含氟牙膏对脱矿恒牙釉质再矿化作用的体外研究

目的:研究含氟牙膏对脱矿离体恒牙釉质的再矿化作用。方法:选取24颗牙齿硬度在285 kg/mm2左右的脱矿离体牛恒牙,随机分为A、B、C 3组。A组用含氟的纳爱斯营养维C牙膏处理,B组用不含氟的纳爱斯鲜浓果味牙膏处理,C组不作任何处理,同时将3组标本用人工唾液涂抹。然后用自动转塔数显显微维氏硬度计测定每颗牙齿硬度并记录。结果:A组脱矿后恒牙硬度平均值285.2±4.3与再矿化后牙齿硬度平均值356.9±7.9比较,有统计学差异(P<0.05);B组脱矿恒牙的硬度平均值284±5.2与再矿化后牙齿硬度平均值302.3±3.8比较无统计学差异(P>0.05);C组脱矿恒牙的硬度平均值285.3±5.1与再矿化后牙齿硬度平均值272.0±6.6比较无统计学差异(P>0.05)。再矿化后A组牙齿硬度平均值显著高于B、C两组(P<0.05)。结论:含氟牙膏能有效促进脱矿离体恒牙釉质的再矿化。     

纳米压痕试验在纳米材料研究中的应用

纳米材料由于其本身特殊的尺度,呈现出与体材料完全不同的力学、摩擦学性质.纳米压痕试验作为一种在纳米尺度进行力学、摩擦学性质表征的有效手段,已经被成功地运用于单层/多层薄膜、超薄膜、纳米线/管等纳米材料的纳米摩擦学研究中.在硬度、弹性模量的测量以及弹性/塑性形变、应变强化等现象的研究中已经取得了许多重要的成果.但是,目前的纳米压痕试验还存在着重复性差、精确定量困难、缺少统一的测试标准等问题.寻找解决这些问题的方法,是纳米压痕试验未来发展中的重要课题.     

加镧牛奶对牛切牙再矿化和抗酸脱矿的体外实验观察

目的:观察镧奶对牙齿的再矿化、抗酸脱矿作用。方法:利用显微硬度仪测定镧奶和镧水对早期人工龋的再矿化作用。利用偏光显微镜观察镧奶和镧水的抗酸脱矿作用。结果:镧奶和镧水均有再矿化、抗酸脱矿的作用。结论:体外实验表明含镧4mg.L-1的镧奶防龋作用强于镧水。     

石墨烯纳米压痕实验的分子动力学模拟

我们基于分子动力学(Molecular Dynamics), 建立了石墨烯纳米压痕实验的数值模型, 以模拟压痕实验过程, 得到典型实验过程的力-位移曲线, 并进而讨论压头下压速度, 压头半径以及边界条件等因素对实验结果的影响. 论文测得石墨烯弹性模量为1 TPa, 强度为240 GPa. 加载过程中, 压头加载到临界压入深度hc时, 石墨烯试件在压头处撕裂破坏. 给定最大压入深度, 对石墨烯进行加载—卸载—再加载试验, 发现当最大压入深度h_max小于h_c时, 石墨烯发生的是完全弹性变形; 当最大压入深度h_max大于h_c时, 卸载和再加载过程中石墨烯能基本恢复原貌, 但仍有少数C—C键较长而无法恢复, 成为石墨烯再加载时的破坏起点, 石墨烯的破坏力和位移都显著下降. 另外, 还发现大于0.05 nm/ps的压头速度和压头半径对石墨烯临界压入深度和破坏力都有显著影响.     

纳米压痕法测量纳米晶金属Cu薄膜力学性能的研究

采用纳米压痕法测量了不同厚度（180～1000nm）的纳米晶Cu膜的硬度和弹性模量.结果表明,Cu膜硬度与厚度的关系类似于Hall-Petch关系,而弹性模量与厚度无关,其值相比块体粗晶Cu下降了约20%,分析位移-载荷曲线发现晶粒尺寸越大的Cu膜其位移跳跃现象越明显.另外,对于不同厚度的Cu膜其临界剪切应力的范围约在3.02～4.07GPa之间,基本接近粗晶Cu的理论剪切强度,位错塞积依然是其塑性变形的主要机制.     

控释剂对表面酸蚀的牛牙釉质再矿化研究

在模拟人工口腔中，含氟控释剂释放出的Ｆ＾－与人工唾液中的Ｃａ＾２＋等离子组成一个矿化系统，可对牛牙釉质早期龋进行再矿化，使硬度值上升，初步证实此中期控释系统（１０￣１５ｄ）对人工龋有再矿化效果。     

Ti6Al4V合金的纳米硬度载荷依赖性实验研究

采用原位纳米测试系统对氮离子注入前后的Ti6Al4V合金试样进行纳米压痕实验,研究材料纳米硬度的载荷相关性和尺寸效应,及其在纳米尺度下材料的塑性变形过程。结果表明:纳米硬度具有明显的载荷相关性,在临界载荷Fc以下,随着载荷的增加纳米硬度呈线性增加;在临界载荷Fc以上,随着载荷的增加纳米硬度呈非线性减小,并稳定在一个值上。此外,纳米硬度随着压入深度的增加而减小,并且Ti6Al4V合金的纳米硬度极限载荷FH和稳定纳米硬度Hs分别为550μN和5.6GPa,而经过氮离子注入后的Ti6Al4V合金的纳米硬度极限载荷FH和稳定纳米硬度Hs分别提高到700μN和6.7 GPa。     

骨的脱矿、再矿化的动力学研究

目的:探讨胆固醇对骨质疏松的影响。方法:通过动力学实验、原子发射光谱和红外光谱等方法说明胆固醇能引起骨质疏松。结果:高胆固醇的骨头的脱矿速率比正常骨的快,再矿化速率比正常骨慢。结论:胆固醇能引起骨质疏松,镧的摄入可以使骨中的矿物结构发生改变。     

水泥净浆弹性模量的纳米压痕表征与多尺度计算

基于微观力学测试和复合材料理论,计算水泥基材料的多尺度弹性参数,是水泥基材料基于性能的精细化设计理论基础之一.本研究对不同水灰比的硬化水泥净浆试样进行微观弹性模量的纳米压痕测试和孔隙结构压汞试验,基于多相材料均质化理论,建立考虑孔隙影响的水泥净浆弹性模量多尺度计算方法,并比较稀疏法、自洽法、Mori-Tanaka法、相互作用直推法和多层次均匀化法的适用性.计算结果表明,考虑孔隙作用的多相、多尺度计算方法与水泥净浆试件的宏观弹模测试结果吻合良好,除多层次均匀化法外,其他复合材料均匀化方法的计算结果相近.     

易切削钢中夹杂物的纳米压痕表征

利用纳米压痕技术对钢中BN、MnS、Al2O3、TiN等夹杂物进行纳米压痕表征,详细讨论了BN夹杂物对钢的切削性能的改善作用,并分析了纳米压痕表征及宏观硬度测量的误差.研究表明:铸态BN夹杂物硬度低于MnS夹杂物,锻造态BN夹杂物硬度高于MnS夹杂物,三者均远低于钢基体;铸态与锻造态BN夹杂物均能在钢中起到应力集中源、润滑及包裹硬质点的作用,改善钢的切削性能;纳米压痕表征及宏观硬度测量均存在一定的误差.     

五倍子与没食子提取物对人工脱矿釉质再矿化的研究

目的:检测五倍子与没食子乙醇提取物处理脱矿后的牙釉质的表面硬度,考察二者对釉质再矿化的影响。方法:采用化学方法建立牙齿龋病模型,分别经五倍子和没食子乙醇提取物处理,利用显微硬度仪测试各组硬度。结果:经五倍子和没食子乙醇提取物处理后的釉质表面硬度值分别为345.4 kg/mm2和330.6 kg/mm2,再矿化的效果差异具有统计学意义(P<0.01),对照组经去离子水处理后的釉质表面硬度值为313.0 kg/mm2,硬度差异无统计学意义(P>0.05)。结论:五倍子提取物(80 mg/mL)与没食子提取物(80 mg/mL)对人工脱矿釉质均有再矿化的能力,五倍子再矿化能力强于没食子。     

原位纳米测试技术研究灵芝孢子孢壁弹性模量和硬度

采用原位纳米测试技术研究灵芝孢子孢壁的力学性能。进行了试样制备方法的探索,利用原位纳米力学测试与分析系统,分别测试未破壁和机械法破壁的灵芝孢子孢壁的弹性模量和硬度。结果显示:未破壁灵芝孢子的平均弹性模量为2.0 GPa,硬度为0.13 GPa;机械法破壁灵芝孢子的平均弹性模量为4.36 GPa,硬度为0.26 GPa。研究结果为分析孢子的破壁机理提供了必要的参数。     

单晶体SOD力学性能的实验及数值模拟

采用纳米压痕硬度计,测量了沸石分子筛方钠石SOD大单晶的力学性能,得到了载荷 位移曲线图和硬度、弹性模量随压痕深度变化的值。并利用ANSYS有限元程序对沸石单晶体SOD的弹性阶段进行了二维数值模拟,考察了摩擦、压头尖端半径对模拟结果的影响,得到了压痕过程中加卸载时的载荷 位移曲线,模拟结果在趋势上与实验结果有较好的吻合,与理论分析的载荷 位移关系基本一致,较好地反应了弹性纳米压痕的实验过程。     

镧-溴邻苯三酚红-亚甲蓝配合物的紫外可见光谱研究

本文研究了镧的溴邻苯三酚红配离子与亚甲蓝形成沉淀的最佳条件,测定了沉淀的组成和溶度积,研究了该三元离子对体系的吸光性质,可作为沉淀、分离、高灵敏协同显色反应测定微量镧的新方法。     

稀土元素镧(Ⅲ)与铈(Ⅲ)对盐卤虫的急性致毒效应

研究了稀土元素镧与铈对盐卤虫（Ａｒｔｅｍｉａｓａｌｉｎｅ）的急性致毒效应。盐卤虫在硝酸镧溶液中暴露１２、２４、４８、７２、９６ｈ的中间忍受限分别为８９７８、８１４１、６９１２、６７１４、６６４７ｍｇ·Ｌ－１，在硝酸铈溶液中暴露１２、２４、４８、７２、９６ｈ的中间忍受限分别为９０７５、９０１１、６４００、４５００、４０００ｍｇ·Ｌ－１。稀土元素镧、铈对盐卤虫属低毒物质。     

5083铝合金表面化学镀Ni-P镀层的力学性能

采用化学镀方法在5083铝合金基体上制备了Ni-P非晶薄膜,采用纳米压痕技术在不同应变速率下研究Ni-P非晶薄膜的硬度、弹性模量和变形行为.结果表明,Ni-P非晶薄膜硬度不是一个恒定值,与纳米压痕的压入深度有关,而弹性模量基本保持不变;载荷-深度曲线出现跳跃及台阶现象与应变速率有关,应变速率愈慢,曲线出现台阶现象越明显;跳跃台阶源于单个剪切带的开动,而在高的应变速率条件下,由于多个剪切带的开动,曲线上便不出现跳跃台阶.     

花生乳的稳定性

花生乳中使用混合乳化剂和稳定剂可以增加产品的稳定性,乳化剂的最佳用量为蔗糖酯００９ ％ ,单苷酯００６ ％ ,稳定剂的最佳配合比例为黄原胶００１ ％ ,明胶００５ ％ ,海藻酸钠００１ ％ 。使用这种混合乳化稳定剂可以保持花生原有风味,产品质地均匀,稳定性好,可保存一年不分层。花生适宜的烘烤条件为１２０ ℃,２０ ｍｉｎ 。花生乳在４０ Ｍ Ｐａ 压力下均质两次可以达到良好的均质效果。     

用线性振动比拟法研究不同模量梁的冲击问题

把被冲击的拉压弹性模量不同的梁简化为集中质量与轻质弹簧相连接的单自由度弹性系统,使重物对梁的冲击问题转化为重物对具有集中质量单自由度弹性系统的冲击问题,然后采用动力学方程推导出了重物对梁的冲击时间、动载荷系数的函数表达式,克服了能量法仅能给出最大动载荷系数的不足.通过算例分析指出,有关材料力学教材及专著给出的最大动载荷系数公式,仅是动力学方程推导出的动载荷系数函数式的特例.当拉压弹性模量相差较大时,不能把重物对拉压弹性模量不同梁的冲击问题简单地作为重物对单弹性模量梁的冲击问题处理,必须考虑拉压弹性模量不同的因素对梁冲击的影响.     

马蹄奶饮料加工技术研究

研究了马蹄奶饮料加工技术,通过添加乳化剂.柠檬酸解决了乳蛋白质絮凝问题.实验结果表明,最佳配比为:马蹄汁50%、糖6%、奶粉4%、蔗糖酯0.25%,羧甲基纤维素钠0.15%,柠檬酸0.1%.