成纤维细胞玻璃化保存的初步实验研究

成纤维细胞是构建组织工程化真皮的种子细胞,实现成纤维细胞的低温保存对成功保存组织工程化真皮有着重要的意义.采用不同组成及浓度的玻璃化溶液对成纤维细胞进行玻璃化低温保存实验,并考虑了离心次数对细胞存活率的影响.实验结果表明:玻璃化溶液的组成、浓度及复温后的离心次数等因素对细胞的存活率均有明显的影响.在实验条件下,采用组分配比为5.4 mol/LEG 1.4 mol/L DMSO的玻璃化溶液对成纤维细胞进行玻璃化保存,复温后以1000r/min的转速离心1次(5 min)后,再以800r/min的转速离心4次(每次4 min),可获得较高的细胞存活率,其值为87.1%.     

新型低温保存装置性能的实验研究

低温保存装置是实现生物材料长期储存的关键设备之一.采用自复叠制冷、自动化控制和最新低温生物技术的冻结线跟踪法开发了一种新型低温保存装置.利用该装置对甘油、丙二醇、二甲亚砜这三种常用的低温保护剂溶液进行了程序控制的变浓度降温和复温实验,使溶液的最终浓度达到玻璃化所需的浓度,最低温度降到-80℃以下.实验表明,新装置性能符合低温保存要求,在生物材料的玻璃化保存领域有良好的应用前景.     

培养9天的组织工程化真皮低温保存的研究

组织工程化真皮的低温保存是皮肤组织工程的重要组成部分，对皮肤组织库的建立有重要意义。以培养一定时间的组织工程化真皮为试材，以四唑盐(MTT)比色法检测细胞存活率，辅以光学显微镜和扫描电镜观察分析，试验研究了低温保护剂预处理方式、降温程序及降温速率等条件对组织工程化真皮低温保存效果的影响。实验表明：将组织工程化真皮置于2．1mol/L的DMSO溶液中，在4℃下处理15min，再只将组织工程化真皮转入低温保存袋中，迅速热封口，以1℃／min速率降温又无恒温处理可获得较高的细胞存活率(72．8％～78％)，可满足临床应用的要求。     

低温保存过程中老鼠成骨细胞胞内冰的研究

低温保存过程中,胞内冰是造成细胞损伤的主要因素之一,运用实验与模型相结合的手段,研究细胞胞内冰的生成规律,可以为细胞低温保存方案的设计提供可靠的依据。应用低温显微镜系统,结合胞内冰生成模型,系统地研究了老鼠成骨细胞在低温保存过程中的胞内冰生成规律。在首先获得水渗透参数及胞内冰成核参数的基础上,应用数学模型预测了多种降温速率下老鼠成骨细胞的胞内冰生成率,结果表明,实验数据与模型计算能够很好的吻合。     

基于蚕丝蛋白的低温保护剂用于梅山猪耳成纤维细胞的低温保存研究

细胞低温保存为临床治疗和科学研究提供优质的细胞。体积分数为10%二甲基亚砜(DMSO)和体积分数为20%胎牛血清(FBS)是目前冻存细胞常用的保护剂。但DMSO对细胞具有毒性损伤,FBS存在携带病毒、感染疾病的风险。本文以梅山猪耳成纤维细胞作为模型细胞进行冻存实验,将蚕丝蛋白用于低温保护剂中,用不同质量浓度的丝胶蛋白和不同体积分数的丝素蛋白来分别替代FBS和DMSO,验证其在细胞低温保存中的有效性。解冻复苏后用台盼蓝染色法、MTT法、24 h贴壁率等检测细胞的存活率和生长活力,筛选出最佳的基于天然蚕丝蛋白的低温保护剂配方。结果表明:含质量浓度为1%丝胶蛋白和含体积分数为20%FBS的低温保护剂对猪耳细胞的冻存效果无显著差异,说明丝胶蛋白能有效替代FBS。将体积分数为10%DMSO浓度降至5%,添加体积分数为10%丝素蛋白后,细胞的存活率和贴壁率与对照组相比无明显差异,说明丝素蛋白能降低DMSO的浓度。将质量浓度为1%丝胶蛋白与体积分数为10%丝素蛋白联用后,能达到较好的冻存效果。     

玻璃化深低温保存小鼠卵巢组织的研究

对小鼠卵巢组织进行玻璃化深低温保存的初步研究,探索合适的玻璃化保护剂及保存方法。取3周龄小鼠卵巢组织,采用不同保护剂进行玻璃化深低温保存,-196℃液氮保存一周后复温,进行组织切片HE染色观察,筛选合适的玻璃化保护剂;对保存后的小鼠卵巢组织进行自体移植体内培养2周后,取出卵巢组织进行形态学观察及基因表达研究,采用RT-PCR方法检测到了在原始卵泡向初级卵泡发育过程中特异表达的AMH基因及在各个阶段的卵泡中均表达的KL基因。结果表明采用高浓度渗透性保护剂（二甲基亚砜、乙酰胺、丙二醇）的玻璃化保护液对小鼠卵巢组织保存效果较好,说明采用玻璃化技术保存卵巢组织的方法可行,并可采用检测基因表达的方法验证深低温保存卵巢组织的效果。     

连用DCS与显微方法的冷冻干燥系统及实验研究

研制了一种真空冷冻干燥装置,并在其中引入了DSC热分析和显微观察的功能,利用此连用DSC与显微方法的冷冻干燥系统,对低温保护剂海藻糖(trehalose)和聚乙烯醇(PVA)的水溶液进行了冷冻干燥实验,主要考察冷冻速率和溶液用量等不同冷冻条件对溶液冻结特性和升华过程的影响,并通过冻干溶液多孔结构的显微照片估计溶液冻结后形成冰晶的情况.实验结果表明,加快冷冻速率会导致不完全冻结并形成大量的细小冰晶,增加样品用量同样会引起过冷度增大,导致冰晶尺寸减小,使升华阻力增大,升华速率减慢.     

一种蜂窝纸砖填料用于除湿液体再生过程的实验研究

本文设计出一种采用新型蜂窝状"纸砖"砌成的填料塔,用来进行除湿溶液在一定工况下与空气的再生试验.在控制溶液浓度、流量以及进口空气状态的条件下,分别研究了空气流量、溶液温度以及填料层高度对溶液再生性能的影响趋势,并分析了各因素对再生性能的控制机理.通过对试验数据的整理,得到了几种填料厚度下平均Sh数的变化规律.     

三种检测微囊藻毒素的ELISA方法比较研究

建立了抗原抗体复合物酶联免疫法(anti-immune complex ELISA,ICELISA)、间接竞争酶联免疫法(Indirect cELISA)、直接竞争酶联免疫法(Direct cELISA)三种检测微囊藻毒素的酶联免疫方法,确定了每种方法的检测限、线性范围以及重现性。以三种方法分别对标准品、藻样、水样及水产品中微囊藻毒素进行了测定,并对三种分析方法进行了较为系统的比较研究,为微囊藻毒素ELISA试剂盒的研制奠定了基础。     

三种方法检测水中总大肠菌群的比较探讨

采用多管发酵法、滤膜法及酶底物法三种方法同时检测水中总大肠菌群,并对结果进行比较分析,结果表明三种方法各有优劣,我们在实际检测工作中,应根据需要,采用不同的检测方法,使结果更加准确可靠。     

细胞冻融策略优化及设备研究进展

低温冷冻保存是细胞治疗、辅助生殖等生物医学应用的使能技术之一.冷冻和复苏过程中,胞内外冰晶的形成和生长会对细胞产生损伤;其中,升降温速率又与冰晶的形成、生长有密切关系.本文在阐述程序化慢速冷冻和玻璃化快速冷冻两种细胞冻存方式及冷冻损伤两因素假说的基础上,对细胞特性、细胞外环境和升降温策略三个影响细胞冻存效果的要素进行分...     

人肝癌细胞Hep-G2的低温保存研究

在细胞的低温保存中,低温保护剂的种类与浓度对复温后的存活率有着重要影响。本文以人肝癌细胞Hep-G2为研究对象,利用慢速冷冻法,筛选最佳的冻存液配方。通过配比不同浓度的甘油、Me2SO以及在Me2SO中添加一定浓度的蔗糖、海藻糖,一周后复温细胞,对台盼蓝染色存活率、MTT存活率以及24 h贴壁率三种检测结果进行比较分析,结果表明:以Me2SO作为低温保护剂时,冻存液浓度为10%(v/v)的Me2SO复温后细胞的三种检测指标最优;以甘油作为低温保护剂时,冻存液浓度为20%(v/v)的甘油复温后细胞的三种检测指标最优;再将以上分别得到的最佳浓度(即体积浓度20%甘油、10%Me2SO)与5%Me2SO(v/v)+0.3 mol/L蔗糖、5%Me2SO(v/v)+0.3 mol/L海藻糖这四种低温保护剂进行冻存与比较,5%Me2SO(v/v)+0.3mol/L海藻糖检测指标高于其他实验组,并且差异显著(P0.05)。最终得到5%Me2SO(v/v)+0.3 mol/L海藻糖为慢速冷冻保存Hep-G2细胞的最优保护剂配方。     

Surface‐Acoustic‐Wave‐Based Lab‐on‐Chip for Rapid Transport of Cryoprotectants across Cell Membrane for Cryopreservation with Significantly Improved Cell Viability

Cryopreservation is essential to effectively extend the shelf life of delicate biomaterials while maintaining proper levels of cell functions. Cryopreservation requires a cryoprotective agent (CPA) to suppress intracellular ice formation during freezing, but it must be removed prior to clinical use due to its toxicity. Conventional multistep CPA loading and unloading approaches are time consuming, often creating osmotic shocks and causing mechanical injuries for biological samples. An efficient surface‐acoustic‐wave‐ (SAW‐) based lab‐on‐a‐chip (LoC) for fast loading and removal of CPAs is presented here. With the SAW‐based multistep CPA loading/removal approach, high concentration (3 m ) CPA can be successfully loaded and removed in less than 1 min. Results show that the technique causes the least harm to umbilical cord matrix mesenchymal stem cells as compared to conventional method, and an average of 24% higher cell recovery rate is achieved, while preserving the integrity and morphology of the cells. This device is the first of its kind to combine high loading/unloading efficiency, high cell viability, and high throughput into one LoC device, offering not only a more efficient and safer route for CPA loading and removal from cells, but also paving the way for other cryopreservation‐dependent applications.     

制冷系统含油量对制冷压缩机工作性能影响的理论分析和实验研究

为研究制冷系统含油量对制冷压缩机工作性能的影响,建立了汽车空调用涡旋式压缩机工作过程数学模型,对压缩过程进行了计算模拟。并在汽车空调压缩机性能测试台上,进行了变含油量、变转速和变工况实验,得到了流入压缩腔内的润滑油量与压缩机容积效率、压缩功率损失、排气温度、制冷量和COP的关系曲线。研究结果表明：理论计算结果和实验结果符合较好;压缩腔内油气质量百分比为7％～9％时,压缩机工作性能较为理想。     

不同应力集中系数下磁记忆信号影响因素研究

以45CrNiMoVA钢为实验材料,加工不同应力集中系数的试件进行拉拉疲劳实验,采用磁记忆检测仪检测不同载荷及疲劳周次时试件不同位置的磁记忆信号.结果表明:载荷及疲劳周次的增加,均会使磁曲线顺时针转动,且载荷的影响明显强于疲劳周次;不同位置磁记忆信号特征不同.出现疲劳裂纹后,在一定范围内异变峰峰值显著增大.     

氧化铝悬浮液的分散行为及其影响因素研究

详细研究了氧化铝悬浮液的分散行为及固含量、pH值和聚丙烯酸(PAA)添加量对分散行为的影响。实验结果表明,固含量、pH值和PAA添加量对氧化铝悬浮液的分散行为有显著影响。粘度法及Zeta电位测试法所反映的悬浮液分散性随pH值和分散剂添加量的变化规律基本一致。当pH=9～10、分散剂添加量的质量分数为2.0%～2.5%时粘度最低、Zeta电位绝对值最大、分散效果最好。分散剂添加量存在最佳范围,且最佳范围不随固含量的变化而改变。随固含量的增加,粘度开始缓慢上升,到达一定程度后迅速增大。     

不同钢级油气管道剩余强度评价方法对比

为了精确评价油气管道腐蚀安全情况,利用ASME B31G标准、修正的ASME B31G标准、DNV-RPF101规范、PCORRC规范和有限元分析法等5种评价方法对不同钢级油气管道剩余强度进行计算,并对比试验爆破压力,分析不同评价方法的保守性、准确性和集中性。结果表明:不管是在低钢级油气管道还是中高级油气管道,ASME B31G规范计算结果误差都很大,数据集中性差,不稳定;修正的B31G规范保守性比ASME B31G有所改善,但是误差仍然很大; DNV-RP-F101规范和PCORRC规范计算误差相对较好,数据集中性表现理想,尤其适合于X60以上中高级油气管道;非线性有限元分析方法计算结果误差小、集中性好、分布稳定、保守性低,对不同钢级油气管道都适用,在所有评价方法中表现最理想。     

形状记忆合金相变温度常用测量方法的比较研究

采用差示扫描量热法(DSC)、电阻法和应用负载法对热处理后的NiTi记忆合金丝试样的相变温度进行了测试对比,探讨了3种测量方法的准确性、一致性和适用性.结果表明,电阻法和应用负载法测得的相变温度相近,而DSC测得的相变温度与它们相差超过20℃.同时,测试次数对前2种方法的测量结果有一定影响,而负载大小和形变模式与应用负载法的测量结果相关.     

不同冷却方式对K465合金组织和力学性能的影响

研究了热处理过程中不同冷却方式对K465合金力学性能和组织的影响，表明，冷却方式对K465合金的组织和性能影响很大，采用大气空冷和真空控温冷却方式热处理后，K465的γ′组织都比较细小，性能完全满足技术条件要求，而经炉冷方式热处理后合金γ′组织比较粗大，性能不理想，因此，对于K465合金，大气空冷和真空控温冷却是较好的方式，二者可取其一，而炉冷方式不可取。     

棉花的热危险性及其影响因素的研究

为评估棉花的热危险性,采用自热和自燃点测试装置,研究了含水量、含油量、堆积密度等对棉花自热性能的影响规律,以及立方体金属网篮的不同体积对棉花自燃温度的影响。结果表明:含水量、含油量及堆积密度越高,棉花内部温度越高,热危险性越大。但水的质量分数在0~50%的范围内,脱脂棉和长绒棉两种棉花均不属于自热物质;当油的质量分数为5%和10%时,长绒棉发生自燃时最高温度分别为635.6 ℃和539.7 ℃,属于自热物质;当油的质量分数为5%、10%和15%时,脱脂棉最高温度分别上升至161.7、169.8 ℃和184.1 ℃。立方体金属网篮的体积越大,棉花的自燃温度越低;研究发现,立方体网篮体积的对数（logV）和自燃温度的倒数（1/T）成线性关系,根据拟合曲线可预测不同体积下棉花的自燃温度。