LIPUS协助增强3D支架材料孔隙率和通透性的作用机理及应用研究

来源 :2016年度全国检测声学与物理声学会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bilchen18
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  三维凝胶支架有助于引导组织软骨再生,促进软骨组织修复.本文系统研究了低强度脉冲超声(LIPUS)增强三维水凝胶支架材料孔隙率和通透性的作用机理及应用.将SEM,荧光成像技术与数字图像处理方法相结合,定量研究孔隙率和通透性与超声激励参数之间的关系.通过三维支架中HeLa细胞绿色荧光蛋白表达验证孔隙率和通透性的提高对细胞生长有促进作用.结果 表明支架材料的孔隙率随着超声强度的增加而增加,当P≥0.085 MPa,孔隙率变化不大.其次支架材料的通透性与孔隙率成线性相关关系,随着超声声压的逐渐增强,最大荧光强度随之增大.最后超声辐照可以提高支架材料的孔隙率和通透性进而促进HeLa细胞生长.研究结果对LIPUS在组织工程中的应用提供了有力的理论支撑.
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本文以周期变截面结构波导中的模式共振理论为基础,通过理论推导计算,设计了变截面周期波导的结构参数,从而实现了四个径向模式之间的共振相互作用。通过对周期变截面结构波导中四模共振现象的研究,我们发现,与传统的两个径向模式共振(即布拉格共振和非布拉格共振)相比较,四模共振得到的谱带特性完全不同,即,四模共振破坏了原有两模共振所形成的低阶模禁带,在原频率禁带内出现了两个通带。进一步的模式分析表明,这两个通
本文设计了可以实现声学宽带多焦点聚焦的声学人工结构。该结构由一系列不同深度的细槽组成,通过控制细槽深度以及细槽分布,可实现对相位的精准操控,从而将入射能量汇聚到空间中的指定位置。这种人工结构还允许对焦点的相对位置及数目进行精确而自由的调控。数值仿真结果验证了所设计结构的聚焦效果。该方案具有设计简洁、表面平整、焦点可控以及工作频带宽等优点,有望在生物医学及无损检测等场合产生广泛应用。
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声发射检测技术是无损检测方法的重要途径之一,有助于及时发现损伤及潜在威胁,保障结构安全性。在汽车、航天、医学等领域有良好的应用前景。二维板状结构的声发射定位技术具有很大的实用性,深入开展二维板类结构的声源定位技术研究具有重大的现实意义。
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