光/磁热Fe2SiO4/Fe3O4双相生物陶瓷及其复合电纺丝膜制备及抗菌性能研究

兼具抗菌和组织修复活性的生物材料在再生医学领域具有广阔的应用前景。以光热和磁热为基础的热疗技术都具有抗菌作用, 但光的穿透能力有限, 磁热试剂的热转换效率较低, 限制了其在生物医学领域的应用。本研究合成了Fe₂SiO₄/Fe₃O₄双相复合生物陶瓷粉体, 不仅同时具有良好的光热和磁热效应, 还能有效释放活性的铁和硅酸根离子。用陶瓷粉体与明胶/聚己内酯复合制备的电纺丝膜不仅具有良好的细胞相容性, 而且具有光热和磁热效应。复合膜在相对温和的条件下近红外光(808 nm, 0.36 W·cm^-2)与交变磁场(506 kHz, 837 A·m^-1)同时处理15 min后, 与单独近红外光或磁场热处理相比, 具有更强的细菌抑制活性。因此, 这种集光热、磁热功能于一体且具有细胞相容性的Fe-Si基生物陶瓷及其复合材料在再生医学领域具有潜在的应用前景。     

硅酸钙纳米线复合电纺丝支架的制备及离子释放研究

电纺丝支架已被广泛用于组织工程领域, 其中硅酸钙等生物活性陶瓷复合的电纺丝支架, 在应用中展现出了优异的生物活性。硅酸钙复合电纺丝支架中硅酸钙降解释放的硅酸根离子(SiO₃^2-)已被证实具有促进成血管性能, 但其有效活性离子浓度范围比较窄, 仅在0.79~1.8 μg/mL之间。因此精确控制组织工程材料的离子释放浓度, 使材料释放的离子能较长时间保持在有效活性浓度范围, 对于组织工程应用具有重要意义。本研究通过调节电纺丝孔径大小及硅酸钙纳米线的不同复合方式, 制备了多种硅酸钙复合电纺丝纤维支架, 并比较了其在体外环境下的离子释放模式及对人脐静脉内皮细胞的增殖促进作用。实验结果表明, 混纺及同时电喷-电纺复合方式的小孔径硅酸钙复合电纺支架由于高分子的疏水作用和小孔径结构对离子扩散的阻碍, 可以实现离子缓释。通过体外细胞实验发现, 具有离子缓释效果的支架可以更好地促进人脐静脉内皮细胞的增殖, 说明通过调控支架离子缓释, 可以有效调控其生物活性, 获得最佳组织工程应用效果。     

数据中心用蒸发冷却（凝）空调机组的设计及试验分析

本文提出一种新型数据中心用蒸发冷却(凝)空调机组,将蒸发冷却、蒸发冷凝、机械制冷技术三者结合,加大了自然冷源的应用时间。阐述其运行模式,并结合数据中心机房特点,介绍适合数据中心机房的机组运行模式。设计一台风量为20000 m 3/h的试验样机,并通过调节喷淋水流量,对其各功能段最佳性能进行了测定,得出该机组直接蒸发冷却段在水气比为0.37时,效率为97.22%;间接蒸发冷却段在水气比为0.28时,效率为62.98%。对其在乌鲁木齐、兰州、西安、上海4个典型城市的适应性分区进行了分析,并以新疆某数据中心为例,对比分析其年耗电量,采用该蒸发冷却(凝)空调机组年节电率为51.4%。     

铁掺杂羟基磷灰石的制备及在强磁场中的定向研究

生物陶瓷表面纳米结构能够影响成骨细胞增殖和分化, 其表面微观结构的控制, 特别是烧结前晶粒取向调控, 是设计开发生物活性陶瓷的关键之一。针对羟基磷灰石晶粒取向调控问题, 重点研究了铁掺杂羟基磷灰石晶体在强磁场中的取向。分别采用共沉淀法和共沉淀-水热法合成了羟基磷灰石(HA)和铁-羟基磷灰石(Fe-HA), 通过XRD、SEM、TEM、PPMS和ICP等对HA和Fe-HA的物相、微观形貌、磁学性能、元素组成进行了表征和分析。研究发现：Fe-HA物相与HA相同, 没有明显的杂质相; HA为抗磁性, Fe-HA转化为顺磁性; 共沉淀法粉体为针状, 共沉淀-水热法粉体为短棒状, 针状粉体在强磁场中不能定向, 短棒状粉体能够定向; 在单一方向强磁场中, HA不能单轴定向, Fe-HA能够在一定程度上沿c轴取向。     

广播电视监测技术研究

随着广播电视的不断发展,对于广播电视监测技术的研究也成为了大家的关注焦点。该文正是以此为研究对象,详细分析了广播电视监测工作的技术现状、广播电视监测的网络化建设以及一些常用广播电视监测技术。希望该文的研究能够给广播电视监测技术实践带来指导,同时对相关领域的理论研究也能起到抛砖引玉的作用。     

浅谈无线网络中的安全技术

该文首先分析了无线通信网络的不安全因素,提出无线网络安全需求,接下来主要描述了基于WPKI和IBC的无线网络安全技术,对各自的工作流程和工作方式进行介绍,希望能够对相关工作的开展有一些参考作用。     

非完整轮试移动机器人的轨迹跟踪滑模控制

由于轮式移动机器人的非完整性质和运动受限性质,它的轨迹跟踪已经成为一类具有挑战性的控制问题.针对一个可以在医院环境中执行护理任务的室内移动机器人-护士助手机器人,提出一种轮式移动机器人的轨迹跟踪滑模控制方法.由移动机器人在极坐标系中的运动学方程出发设计一个滑模控制器,进而提出了一种新的滑模控制方法,解决了在极坐标系中关于运动学的跟踪问题.分析了此方法的稳定性和执行性能,并且通过仿真证明这个控制方法的实际应用的有效性.     

GEO和IGSO卫星增强GPS性能的仿真分析

为了增强GPS在亚太地区的导航性能,提出了一种利用GEO和IGSO卫星增强GPS星座的方法。通过仿真分析,研究了该地区在星座增强前后的卫星可见性、PDOP值等方面的变化规律,通过对比导航系统在全球范围内的性能表现,证明这种增强系统在定位精度和可用性方面均有较大提高。     

电厂化学水处理控制系统中 PLC 控制系统设计与预测控制研究

采用 PLC 与工业控制计算机共同构成控制系统的方法,解决了化学水处理控制系统自动化程度低的问题.实际运行表明,化学水处理过程可通过 PLC 控制系统进行有效的自动监控.针对再生后出水中磷酸盐含量过高问题,本文首先在 Matlab/simulink 环境下,对化学水处理系统进行建模仿真,其次本文采用模型预测控制算法,对出水磷酸盐浓度进行控制,并与传统 PID 算法进行对比,仿真结果证明模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)算法控制效果优于传统 PID,使出水磷酸盐达到了工艺出水水质要求.     

基于改进生成对抗网络和MobileNetV3的带钢缺陷分类

针对数据集样本数量较少会影响深度学习检测效果的问题,提出了一种基于改进生成对抗网络和MobileNetV3的带钢缺陷分类方法。首先,引入生成对抗网络并对生成器和判别器进行改进,解决了类别错乱问题并实现了带钢缺陷数据集的扩充。然后,对轻量级图像分类网络MobileNetV3进行改进。最后,在扩充后的数据集上训练,实现了带钢缺陷的分类。实验结果表明,改进的生成对抗网络可生成比较真实的带钢缺陷图像,同时解决深度学习中样本不足的问题;且改进的MobileNetV3参数量是原有参数量的1/14左右,准确率为94.67%,比改进前提高了2.62个百分点,可在工业现场对带钢缺陷进行实时准确的分类。