机械激活法合成钛酸铝粉体的XRD分析

本文采用行星式高能球磨机对刚玉和锐钛矿型二氧化钛混合粉体进行机械激活处理,并在1300℃、保温时间1小时的煅烧条件下合成了高纯度的钛酸铝陶瓷粉体。通过X射线衍射分析,研究了机械激活处理过程中反应前驱体的粒径变化、相成分变化的规律。研究结果表明,采用高能球磨机械激活处理,可提高粉体反应活性,降低固相反应法制备钛酸铝陶瓷的合成温度。

机械激活法合成Al_2TiO_5粉体中的各向异性生长

采用高能球磨处理方式对合成Al2TiO5的原料混合体系进行高球料比的机械激活处理,在相对低温和短时条件下制备了高纯度Al2TiO5粉体,并使得其各向异性生长特性得以体现,其典型结构特征为棒状晶粒。分析讨论了机械激活过程促进Al2TiO5晶粒各向异性生长的作用及原因。

机械激活矿渣水泥

用干式高能振动磨机械激活矿渣(炉渣和/或硅灰)水泥。研究表明:经机械激活后,矿渣水泥的颗粒粒度降低,颗粒的比表面积增大。在掺合了矿渣的水泥中硅微粒聚团经机械激活后可有效地分散并作用于水泥中,使矿渣水泥的水化反应活性增强,促进水泥水化反应,降低水泥制品的孔隙度,从而可以提高水泥制品的力学性能。通过Fourier变换红外光谱和核磁共振等方法分析了机械激活作用的机理。

机械激活对固态反应合成Al_2TiO_5的作用分析

采用行星式球磨机机械激活处理α-Al2O3和锐钛矿型TiO2混合粉体。在相对低下的条件下合成了高纯度Al2TiO5块体材料,分析了机械激活作用所导致的混合粉体变化过程、产物及对合成Al2TiO5的影响作用。研究表明,机械激活作用是具有时间依赖性的累积过程,而激活过程中所发生的诸如相变、细化、畸变以及磨介杂质的引入对于反应合成Al2TiO5具有有益的作用。

机械激活工艺对TiO_2碳热还原合成纳米TiC的影响

以纳米TiO2/碳黑为原料,通过机械激活-碳热还原法合成纳米TiC粉末,研究了机械激活工艺对TiO2碳热还原反应的影响。产物经XRD分析表明,激活时间延长、球料比增大、球磨机转速加快都有利于促进纳米TiO2碳热还原反应进行得更完全,但最终TiC产物中(Fe,C)杂质含量也随之上升。综合考虑,球磨时间4～8 h,球料比10∶1,转速250 r/min对后续碳热还原合成纳米TiC是较合适的工艺选择。

机械激活辅助熔盐法制备碳氮化钛研究

文章以氯化铵为氮源,采用机械激活辅助熔盐法制备碳氮化钛,研究结果表明,反应温度的升高和球磨激活时间的延长,均有助于减少副产物含量。所得TiC0.7N0.3颗粒尺寸在0.5μm-2μm之间。同传统固态合成法相比,采用该方法合成TiC0.7N0.3粉体的反应温度大幅降低,反应时间也大幅缩短。

机械激活和固相反应合成Mg_2Ni合金

通过机械合金化机械激活和固相反应制备了Mg2 Ni合金 ,用XRD和EDS对合金进行了分析 .实验研究表明 :混合粉经机械研磨激活和适当增加固相烧结反应的温度 ,这样可有效增加固态扩散反应能力 ,有利于固相反应进行 ,使形成Mg2 Ni的量明显提高 .实验结果发现 ,成分配比、烧结反应温度及时间均影响最终Mg2 Ni的纯度 ,其中反应温度是影响固相反应Mg2 Ni形成的重要因素 ,当Mg增量取 0 .5 % ,烧结温度为 70 0℃ ,保温时间 6h时可得到组织单一和纯度较高的Mg2 Ni合金相 .

机械激活性离子通道压电蛋白Piezo1通过Notch信号通路介导牙周膜干细胞成骨分化作用机制研究

目的探究机械激活性离子通道压电蛋白Piezo1通过Notch信号通路介导人牙周膜干细胞(h PDLSC)成骨分化作用机制。方法选取自2016年1月1日—2018年1月1日就诊于北京儿童医院正畸科的8~14岁儿童因阻生而拔出的年轻恒牙的牙周膜组织为细胞来源,采用酶消化法对hPDLSC进行提取。采用免疫组织化学染色法检测角蛋白、波形蛋白的表达和流式细胞术对hPDLSC的标志物CD146和STRO-1进行鉴定。构建和筛选siRNA-Piezo1基因干扰载体和Piezo1基因过表达质粒。应用Flexcell 4000T机械牵张应力仪器构建体外牵张力学hPDLSC细胞模型。实验分成5组:siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组。荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测Piezo1、Notch1和成骨基因碱性磷酸酶(ALP)、Runt相关基因2(Runx2)、骨钙素(OCN)和骨涎蛋白(BSP)的表达。Western blot检测成骨标志蛋白ALP和Runx2的表达。Fluo-3 AM探针检测细胞内钙离子含量。结果 h PDLSC波形蛋白染色阳性,角蛋白染色阴性。流式细胞仪检测hPDLSC标志物STRO-1表达阳性,CD146表达阳性。空病毒载体、si RNA-Piezo1干扰序列和Piezo1过表达载体序列均可以通过慢病毒转染h PDLSC,而且转染效率较高,均在90%。逆转录聚合酶链反应结果显示,siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组Piezo1 mRNA的表达水平差异有统计学意义(F=9.573,P<0.05);过表达组Piezo1 mRNA的表达水平明显高于siRNA干扰组,差异有统计学意义(q=3.893,P<0.05);牵张应力组Piezo1 mRNA的表达水平明显高于空白对照组,差异有统计学意义(q=2.006,P<0.05)。Notch1和成骨基因ALP、Runx2、OCN和BSP的mRNA表达具有同样的趋势。Western blot检测结果显示siRNA干扰组、过表达组、空白对照组、牵张应力组和阴性对照组成骨标志蛋白ALP蛋白表达差异有统计学意义(F=11.207,P<0.001);过表达组ALP蛋白的表达水平明显高于siRNA干扰组,差异有统计学意义(q=2.991,P<0.05);牵张应力组ALP蛋白的表达水平明显高于空白对照组,差异有统计学意义(q=3.007,P<0.05)。Runx2蛋白表达具有同样趋势。细胞内钙离子检测结果显示,过表达组和牵张应力组细胞内钙离子荧光强度明显高于si RNA干扰组。结论机械牵张应力可以促进Piezo1蛋白的表达,以Ca^(2+)为第二信使,激活Notch1信号通路,激活ALP、Runx2、OCN和BSP的表达,促进hPDLSC成骨分化。而siRNA-Piezo1干扰质粒可以阻断这一进程,反之,Piezo1的过表达质粒可以促进hPDLSC成骨分化进程。

机械激活前驱体法制备具有异向生长特征的BaTiO_3膜

采用高能球磨法对合成BaTiO3的原料混合体系进行高球料比的机械激活处理,经高温固相反应在氧化铝基片上制备了BaTiO3膜。利用X射线(XRD)和扫描电镜(SEM)等手段对试样的成分、结构及表面形貌进行表征分析,研究结果表明利用高能球磨法,以八水氢氧化钡和二氧化钛为主要原料,在球料质量比为30∶1,球磨介质为氧化锆球和尼龙罐,球磨时间为20 h的参数条件下激活的粉体经1350℃下高温烧结3 h合成的BaTiO3膜成分单一,且具有明显的异向生长特征。

机械激活前驱体法制备BaTi_2O_5

以BaCO3和TiO2为原料通过高频共振机械激活获得BaTi2O5前驱体,并在1200℃保温3h烧结制得BaTi2O5块体。通过XRD、SEM等分别分析了机械激活过程中前驱体的变化以及烧结体相成分和显微结构。结果表明:BaTi2O5烧结体的晶粒形貌为具有异向生长特征的棒状结构,其居里相变温度约为350℃,居里点的最大介电常数约为232(100kHz)。

机械激活制备硅酸锆包覆硫硒化锌隔热色料

采用先均质分散以机械激活经溶胶–凝胶法合成的硅酸锆(ZrSiO4)包覆层前驱体和以共沉淀法合成的ZnSxSe1–x隔热色料前驱体,低温煅烧后,原位制备了ZnSxSe1–x@ZrSiO4包覆色料。分析了包覆色料的化学结构、颗粒形貌、热稳定性、呈色及耐酸/耐碱性,并探讨了其形成机理,评估了涂覆包覆色料的近红外反射瓷砖的隔热效果。结果表明:对合成的ZrSiO4前驱体进行机械激活,提高了其反应活性和均匀性,并降低了其析晶活化能,从而有利于降低ZrSiO4的后续结晶温度。在原位包覆过程中,ZrSiO4包覆层晶体的形成与ZnSxSe1–x色料的合成可同时发生,再经低温(700℃)煅烧的ZrSiO4晶粒逐渐长大并致密化,实现了对ZnSxSe1–x色料颗粒的原位致密包覆。制备的ZnSxSe1–x@ZrSiO4包覆色料具有优异的颜色、高温热稳定性及化学稳定性。与白色底釉陶瓷砖相比,涂覆了包覆色料的NIR反射瓷砖釉面可吸收较少的能量和NIR辐射,使得瓷砖表面温度降低,具有优良的隔热效果。

银杏达莫联合甲基强的松龙对机械通气所致肺损伤大鼠肺组织蛋白酶激活受体-2的表达及肺组织病理结构改变的影响

目的观察银杏达莫联合甲基强的松龙对机械通气所致肺损伤(VILI)大鼠肺组织蛋白酶激活受体-2(PAR-2)表达及其对肺组织病理结构的影响,为其在肺损伤过程中的临床应用提供理论依据。方法取112只健康雄性SD大鼠,随机分为四大组各28只,对照组(A组)、机械通气肺损伤组(H组)、机械通气肺损伤+甲基强的松龙组(D组),机械通气肺损伤+甲基强的松龙+银杏达莫组(F组)。机械通气组中每只大鼠采用经环甲膜切开气管插管。各组于机械通气开始时从尾静脉注入等量生理盐水。各组又分为0.5h、1h、2h、3h分为4个亚组,在各时间点用窒息法将大鼠处死,取肺组织在光镜下观察病理改变,PCR法检测PAR-2mRNA的表达,免疫组化检测肺组织PAR-2蛋白的表达,并以SPSS 17.0统计软件分析结果。结果 A组和H组相比,H组大鼠的肺组织损伤评分、PAR-2蛋白表达明显升高(P<0.01);与H组相比,D、F组大鼠肺组织损伤评分、PAR-2蛋白的表达明显降低(P<0.05),以F组降低为甚,差异具有统计学意义。结论机械通气所致肺损伤过程中PAR-2的表达明显升高,银杏达莫及甲基强的松龙可能通过抑制炎性反应及PAR-2的表达而在机械通气所致肺损伤过程中起保护作用。

Piezo与自主神经对心血管疾病的影响

2010年,Bertrand Coste等[1]发现Piezo家族(Piezo1和Piezo2)可编码哺乳动物机械激活(Mechanically-activated,MA)阳离子通道,并确定Piezo1可介导小鼠神经母细胞瘤细胞系Neuro2A中的内源性MA阳离子电流。此后,一系列研究发现Piezo在高血压、心律失常等疾病的发生发展中起重要作用[2]。自主神经功能紊乱常见于心血管疾病发生之前,并与心血管疾病的维持和恶化密切相关[3]。研究表明,Piezo在自主神经中表达,其表达量下降可导致血压上升,而激活Piezo对高血压有抑制作用[4]。目前对Piezo在心血管疾病中作用的研究日渐成熟,但仍缺乏有效调控措施。本文围绕Piezo与自主神经的关联和对心血管疾病的影响,以及Piezo在心血管疾病治疗的运用前景进行综述,旨在为Piezo的深入研究以及临床运用提供新思路。

新型机械敏感离子通道Piezo1和TRPV4蛋白siRNA双沉默模式对骨关节炎大鼠模型的修复作用研究

目的探究新型机械敏感离子通道Piezo1和TRPV4蛋白siRNA双沉默模式对骨关节炎大鼠模型的修复作用。方法构建SD大鼠的OA动物模型,根据处理方案的不同,将SD大鼠分成4组,即空白对照组,siRNA-Piezo1组,siRNA-TRPV4组和双基因沉默组。通过HE染色和番红-固绿染色等方法,利用改良Minkin’s评分和OARSI评分进行评估。利用免疫组织化学染色和RT-PCR检测膝关节软骨组织中Aggrecan蛋白和Collagen Ⅱ的表达。结果 HE染色和番红-固绿染色等结果显示,siRNA-Piezo1组和siRNA-TRPV4组膝关节软骨组织的评分要明显优于模型组,siRNA-Piezo1组和siRNA-TRPV4组(P<0.05)。免疫组织化学染色和RT-PCR结果显示,双基因沉默组中Aggrecan和Collagen Ⅱ蛋白的表达量明显高于siRNA-Piezo1组和siRNA-TRPV4组(P<0.05)。结论 Piezo1和TRPV4蛋白siRNA双沉默模式可以促进Aggrecan和Collagen Ⅱ的表达,进而对骨关节炎大鼠模型起到一定的修复作用。

热电池撞击激活的研究

介绍了一种靠机械撞击来激活的热电池,首先对引信中撞击式热电池结构做了简单分析,然后重点对激活部分进行理论分析,应用未击穿的靶板变形理论和经典力学方法得出撞击能量和热电池底部激活部分厚度的关系,通过计算及试验验证,证明该理论和计算方法在实际应用中具有可取性,对机械撞击激活热电池的设计有一定的指导意义。

矿渣活性激发方式的研究进展

粒化高炉矿渣具有潜在的水硬性,作为水泥混合材和混凝土掺合料代替熟料和水泥,不仅节约资源和能源、减少CO2排放,还能改善混凝土的性能.主要论述了影响矿渣潜在水硬活性的因素,介绍了矿渣活性激发方式的研究进展并比较了各活性激发方式的优缺点,探讨了该领域的发展方向,即寻找更为有效的化学激活剂、提高机械激活效率、探索有效且成本较低的养护制度以及三种活性激发方式的复合运用.

利用高能球磨前驱体低温制备钛酸铝陶瓷粉体

研究目的是探讨机械激活法在低温制备钛酸铝粉体中的应用可能性。采用行星球磨方式对刚玉和锐钛矿型二氧化钛混合粉体进行机械激活处理，并在1100—1300℃温度范围内进行短时热处理制备了纯度高、颗粒细小均匀的钛酸铝陶瓷粉体。研究结果表明，采用高能球磨机械激活处理，可提高粉体反应活性，降低周相反应法制备钛酸铝陶瓷的合成温度。球磨60小时的混合粉体在1300℃烧结钛酸铝的转变率可达98％。

Al_2TiO_5/Al_2O_3陶瓷复合材料的晶粒异向生长

通过机械激活法制备了Al2TiO5/Al2O3(nAl2TiO5∶nAl2O3=1∶4)的陶瓷复合材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及能谱(EDS)分析了不同的温度制度下Al2TiO5/Al2O3陶瓷复合材料的晶粒生长特性。X射线衍射谱图(XRD)显示烧结样品的主晶相为α-Al2O3和Al2TiO5。SEM和EDS分析显示,较低温度下烧结(1350℃)时Al2TiO5晶粒为等轴状。当温度升高到1450℃时,Al2TiO5开始异向长大,形成棒状晶粒。随着温度的升高(1500℃),棒状Al2TiO5的长径比继续增加。而Al2O3则始终为片状和等轴晶粒,且异向生长的Al2TiO5晶粒填充于Al2O3三角晶界处。研究表明,烧结温度的升高会促进晶体异向生长并增加其体积分数。Al2TiO5会阻碍Al2O3基体颗粒进一步生长,所以当Al2TiO5颗粒平均尺寸随着烧结温度增加而增大,Al2O3基体晶粒生长几乎停滞。

本期内容简介

联合国大会将2022年定为国际玻璃年,表彰了玻璃材料对社会的贡献,而新材料金属玻璃更是彻底改变了古老金属和玻璃领域的面貌。本期“特约专稿”栏目文章由汪卫华院士撰稿,全面系统地介绍了金属玻璃的过去、现在和未来。2021年诺贝尔生理学或医学奖授予发现温度与触觉感受器的两位科学家。基于此,本期“感觉神经科学”专题从机械感受、视觉、痒觉、听觉等几个方面介绍了该领域的一些研究进展。例如:机械感受器Piezo离子通道的机械激活过程可以由膜穹顶机制来描述。