C-Shaped Cartilage Development Using Wharton's Jelly-Derived Hydrogels to Assemble a Highly Biomimetic Neotrachea for use in Circumferential Tracheal Reconstruction

A highly biomimetic neotrachea with C-shaped cartilage rings has promising clinical applications in the treatment of circumferential tracheal defects (CTDs) owing to its structure and physiological function. However, to date, most fabricated tracheal cartilages are O-shaped. In this study, finite element analysis demonstrates C-shaped cartilage rings that exhibit better compliance than O-shaped. Hydrogel is developed using methacryloyl-modified decellularized Wharton's jelly matrix (DWJMA) for the regeneration of C-shaped cartilage rings. This novel hydrogel possesses adjustable physicochemical properties and favorable cytocompatibility. When loaded with chondrocytes, DWJMA hydrogels support the optimal cartilage regeneration both in vitro and in vivo. More importantly, a highly biomimetic neotrachea simultaneously simulating the structural and physiological properties of the normal trachea is regenerated via modular assembly of several individual C-shaped cartilage rings. The results demonstrate the highly biomimetic neotrachea have better patency (88.6 ± 6.1% vs 74.4 ± 9.4%, p < 0.05), improve the survival rate, alleviate weight loss and mucoid impaction, than its O-shaped counterpart when used for the treatment of CTDs in a rabbit model. Therefore, this study proposes a novel hydrogel for the regeneration of C-shaped cartilage and provides new insights into the treatment of CTDs using a highly biomimetic neotrachea with C-shaped cartilage rings.     

基于混合多维云模型的工业绿色发展水平测度

如何测度各省工业绿色发展水平高低, 判断各省工业绿色创新能力差异, 本文从绿色投入要素和绿色产出效益视角构建集结综合属性值的工业绿色发展多指标评价体系; 并在云模型基础上提出了基于混合多维云模型的区间多属性测度方法. 该方法创新性地利用区间权重和云权重的相互转换, 在解决多指标权重不一的问题后, 再运用父云贴近度计算工业绿色发展水平, 云投影度测定工业绿色创新能力; 最后采用省际间的工业面板数据进行验证. 结果表明, 相较于一般的多指标综合评价法, 该测定方法的实证结果与实际情况更相符合, 说明了该方法既能对工业绿色发展水平的整体情况进行评价分析, 也能精确计算出各指标贡献度, 从而判断其是否具有工业绿色创新能力. 因此, 本研究可为各地区调整工业绿色发展水平测度指标、制定工业绿色发展规划提供实质性建议和理论决策依据.     

增材制造技术在电机中的应用综述

增材制造技术(即3D打印)因具有高设计自由度、高材料利用率、高成形效率和精度等优势,逐渐成为高效轻质高功率密度电机设计与制造的研究热点。该文旨在对3D打印电机的性能及其应用作系统性综述。首先,对3D打印电机的发展脉络进行简要概括。其次,分别对3D打印铁心、磁钢、绕组,以及散热和机械支撑结构的研究现状进行总结,并与传统工艺加工的样件进行性能对比。随后,介绍了适用于增材制造的结构设计方法——拓扑优化。最后,根据目前的研究情况归纳了3D打印电机未来的发展趋势和面临的挑战。     

面向能源互联网的零碳园区优化规划关键技术与发展趋势

碳中和、碳达峰的践行,零碳园区是重点之一。新型电力系统背景下,园区的电力能源供应具有水/电/气/热高度融合、源网荷储强不确定、一二次拓扑结构复杂多样等特点,现有的规划设计技术较难满足其应用需求。为此,以零碳园区为主要研究对象,对其优化规划设计的研究现状、关键技术与未来发展趋势展开讨论。首先,从能源互联的角度阐述了零碳园区的内涵架构与其规划设计技术研究现状;其次,归纳并阐述了零碳园区包括能源-交通系统耦合、多能互补、能量梯级利用、需求响应、渐进式规划等优化规划关键技术;最后,从共享理念、数字孪生与云储能等方面分析了园区规划未来的发展趋势,从理念应用、学科交叉、信息融合与态势感知等角度指明了园区规划的技术挑战与研究方向,以期为我国面向能源互联网的零碳园区的发展提供更有力的技术支撑。     

Exploring age and gender differences of computational thinkers in primary school: A developmental perspective

Over the past decade, the call to foster computational thinking (CT) in every child has received considerable attention. However, there is little understanding of whether children are developmentally ready to think computationally and what specific CT concepts and skills can be developed at various ages. This study explored the developmental and gender differences in CT skills of 197 Grade 4–6 students (aged 9–13) before being exposed to instruction and investigated the age–gender interaction effects on their CT acquisition in an intervention combining both programming and non-programming (unplugged) activities. Results show that students' CT skills followed a developmental progression before instruction. Gender difference across ages was insignificant in conditionals, logical operators, pattern recognition and generalization skills. Additionally, students of different ages developed CT differently during the intervention, and their CT acquisition was unaffected by gender. Implications for practice and research in CT education were discussed.     

我国爆破行业发展面临的问题与思考

针对行业发展存在的相关问题与困难,为适应新形势的要求,从国内外经济形势的发展现状出发,阐述了国际经济全球化面临的挑战以及国内经济减速等影响我国爆破行业发展的新形势,对我国爆破行业的发展现状困难与机遇进行了深入分析,特别是对以互联网、大数据和云计算为代表的信息技术以及人工智能的发展对爆破行业即将带来的深刻影响进行了探讨。对当前影响我国爆破行业发展的外部环境、内部机制、监管尺度等相关问题进行了深入思考,提出了调整爆破行业结构、促进企业转型升级、推进企业信息化建设和国际化进程等解决之道,并对主管部门、行业组织如何在推进行业结构调整、企业转型升级中发挥更大作用提出建议。     

基于CNKI源的人因可靠性文献计量学分析

为了客观反映与评价国内人因可靠性研究现状与发展趋势,采用文献计量学分析方法,并以CNKI数据库为数据源,对2006-2016国内人因可靠性领域文献进行分析与评价。采用年份、学科、载文期刊、研究机构、基金资助、文献传播与扩散、关键词等进行分析评述。结果表明:近十年国内该领域文献总体数量呈增加趋势;该学科发展呈现出多学科相互交叉的特点;根据布拉德福文献离散定律,确定期刊分布的核心区域;利用Citespace软件对关键词进行分析,得出人因可靠性分析方法是当前的研究热点。     

我国再制造产业及其发展战略

再制造是制造业产业链的延伸,属于先进制造和绿色制造的范畴,《中国制造2025》提出要"大力发展再制造产业,实施高端再制造、智能再制造、在役再制造"。当前,我国再制造试点企业数量和再制造产品种类不断增加,再制造政策法规、基础理论、关键技术、行业标准得到不断创新完善。未来,再制造工程将向"绿色、优质、高效、智能、服务"五大方向发展,重点突破若干再制造核心关键技术,完善多个支撑体系,形成一批再制造领军产业。     

中国海洋工程科技2035发展战略研究

提高海洋资源开发能力,发展海洋经济,保护海洋生态环境,坚决维护国家海洋权益,建设海洋强国是我国重要的长期发展战略目标。从全球视野和经略海洋能力来看,我国尚处于探索和开发海洋的初步阶段,需要将海洋资源探查、工程开发利用、环境保护和国家权益维护作为有机整体,开展海洋强国建设的顶层设计。本研究通过一系列海洋跨学科交叉和集成的技术预见分析,研判我国海洋领域的重要技术方向。从海洋环境立体观测技术与装备、海底资源勘查与开发、海洋生物资源勘查与开发、海水和海洋能资源综合利用、海洋环境安全保障及海洋开发装备6个关键领域,提出了面向2035的我国海洋工程科技的愿景、发展重点、发展战略及发展途径。     

我国细菌耐药问题的现状和防控策略

细菌耐药危机日趋严峻,已经成为全球范围内的重大公共安全问题,严重危害人类、动物的健康和生态环境。本文总结了我国各领域细菌耐药问题的现状,分析了加剧细菌耐药性的直接原因,揭示了细菌耐药问题对国民健康、食品安全、生态环境、经济发展等可能造成的危害,整理了我国目前开展的防控行动以及取得的主要成果,最后针对我国细菌耐药防控在耐药监测、抗生素监管、危害风险评估、人才队伍建设等方面的不足,提出了多领域合作、多部门联防联控的细菌耐药防控策略。