界面植入卤化碳点构建高效稳定的柔性钙钛矿太阳能电池

有机无机杂化钙钛矿薄膜的可低温溶液法制备为其在柔性太阳能电池上的应用提供了发展契机,然而,由于钙钛矿的离子性和脆性,柔性钙钛矿器件在环境稳定性和力学稳定性方面仍面临巨大挑战。本文基于激光衍生的卤化碳点在钙钛矿多颗粒界面的植入,提出了一种提高钙钛矿薄膜柔性和环境稳定性的化学交联普适策略。一系列的卤化碳点可通过脉冲激光辐照卤代苯溶剂原位生成,并通过反溶剂方法植入至钙钛矿薄膜表面和晶界。结果表明,钙钛矿与碳点之间强的相互作用有利于钙钛矿薄膜的缺陷钝化、晶格锚定以及载流子动力学调控。基于界面植入的柔性钙钛矿太阳能电池最高光电转换效率达到20.26%,且未封装的器件在40%相对湿度下经90天仍能保持其初始效率的90%以上,在85°C下的热稳定性能稳定超过200 h。此外,界面植入的柔性器件也展现了优异的抗变形能力,例如,经500次弯曲循环(曲率半径为4 mm)后仍能保留超过80%的初始效率。

纳米级羟基磷灰石梯度涂层植入体骨结合的研究

目的 评价纳米级羟基磷灰石梯度涂层 (HAP)植入体 -骨界面骨结合情况。方法 在Beagle犬股骨内植入纳米级HAP梯度涂层栓、普通级HAP涂层栓和钛合金 (Ti- 6AL - 4V)栓 ,在 4、 8、 12周比较X线结果和植入体 -骨界面剪切强度。结果 各时间点纳米级HAP涂层组和普通HAP梯度涂层组的X线结果相当 ,植入体 -骨界面剪切强度均优于钛合金组和钛合金组。结论 纳米级HAP梯度涂层植入体与骨有很好的结合力 ,能够加速骨质的愈合。

自抗凝透析器的制备及动物透析性能研究

血液透析是治疗肾脏及血液疾病的主要治疗手段,目前临床应用的透析器的核心材料主要是聚砜或聚醚砜透析膜,在透析过程中需要注射低分子肝素钠等抗凝剂,而长期高频的肝素注射会引起出血风险以及多种透析综合症,因此无肝素或减量肝素透析是临床上急需的透析技术.分别发展了界面溶胀交联、疏水吸附以及界面植入凝胶策略制备了3种自抗凝聚砜透析器,分别对中空纤维膜表面形貌及亲水性、血液相容性(活化部分凝血酶时间和凝血酶时间、蛋白黏附、溶血率、补体激活)进行了表征,通过动物透析实验评价了自抗凝透析器的毒素清除率.3种改性透析器血液相容性都得到了明显提高,凝血时间延长,蛋白黏附减少,溶血降低,补体激活也得到了有效抑制.界面溶胀交联法制备的透析器毒素清除率略有下降,其余两种方法制备的透析器毒素清除率相对于原膜有明显提高.分别介绍了每种改性方法的优点以及存在的不足,最终制备了具有良好临床应用前景的自抗凝透析器.

有源植入式医疗器械可靠性研究的特点和进展

有源植入式医疗器械是中国医疗器械产业实现转型升级和高质量发展目标的关键领域。该文概述了高风险有源植入式医疗器械的可靠性特点。从系统级、部件级到元器件级3个层面,系统阐述了有源植入式医疗器械领域的可靠性研究进展。在系统级,主要关注有源植入式医疗器械寿命的影响因素、关键部件之间的连接和医生手术过程的再操作等。在部件级,电路板的可靠性保障与传统高可靠性保障方法相比发生了显著变化,简化元件级试验并增加用户板级试验内容,结合实际工况设计相关试验条件和判据,成为了商用器件用于高可靠领域的可靠性保障的发展方向。电极与组织之间相互作用的长期可靠性是有源植入式医疗器械可靠性研究的重点内容。在元器件级,以电容为例对关键部件用于有源植入式医疗器械领域的可靠性问题进行了结合应用场景的分析。此外,微小型植入式医疗器械因植入简单,能够降低和导线密切相关的电磁兼容、核磁等风险,同时能够避免因导线变形、断裂等引发的可靠性问题,成为有源植入式医疗器械的重要发展方向,其可靠性先行的特征尤为明显。以设计应用方作为研究主体,侧重结合实际应用情况进行可靠性保障,是有源植入式医疗器械等高可靠性领域可靠性研究当前阶段的突出特点和发展趋势。

跨座式单轨钢混组合后浇带合理分析方法

研究目的:以全国首例跨座式单轨简支转连续梁桥为例,其负弯矩区后浇带为“混凝土梁上覆钢板”的断面形式,后浇带纵筋采用绑扎长度短于规范的“帮条钢筋”。上述构造明显有别于常规结构,为明确其受力性能,本文对多种相关的有限元模拟理论开展不同参数下的比较,重点研究结构承载力和抗裂性能,并给出合理的分析方法。研究结论:(1)相比弥散裂缝和断裂力学模型,离散裂缝模型为钢混组合后浇带开裂模拟的最合理方法;(2)相比含钢筋的实体混凝土单元或钢筋采用桁架元但未设钢混界面的模型,在桁架元基础上增设植入式界面单元的模型为“帮条钢筋”模拟的最合理方法;(3)后浇带主筋应力随其直径增大而减小,但强度安全系数则先增大后减小,故直径并非越大越好;(4)采用本文的建模方法和裂缝公式,可直接指导该类结构的设计并减少建模分析工作量。