医用镁合金植入材料的发展策略及演进趋势

镁合金凭借其优异的生物安全性、生物诱导性、生物相容性及可贵的自降解性能,在骨植入及心血管支架领域具有广泛的临床应用前景。本文从合金化、制备方法、热处理及表面改性这四方面系统综述了近年来医用镁合金的研究进展,重点分析了各种工艺及表面改性方法的基本原理、技术优劣势,总结了它们对镁合金组织、性能的影响。针对镁合金临床应用的瓶颈,提出医用镁合金植入材料的最佳发展策略：一方面,通过合金化、制备方法及热处理三种工艺的协同耦合实现与自然骨组织力学行为的有效匹配;另一方面,通过表面改性处理实现对镁合金降解速率的精准调控。通过两种或多种表面改性技术的组合与交互来实现多功能性需求将成为未来镁合金表面改性技术的主要演进趋势。     

医用镁合金微弧氧化/有机复合涂层的研究现状及演进方向

医用镁及镁合金过快的降解速率严重缩短了其有效服役时间，过高的析氢速率引发局部炎症，束缚了其临床应用前景。微弧氧化（MAO）/有机复合涂层良好的抑蚀降析性能，在医用镁及镁合金表面改性领域展现出巨大的应用潜力。首先，从有机材料（植酸（PA）、壳聚糖（CS）、硬脂酸（SA）、多巴胺（DA）、聚乳酸-乙醇酸共聚物（PLGA）、聚乳酸（PLA）、聚已内酯（PCL））自身的组织及性能特征入手，分析了单一有机涂层提高镁及镁合金耐蚀性的作用机理，并指出单一涂层自身的性能弱点（单一MAO涂层微孔和裂纹的不可避免，单一有机涂层与镁合金结合强度低，易于剥落）限制了对镁合金降解保护效能。其次，从结合强度、耐蚀性、多功能性（生物安全性、生物相容性、诱导再生性、抑菌抗菌性、载药缓释性等）的角度，详细阐述了各MAO/有机复合涂层的结构特点、优势特征。在此基础上，明确指出以MAO/PCL(MAO/CS)复合涂层为基底涂层，通过PCL(CS)涂层与其他涂层的交叉组合，是实现医用镁合金植入材料的生物活性及多功能性的最佳路径。最后，对镁合金MAO/有机复合涂层的演进方向进行了科学展望。     

双功能零维碳基纳米材料碳量子点的设计合成及应用

以乙二胺四乙酸二钠为原料,采用水热法一步制备了零维碳基纳米材料碳量子点(CDs),然后以4-丁基氨基硫脲(4-BTSC)修饰其表面结构,得到了修饰后的碳量子点(BTSC-CDs).BTSC-CDs具有极好的水溶性,荧光强度高、细胞相容性好,且荧光颜色可调,可用于细胞多色成像;对比其他金属离子,BTSC-CDs对Cu2+...     

基于深度学习理念下《金属熔炼与塑性加工》课程教学模式的解构与重塑

借助智慧教学的东风,解构与重塑《金属熔炼与塑性加工》课程的教学模式。以“线上线下混合式教学”、“理论+实践相结合”、“分组讨论”、和“翻转课堂”4种形式,提升学生学习过程的存在感,使学生在深层理解学习内容的基础上,构建知识点之间的交叉、渗透与关联,并在对知识点的架构、整合和迁移应用中,实现思维的拓展与发散。创新《金属熔炼与塑性加工》课程教学模式是实现课程深度学习、培养创新型实践人才的沃土,也是践行“由识转智”的课堂教学改革理念的必由之路。     

直流微电网一致性简捷均功控制

多源均功、电池荷电状态均衡和直流母线电压稳定是直流微电网多源并联控制的3个重要研究问题，相互间存在紧密联系和多重约束。利用稀疏通信在相邻变换器间仅共享电流信息，以局部变量信息观测出全局平均电流和电压，降低通讯量和计算量。将观测均值作为反馈分别增设电流和电压二次调节器，并在下垂环节和电流二次调节中增加荷电状态收敛函数，使负荷电流随着荷电状态的动态均衡而实现合理分配。最后，实验表明该策略在仅通信电流信息情况下实现了直流微电网的荷电状态均衡、功率分配及直流母线电压稳定的三大控制目标。     

医用镁合金植入材料的发展策略及演进趋势EI北大核心

镁合金凭借其优异的生物安全性、生物诱导性、生物相容性及可贵的自降解性能,在骨植入及心血管支架领域具有广泛的临床应用前景。本文从合金化、制备方法、热处理及表面改性这四方面系统综述了近年来医用镁合金的研究进展,重点分析了各种工艺及表面改性方法的基本原理、技术优劣势,总结了它们对镁合金组织、性能的影响。针对镁合金临床应用的瓶颈,提出医用镁合金植入材料的最佳发展策略:一方面,通过合金化、制备方法及热处理三种工艺的协同耦合实现与自然骨组织力学行为的有效匹配;另一方面,通过表面改性处理实现对镁合金降解速率的精准调控。通过两种或多种表面改性技术的组合与交互来实现多功能性需求将成为未来镁合金表面改性技术的主要演进趋势。