1 华南理工大学材料科学与工程学院生物材料系，广州 510641
2 国家人体组织功能重建工程技术研究中心，广州 510641
3 生物医用材料与工程教育部重点实验室，广州 510641
4 南方医科大学口腔医院，广州 510641
微纳米生物活性玻璃(MNBG)已被证明具有良好的生物活性，在骨、齿及皮肤创面修复及组织工程领域受到高度关注。在近些年的研究中，多种金属离子在MNBG的制备过程中被掺入材料的网络结构中，从而赋予MNBG各种理化及生物学功能特性。然而，MNBG的离子释放产物与人体细胞之间相互作用的确切机制尚不完全清楚，这促使国内外研究者对离子掺杂的MNBG进行了较深入的研究。本文综述了有关MNBG的制备方法和工艺流程及其溶解产物在骨、齿等硬组织修复，皮肤组织修复，癌症治疗及细胞成像等方面的应用。为进一步开发应用于生物医学领域的新型MNBG提供参考。
微纳米生物活性玻璃 离子掺杂 生物活性 组织工程 micro-nano bioactive glass ionic doping biological activity tissue engineering
1 河北工业大学材料科学与工程学院，天津 300131
2 华南理工大学材料科学与工程学院，广州 510641
近年来，基于明胶和微纳米生物活性玻璃(MNBG)的复合水凝胶被广泛用于组织再生领域，然而MNBG对水凝胶矿化和降解性能的调控规律尚不明确。通过制备不同MNBG含量的明胶基复合水凝胶，探究了MNBG含量对复合水凝胶体外矿化及降解性能的影响。结果表明：复合水凝胶体系不影响MNBG的生物活性离子释放，而表层高含量MNBG团聚体形成负曲率接触界面则是复合水凝胶发生体外矿化的必要条件；此外，提高MNBG的含量和快速矿化形成羟基磷灰石层均能够有效降低明胶基复合水凝胶的降解速率。
微纳米生物活性玻璃 复合水凝胶 体外矿化 降解 micro-nano bioactive glass composite hydrogel in vitro mineralization degradation
1 华南师范大学脑科学与康复医学研究院, 广东 广州 510631
2 华南师范大学生物光子学研究院, 广东 广州 510631
3 华南理工大学材料科学与工程学院, 广东 广州 510641
巨噬细胞极化在骨修复中起着非常重要的作用。骨修复材料在植入体内后,会引起巨噬细胞的响应,使其向M1/M2极化,从而影响材料的成骨效果。本文制备了掺锶量分别为0%,5%,10%和15%摩尔百分比的锶掺杂微纳米生物活性玻璃(Sr-MNBG),并研究了不同掺锶量的Sr-MNBG对巨噬细胞极化的影响；随后,在此基础上研究了不同掺锶量Sr-MNBG调控的巨噬细胞分泌成分对小鼠骨髓间充质干细胞(mMSCs)向成骨分化的影响；最后,通过体内原位骨缺损修复实验验证了不同掺锶量Sr-MNBG对巨噬细胞极化的调控作用及其体内成骨作用。体外实验结果显示,掺锶量为5%,10%和15%的Sr-MNBG较掺锶量为0%的Sr-MNBG更能促进巨噬细胞向M2极化,其中10%掺锶量的Sr-MNBG具有最强的促巨噬细胞M2极化作用,且10%掺锶量的Sr-MNBG调控的巨噬细胞分泌成分更有利于成骨。体内实验结果表明,不同掺锶量的Sr-MNBG植入到体内后,10%掺锶量的Sr-MNBG周围有更多的M2巨噬细胞浸润,且表现出更好的骨修复效果,与体外实验结果相一致。因此,Sr-MNBG有望作为一种富有前景的免疫调控材料应用于骨修复。
巨噬细胞极化 成骨作用 骨修复 生物活性玻璃 macrophage polarization osteogenesis bone repair bioactive glass
1 福建江夏学院电子信息科学学院, 福建 福州 350108
2 数字福建智能家居信息采集及处理物联网实验室, 福建 福州 350108
3 福建师范大学数学与计算机科学学院, 福建 福州 350007
在无线传感器网络中,如何以较小的计算量实现传感器之间的密钥分配一直是研究的热点。 提出了一种基于量子纠缠交换的密钥分配方案,对基于簇的层次型网络进行设计,通过广播和点对 点的通信分别实现基站与簇头、簇头与终端节点间的密钥分配。在基站进行纠缠粒子分发、实现纠 缠交换,簇头和终端节点仅需进行简单的测量操作。所提方案可有效减少各节点的计算量、存储空间 和能量消耗,提高整个无线传感网的性能。
量子通信 量子密码 无线传感器网络 量子纠缠交换 密钥管理 簇 quantum communication quantum cryptography wireless sensor networks quantum entanglement exchange key management cluster
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
基于InGaAs光电二极管设计了一种高灵敏度的近红外光纤光功率计。该光功率计的前置放大电路采用多档放大量程设计,外加屏蔽盒,提高了测量动态范围。采用差分放大器、差分A/D转换芯片抑制系统的共模噪声。通过温度传感器测量了环境温度,使用D/A转换芯片对前置放大电路进行动态调零,从而抑制了系统的杂散光噪声、光电探测器的暗电流噪声以及光电探测器的温度漂移。测试表明,该光功率计在光纤通信光波段的光功率测量灵敏度达到-90 dBm,测量动态范围、系统信噪比、线性度等指标均显著提高。
光纤光功率计 光电二极管 灵敏度 近红外 fiber-optical power meter photodiode sensitivity near infrared
1 福建江夏学院电子信息科学学院, 福建 福州 350108
2 福建师范大学数学与计算机科学学院, 福建 福州 350007
量子密钥分发是一种重要的量子通信方式。为了提高量子密钥分发的可行性、安全性和效 率,提出了一种基于单粒子态的具有双向认证功能的多方量子密钥分发协议。在协议中, 量子网络中的任意两个用户均可在半可信第三方的帮助下进行双向认证并共享一个安全的会 话密钥;协议中作为量子信息载体的粒子不需要存储,这在当前技术下更容易实现。安全性分析表 明所提出协议在理论上是安全的。
量子信息 单粒子 多用户量子密钥分发 身份认证 半可信第三方 quantum information single particle multiparty quantum key distribution identity authentication semi-trusted third party
福建江夏学院电子信息科学学院, 福建 福州 350108
针对当前签名密钥重复使用容易被破译,以及否认签名的攻击等问题,提出了一种基于单粒子的 仲裁量子签名方案(AQS)。该协议结合单向哈希函数和随机数,通过引入会话密钥从而使固有密钥可以 重复使用,在仲裁者验证签名的合法性之后,不再把相应的签名信息返回给接收者做进一步的验证, 从而解决否认签名攻击。同时,使用单粒子可以提高传输效率。经安全性分析,此签名方案可有效抵御各种主动攻击和被动攻击。
量子光学 单粒子 仲裁量子签名 量子一次一密 否认签名攻击 密钥重用 quantum optics single particle arbitrated quantum signature quantum one-time pad disavowal attack reusable key
基于近红外光谱(NIR)和潜在语义分析(LSA)方法, 对５种典型壮阳中药材进行分类鉴别研究。利用潜在语义分析对光谱预处理后的5种壮阳中药材光谱数据进行特征提取和鉴别分类后, 将经光谱预处理和主成分分析(PCA)提取特征后的光谱特征数据分别带入K近邻(KNN)、BP神经网络(BP-ANN)和偏最小二乘支持向量机(LSSVM)三种典型的分类模型进行分类, 并将结果与潜在语义分析模型结果进行对比。 在4119.20~9881.46 cm-1波数范围内, NIR光谱数据经多元散射校正(MSC)预处理后, 代入潜在语言空间维数为3时所建立的LSA分类模型, 训练集和测试集准确率均达到了100%。 结果表明, 在壮阳类中药材的近红外光谱分析鉴别中, 潜在语义分析可以作为一种全新的提取光谱信息并分类的方法, 具有较好的运用前景和实际意义。
光谱学 潜在语义分析 近红外光谱 壮阳中药材
中国联合网络通信有限公司 广州市分公司, 广东 广州 510630
光通道预算控制是FTTH(光纤到户)中ODN(光分配网络)建设的关键问题。文章通过具体工程实例分析了现有ODN光功率衰减的构成及改进措施, 给出了降低ODN光衰减的工程设计指导原则和施工要点, 说明了相关规范执行情况并给出了工程测试结果, 最后对ODN光衰减理论计算值与实际测试结果之间的差异进行了分析, 为今后新运营者FTTH工程建设提供了有益的经验。
光纤到户 光分配网络 光通道预算控制 建设 FTTH ODN optical budget control construction
分析了掺铒光纤放大器(EDFA)瞬态效应的产生机理,讨论了其对DWDM网的危害,给出了采用抽运源控制法对其进行抑制的实验,从实验结果可以看出此方法对EDFA的瞬态效应确实起到了一定的抑制作用。
瞬态效应 抽运源控制
