Rheological behavior of mammalian cells

Rheological properties of living cells determine how cells interact with their mechanical microenvironment and influence their physiological functions. Numerous experimental studies have show that mechanical contractile stress borne by the cytoskeleton and weak power-law viscoelasticity are governing principles of cell rheology, and that the controlling physics is at the level of integrative cytoskeletal lattice properties. Based on these observations, two concepts have emerged as leading models of cytoskeletal mechanics. One is the tensegrity model, which explains the role of the contractile stress in cytoskeletal mechanics, and the other is the soft glass rheology model, which explains the weak power-law viscoelasticity of cells. While these two models are conceptually disparate, the phenomena that they describe are often closely associated in living cells for reasons that are largely unknown. In this review, we discuss current understanding of cell rheology by emphasizing the underlying biophysical mechanism and critically evaluating the existing rheological models. Received 25 May 2008; received after revision 19 June 2008; accepted 1 July 2008     

Fe-Ni-Cu-C合金粗粉注射成形喂料的流变行为

制备了平均粒度为60μm的Fe-Ni-Cu-C合金粗粉注射成形喂料,研究了剪切速率、温度、粉末和粘结剂比例对喂料流变行为的影响,应用毛细管粘度计测量了三种喂料在不同温度下的粘度值,比较了三种不同成分喂料的应变敏感性因子的大小。结果表明:粉末装载量为59%、粘结剂成分为65%PW 30%LDPE 5%SA的喂料应变敏感性因子较小,较适合Fe-Ni-Cu-C合金粗粉的注射成形。     

聚苯硫醚相对分子质量分布的计算机模拟测定

研究应用熔体动态粘弹性质测定聚苯硫醚相对分子质量分布方法。采用流变仪测定聚苯硫醚熔体动态储能模量、动态耗能模量、动态剪切粘度等流变性数据,用零动态剪切粘度数值确定重均相对分子质量。应用双滑动链环流变性分子动力学模型,根据平台模量,特征松弛时间等独立参数,模拟计算熔体动态剪切粘度理论值,与实验测试值拟合,得到相对分子质量分布系数。该法为测定200℃以下不溶于任何有机溶剂的聚苯硫醚相对分子质量分布,提供了一种实际有效的方法。     

淮南孜矿红砂岩的非弹性变形柔度比探究

非弹性应变恢复法(ASR法)是目前常用的深部地应力测试方法,通常用该法进行地应力解算时需要假设其中一个重要的物理参数柔度比为0. 5。对非弹性应变恢复法的原理进行概述,并对淮南孜矿所取的红砂岩进行非弹性应变恢复试验,最后从两种原理入手求解其柔度值(体积变形柔度)、剪切变形柔度及最终柔度比(体积变形柔度/剪切变形柔度)。基于蠕变试验数据,通过流变理论分析,发现卸荷过程中岩石的扩容过程将引起柔度比参数的变化,其变化程度受卸载应力水平及岩石种类影响,因此柔度比取0. 5并不客观。ASR法若要用于实际工程还需要明确一些细观参数间的关系。     

短肽RADAl6-1A组装纤维长度与止血关系研究

目的：RADAl6—1为人工设计的含16个氨基酸残基短肽,可自组装形成稳定的长纤维水凝胶,并具有外科止血功能。主要探讨RADAl6—1自组装成长纤维的时间动力学变化特点及其与止血功能之间的关系。,方法：利用化学合成法人工合成RADAl6—1短肽,制备成短肽溶液,并经超声处理通过圆二色谱分析水溶液中短肽分子的结构特征;通过原子力显微镜扫描分析超声处理前后短肽材料的表面特征;利用流变力学分析短肽由单体自组装成长纤维的时间动力学变化特点。建立脊髓损伤出血和肝创伤出血动物模型,研究RADAl6—1自组装成纤维的长度与止血功能的关系。结果：圆二色谱结果表明,超声前后溶液中短肽均为β-折叠特征;原子力显微镜扫描分析发现RADAl6—1可自组装成长度（786．34±96．54）nm的长纤维,且被超声折断的纤维具有自组装成长纤维的能力;流变力学分析结果显示短肽RADAl6—1单体自组装成长纤维的过程与时间呈正相关,动物止血实验结果显示RADAl6—1自组装纤维长度与完全止血所需时间呈负相关。结论：短肽RADAl6—1溶液可迅速原位水凝胶化成长纤维状,并能在外科手术中作为止血剂迅速止血．     

高速铁路车轮的磨损与疲劳研究

近20年来,高速铁路得到了日新月异的发展,然而,对于高速铁路的关键性行走部件车轮,由于其服役环境是开放性的,并且伴随不断增加的车速及轴重,给车轮带来更加严峻和复杂的损伤。从轮轨接触问题出发,综述了高速铁路车轮主要损伤行为（磨损、疲劳）的现象及特点。由于轮轨接触面开放性的机械热交换作用而导致的车轮表面及近表面结构的热弹性不稳定性,是造成磨损的根本性原因;然而,与磨损缓慢的损伤过程不同,由材料成分和服役过程中机械载荷引起的应力大小和方向上的反复变化,诱发了疲劳源的萌生与裂纹扩展,且形式多样、破坏性更大。通过运用材料的塑性流变特性对车轮近表面的热弹性和内部织构的分析,归纳、总结了与磨损、疲劳等力学性能劣化相关的车轮材料组织、结构的响应特征,为车轮成型设计与服役安全评估提供了理论支撑。     

全尾砂膏体充填临界质量分数

以全尾砂充填膏体为研究对象,利用四叶桨式旋转式流变仪测试质量分数为69%～81%的充填料浆的流变特征及其参数,采用赫谢尔-布尔克莱模型回归得出料浆在剪切速率为0～120 s-1条件下的流变模型.结果表明:质量分数为69%～81%的料浆流变模型为屈服伪塑性体,质量分数为81%的料浆为宾汉塑性体;流变性能指数n与料浆的质量分数呈线性关系,随质量分数的增大而增大.膏体的临界质量分数为80.91%.     

从流变数据预测纤维素的多分散指数(M)z//(M)w

简单介绍了Llorens提出的关于从聚合物熔体的流变数据预测多分散指数Mz-Mw的方法，并用Llorens的方法计算了纤维素的多分散指数。将计算的值与GPC测定结果进行对比证明了该法对比较不同纤维素的分散指数具有一定的参考价值。     

The Rheological Property of Cellulose Solution in PF/DMSO

The rheological properties of two cellulose samples,e.g.Cotton 1 and Wood 2 were investigated,including the dependence of non-Newtonian Index,structure viscosity and zero shear viscosity on concentration and temperature of the solutions.Non-Newtonian Index n decreases with concentration and increases with temperature,structute viscosity increases with concentration and decreases with temperature.Zero shear viscosity decreases in an index manner with temperature and viscose flow activation energy is higher than that of viscose solution.The reactive property of Cotton 1 is better than that of     

食品科学和流变学

刺激人们食欲的是食品的“色、香和结构”,食品的结构是指除外观风味以外的物理特别是力学性质。流变学理论在食品科学中的应用和发展是食品科学的重要课题。食品结构的测定方法应与人的主观评价相联系,现在日本对食品结构参数的仪器测定主要采用结构分析法(TPA).Wood、Cherman、Shama和作者研究证明了被大变形破坏了结构的液体不能用简单的流变学参数来表示人的感觉。食感的研究是食品界一大有趣课题,但如何客观地评价食品的结构,如何选定流变学参数仍需进一步深入研究。