基于人工神经网络的超细晶纯钛热变形本构模型研究

对等通道转角挤压(ECAP)制备的超细晶纯钛,在温度为250~450 ℃、应变速率为10_-5~1s_-1的条件下进行热压缩实验。基于真应力和真应变实验数据,分别使用人工神经网络(ANN)和Arrhenius方程建立超细晶纯钛的热变形本构模型,研究其热变形行为。实验结果表明：在变形初期,流变应力随应变的增大而升高,随后趋于平缓,最终流变应力达到一个稳定值。人工神经网络训练和预测结果表明：人工神经网络最佳结构为3×12×1,人工神经网络模型预测的平均相对误差(AARE)为2.1%,相关系数(R)为0.9979,Arrhenius方程模型预测的AARE为11.54%,R为0.9464。即人工神经网络模型能够更加精确的描述超细晶纯钛的本构关系。通过对比不同温度下两种模型的误差,人工神经网络模型在高温条件下具有更好的稳定性。     

辅酶Q10纳米结构脂质载体的制备和表征

通过高压均质法制备运载辅酶Q10的纳米结构脂质载体(CoQ10-NLC),并对制备工艺条件进行优化;测定其粒径、分散度、Zeta电位和保留率;模拟考察CoQ10-NLC的皮肤吸收效果。结果表明,制备得到的CoQ10-NLC分散液粒径分布均一,物理稳定性高,低温4℃贮藏条件下CoQ10保留率高达80%;体外透皮实验表明,CoQ10-NLC能够增加CoQ10在表皮和真皮中的渗透量。     

运载β-胡萝卜素的Pickering乳液的制备及表征

为改善β-胡萝卜素的水相溶解性及生物利用率,采用淀粉纳米晶(SNC)为颗粒乳化剂稳定Pickering乳液,对β-胡萝卜素进行乳化包埋。考察了油相体积分数和β-胡萝卜素含量对运载β-胡萝卜素的Pickering乳液储藏稳定性的影响。结果显示,当SNC含量为1%(以水相质量为基准),油相(溶有β-胡萝卜素的辛酸/癸酸甘油三酯)体积分数为50%,β-胡萝卜素含量为0.050%(以油相的质量为基准)时,采用含量为0.80%(以水相的质量为基准)的季铵盐壳聚糖(QCS)对Pickering乳液进行修饰后,乳液的乳析现象可明显改善,且储藏稳定性显著提高。体外模拟消化实验结果显示,QCS修饰后乳液中油脂的消化程度由56.68%±1.56%提高到71.70%±2.13%,β-胡萝卜素的生物可给率由33.59%±0.82%提高到57.62%±1.58%。采用QCS进行修饰不仅可以提高β-胡萝卜素Pickering乳液的稳定性,还可以提高乳液中油脂的消化程度和β-胡萝卜素的生物可给率。     

包载槲皮素P/O/W多重皮克林乳液的制备及表征

为解决槲皮素溶解度低透皮性能差的问题，以疏水二氧化硅AEROSIL?R202、亲水二氧化硅AEROSIL?200为乳化剂，一缩二丙二醇和甘油为内醇相，制备水包油包醇（P/O/W）多重Pickering乳液，用其对槲皮素进行了包载。考察了内醇相（一缩二丙二醇和甘油）质量分数、疏水二氧化硅AEROSIL?R202质量分数、水乳比、亲水二氧化硅AEROSIL?200质量分数对P/O/W多重Pickering乳液性能的影响，得到最佳制备条件为：内醇相〔m（甘油）：m（一缩二丙二醇）=6：4〕质量分数为20%、疏水二氧化硅质量分数为3%、m（水）：m（初乳）=5：5、亲水二氧化硅质量分数为2%。对各相染色用激光共聚焦显微镜（CLSM）观察证明，成功制备了P/O/W多重Pickering乳液。X射线衍射仪（XRD）结果表明，槲皮素经多重乳液包载后结晶峰消失，表明该多重乳液对槲皮素有良好的包载效果。离心法测定包载槲皮素P/O/W多重乳液载药量达0.45 %± 0.02%。体外透皮实验和猪皮CLSM显示，槲皮素经该多重乳液包载后透皮性能得到改善，这主要是由于槲皮素在内醇相〔m（甘油）：m（一缩二丙二醇）=6：4〕中的溶解度可达60±2.1 mg/g，远大于在水 (<0.5 μg/g)或油 (<1 mg/g)中的溶解度。     

固体脂质对辅酶Q10脂质纳米囊的稳定性及透皮性能的影响

为了提高辅酶Q10（CoQ10）的透皮吸收效果，以辛酸癸酸甘油三酯（GTCC）为液体脂质，鲸蜡醇棕榈酸酯（CP）为固体脂质，制备得到了不同浓度固体脂质的CoQ10-脂质纳米囊，并对其稳定性及透皮性能进行了研究。结果表明，固体脂质的添加未对CoQ10-脂质纳米囊的粒径及储藏稳定性产生影响，粒径均为52nm左右，储藏180d后其粒径及外观均无明显变化。FT-IR结果表明，CoQ10与脂质纳米囊之间未发生化学反应且能被很好的包埋在脂质纳米囊中。通过闭合效应、体外透皮实验及激光共聚焦的观察发现，当CP质量浓度增加至70%和95%（以固液总脂质为基准，下同）时，CoQ10-脂质纳米囊能显著减少皮肤水分的蒸发，并更好的促进CoQ10的透皮吸收，使表皮层和真皮层的荧光强度明显增强。     

B、P对超超临界燃煤发电机组汽轮机用高温合金GH2107组织和性能的影响

研究了B、P对一种新型700℃超超临界燃煤发电汽轮机用镍铁基变形高温合金GH2107微观组织及力学性能的影响。结果表明：合金中的析出相主要为γ′相、M3B2硼化物、MC和M23C6碳化物。B抑制合金中M23C6的析出和长大,阻止晶界粗化,并通过提高晶界结合力和阻碍晶间裂纹萌生来强化合金。P促进M23C6析出和长大,助长晶界粗化,但是P能抑制裂纹在试样表面萌生和扩展,P原子团还会阻碍晶界滑动与位错滑移。室温下,B、P对晶界的强化作用较弱,晶界为薄弱区,而在高温下,B、P对晶界起到了很好的强化作用。当B含量过高时,将与P产生竞争偏析,降低合金的拉伸强度和持久寿命。     

微流控技术制备功能材料的研究进展

针对采用微流控技术制备功能材料这一新兴领域,将制备过程分为微设备中的液液微分散与后续的固化两方面,分别对这两方面的内容进行了综述。特别针对错流剪切型、水力学聚焦型和同轴环管型3种微通道结构和不同的功能材料,系统介绍了近年来利用微流控技术取得的研究进展。对微流控技术制备功能材料这一新兴领域进行了展望,指出了今后研究的发展方向。