摘要：目的塑料污染已成为全球环境污染的一个突出问题,对新型绿色生物可降解塑料的需求不断增加。为评估不同生物可降解材料在土壤环境中的降解性能,并探讨加速材料降解的主要因素。方法设计一系列土埋实验,模拟材料在自然环境中的土壤条件。实验使用淀粉+聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)+聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)+淀粉、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)+聚乳酸(PLA)+玉米基材以及高密度聚乙烯(HDPE)+细胞外基质(ECM)降解母料,并以聚乙烯(PE)作为对照组。通过改变埋土深度、土壤湿度和土壤pH值等实验条件,结合傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热力学分析等技术,探究不同材料的降解速率、降解性能差异以及材料分子结构可能的变化。结果研究表明,样品的结晶度显著影响其降解性能。尤其是PLA+PBAT+淀粉样品,由于分子间作用力增强和热触发运动性能的降低,在实验中表现出较低的最大失重速率和较高的失重峰温,表现出最高的热稳定性和最佳的降解性能。结论样品表现出良好的热稳定性和降解性,为生物可降解塑料的开发和应用提供了科学依据,有助于解决塑料污染问题。

摘要：背景:传统全膝关节置换手术在术前的准备有限,作者提出基于计算机仿真和3D打印技术的数字化精准全膝置换方法,旨在通过充分的术前设计来提升置换效果。目的:利用计算机仿真和个性化手术导板建立数字化精准全膝关节置换方法,比较新方法和传统方法的临床效果。方法:回顾性分析97例全膝关节置换患者的临床资料,根据手术方法将患者分为2组,对照组(n=48)采取传统方式进行全膝关节置换手术,使用传统胶片模板;观察组(n=49)采用数字化精准全膝置换方法进行手术,使用计算机辅助技术选定假体尺寸型号。比较两组患者的手术时间、术中出血量、术前及术后美国特种外科医院膝关节评分以及股骨力线和膝关节面线夹角和胫骨角、髋膝踝角与标准角度的差值。结果与结论:(1)两组患者术前性别、年龄、体质量指数、美国特种外科医院膝关节评分,以及胫骨角、股骨力线和膝关节面线夹角、髋膝踝角与标准角度的差值相比差异均无显著性意义(P> 0.05);(2)与对照组比较,观察组手术时间缩短、出血量减少;两组术后3个月膝关节美国特种外科医院膝关节评分对比术前均显著升高(P> 0.05),且术后3个月观察组评分高于对照组(P> 0.05);(3)两组之间胫骨角、股骨力线和膝关节面线夹角、髋膝踝角与标准角度的差值相比差异均有显著性意义,观察组优于对照组(P <0.05);(4)观察组股骨假体预测准确率为94%,对照组为58%;胫骨假体预测准确率为96%,对照组为62%;(5)提示数字化精准全膝关节置换相较传统全膝关节置换的手术时间更短、出血量更少、术后膝关节功能评分和力线恢复更好,具有良好的短期临床效果。

摘要：陆表水资源的减少,尤其是干旱区湖泊及其毗邻湿地的退化可能会导致产生新的盐/沙尘暴热点。全球变化背景下,西北地区陆表水体退化对区域气溶胶时空格局的影响尚不清晰。本文基于MODIS地表反射率数据(MOD09A1)提出了基于多种遥感指数动态阈值的水体识别方法对区域水体进行提取,在此基础上联合MAIAC气溶胶光学厚度(AOD)产品,系统分析了区域长时序陆表水体与AOD的动态变化;随后使用偏最小二乘路径模型(PLSPM)综合评估了不同时空尺度下陆表水体退化对盐/沙尘气溶胶的影响机制。研究发现:①2000—2020年西北地区陆表水体呈持续增长趋势,陆表水资源98%以上分布在青海、新疆两省区。②西北地区的AOD呈显著的季节性特征,所有省区AOD值均在春季达到了峰值,而在秋季为全年最低,高值主要集中分布在塔克拉玛干沙漠和黄土高原地区。③在以自然景观为主的整个西北地区及青海湖和艾比湖典型湖区,陆表水体面积的增(减)能够直接且显著地抑制(促进)气溶胶的增长。研究结果对理解干旱区不同地理单元盐/沙尘气溶胶的释放、传输过程与机制具有重要意义,同时也为干旱区水土资源管理及生态保育提供科学依据。

摘要：目的探究3D打印手术导板在成人发育性髋关节发育不良(Developmental dysplasia of the hip,DDH)行全髋置换术(Total hip arthroplasty,THA)中的临床应用效果。方法回顾性分析2020年10月至2023年3月在广州市第一人民医院接受THA的26例DDH患者临床资料。根据是否使用3D打印导板分为导板组13例,男9例,女4例;年龄23~84岁,平均(53.92±19.15)岁。常规组13例,男4例,女9例;年龄31~72岁,平均(51.38±13.76)岁。比较两组手术时间、出血量、手术前后中心边缘角(central rim angle,CEA)、术后髋臼假体外展角与设计40°差值、前倾角与设计20°差值、垂直旋转中心距离(vertical centre of rotation,V-COR)、水平旋转中心距离(horizontal centre of rotation,H-COR)评估手术效果;同时随访记录术后第1、3、6个月的Harris评分,以评估术后预后效果。结果所有患者均获6~24个月随访,常规组平均(11.54±2.73)个月,导板组平均(13.23±3.49)个月。排除性别、年龄、髋关节畸形侧别、Crowe分级、随访时间和术前Harris评分等无关统计学因素影响后,两组手术前后CEA和术后第1个月Harris评分差异无统计学意义(P>0.05),手术时间、术中出血量、髋臼假体前倾角和外展角与设计值差值、V-COR、H-COR以及术后第3、6个月Harris评分差异有统计学意义(P<0.05)。结论3D打印导板可显著缩短手术时间、减少失血量、有效提升成人DDH行THA术中髋臼假体放置的准确性,改善预后,是一种切实有效的辅助手段。

摘要：相比于刚性连杆并联机器人,绳驱并联机器人(cable-driven parallel robot, CDPR)存在结构简单轻盈、工作空间大、响应速度快及成本低廉等优点,非常适合极端空间环境.然而,由于电机、绳索和末端执行器之间存在复杂的耦合关系, CDPR工作空间和刚度的求解具有挑战性.基于此,提出一种四绳驱动并联机器人工作空8间与刚度的建模、分析及优化方法,用于指导CDPR动锚点位置设计决策.首先,建立考虑滑轮模型的CDPR运动学模型,并通过优化方法对CDPR“电机-绳索-末端”多层运动学进行求解;然后,建立CDPR的工作空间,并给出工作空间优化的求解方法;进一步地,推导CDPR的刚度模型,并给出刚度优化的求解方法;最后,根据优化后的工作空间与刚度模型,对CDPR的动平台锚点位置设计决策进行优化.数值仿真和实验验证了所提出方法的正确性与有效性.

摘要：为解决车辆编队控制系统在渐近时间收敛或有限时间收敛范围内收敛性能不佳的问题,本文研究了预设时间控制下的车辆编队系统,实现车辆编队控制。考虑模型参数不确定性和外部环境扰动对系统性能的影响,设计了一种基于扰动观测器的编队控制算法。首先,根据车辆的运动学和动力学模型,将系统中存在的模型参数不确定和外部环境扰动视为复合干扰,通过设计的预设时间扰动观测器,实现扰动在预设时间内的准确估计。其次,在上述扰动观测器的基础上,设计基于预设时间的车辆编队控制器,确保该控制器在预设时间内收敛,实现控制目标。最后,通过仿真验证了所提出的控制策略的正确性和有效性。

摘要：推动新质生产力发展是企业脱虚向实的关键,而大数据战略则是其中的重要策略。以2007—2022年沪深A股上市企业为样本,通过准自然实验阐明大数据战略与企业新质生产力发展的关系。实证研究发现,大数据战略显著地提升了企业新质生产力。作用机制分析表明,大数据战略通过推动知识共享提升了企业新质生产力的发展;调节机制分析表明,数据要素参与度正向调节大数据战略对企业新质生产力的促进作用,金融可得性正向调节大数据战略对企业新质生产力的促进作用。据此,促进企业新质生产力发展需要完善大数据战略与知识共享的激励机制,并提高数据要素与金融要素的参与程度。

摘要：采用三维绘图软件绘制QT500-7固定底座三维模型,分析其结构特点、工艺要求和服役条件等要素,初步设计了该球墨铸铁件的铸造工艺方案,并利用仿真模拟软件进行了充型和凝固收缩模拟研究。初始铸造工艺方案模拟结果表明,充型完整,无浇不足、冷隔等现象,但在铸件底板处厚大部位存在缩孔缺陷。通过增设冒口、冷铁来优化铸造工艺方案,显著提高铸件质量,在铸件内部已无缺陷显现,可为固定底座的实际铸造工艺设计提供参考。

摘要：基因编辑技术已成为当前一个重要的分子工具，通过定向改造基因组序列，在基因功能分析和作物遗传育种等方面具有广泛应用。随着基因编辑技术的快速发展，当前其可对受体生物实现几乎无痕编辑，这增加了对基因编辑产品的检测难度。因此，建立基因编辑产品的检测方法，有利于加强对市场上基因编辑产品的监管。以OsWx基因CRISPR/Cas9基因编辑材料为研究对象，设计编辑位点的特异性引物和探针进行TaqMan实时荧光定量PCR(TaqMan-qPCR)检测。研究所建立的检测体系具有良好的特异性和灵敏度，能够有效地区分OsWx单碱基突变体与野生型水稻。

摘要：将内嵌有ToF相机、面阵相机及IMU的智能手机作为硬件系统,RGB-D SLAM技术实时获取的深度图、位姿等为数据源,构建了RGB-D SLAM增强现实楞堆原木检尺系统。首先设计了基于ToF影像实时估计RGB影像像素深度的方法,实现对待测原木端面几何坐标的初步估计;其次,设计了散形分区去噪算法实现原木端面点云的精确过滤,设计了原木端面曲率估计算法实现对过滤点云可靠性判别;然后,基于PCA等算法实现原木长、短直径方向向量估计,并基于该向量对原木长、短直径进行了估计;最后,以所构建算法为基础在智能手机平台上搭建了增强现实楞堆检尺系统,实现智能手机对原木进行实时检尺、增强现实场景对测量结果实时监督。新型检尺系统通过对6个楞堆334根原木进行了检尺实验,以评估该设备的测量精度。结果显示:原木平均直径估计值的偏差及均方根误差分别为-0.13 cm(-0.35%)及1.05 cm(3.34%);原木径阶化直径估计值的偏差及均方根误差分别为-0.10 cm(-0.22%)及1.33 cm(4.43%);原木材积估计值的偏差及均方根误差分别为-0.007 m^(3)(-0.27%)及0.093 9 m^(3)(7.23%);楞堆材积相对误差绝对值均不大于2.23%,所有楞堆总材积相对误差为-0.68%。无论从单根原木还是楞堆角度来看,材积等测量结果均无偏且高精度,说明原木检尺系统是一种可高精度、高鲁棒性实时完成楞堆原木检尺的潜在方案。