骨生长和骨折愈合的生物力学研究

应力或应变对骨生长和骨折愈合起着十分重要的作用,国内外已经形成了研究的热点.本文介绍了自1 9 7 6年以来的1/4世纪中,我们几个单位合作在对骨生长和骨折愈合的生物力学研究中的进展,并提出了两个应力与生长研究有启发性的定性实验.最后展望了由应力对人长高的控制和得到骨折愈合施加最佳应力的可能性.     

正畸治疗过程中尖牙——矫治器的三维有限元模型构建

三维有限元分析可以准确地表达复杂的几何形状,可以进行复杂载荷条件下的应力分析,高精度地测量模型的内部应力。因此,在进行生物力学分析时,三维有限元方法是大多数学者首选的分析方法。本研究选用目前先进的DJCOM数据直接建模法创建了包括矫治器在内的尖牙-牙槽骨-矫治器三维有限元模型,包括牙齿、密质骨、松质骨、牙周膜和矫治器,是目前国内最完备的尖牙-矫治器三维模型,并有效解决了矫治器在有限元分析中的连接问题,为进一步尖牙力学分析和临床治疗设计提供了客观有效的力学基础。     

具有复杂阻尼结构的超临界及超超临界大功率汽轮机末级长叶片寿命评估技术及优化方法研究

本课题基于先进的计算机辅助工程（CAE）研究成果，采用三维有限元分析手段和计算流体动力学方法建立了阻尼叶片强度振动特性及汽轮机级三维粘性非定常流动的数值模型及计算方法；同时，建立了阻尼结构长叶片动态响应及动态应力计算模型及方法，应用该方法对叶片阻尼件进行了结构优化，减少了叶片动态响应，降低了叶片动态应力，有助于延长叶片使用寿命；建立了水滴与叶片表面高速撞击的三维非线性耦合模型，并应用到具体的高速水滴与汽轮机叶片钢撞击分析中。     

钙闪烁引导细胞迁移

细胞迁移在个体发育、组织重塑、损伤后再生以及肿瘤发生等过程中发挥着重要作用。细胞迁移过程受钙信号调控,但长期困扰这一领域的一个悖论是,为何引导迁移的细胞前沿区钙信号反而较低。本研究采用高分辨率共聚焦钙离子荧光成像技术,在迁移的成纤维细胞中首次探测到动态微区钙信号——“钙闪烁”（calcium flickers）。钙闪烁富集于细胞迁移前沿,与静态钙离子梯度恰恰相反。产生钙闪烁的分子机制涉及两类钙离子通道,即细胞表面TRPM7牵张激活通道和内质网膜上的IP3受体。在趋化因子PDGF作用下,引导前沿中钙闪烁呈不对称分布,从而促进迁移细胞的转向。研究结果不仅完美地解释了上述悖论,同时揭示了微区钙信号如何通过精细的时空整合调节细胞迁移、趋化反应等复杂的生命过程。     

乡土树种在城市园林的应用

本研究通过大量的应用调查和定点跟踪观测,分析了乡土树种的生长规律,筛选出影响树木生长的主要气象因子--气温和日照时数,建立了树木生长与气象因子的相关模型;调查了乡土树种的病虫害和抗污染情况,根据树种特性和园林功能的要求,提出了各种园林绿地的适应树种.     

稻麦油系列农作物除草专用肥

一、主要技术内容 "壮禾"牌稻麦油系列农作物除草专用肥是根据作物生长的需肥规律和土壤供肥能力及田间杂草草相发生的特点,将平衡施肥技术与化学除草技术相结合,采用作物生长所必需的各种大中微量营养元素,配以广谱、高效、经济、安全的内吸传导型复配除草剂,经合理的工艺精制加工而成的集肥田、除草于一体的颗粒状产品.     

棉花生长系统的数字化可视化技术

随着对生理生长模型研究的深入和完善及对作物研究的进一步精细化,同时随着计算机硬件水平的提高以及模型技术的进步,将基于作物生理生态过程的计算机模型同虚拟作物可视化模型相结合越来越表现为当前虚拟作物模型发展的大趋势.本课题经过4年的努力,建立了棉花生长发育的可视化模型,将可视化模型与传统的生长发育模型COTGROW和Sucro-Cotton相结合,较好地实现了结构与功能的统一,由于采用了GroIBM虚拟模型平台,建立的可视化模型具有很强的功能性.     

科学基金与口腔医学

口腔医学是医学的一个重要分支,它涉及口腔及其相关器官疾病(包括口颌面软硬组织的损伤、疾病和口颌发育异常等)的预防、诊断和治疗。口腔医学在基础理论、研究方法与医学其他分支学科类似。但是,口腔医学由于它所研究器官的特殊性,在疾病的诊断和治疗方法上与医学其他学科也有     

组织工程骨的研制与应用

1课题研究背景 由于严重创伤、骨病及肿瘤切除等原因所致的各种骨缺损十分常见，临床对于骨缺损修复材料的需求量很大。现有材料中，自体骨成骨活性很好，但来源非常有限，往往不能满足治疗要求，尤其是在反复取骨及儿童患者来源方面更是有限；异体骨及人工替代材料等移植材料成骨活性欠佳，疗效不稳定。     

桫椤的生态环境与生长规律研究

当前对桫椤保护研究较多着重于群落结构调查，生态环境和生长规律的量化研究还比较少。本文从桫椤的分布调查、生长规律、生长量与生态环境的关系等方面开展研究，进行了为期1年的定点观测和数据收集，认为空气湿度是影响桫椤生长的主要因子。     

高速铁路系统全局安全风险行为分析与风险链构建研究

安全是轨道交通运营的前提和核心竞争力。随着轨道交通成网运营,高密度、复杂技术、强耦合、恶劣环境等因素对轨道交通安全保障带来了巨大的挑战。然而,传统的研究多采用因果分析,集中于设备级安全和主动安全。本任务根据系统组份结构、行为特性、故障表征等因素定量分析系统的安全风险状态,构建高速铁路系统多重多粒度网络模型;辨识系统全局风险点集,搭建高速铁路全局风险点关系网络;构建典型场景下高速铁路风险链模型,为高速铁路系统安全保障技术提供科学支撑。     

基于过程的玉米生长模拟系统的研制

作物生长模拟模型作为认识和研究作物生长发育的主要手段,进行农业生产诊断管理的重要工具,已经成为作物科学的一个重要研究领域.目前,国内外的作物生长模拟模型的研究得到了很大的发展,已从简单的经验模型发展到复杂的动态机理模型,并在生产管理中发挥着越来越大的作用.     

非平衡等离子体化学研究进展

本文概述了高气压下电场电离气体研究现状与发展趋势以及存在的问题 ,着重研究了高气压下强电离放电的理论与方法。采用极端的物理方法和特殊的工艺手段 ,在放电间隙中形成折合电场强度E/n >3 5 0Td、电子平均能量Te >10eV的介质阻挡强电离放电 ,足以使大部分的气体分子分解、电离成电子、光子、离子、自由基以及活性原子、激发态原子和活性分子碎片等 ,为单分子化学提供活性粒子 ;再在分子层次上按预先设计模型加工新物质、新材料 ,为其在化学工业、环境工程和材料工业等方面应用提供理论依据和技术手段。     

基于克立格算法的区域四维电离层电子密度并行反演

1 项目概述 电离层电子密度分布是无线电测量技术进行电离层介质改正和研究电离层、太阳活动以及与其它各圈层活动关系（如地球磁层、大气层、地壳剧烈运动等）的关键。最近十年来,全球导航卫星系统（GNSS）特别是星载和地基全球定位系统（GPS）的发展使得GNSS成为快速监测电离层的有效手段,为此我们提出了一种新方法,以国际参考电离层IRI为背景和初值,利用多种GNSS测量,根据电离层电子密度分布的空间相关特性,应用地学统计学内插算法中的克立格算法,进行了电离层总电子含量TEC的反演和基于三次样条基函数的四维电离层电子密度反演,并针对GNSS数据量庞大的特点,采用OpenMP并行计算模型来精确快速解算电离层总电子含量和电离层电子密度分布。     

断陷盆地超压与油气运聚评价技术

随着油气勘探的不断深入,我国断陷盆地已进入成熟勘探阶段,剩余油气资源及其分布规律的有效厘定是保持油气供给稳定的关键.为此,项目组采用大量统计分析、实验研究、理论分析、数值模拟等相结合的方法,系统开展超压成因及量化表征、压力梯度与封闭层破裂机制、压力衰减与油气二次运移、超压结构与油气运聚关系等研究,旨在丰富和发展断陷盆地...     

三维可视化技术在矿床地球化学原生晕研究中的应用--以浙江诸暨周家坞铜矿床为例

三维可视化技术近年来已成为国内外的研究热点。本文以浙江诸暨周家坞铜矿床为例,探索三维可视化技术在矿床地球化学原生晕研究中的应用及其效果。通过对矿区钻孔信息和样品采集分析数据的收集和处理,建立钻孔三维模型,最终生成三维原生晕异常图。发现W、Mo等中高温元素主要在西南方向深部部位富集, Ag、Zn等低温元素浓集中心为东北方向浅部,成矿元素Cu异常反应矿体分布位置,可以推测热液从西南向东北方向上运移,预测深部矿体向西南方向分布,为研究提供了更为直观的信息,也为下一步找矿提供了新的思路。     

不同温度煅烧牛骨粉的动物实验研究

目的：探讨煅烧骨的骨缺损修复作用。方法：将经不同温度煅烧后的牛骨，植入新西兰大白兔颅骨的骨缺损处，分别于5、6、8、12周观察其引导骨生长的作用，检测其组织相容性，对其作为骨缺损修复材料的安全性和有效性作出实验性评价。结果：850℃煅烧牛骨粉具有骨引导和骨缺损修复作用。引导形成的骨组织生长良好，形态未见异常。150℃煅烧的牛骨粉，虽具有骨引导和骨缺损修复的作用。但早期可见局部有大量的炎性细胞浸润。结论：煅烧骨是骨缺损修复较好的支架材料。     

人造细胞可像天然细胞一样生长分裂

据《新科学家》网站3月30日报道,美国研究人员发现,在实验室制造的人造细胞可像大多数天然细菌的细胞一样,生长并分裂成形状和大小均匀的细胞.这项研究对于理解生命如何运转具有重要意义,也有望促进生物医学等领域的发展.     

高生物活性和高耐磨性人工关节的研制和应用

本文阐述了目前人工关节临床使用中存在的主要问题及新型人工关节的研究现状及发展方向.介绍了本课题"高生物活性、高耐磨性人工关节"的研究思路、研究内容及方法:采用液相等离子喷涂新技术研发具有多孔结构的纳米羟基磷灰石涂层以大幅提高假体表面的生物活性及骨长入能力,同时在关节摩擦副表面沉积类金刚石薄膜降低磨损,从根本上改善人工关节假体实际应用中的两个关键界面:假体-骨界面和摩擦界面的性能,从而得到新型长寿命人工关节.     

鄱阳湖保护区白鹤越冬生态研究

2002～2006年期间,鄱阳湖国家自然保护区对白鹤迁徙规律、种群数量及时空分布,以及环境因子对白鹤栖息的影响进行了研究.研究表明:白鹤于每年10月份迁至鄱阳湖保护区越冬,次年3月份陆续北迁至繁殖地,越冬期持续150～1 80d.2003～2004年越冬期白鹤种群的最高数量为3160只,为历史最高记录.相关分析显示,白鹤数量分别与降雨量、蒸发量,气温、湿度以及风速之间存在相关性,表明这些环境因子对白鹤栖息有影响,同时湖泊水位和苦草冬茅也是影响白鹤栖息的重要因子.用二次多项式逐步回归方法自动筛选因子,得出了白鹤数量与环境因子关系的数学模型,通过该模型可以预测白鹤种群数量.根据本研究结果,提出了白鹤这一濒危物种的保护管理对策.