应用密度梯度管法测定UHMW-PE纤维密度

测定材料的密度值并观察其变化规律,有助于研究纤维材料的超分子结构和分析品质指标。介绍了试验方法,包括试验原理、试验仪器、密度梯度液、样品制备和试验步骤。试验结果表明,应用密度梯度管法来测定 UH-MW-PE这一高性能纤维的密度并推算结晶度,简便可行,且所得数据在一定程度上可反映加工工艺对样品内部结构的影响及密度变化情况。

浮游板优化精液与密度梯度离心结合上游法的比较

目的应用浮游板和密度梯度离心结合上游法优化人类精液,明确优化效果并比较两种方法优化后精子参数的差异。方法收集正常精液样本85例和轻中度少弱精子症精液样本59例,每例样本分为原液组、密梯组和浮游组各1 ml进行后续处理。原液组在精液液化后未做任何处理;密梯组精液液化后用密度梯度离心法结合上游法进行处理,浮游组则在精液液化后应用精子浮游板进行处理。比较原液组、密梯组、浮游组3个亚组间的精子浓度、前向运动精子百分率、正常形态精子百分率;应用流式细胞仪检测精子线粒体膜电位和精子DNA碎片指数,使用单精子活性氧分析仪检测单精子活性氧水平,使用电子显微镜观察精子超微结构并进行组间比较。结果无论是正常精液还是轻中度少弱精子症精液,与原液组比较,密梯组与浮游组的前向运动精子百分率、正常形态精子百分率及精子线粒体膜电位均显著升高(P<0.05),精子DNA碎片指数显著降低(P<0.05);密梯组和浮游组各指标无显著性差异(P>0.05)。正常精液中,浮游组的精子浓度显著高于密梯组(P=0.029),单精子活性氧水平显著低于原液组(P=0.038)。轻中度少弱精子症精液中3亚组间的单精子活性氧水平均无显著性差异(P>0.05)。电子显微镜观察发现正常精液中3个亚组的精子均未见明显异常;轻中度少弱精子症精液中密梯组部分精子可观察到精子细胞膜断裂和线粒体肿胀等异常,而浮游组精子超微结构未见明显异常。结论密度梯度离心结合上游法和浮游板法用于精液的处理和优化,均可有效回收活力、形态和功能更好的精子。精子浮游板法的体外干预小,操作简便,可以获得活性氧更少、损伤更小的精子。

优化精液处理中的密度梯度离心法以提高受精结局的探讨

【目的】本研究旨在改进生殖男科领域现有的精液处理方法,特别是针对双层密度梯度法中的300×g 20 min处理条件,以提高受精结局。【方法】收集2020年7月和9月以及2022年3月和5月在中山大学附属第六医院生殖医学中心进行辅助生殖助孕的1623例患者的精液标本进行实验。预实验中,比较四种不同的双层密度梯度方法(200×g 10 min、200×g 20 min、300×g 10 min和300×g 20 min)处理后标本的精子DNA碎片率和回收率。然后,筛选出一种最优的方法作为新方法,并与目前在用的旧方法(300×g 20 min双层梯度法)进行对比,检验受精率是否有统计学差异。在新方法的基础上,进一步优化为单层密度梯度法,并与双层密度梯度法进行对比,检验是否存在统计学差异。实验过程中严格控制温度、离心速度和离心时间,同时记录每组样本的数量和处理条件。【结果】在保证足够的精子回收率的基础上,发现四种双层密度梯度法中300×g 10 min的精子DNA碎片率低于300×g 20 min。因此,选择300×g 10 min作为新方法进行试验。结果表明,新方法300×g 10 min的总受精率、二核体(2pn)受精率均高于300×g 20 min,且差异有统计学意义(P<0.05);300×g 10 min的卵裂率也略高于300×g 20 min,但差异没有统计学意义(P>0.05)。单层密度梯度法的总受精率、2pn受精率均高于双层密度梯度法,但差异没有统计学意义(P>0.05);单层密度梯度法的卵裂率高于双层密度梯度法,囊胚形成率低于双层密度梯度法,且差异均有统计学意义(P<0.05)。【结论】相对于现有的300×g 20 min双层梯度法,300×g 10 min双层梯度法成功提高了总受精率、2pn受精率、卵裂率,缩短了精液优化处理的时间;而单层密度梯度法虽提高了卵裂率、节约了试剂成本和操作时间,但其囊胚形成率却出现了下降的情况。这些发现为生殖男科领域的精液处理方法提供了有益的指导和启示。

TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计

三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)点阵结构因其优异的综合性能受到中外学者的广泛关注。在点阵结构实际应用过程中,常常需要对其进行优化设计以兼顾轻量化与承载性能两方面的要求。目前,对TPMS点阵结构的优化设计主要集中于密度梯度层面,未综合考虑载荷方向对其力学性能的影响。为此,首先研究了TPMS点阵结构的各向异性特征。基于平均场均匀化方法求解了不同类型TPMS点阵结构的等效弹性矩阵,通过Matlab插值计算,绘制了其在三维空间范围内的杨氏模量图。发现不同类型的TPMS点阵结构呈现出不同的各向异性特征,其中W点阵结构在[100]等轴线方向上性能较强,在[111]等斜向对角方向上性能较弱,而P点阵结构则刚好相反。根据TPMS点阵结构的各向异性,同时考虑主应力方向以及相对密度分布对其性能的影响,提出了TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计方法。以悬臂梁模型为基础,基于载荷边界条件对其进行拓扑优化设计,并将拓扑优化密度云映射为点阵结构的相对密度分布,从而实现密度梯度设计。根据TPMS点阵结构的各向异性特征以及单元主应力方向分别选择W和P点阵单胞填充悬臂梁,使主应力方向位于点阵结构性能较强的方向,避免点阵结构在性能薄弱的方向承受较大的应力。将不同类型的TPMS点阵单元合理分布后,利用激活函数将它们进行杂交连接,实现结构梯度设计。综合相对密度分布和单元结构分布,生成密度梯度杂交点阵结构。采用有限元仿真方法对比分析优化设计前后点阵结构的承载性能,结果表明密度梯度W和P点阵结构的刚度与对应的均质点阵结构相比都有明显提高,而由W和P两种点阵单胞组成的密度梯度杂交点阵结构刚度最大,比密度梯度W和P点阵结构分别提高4.63%和33.63%。该结果表明在密度优化的基础上,根据承载时单元主应力方向将不同类型的点阵结构进行合理分布以及混合杂交设计能够进一步提高结构的整体刚度。建立的TPMS点阵结构密度梯度杂交优化方法为其在轻量化设计等方面的应用提供了一定的指导。

融合逆密度梯度和双线性插值的深海地图构建

为提高深海探测机器人水下作业的效率和安全性,提出一种融合逆密度梯度聚类和双线性插值的地图构建方法。将机器人所采集的海底环境图像进行灰度化、分割和去噪预处理;对障碍物区域的图像像素进行聚类;根据探测机器人结构尺寸对聚类后二值图像进行改进双线性插值的局部膨胀处理,获得最终环境地图。2种不同环境的地图构建结果表明:传统Meanshift算法和双线性插值算法相比,融合逆密度梯度聚类和双线性插值的图像处理能够实现地图中非可行区域的确定,检出率平均提升26.1%,漏检率平均降低31.4%,该方法有效。

稳定密度梯度中球形界面流动失稳的研究进展

当流体界面上存在温度梯度或者浓度梯度时,会产生稳定或不稳定的界面流动.由于界面流动在多种工业过程中有广泛应用,其已经得到了广泛的研究.通常认为,在考虑界面流动时,体积力比如重力可以忽略,在小尺度下尤其如此.因此,稳定密度梯度的重力效应对界面流动的影响一直是被忽略的.然而,近期的一些研究表明,即使是在小尺度下,稳定密度梯度重力效应的影响也不可忽略.文章综述了稳定密度梯度中球形界面的流动及其不稳定性研究进展,介绍了球形界面的两种失稳模式——扩散受限导致的失稳与黏性受限导致的失稳,并且分析了对流、密度梯度、扩散、黏性,以及容器大小对流动失稳的影响.现有研究表明,在小尺度下,当流体界面有竖直方向的分量时,稳定温度/浓度梯度对界面流动及其稳定性的影响可能需要重新评估.最后根据现有研究的不足与发展动态,对未来的研究方向进行了展望.

聚乙烯密度测定密度梯度柱的配制及影响因素

采用GB/T 1033.2-2010附录A中相关方法配制密度梯度柱,对配制过程中涉及到的计算和影响因素进行了研究,发现轻重液密度及体积的选择、混合液配比决定着标准浮子的分布,混合液体系的选择、注液速度及搅拌速度等因素影响浮子密度(ρ)-浮子高度(H)曲线的线性,针对这些因素给出了优化建议,可以提高密度梯度柱配制的成功率。

密度梯度分离纯化／免疫荧光技术检测饮用水中“两虫”

采用膜溶解、密度梯度分离纯化结合免疫荧光染色法对饮用水中的"两虫"(隐孢子虫和贾第鞭毛虫)进行定性与定量检测,以大幅降低检测成本,简化操作。结果表明,使用Percoll-蔗糖介质可取得良好的分离纯化效果,其卵囊和孢囊初始回收率分别为56%和35%,远高于EPA1623方法的要求。利用该方法对河网型水源水及水厂滤后水进行了检测,发现10L水源水中有1～3个隐孢子虫和0～2个贾第鞭毛虫,但在50L滤后水中均未检出"两虫"。

Ficoll密度梯度离心法分离猪外周血单个核细胞条件的探讨

目的探讨猪外周血单个核细胞(PBMC)最佳分离条件,为寄生虫免疫学研究提供有效的方法。方法使用猪淋巴细胞分离液,在不同离心转速和时间条件下分离猪PBMC,观察所得云雾状PBMC层的厚度,计算细胞得率及细胞活力,以确定猪淋巴细胞分离液分离猪PBMC的最佳实验条件。同时采用文献报道的人淋巴细胞分离液分离猪PBMC的分离条件(1500r/min,30min)分离猪PBMC,比较两者分离PBMC效果。结果使用猪淋巴细胞分离液(密度1.110ng/L),在20～25℃室温下以1500r/min(半径15cm)离心30min,接着低温(4℃)1500r/min离心10min,洗涤2次,这样获得的猪PBMC效果最好。同样条件下,用人的淋巴细胞分离液分离猪PBMC,不仅所得细胞沉淀中混杂细胞如红细胞及其他细胞碎片较多,而且PBMC细胞得率及活力也不好。结论本实验提出了获得大量有活力的猪PBMC的方法和条件。

密度梯度离心法分离精子在宫腔内人工授精中的应用

目的:探讨密度梯度离心法应用于宫腔内人工授精的精子分离时精子指标的变化及精子形态对回收率的影响。方法:选择2008年9-10月间所有进行宫腔内夫精人工授精的51份精液,采用密度梯度离心法分离精子,记录精子分离前后的各项指标,计算回收率并作统计分析。结果:(1)精子存活率由(53.63±15.94)%提高至(88.75±9.69)%(P<0.05),平均回收率为(25.84±16.57)%。(2)正常形态精子比例由9%提高至18%(P<0.05),各类畸形精子均显著减少,尤其颈部和尾部畸形的精子减少最为明显。(3)根据处理前精子正常形态的比例分为≤4%、5%～14%、≥15%3组,分离后精子存活率分别为(80.45±14.05)%、(91.32±7.30)%、(90.00±4.33)%(P=0.004),回收率分别为(19.67±10.49)%、(28.51±16.87)%、(41.14±15.02)%(P=0.013)。精子正常形态比例与回收率呈正相关(r=0.456,P=0.001)。结论:密度梯度离心法可以有效回收活力好、形态正常的精子,对于去除颈部和尾部畸形的精子效果更好,精子正常形态与回收率呈正相关。

密度梯度离心法分离脐血干细胞:分离介质的筛选

背景:应用脐血分离干细胞的目的是获得以干细胞为主要群体的单个核细胞群,密度梯度离心法是最简单有效的方法之一。密度梯度离心法使用的分离介质以聚蔗糖泛影葡胺最为常用,但哪种浓度获得干细胞最多,目前尚未深入研究。目的:探讨密度梯度离心法分离人脐血干细胞分离介质的最佳浓度,建立临床级干细胞分离应用方案。方法:采用两步法分离脐血流程,先用羟乙基淀粉沉淀脐血红细胞,再使用质量浓度分别为(1.0730±0.0001),(1.0750±0.0001),(1.0770±0.0001)g/mL的分离液,分离沉淀脐血红细胞后的上清液,得到单个核细胞,分别计数细胞获得率及细胞存活率。采用流式细胞仪测定单个核细胞表面标志物,将各亚组分绘制成直方图或散点图,分析所得脐血单个核细胞中所含单个核细胞亚组分的比例和绝对数量。结果与结论:应用质量浓度(1.0730±0.0001)g/mL的分离液可得到最大比例间充质干细胞群,是分离间充质干细胞的最佳质量浓度。使用质量浓度(1.0750±0.0001)g/mL的分离液可得到较高比例的造血干细胞群,是分离造血干细胞的最佳质量浓度。使用质量浓度(1.0770±0.0001)g/mL的分离液得到细胞总数最高,但获得的间充质干细胞、造血干细胞比例最低。采用两步法分离干细胞流程,建立严格的实验室条件和标准,可获得密度梯度离心法分离人脐血干细胞的最佳分离方案。

葡聚糖与蔗糖密度梯度离心制备膜微囊方法的比较

分别以不连续蔗糖［２２０／３６０／４５０（ｇ／Ｌ）］和葡聚糖（ｄｅｘｔｒａｎＴ７０）［６０／１２０（ｇ／Ｌ）］两种介质密度梯度，制备并比较了大麦幼根细胞质膜和液泡膜微囊。结果表明，两种介质梯度制备的质膜微囊纯度较高，无线粒体膜和液泡膜污染；液泡膜微囊虽基本上去除了线粒体膜，但均混有少量质膜碎片。用蔗糖梯度制备的质膜微囊较葡聚糖梯度制备的质膜微囊有较高的翻转比率；对液泡膜微囊，前者的原位比例也较后者略高。另外，液泡膜Ｈ＋－ＰＰａｓｅ活性测定反应体系中应加入钼酸钠抑制剂，反应终止液和显色液可与Ｈ＋－ＡＴ－Ｐａｓｅ相同。因此，在制备质膜和液泡膜进行Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ或Ｈ＋－ＰＰａｓｅ生化特性的研究时，可用蔗糖代替葡聚糖。

应用密度梯度离心法分离扩增兔骨髓基质细胞的体会

目的 探讨密度梯度离心法分离培养兔骨髓基质干细胞 (BMSc)的条件 ,为组织工程学选择合适的种子细胞奠定基础。方法 采用密度梯度离心法将兔BMSc自小量骨髓中分离并培养 ,观察其增殖和生长特性 ,绘制生长曲线 ,测定分裂指数和贴壁率。结果 兔BMSc在第 7代前性状稳定 ,生长曲线相似 ;第 4天分裂指数最高为 15 % ;传代后 10h贴壁率高达 90 %。结论 密度梯度离心法是分离兔BMSc的理想方法 ,BMSc能为未来组织工程提供足量种子细胞。

一次烧结制备W-Mo-Ti-Ti-Al系密度梯度材料

设计了W Mo Ti TiAl系新型密度梯度材料。分别采用Ni Cu和Fe Al烧结剂 ,对W Mo合金和Mo Ti合金进行了低温热压烧结 ,讨论了合金中主要组成元素的结合形式。最终通过在 1473K ,30MPa ,1h条件下一次烧结 ,获得整体致密且平行精度较好的梯度材料 ,材料的密度在 3.81～ 17.15 g/cm3 的较大范围内沿厚度方向呈准连续变化。

C/C密度梯度材料的热学及力学性能研究

C/C密度梯度材料的研究在国内尚属于空白 ,本文作者研究了 C/C复合材料的导热系数与密度间的关系 ,并对比密度均匀材料与密度梯度材料的导热系数和力学性能 ,从理论上探索 C/C密度梯度材料的应用前景。为进一步开发

全骨髓贴壁并差速传代分离纯化大鼠骨髓间充质干细胞:与密度梯度离心法的比较

背景:目前国内外分离纯化骨髓间充质干细胞有两种主要方法:密度梯度离心法及全骨髓贴壁法,前者步骤较复杂,后者简单易操作,但纯化效果不理想。目的:在全骨髓贴壁分离骨髓间充质干细胞基础上,并用差速传代消化法,建立大鼠骨髓间充质干细胞体外分离培养纯化方法。方法:全骨髓贴壁培养法分离并差速消化传代大鼠骨髓间充质干细胞,利用间充质干细胞在消化传代过程中较其他骨髓细胞消化悬浮速度快,以及贴壁快的特点,代替密度梯度离心操作来分离纯化间充质干细胞,对其形态学特征进行观察,并与密度梯度离心法比较两种分离培养法的细胞生长增殖情况;观察碱性磷酸酶及油红染色情况,验证骨髓间充质干细胞的分化能力;检测细胞表面标记物,验证免疫特性及检测其纯度。结果与结论:全骨髓贴壁培养法分离并差速传代大鼠骨髓间充质干细胞,流式细胞鉴定、成骨成脂肪培养结果显示其细胞免疫特性、纯度、分化能力与密度梯度离心法无显著差异,但细胞活力,增殖能力有明显提高。

考虑密度梯度的敏度过滤方法

敏度过滤是变密度拓扑优化方法中消除数值不稳定性问题最普遍的方法之一,但易引起模糊边界的优化结果.为了抑制灰度单元,提出一种简易的考虑密度梯度的敏度过滤方法.在原有敏度过滤中增加密度梯度权函数项,使得当密度梯度大于设定阈值时权函数取值较小,修正了敏度过滤中的距离权函数值,可自动判别并弱化了优化边界的过滤平均效果;将该方法与固体各向同性惩罚微结构模型结合,根据不同拓扑优化问题类型,基于优化准则或移动近似算法优化求解.采用经典算例对文中方法的优化效果进行考察,结果表明,该方法的拓扑优化结果无棋盘格现象和网格依赖性,具有清晰的优化边界,优化效率高且易于实施.

犬骨髓间充质干细胞分离纯化和成骨诱导分化：Ficoll液密度梯度离心法体外分离的可行性

背景:目前骨髓间充质干细胞较经典的分离方法是Percoll密度梯度离心法,以去除血细胞成分,但该法操作较为复杂,分离犬骨髓时需要配制密度,且离心次数较多,对细胞损伤大。目的:拟建立可靠、高纯度的犬骨髓间充质干细胞体外分离纯化方法,并观察其在体外扩增、成骨诱导分化的能力。方法:于犬髂后上棘抽取骨髓液10mL,肝素抗凝,Hanks液稀释后,加入1.077g/mL Ficoll液3mL,2000r/min离心20min,吸取有核细胞形成白色云雾状的分层界面,用含胎牛血清的DMEM离心2遍,按12×104/cm2密度接种,于37℃、体积分数为5%的CO2培养箱内培养。细胞传代后,加入含地塞米松、β-磷酸甘油钠、L-2-磷酸抗坏血酸的DMEM成骨条件培养液进行诱导。免疫细胞化学染色和免疫荧光染色检测成骨细胞特征性分泌蛋白骨钙素、骨桥蛋白的表达,以及Ⅰ型胶原的表达,并进行碱性磷酸酶染色与茜素红染色。结果与结论:1.077g/mLFicoll液密度梯度离心法分离所得的有核细胞层相对于Percoll液分层明显,可获得纯度较高的骨髓间充质干细胞,接种细胞生长良好,平均倍增时间为24h。犬骨髓间充质干细胞体外成骨诱导培养后,骨钙素、骨桥蛋白、Ⅰ型胶原均呈阳性表达,碱性磷酸酶染色后细胞胞浆呈蓝绿色,茜素红染色后细胞外基质中出现散在的红色结节,可在体外定向分化为成骨细胞。

联用密度梯度离心与免疫磁珠法分离纯化人表皮朗格汉斯细胞

目的:探讨获取较高纯度和活性的人表皮朗格汉斯细胞(LC)的实验方法。方法:联合采用密度梯度离心和免疫磁珠的方法分离纯化人表皮LC,将分选后的细胞用结合有异硫氰酸荧光素(FITC)的鼠抗人CD1a单抗标记,经流式细胞仪检测LC的纯化率,采用0.4%锥虫蓝染色检测细胞的活性。结果:分选所得LC纯化率为84.48%,锥虫蓝染色显示细胞活性>95%。结论:联用密度梯度离心和免疫磁珠法,可获得较高纯度、有活性的LC细胞,且具有操作简单、易于无菌条件下分离纯化的优点。

应用单层和双层密度梯度离心法处理男性不育症患者精液效果对比

目的评价单层和双层密度梯度离心法处理男性不育症患者精液并行宫腔内人工授精(artificial insemination with husband′s sperm,AIH IUI)的应用效果。方法连续收集在本中心施行IUI手术的男方精液标本500份,随机采用70%单层法(正常精子45份、轻度少精子症90份、轻度弱精子症90份)或90%+45%双层法(正常精子55份、轻度少精子症110份、轻度弱精子症110份)进行密度梯度离心,优选前后均进行精子质量和功能检测,并随访妊娠结局。结果经单层法优选后,正常精子组前向运动精子百分率(PR)和PR精子回收率低于双层法,轻度少精子症组精子总活力[PR+非前向运动镜子百分率(NP)]和PR+NP精子回收率高于双层法(均P<0.05);轻度弱精子症组经两种方法优选后,PR和PR+NP精子回收率高于正常精子组和轻度少精子症组(P<0.05);3组精液经两种方法优选后,正常形态精子百分率、诱发顶体反应(AR)率、DNA碎片化指数(DFI)、精子成熟度和精液白细胞浓度与处理前差异均有统计学意义(P<0.05);研究时间段内采用来曲唑(LE)促排方案的334个周期临床妊娠率,单层法68周期,正常精子15.38%,轻度少精子症14.81%,轻度弱精子症17.86%;双层法266周期,正常精子13.21%,轻度少精子症14.15%,轻度弱精子症15.89%(均P>0.05)。结论单层和双层密度梯度离心法均能筛选较高质量的精子,应根据不同病因患者的精液情况选用合适的优选方法。