DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 结果 3.1. 高职护生一般情况(见表1) 共调查287名护生，其中男生38名，女生249名，年龄在17~23岁，平均年龄为19.62 ± 0.76。护生的人际沟通能力在27~104分之间，平均分(75.86 ± 14.72)。 Table 1 General situation of higher vocational nursing students with different characteristics (n = 287 项目 组别 例数 构成比(%) 民族 汉族 280 97.6 其他 7 2.4 生源地 上海 166 57.8 江浙 78 27.2 其他 43 15.0 母亲从事的工作 工人 98 34.1 农民 24 8.4 教师 6 2.1 科研人员 4 1.4 管理人员 32 11.1 其他 123 42.9 在校担任职务 学生干部 84 29.3 非学生干部 203 70.7 性格 内向 126 43.9 外向 161 56.1 与老师的关系 很好 43 15.0 较好 129 45.0 一般 115 40.0 与同学的关系 很好 69 24.0 较好 145 50.5 一般 73 25.5 表1. 不同特征高职护生一般情况(n = 287) 3.2. 高职护生一般情况与沟通能力的影响因素分析(见表2) 采用t检验或单因素方差分析，分析影响高职护生沟通能力的因素。结果表明，母亲从事的工作、与老师、同学的关系这3个项目的高职护生沟通能力得分有显著差异，具有统计学意义(P < 0.05)，其余不同特征高职护生沟通能力得分比较均无显著差异。 Table 2 Survey and analysis of basic nursing condition and general communication ability of vocational nursing students (n = 287 项目 组别 n 一般沟通能力 t/F值 P 民族 汉族 280 75.71 ± 14.73 −1.092 0.276 其他 7 81.86 ± 14.32 性别 女 249 76.39 ± 14.10 1.572 0.117 男 38 72.37 ± 18.12 户籍所在地 城市 133 76.84 ± 14.25 1.053 0.293 农村 154 75.01 ± 15.12 生源地 上海 166 75.92 ± 14.18 0.006 0.994 江浙 78 75.86 ± 16.03 其他 43 75.63 ± 14.67 家庭结构 一家三口 171 74.51 ± 14.44 2.378 0.095 大家庭 90 77.03 ± 15.19 其他 26 80.62 ± 14.15 家庭成员 独生子女 194 75.17 ± 14.54 −1.142 0.254 非独生子女 93 77.29 ± 15.08 母亲从事的工作 工人 98 76.93 ± 13.35 2.690 0.022 农民 24 69.63 ± 15.35 教师 6 78.5 ± 9.91 科研人员 4 63.25 ± 11.64 管理人员 32 71.22 ± 15.44 其他 123 77.71 ± 15.20 性格 内向 126 74.1 ± 14.06 −1.709 0.088 外向 161 77.07 ± 15.02 参加社会活动 是 246 76.33 ± 14.83 1.332 0.184 否 41 73.02 ± 13.89 在校担任的职务 学生干部 84 77.35 ± 15.94 1.102 0.271 非学生干部 203 75.24 ± 14.18 与同学的关系 很好 69 79.43 ± 15.96 4.739 0.009 较好 145 76.12 ± 14.64 一般 73 71.96 ± 12.81 与老师的关系 很好 43 77.79 ± 15.67 2.951 0.033 较好 129 77.80 ± 15.00 一般 115 73.09 ± 13.63 表2. 高职护生基础情况与一般沟通能力的调查分析(n = 287) 3.3. 高职护生在校学习情况与沟通能力影响因素分析(见表3) 采用t检验或单因素方差分析，分析高职护生在校学习情况与沟通能力影响因素。结果显示，在校学习专业理论课程成绩、选择护理专业的意愿、对护理专业的态度等没有显著差异外，其余得分比较，均有显著差异，且具有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01)。 Table 3 Analysis of the factors influencing the learning and communication ability of vocational nursing students with different characteristics (n = 287 项目 组别 n 一般沟通能力 t/F值 P 未来从事护理 是 187 77.43 ± 14.75 3.161 0.044 视情况而定 97 73.01 ± 14.25 否 3 70 ± 10.54 专业课程理论成绩 优秀 23 72.57 ± 16.25 0.673 0.569 良好 144 76.44 ± 14.36 一般 118 75.92 ± 14.97 较差 2 67.5 ± 7.78 技能操作成绩 优秀 37 73.49 ± 16.15 2.923 0.034 良好 161 78.10 ± 14.48 一般 85 72.85 ± 14.28 较差 4 71.5 ± 5.00 护患沟通授课方式知识点的掌握程度 很好 18 69.06 ± 10.67 3.110 0.009 较好 119 78.76 ± 13.37 一般 144 74.67 ± 15.63 较差 6 67.2 ± 17.52 护患沟通学习的意义 有 241 77.19 ± 14.36 3.573 0.000 没有 46 68.89 ± 14.78 与患者的沟通 很重要 224 77.21 ± 14.68 4.274 0.004 重要 46 72.67 ± 13.18 一般 17 66.65 ± 15.48 和患者沟通是一种额外的负担 是 27 65.22 ± 12.03 10.683 0.000 不是 242 77.49 ± 14.76 无所谓 18 69.89 ± 8.99 系统的学习沟通知识有助于提高沟通能力 根本没有帮 5 59 ± 9.08 6.838 0.001 一般 126 73.67 ± 15.49 有帮助 156 78.16 ± 13.64 选择护理专业 家长建议 145 75.16 ± 14.14 1.146 0.335 亲戚朋友推荐 13 69.38 ± 17.43 自己意愿 124 77.13 ± 15.19 专业调剂 2 84 ± 4.24 其他 3 79.67 ± 9.71 护理专业的态度 喜欢 106 77.47 ± 14.58 2.522 0.082 一般 172 75.34 ± 14.80 谈不上喜欢不喜欢 9 66.67 ± 12.05 表3. 不同特征高职护生在校学习情况与沟通能力影响因素分析(n = 287)
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user: 4. 讨论 4.1. 高职护生一般情况与沟通能力分析 本次调查结果显示，不同特征高职护生沟通能力有显著差异，其中母亲从事的工作，与老师、同学之间的关系这几个项目的差异具有统计学意义。 4.1.1. 母亲从事的职业 从表2中可见，母亲从事的工作与高职护生的沟通能力具有统计学意义(P < 0.05)。在调查中发现，母亲从事教师工作者，其子女的沟通能力(78.5 ± 9.91)显著高于从事的其他职业的母亲，这可能与教师这个职业的特殊性有关，教师特定的寒暑假的假期有更多的时间和子女进行沟通交流，和谐的家庭氛围，良好的家庭沟通直接影响到护生的沟通能力，这与罗碧华等 [ 8 ] 的研究结果一致。 4.1.2. 与老师、同学的关系 从调查显示，在校期间，经常主动和老师与同学接触，保持很好人际关系的高职护生其沟通能力越高，其差异具有统计学意义(P < 0.01或P < 0.05)这与丁欢等 [ 9 ] 在研究实习护生沟通能力及其影响因素调查分析中显示，护生人际关系越好，其沟通能力也就越强的研究结果保持一致。吴英等 [ 6 ] 研究也证实，喜欢结交朋友的护生其沟通能力较强，与本研究结果一致。 4.2. 不同特征高职护生在校学习与沟通能力分析 从表3中发现，高职护生在校技能操作成绩、护患沟通授课方式对知识点的掌握程度及系统的学习沟通知识、护生对护患沟通的重视程度，从事护理专业的意向等这多项因素与高职护生沟通能力得分差异均有显著的统计学意义(P < 0.01或P < 0.05)。 4.2.1. 在校技能操作成绩 该高职院校护生从第一学期开始接触基础护理操作起，每学期均会安排护生进入临床进行阶段性见习和学习，以巩固在校学习的各项护理操作技能，同时有更多机会在临床与患者进行沟通交流。从本研究结果中发现，在校护理操作成绩与沟通能力得分呈正比，这说明护理操作技能越好，其沟通能力越强。这可能与职业特点有关，护生其操作能力越强，更容易得到患者的信任，促使护生更愿意与患者交流，从而提高了护生的沟通能力，这与程明珠 [ 10 ] 的研究结果一致。 4.2.2. 系统的学习沟通知识及掌握程度 护患沟通课程的学习，不仅需要学习和掌握理论知识，更需要护生的参与性和实践性，从而更好的提高高职护生沟通能力。本调查结果中发现，高职护生对护患沟通知识点的掌握程度较好者其沟通能力的得分更好(78.76 ± 13.37)，同时有54%的高职护生认为在校经过系统的学习沟通知识对提高自己的沟通能力有很大的帮助，其沟通能力得分也越高(78.16 ± 13.64)，且有统计学意义(P < 0.01)。这也提示，该高职院校开设的护理沟通课程对培养护生的沟通能力有一定的作用。 4.2.3. 护患沟通重视程度及意义的认识 沟通交流是人们相互理解、信任的桥梁，是现代护理模式转变中为满足患者健康需求而赋予护士的重要职能。本次调查显示，78%的高职护生认为与患者沟通是非常重要的，84.3%的高职护生认为与患者沟通不是一种额外的负担，且有统计学意义(P < 0.01)，这反映目前大部分高职护生对护患沟通重要性的认识是积极的。这与马晓璐等 [ 11 ] 在护理人员沟通能力的调查研究中也证实护士认为护患沟通非常重要者，其沟通能力也越强与本研究结果一致。同时有84%的高职护生认为目前的护患沟通学习是有意义的，且有统计学意义(P < 0.01)。 4.2.4. 未来是否从事护理专业 本次调查显示，65.2%护生表示毕业后会从事护理工作。从表3中能发现，毕业后选择从事护理专业护生的沟通能力(77.43 ± 14.75)高于其他护生的沟通能力，且具有统计学意义(P < 0.05)。这可能与他们会主动利用在校内校外与他人沟通的机会，以提高自身的沟通能力；把握每次去医院见习、学习间隙与患者进行沟通交流的机会，以便更好的适应临床护理工作。这与易凌云 [ 12 ] 的研究结果一致。
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user: 5. 小结 目前高职护生沟通能力水平不高，其影响沟通能力的因素也诸多，应采取针对性干预措施：教师可利用授课及班会研讨的场合引导护生对沟通的重视程度，采用多样人际沟通授课的方式以提高护生的参与度；鼓励护生多参与校内校外各项活动，增加人与人之间的沟通与交流，以提高高职护生沟通能力。
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user: 摘 要 利用选区激光熔化(SLM)成形了H13模具钢试样，接着进行回火或淬火处理，并与传统锻造H13模具钢做对比。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了试样的组织和相组成，并测试了其硬度和拉伸力学性能。结果表明，SLM成形H13模具钢存在轻微的成分偏析情况，晶粒细小，尺寸小于1 μm，主要组织为bcc结构的马氏体和fcc结构的残余奥氏体。试样经回火处理后残余奥氏体完全消失，组织为回火马氏体，室温抗拉强度和伸长率由SLM态的1191 MPa和3.5%分别提高至1751 MPa和4.5%，硬度略降至53HRC。 关键词 :选区激光熔化，H13模具钢，热处理，组织，性能 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 选区激光熔化(Selective Laser Melting， SLM)技术是利用高能量密度的激光束作用于金属粉末上，将能量快速输入，使温度在短时间内达到粉末熔点并快速熔化；激光束离开作用点后，熔化的金属粉末经散热冷却重新凝固成形，达到冶金结合成形 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。对于结构精细、内部冷却回路复杂的模具，采用锻造等传统制造方法进行加工的流程则很复杂，而采用SLM技术可直接制造出满足要求的模具，应用前景广阔 [ 4 ] [ 5 ] 。作为典型的热作模具钢，H13钢具有较高的淬透性、抗热裂能力和高温硬度，广泛用于制造热锻模具、热挤压模具和有色金属压铸模具 [ 6 ] 。但传统锻造H13模具钢存在成分带状偏析、等向性差、共晶碳化物粗大等缺陷，且这些缺陷经后续加工和热处理仍难完全消除，导致缺陷遗留在模具中，影响模具使用寿命。而SLM成形件具有无宏观偏析、组织细小等优点，充分发挥自身异型制造的优势，制造出内部结构复杂的构件 [ 7 ] [ 8 ] 。为此，本文采用优化的SLM工艺参数制备了H13模具钢试样，并进行淬火或回火处理，系统研究热处理对其组织与力学性能的影响，同时与传统锻造H13模具钢做对比，从而为推动SML技术在模具行业的应用提供相应的技术支撑。
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user: 2. 实验方法 本文采用英国LPW公司生产的H13钢粉末，其粉末颗粒形貌和粒径分布如图1所示。粉末球形度较高，尺寸主要集中于17~49 μm之间，平均直径为32.6 μm。 SLM实验是在广东汉邦激光科技有限公司自主研发的SLM-150型金属选区激光熔化设备上进行， 图1. H13钢粉末形貌(a)及粒径分布图(b) 采用以下优化的工艺参数：激光功率p为450 W，扫描速度v为1500 mm/s，扫描间距h为50 μm，粉末层厚d为40 μm。采用“S”正交形扫描方法，激光的扫描路径每隔两层旋转90˚，如此可减轻上一层之间因缺陷造成的粉末聚集现象，并实现层与层之间的紧密结合 [ 9 ] [ 10 ] 。 SLM成形和锻造H13模具钢试样在有高纯氩气保护的SG-XQL 1400型真空气氛炉中进行热处理，工艺如图2(a)所示。传统锻件选用典型的热作模具钢热处理工艺，即1323 K高温淬火后立即进行两次回火调制处理；在淬火前先对锻件进行球化退火处理以改善组织和减轻偏析，球化退火工艺如图2(b)所示。在淬火过程中为避免过高的加热速度造成的应力，采用梯度加热方法，在1123 K时保温30 min。SLM成形件在SLM过程中已相当于进行一次淬火过程得到马氏体组织，且高温下会使成形件失去晶粒细小的组织优点，因此只进行回火处理，如图2中虚线部分所示。 经打磨和抛光的金相试样用腐蚀剂(5 vol% HNO 3 + 95 vol% C 2 H 6 O)腐蚀后，在Leica DMI 3000M型金相显微镜(OM)和JEOL JXA-8100型扫描电子显微镜(SEM)上分析微观组织。利用Cu靶的SmartLab型X射线衍射仪(XRD)分析SLM成形件和锻件经热处理前后的相组成。利用HR-150A型洛式硬度计测量试样硬度，试验载荷150 kg。在DNS200型万能材料拉伸试验机上进行室温拉伸试验，拉伸速率为2 mm/min，并用SEM观察拉伸断口形貌。
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user: 4. 结论 1) SLM成形H13模具钢存在轻微的成分偏析情况，晶粒细小，尺寸小于1 μm，主要组织为bcc结构的马氏体和fcc结构的残余奥氏体。 2) SLM成形H13模具钢经回火或淬火 + 回火处理后，残余奥氏体发生分解，转化为回火马氏体，且减轻SLM成形件的残余应力，同时细小的合金碳化物于晶界处析出。与锻件不同，SLM成形件中不存在热处理无法消除的链状分布的粗大合金碳化物和严重的成分偏析情况。 Table 1 Mechanical properties of SLMed and forged H13 die steels before and after heat treatmen 状态 抗拉强度R m (MPa) 伸长率A (%) 洛式硬度HRC SLM 1191 3.5 54 SLM-回火 1751 4.5 53 SLM-淬火 + 回火 1177 5.0 44 锻造–淬火 1782 8.0 53 锻造–淬火 + 回火 1463 13.5 47 表1. SLM成形和锻造H13模具钢经热处理前后的力学性能 图10. SLM成形和锻造H13模具钢经不同热处理后的拉伸断口SEM形貌 3) 对比锻件，SLM成形件经回火后综合性能明显改善，R m 和A由SLM态的1191 MPa和3.5%分别提高至1751 MPa和4.5%，硬度略降至53HRC。
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user: 摘 要 采用低温液相烧结法制备了碳化硼(B 4 C)/聚四氟乙烯(PTFE)新型无氢中子吸收复合材料，在380℃下实现了致密烧结。通过同步热分析仪(TG-DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对复合材料的烧结过程、结构组成和微观形貌进行了分析。此外，本文研究了B 4 C含量变化对样品力学性能和中子吸收能力的影响。研究结果表明：随着复合材料中B 4 C含量的降低，其相对密度和冲击韧性逐渐增大；硬度逐渐减小。复合材料中子吸收能力的中子输运蒙卡模拟计算(MCNPX)结果表明，随着B 4 C含量的减少，其慢中子吸收能力逐渐降低。在所研究的复合材料中，当B 4 C含量为70 wt%，厚度为5 mm时，其对1Å波长中子的透射率为2.45 × 10 −6 ，可满足中子散射谱仪束线吸收材料的通常应用要求。 关键词 :复合材料，碳化硼，聚四氟乙烯(PTFE)，中子吸收材料 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 中子是人类探索物质微观世界的有力手段，不带电、具有磁矩、穿透力强、能分辨轻元素、同位素和近邻元素、且对样品无破坏性的特点使得中子探测技术在生命科学、国家能源、环境和新材料等研究领域有着重要作用。在利用中子作为探测工具的同时，也需要对中子进行吸收屏蔽，以保证人员、设备的安全，同时这也是提高设备性能的要求。例如在中子探测技术领域，国内外的反应堆和散裂中子源上都建设或规划了各类不同类型的用于微观结构探测的中子散射谱仪 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。在各类谱仪的设计建造中，为提高信噪比，降低不需要的杂散中子所造成的谱仪的本底，需要在束线周围使用大量的中子吸收材料 [ 3 ] 。而对于中子探测器这些特殊的设备，其四周的屏蔽材料要求含有尽可能少的易产生感生辐射的活化元素和非弹性中子散射截面较大的元素。在常见元素中，镍(Ni)、钴(Co)、铜(Cu)、锰(Mn)等属于易活化元素，而具有大非弹性中子散射截面的最典型元素是氢(H)元素。因此，在新型低散射背底中子吸收材料的研制中应尽可能少的使用或不使用这两类元素。 在慢中子吸收屏蔽材料中，相对廉价且性质稳定的硼(B)元素一直是人们的首选 [ 4 ] 。在各类含B化合物中，碳化硼(B 4 C)的B元素含量最高，达到78.28 wt%。B 4 C密度仅2.52 g/cm 3 ，慢中子吸收截面却高达600 barn，而且吸收后没有强的γ射线二次辐射(约0.5 MeV)，易于防护 [ 5 ] 。因此，传统的核工业领域使用较多的中子吸收材料就是碳化硼，如用作核反应堆的调节棒、控制棒、屏蔽棒等 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。然而，B 4 C中C、B的原子半径接近，电负性相差很小，形成比例高达93.94%的共价键，导致其致密化烧结极其困难。普通B 4 C粉末常压下即使在2250℃~2300℃烧结，也仅能获得80%~87%的相对密度，而且制备工艺复杂、能耗高、成本昂贵。此外，加工性能很差，制品脆性很大，加工过程中容易碎裂也限制了碳化硼制品的广泛使用。 为实现B 4 C的致密烧结，一般使用超细粉末，并采用热压、热等静压或近年发展起来的放电等离子烧结(缩写SPS)等技术，在2000℃以上烧结 [ 7 ] [ 10 ] 。此外，研究者通过在B 4 C粉末中添加少量烧结助剂，在1600℃以上实现了致密烧结 [ 11 ] [ 12 ] 。作者所在课题组也报道了含有少量环氧的粘结碳化硼中子吸收材料 [ 3 ] [ 13 ] 。 另一方面，研究者们也开展了各类B 4 C基复合材料的研究，主要包括：1) B 4 C/高分子复合材料，例如B 4 C/聚乙烯(PE)、B 4 C/聚丙烯(PP)纤维、B 4 C/橡胶等 [ 14 ] - [ 19 ] ；2) B 4 C/金属复合材料，例如硼钢、硼铝合金等 [ 10 ] [ 20 ] [ 21 ] ；3) B 4 C/无机非金属材料，例如B 4 C/SiC、B 4 C/BN、B 4 C/TiB 2 等 [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] 。但是，在上述材料中，B 4 C/高分子复合材料中一般含有大量的氢元素，非弹性散射背底较大；B 4 C/金属复合材料中B 4 C的含量较低(小于35 wt%)，对中子的吸收能力较弱；B 4 C/无机非金属复合材料的制备仍需要很高的烧结温度和复杂的工艺。因此，亟需开发出一种低散射背底，力学和加工性能良好，且制备工艺简单，便于大规模推广的B 4 C基中子吸收材料。 本文利用聚四氟乙烯(PTFE)树脂不含氢元素，熔点较低(327℃)、吸水率极小的特点 [ 26 ] ，研制出了碳化硼/聚四氟乙烯新型中子吸收复合材料。该复合材料可在380℃下实现常压致密烧结。对烧结过程和相组成的观测表明，烧结体为纯B 4 C和PTFE双相复合材料，其具有优异的力学、加工性能和良好的防水性能。中子束流测试和MCNPX计算模拟结果均表明此新型无氢复合材料具有优良的慢中子吸收能力。
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user: 2. 实验部分 2.1. 复合材料的制备 实验选用的原料为：牡丹江金钢钻碳化硼有限公司生产的W28型B 4 C粉末(纯度大于95%)和浙江巨化股份有限公司JF-4TM型号的PTFE悬浮细粉树脂。将预先按一定比例称量好的料在长沙芈玲仪器设备有限公司的YXQM-0.4 L型球磨机中球磨，球磨时间为0.5 h，球料比为2:1，球磨速度为180 r/min，然后在合肥科晶材料技术有限公司的YLJ-24T型压力机下加压10 MPa制成直径为19.05 mm、高3~4 mm的圆柱和55 × 10 × 7 mm的长条试样，保压1 min，在洛阳炬星窑炉有限公司的GWL-1400XB型电炉中烧结，最高烧结温度为380℃，200℃以下升温速率为80℃/h，200℃以上升温速率为50℃/h，保温4 h，后随炉自然冷却至室温。表1为B 4 C/PTFE复合材料的成分表。 2.2. 材料表征 2.2.1. 密度、形貌、相结构及力学性能等测试 密度和显气孔率使用基于阿基米德原理的密度仪(Dahometer-DE-120M中国)测试；样品的质量和热转变使用同步热分析仪(TA Instruments-SDT-Q600美国)测量；采用扫描电子显微镜(Quanta-FEG-250美国) Table 1 B4C/PTFE composite composition (wt% 编号 B 4 C PTFE 1 70 30 2 60 40 3 50 50 4 40 60 表1. B 4 C/PTFE复合材料成分(质量分数/%) 观察样品的形貌；采用X射线衍射仪(Rigaku-UItima IV日本)对试样物象进行分析；使用冲击试验机(Lixiong-LX-CJ602中国)测量样品的冲击韧性；使用基于蒙特卡洛原理的MCNPX软件 [ 27 ] 模拟计算样品的中子透射率；使用上海川陆量具有限公司的邵氏硬度计(D型)测量样品的硬度；使用接触角测量仪(CRUSS-Vario III德国)对样品的接触角进行测试；使用有机元素分析仪(Elementar-Vario-III德国)对样品的H元素含量进行检测。 2.2.2. 中子透射率测试 为评价B 4 C/PTFE复合材料的中子吸收性能，在位于广东省东莞市中国散裂中子源(CSNS)的小角散射谱仪(SANS)上对其进行了中子透射率的测试。实验中，CSNS的运行功率约为20 kW。图1(a)和图1(b)为实验装置配置及示意图，导管出口处中子束斑的大小为Ø8 mm，样品大小为Ø20 mm，样品后方气体电子倍增器(GEM)探测器有效探测面积为50*50 mm，样品前装有氦-3管的中子监测器(M2)对入射到样品上的中子通量进行统计。实验中在对2 mm厚度、B 4 C含量大于40 wt%的样品进行测试时发现，穿过样品的中子计数率极低，长时间的测试(>10 h)后所得到的中子计数仍然维持在本底水平，只能定性的表明试样的中子吸收性能优良，而不能获得足够的统计以给出透射率的定量数值。因此，基于对探测效率和测试数据精度的考虑，本文通过定量测量B 4 C含量为5 wt%、10 wt%、15 wt%和20 wt%复合材料的中子透射率来对其中子吸收性能进行表征。实验样品厚度约为2 mm，通过长时间的数据采集，每个样品的中子计数统计量都维持在30万以上的水平。
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user: 4. 结论 1) 采用常压液相烧结法制备了高致密度的B 4 C/PTFE两相复合材料，并通过TG-DSC和SEM手段对两相复合材料的烧结过程和形貌进行了分析。结果表明复合材料可在380℃实现致密烧结。 2) 对不同成分B 4 C/PTFE复合材料的烧结致密度、力学性能和防水性能进行了对比。实测结果表明：当B 4 C含量为70 wt%时，其相对密度和冲击韧性分别达到82.29%和4.7 J/cm 2 ，硬度为75 HD，且具有良好的防水性能。 3) 中子束流实验表明，B 4 C/PTFE复合材料的中子透射率均随着B 4 C含量、中子波长和样品厚度的增大而逐渐减小。对于2 mm左右厚度的B 4 C/PTFE复合材料，当B 4 C含量为20 wt%时，对1Å波长中子的透射率为16.49%，而对于波长大于4Å的中子透射率均小于1.57 × 10 − 3 。 4) MCNPX模拟计算结果表明：当B 4 C含量大于40 wt%，厚度为4 mm时，B 4 C/PTFE复合材料对于波长大于2Å中子透射率均小于2.23 × 10 − 4 ，具有优异的慢中子吸收能力。模拟计算数值和中子束流实测结果比较吻合。 5) 有机元素分析表明B 4 C/PTFE复合材料不含氢元素，作为一类新型中子吸收材料使用，可满足中子散射领域中对低散射背底材料的应用需求。
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user: 摘 要 石墨具有优异的润滑性能，在航空航天和微纳器件润滑领域具有广阔的应用前景。本文借助原子力显微镜外接自制的气氛控制装置，探究了气体吸附对暴露和覆盖的石墨原子台阶边缘摩擦力的影响。研究结果表明台阶边缘气体吸附对暴露的石墨原子台阶边缘摩擦力影响显著，而覆盖的原子台阶边缘摩擦力不受环境气氛影响。 关键词 :石墨，暴露原子台阶，覆盖原子台阶，摩擦力，气体吸附 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 石墨，二硫化钼(MoS 2 )，二硫化钨(WS 2 )等二维材料由于层间作用力非常弱，其表面摩擦力低，具有优异的润滑性质，非常适合用于作纳米润滑材料 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。近年来国内外学者甚至尝试借助石墨，MoS 2 等材料实现超滑 [ 5 ] [ 6 ] 。为了更好降低此类纳米润滑材料的摩擦力，达到更好的润滑效果，有必要研究其在微观尺度下的摩擦性能。石墨由于具有优异的晶体取向，且结构稳定，成为了研究纳米润滑材料微观摩擦性能的理想之选。在原子尺度下石墨表面具有大量片层结构，其结构形似于台阶。研究表明石墨层间原子台阶对石墨表面摩擦力有极大的影响，这种现象也存在于其它二维材料，如MoS 2 ，WS 2 等的润滑过程 [ 7 ] [ 8 ] 。然而，有关环境气氛的影响研究还很少涉及。因此，本文借助原子力显微镜外接自制气氛控制装置详细研究了氧气和氮气吸附对石墨原子台阶边缘摩擦行为的影响规律。
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user: 2. 实验材料及方法 2.1. 实验材料 实验中所使用的材料为高定向热解石墨(Highly Oriented Pyrolytic Graphite，HOPG)，是一种性能接近单晶石墨的高纯度石墨单质，其精度等级为A，镶嵌度为0.5˚ ± 0.1˚。 2.2. 实验仪器及方法 摩擦力测试实验在外接有自制气氛控制系统的原子力显微镜(AFM，SPI3800N，Seiko，Japan)上完成。摩擦力测试中所使用的原子力探针为氮化硅(Si 3 N 4 )针尖，针尖曲率半径约为15 nm。实验前后均对针尖进行了标定，弹性系数约为0.1 N/m，扭转刚度约为0.15 nN/mV。图1所示为Si 3 N 4 针尖的SEM形貌图。 图1. Si 3 N 4 针尖的SEM形貌图 石墨样品预先使用3M胶带剥离，解理新鲜表面，以去除已被空气钝化的石墨层。解理后立即将石墨样品放置于原子力显微镜环境腔体中，排除外界气氛环境对实验结果的干扰。实验时借助原子力显微镜的FFM模式在石墨原子台阶边缘进行摩擦力测试，石墨层间原子台阶边缘摩擦力测试原理图如图2所示。本文首先进行干燥氮气下石墨原子台阶边缘的摩擦力实验，实验过程中原子力显微镜腔体内持续通入稳定的干燥氮气。在氮气下的摩擦力测试实验完成后，再借助自制外接气氛控制装置将原子显微镜腔体内的气氛环境切换为干燥氧气环境进行摩擦力测试，实验过程中同样需保持原子力显微镜腔体内的气氛环境稳定。
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user: 3. 实验结果及讨论 3.1. 不同结构的单层原子台阶表征 为保证实验中所获取数据的统一性和准确性，石墨原子台阶边缘应尽量选择与原子力探针扫描方向呈90˚的单层原子台阶边缘作为摩擦力测试的实验区域。原子台阶边缘三维形貌图和截面轮廓图如图3所示。可以看到单层原子台阶高度约为0.34 nm，与理论高度一致 [ 9 ] ，且台阶边缘与探针运动方向垂直。 在大气环境下，借助于原子力显微镜开展了石墨层间单层原子台阶边缘的摩擦力试验。其结果如图4所示，图4(a)中红色虚线和绿色虚线处均为单层原子台阶，图4(b)，图4(c)分别表示红色虚线/绿色虚线处单层原子台阶边缘的摩擦力测试结果。从摩擦力结果可以看出，虽然图(a)中两处位置均为单层原子 图2. 石墨原子台阶边缘摩擦力测试示意图 图3. 石墨原子台阶结构。(a) 石墨原子台阶形貌图；(b) 石墨原子台阶截面轮廓图 图4. 石墨单层原子台阶边缘摩擦力结果。(a) 石墨单层原子台阶边缘形貌；(b) 红色虚线处单层原子台阶边缘摩擦力；(c) 绿色虚线处单层原子台阶边缘摩擦力；循环次数N = 20；载荷Fn = 15 nN；扫描速度v= 5 nm/s 台阶，但当针尖滑动过红色虚线处的单层原子台阶边缘处时摩擦力变化非常明显，而针尖滑动过绿色虚线处的单层原子台阶边缘时摩擦力变化较小。两处单层原子台阶边缘摩擦力的差异可能与原子台阶的结构有关。 图5为石墨单层原子台阶边缘结构示意图和原子台阶边缘摩擦力结果分析。如图5所示，图4(a)中红色虚线处单层原子台阶应为暴露的单层原子台阶，台阶处上一层与下一层为不同的石墨层，其主要是由石墨机械解理形成；其中图4(b)中绿色虚线处单层原子台阶应为覆盖的单层原子台阶，台阶处上一层与下一层实际为同一石墨层，其是由石墨晶体的自然生长所形成。 摩擦力测试时，针尖运动过程实际上是一个往复过程，其存在针尖向台阶上运动和向台阶下运动两个过程，且不同的针尖运动方向的摩擦力并不一致，这种差异可能与台阶边缘的形貌有关。针尖越过台阶向上运动时需要提供更大的侧向力，使针尖扭转变大，从而产生更大的摩擦力，而针尖向台阶下运动时则不需要。后续将两个过程的摩擦力结果分开讨论。针尖向台阶上运动时台阶边缘的摩擦力如图5(b)中蓝色实线所示，针尖向台阶下运动时台阶边缘的摩擦力如图5(b)中红色实线所示。 3.2. 环境气氛对暴露的石墨原子台阶边缘摩擦力的影响 除台阶结构对石墨原子台阶边缘摩擦力有影响外，气氛环境也会对石墨原子台阶边缘摩擦力产生影响。图6为干燥氮气/干燥氧气下暴露的石墨原子台阶边缘摩擦力结果。从图中结果看出，无论针尖是向台阶上运动还是向台阶下运动，在氮气环境下石墨层间暴露的单层原子台阶边缘的摩擦力均变化明显，摩擦力随着载荷呈线性增长的趋势，且向台阶上运动时摩擦力大于向台阶下时的摩擦力。在氧气环境下石墨层间暴露的单层原子台阶边缘的摩擦力变化趋势与氮气环境下一致，但相同载荷下，氧气吸附于原子台阶无论是向台阶上运动还是向台阶下运动，台阶边缘的摩擦力均有所改变。 图7为干燥氮气/氧气下暴露的石墨单层原子台阶边缘的摩擦力随载荷变化的关系图。从图中可以看出，在针尖向台阶上运动时，氧气环境下暴露的石墨单层原子台阶的摩擦力大于氮气环境下的摩擦力，氧气吸附于石墨原子台阶边缘能够牵引针尖的运动；针尖向台阶下运动时，氧气环境下暴露的石墨单层原子台阶的摩擦力小于氮气环境下的摩擦力，氧气吸附于石墨原子台阶边缘阻碍了针尖的运动。表明气氛环境改变能对暴露的单层原子台阶边缘摩擦力产生影响，是由于暴露的石墨单层原子台阶边缘存在大量悬键 [ 10 ] ，氧气能够与其反应，吸附于原子台阶边缘，进而影响了台阶边缘摩擦力。 图5. (a) 石墨单层原子台阶结构示意图；(b) 石墨原子台阶摩擦力分析 图6. 干燥氮气\干燥氧气下石墨暴露的单层原子台阶边缘摩擦力结果。(a) 针尖向台阶下运动时的摩擦力；(b) 针尖向台阶上运动时的摩擦力 图7. 干燥氮气\干燥氧气下石墨暴露的单层原子台阶边缘摩擦力与载荷的关系。(a) 针尖向台阶上运动时的摩擦力与载荷的关系；(b) 针尖向台阶下运动时的摩擦力与载荷的关系 3.3. 环境气氛对覆盖的石墨原子台阶边缘摩擦力的影响 图8为干燥氮气和干燥氧气下覆盖的石墨原子台阶边缘摩擦力结果，从图中结果看出，在氮气环境下石墨层间覆盖的单层原子台阶边缘的摩擦力变化较小，摩擦力虽同样随着载荷增加呈线性增长的趋势，但向台阶上运动时的摩擦力与向台阶下的摩擦力几乎没有差异。在氧气环境下石墨层间覆盖的单层原子台阶边缘的摩擦力同样不受针尖运动方向的影响，且在相同载荷下，无论是向台阶上运动还是向台阶下运动，氧气环境下原子台阶边缘的摩擦力与氮气环境下原子台阶边缘的摩擦力一致。 图9为干燥氮气/氧气下暴露的石墨单层原子台阶边缘的摩擦力随载荷变化的关系图。从图中可以看出，无论针尖是向台阶上运动还是向台阶下运动，气氛环境改变对覆盖的石墨单层原子台阶边缘的摩擦力均无影响。这是由于覆盖的原子台阶边缘不存在悬键，无法与气体分子作用，所以其摩擦力不受到环境气氛的影响。 图8. 干燥氮气/干燥氧气下石墨覆盖的单层原子台阶边缘摩擦力结果。(a) 针尖向台阶下运动时的摩擦力；(b) 针尖向台阶上运动时的摩擦力 图9. 干燥氮气\干燥氧气下石墨覆盖的单层原子台阶边缘摩擦力与载荷的关系。(a) 针尖向台阶上运动时的摩擦力与载荷的关系；(b) 针尖向台阶下运动时的摩擦力与载荷的关系
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user: 4. 结论与展望 石墨层间单层原子台阶存在两种不同的结构，一种是暴露的单层原子台阶，一种是覆盖的单层原子台阶，其台阶边缘表现出不同的摩擦行为。 环境气氛改变会对暴露的单层原子台阶边缘的摩擦力造成影响，是由于暴露的原子台阶边缘存在大量悬键，其能够与环境气体作用，使其吸附于原子台阶边缘，影响台阶边缘的摩擦力；但覆盖的单层原子台阶边缘由于不存在悬键，其摩擦力不受环境影响。 本文研究微观尺度下石墨原子台阶边缘的摩擦行为能够为纳米润滑材料(石墨，MoS 2 和WS 2 等)的使用提供理论指导。根据覆盖的原子台阶边缘摩擦力远小于暴露的原子台阶边缘，可尝试在特定结构微纳器件覆盖石墨层，用于微纳器件的防护。 基于本文的研究成果，后续计划进一步深入探究石墨台阶边缘形貌和气体吸附对其摩擦力的作用机理。研究表明，暴露的石墨原子台阶边缘是存在悬键，气体可能与悬键作用吸附于台阶边缘，从而对台阶边缘摩擦力产生影响。
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user: 摘 要 目的：评估扩散加权成像(DWI)多b值、平均表观扩散系数(aADC)和动态增强定量参数的最大相对强化率(MRE)、曲线下面积(AUC)在前列腺周围带癌诊断的价值。方法：前列腺周围带癌30例，前列腺周围带炎症20例，前列腺周围带正常15例。多b值为0 s/mm 2 、400 s/mm 2 、800 s/mm 2 ，aADC值取b = 800 s/mm 2 测定。统计学处理：组间两两比较和各组间两两比较采用方差检验，癌症组、炎症组和正常组合并后(aADC)和MRE、AUC三者之间关系，p < 0.05差异均有统计学意义。结果：癌症组多b值示随b值增高，癌灶信号强度随之增高，aADC阈值小于1 × 10 −3 mm 2 /s。aADC的癌症组、炎症组和正常组组间两两比较组间F值 = 254.989，p < 0.001，MRE的癌症组、炎症组和正常组组间两两比较组间F值 = 9.568，p < 0.001，AUC的癌症组、炎症组和正常组组间两两比较组间F值 = 19.706，p < 0.001。三组合并后，aADC和MRE、AUC三者之间关系p < 0.001有统计学意义。结论：DWI多b值对周围带病灶检出和定性诊断有意义；癌灶aADC值低于非癌组织，癌灶MRE和AUC高于非癌组织，DWI多b值、aADC、MRE和AUC联合应用在前列腺周围带癌诊断中具有重要临床适用价值。 关键词 :前列腺，肿瘤，磁共振成像，扩散加权成像，动态增强 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 前列腺T2像高信号的周围带出现低等信号的结节病灶，病理性改变可能包括癌灶，炎症、出血、纤维化和前列腺增生等。随着MRI功能成像技术发展，扩散加权成像(DWI)、动态增强扫描(DCE)和磁共振波谱(MRS)等广泛应用于前列腺疾病检查，通过观察组织的生理、病理、血流动力学和代谢变化，为前列腺周围带病灶定性诊断、分期诊断和鉴别诊断提供可靠依据。本文回顾性分析临床疑似前列腺周围带疾病50例MRI资料，总结多b值、平均表观扩散系数(aADC)和动态增强定量参数的最大相对强化率(maximum relative enhancement， MRE)、曲线下面积(area under the curve， AUC)在前列腺周围带疾病诊断中的价值，旨在提高MRI功能成像对前列腺周围带癌诊断水平。
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user: 2. 方法 2.1. 一般资料 前列腺周围带癌症组：30例(47岁~87岁，平均71.83岁)；前列腺周围带炎症组：20例(38岁~87岁，平均63.6岁)；前列腺周围带正常组：15例(41岁~60岁，平均52.4岁)。排除标准：① MRI检查序列不完全，如无动态增强MRI检查或无DWI检查等；② 运动伪影明显，体内有金属或磁性植入物，图像质量差，无法达到诊断和后处理要求；③ 无病理组织学证实。纳入研究所有病例均经手术病理或活检病理证实。本研究已获得机构伦理委员会的批准，所有受检者在接受检查前均签署了知情同意书。 2.2. 成像设备 采用Philips Achieva 3.0T X-series双梯度8通道磁共振成像系统，采用相控阵线圈。 2.3. 成像技术 DWI：采用单次激发平面回波成像技术，TR/TE = 6200 ms/52 ms，层厚3 mm，FOV320 × 320，多b值为0 s/mm 2 、400 s/mm 2 、800 s/mm 2 。DCE-MRI：采用快速三维容积T1高分辨等体素脂肪抑制成像技术(THRIVE)：TR/TE = 4.4 ms/2.14 ms，FOV96 × 96，层厚3 mm，加并行采集技术和匙孔成像技术。对比剂用Gd-BOTPA (钆贝葡胺)，剂量按0.1 mmol/kg，流速5 mL/s。 2.4. 图像和数据处理 常规MRI、多b值图像、aADC和MRE、AUC由3名主治医师以上的放射科医师共同进行评估，意见不统一时协商解决。在Philips 工作站上进行感兴趣区(ROI)测定，ROI面积(3 × 3 mm)。在aADC定量分析时取b = 800 s/mm 2 测定，选取病灶区最明显层面进行测量。每个测量值重复测3次，取平均值作为ADC，即aADC。DCE-MRI经工作站处理可得到病灶区时间－信号强度曲线类型，进行半定量分析，得出强化参数：初始强化时间(TO)、达峰时间(TTP)、MRE、强化率(wash-in rate)、廓清率(wash-out rate)、AUC选取良好的周围带信号及病灶区信号进行测量，每分区ROI取3个，取平均值。本研究选取MRE、AUC作为观察参数。 2.5. 统计学 采用SPSS 19.0统计软件，进行分析组间两两比较和各组间两两比较采用方差检验，癌症组、炎症组和正常组合并后(aADC)和MRE、AUC三者之间关系，p < 0.05差异均有统计学意义。
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user: 3. 结果 3.1. 多b值测定结果和各组aADC值结果 癌症组多b值示随b值增高，癌灶信号强度随之增高，aADC阈值小于1 × 10 −3 mm 2 /s。炎症组多b值示随b值增高，炎灶信号强度随之减低，aADC阈值大于1 × 10 −3 mm 2 /s (图1、图2)。 3.2. aADC的组间两两比较见表1、表2 组间F值 = 254.989，p < 0.001，即癌症组、炎症组和正常组的aADC的差异存在统计学意义。进一步两两比较，因为方差检验p = 0.027 < 0.05，方差不齐，故采用tamhane法进行两两比较，结果癌症组和炎症组、炎症组和正常组、癌症组和正常组之间的p值均p < 0.001，即差异存在统计学意义。 3.3. MRE的组间两两比较见表3、表4 组间F值 = 9.104，p < 0.001，即癌症组、炎症组和正常组的MRE的差异存在统计学意义。进一步两两比较，因为方差检验p = 0.841 > 0.05，方差齐，故采用LSD法进行两两比较，结果癌症组和炎症组间p值均 = 0.001，癌症组和正常组间p = 0.001，炎症组和正常组间p > 0.05。 图1. 右侧前列腺周围带癌(多b值和aADC值)：1A = 0 s/mm 2 、1B = 400 s/mm 2 、1C = 800 s/mm 2 ，随b值增高，癌灶信号强度随之增高(白箭头所指)。1D癌灶aADC值 = 0.701 × 10 −3 mm 2 /s 图2. 左侧前列腺周围带炎(多b值和aADC值)：2A = 0 s/mm 2 、2B = 400 s/mm 2 、2C = 800 s/mm 2 ，随b值增高，炎灶信号强度随之减弱(白箭头所指)。2D炎灶aADC值1.776 × 10 − 3 mm 2 /s Table 1 Comparison between groups of aADC (10−3 mm2/s Sum of Squares df Mean Square F p Inter group 13.310 2 6.655 267.442 0.000 Comparison two 1.593 64 0.025 Total 14.902 66 表1. aADC的组间两两比较(10 −3 mm 2 /s) 3.4. AUC的组间两两比较 组间F值 = 19.706，p < 0.001，即癌症组、炎症组和正常组的AUC的差异存在统计学意义。进一步两两比较，因为方差检验p = 0.771 > 0.05，方差齐，故采用Bonferroni法进行两两比较，结果癌症组和炎症组间p < 0.001，癌症组和正常组间p < 0.001，炎症组和正常组间p = 0.807 > 0.05 (图3、图4)。 3.5. 三组合并后：aADC、MRE与AUC三者之间的关系见表5 aADC与MRE相关系数 = −0.470 < 0.001，aADC与AUC相关系数 = −0.532 < 0.001，MRE与AUC相关系数 = 0.739 < 0.001。 Table 2 Comparison of the tamhane method (10−3 mm2/s type Mean Difference Std. Error Sig 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound (1) (2)* −0.684630* 0.041632 0.000 −0.78900 −0.58027 (1) (3)* −1.084800* 0.057851 0.000 −1.23663 −0.93297 (2) (1) 0.684630* 0.041632 0.00 0.58027 0.78900 (2) (3) −0.400170* 0.64662 0.000 −0.56525 −0.23509 (3) (1) 1.084800* 0.57851 0.000 0.93297 1.23663 (3) (2) 0.400170* 0.64662 0.000 0.23509 0.56525 表2. tamhane法进行两两比较(10 −3 mm 2 /s) *(1)癌症组，(2)炎症组，(3)正常组；*平均差是有意义p < 0.05。 Table 3 Comparison between groups of MRE (% Sum of Squares df Mean Square F p Inter group 26357.924 2 13178.962 9.104 0.000 Comparison two 92641.742 64 1447.527 Total 118999.666 66 表3. MRE的组间两两比较(%) Table 4 Comparison of the LSD method (% type Mean Difference Std. Error Sig 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound (1)(2)* 35.71624* 10.67931 0.001 14.3819 57.0506 (1)(3)* 44.66267* 12.03132 0.000 20.6273 68.6980 (2)(1) −35.71624* 10.67931 0.001 −57.0506 −14.3819 (2)(3) 8.94642* 12.73964 0.485 −16.5039 34..3968 (3)(1) −44.66267* 12.03132 0.000 −68.6980 −68.6980 (3)(2) −8.94642* 12.73964 0.485 −34.3968 16.5039 表4. LSD法进行MRE两两比较(%) *(1)癌症组，(2)炎症组，(3)正常组；*平均差是有意义p < 0.05。
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user: 4. 讨论 4.1. DWI多b值和aADC在前列腺周围带癌诊断中价值 本研究结果显示在癌症组和炎症组中，随着DWI的b值逐渐增高，癌灶信号强度随之增高，炎症信号强度随之减弱，多b值为0 s/mm 2 、400 s/mm 2 、800 s/mm 2 时病灶信号强度变化对于癌症和炎症有一定鉴别意义。这可能是随着b值增高，移动性较高的水分子引起的扩散效应所占权重逐渐减弱，从而可以更加准确地测量各种不同组织的扩散特点。aADC值能对不同组织的扩散特点进行定量分析，已有许多研究证明 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ：由于前列腺癌组织破坏了前列腺正常的腺体结构，加之细胞密度增高使细胞外间隙缩小，导致水分子运动受限，因此前列腺癌组织ADC值较前列腺周围带正常组织ADC值低。Nagel等 [ 3 ] 研究结果为：前列腺正常组织、前列腺炎、低级别前列腺癌(Gleason评分2或3分)及高级别前列腺癌(Gleason评分4或5分)的平均ADC值，分别为(1.22 ± 0.21) × 10 −3 mm 2 /s，(1.08 ± 0.18) × 10 −3 mm 2 /s，(0.88 ± 0.15) × 10 −3 mm 2 /s，(0.88 ± 0.13) × 10 −3 mm 2 /s。本组研究显示：癌灶aADC阈值均小于1 × 10 −3 mm 2 /s，癌症组、炎症组和正常组的aADC值p < 0.001，差异存在统计学意义。当然本研究存在如样本量小、b值不够高等问题，均有待于我们进一步探讨，如b值设为1000 s/mm 2 、1500 s/mm 2 、2000 s/mm 2 时测量aADC值结果。 4.2. 半定量的MRE和AUC在前列腺周围带癌诊断价值 DCE-MRI的原理基于肿瘤的血管生成，由于肿瘤微血管数量增加，血管不成熟，基底膜不完整，内 图3. 同图1病人，DCE-MRI：3A时间-信号强度曲线示癌灶强化呈典型流出型(粉红曲线所指)，其余非癌组织强化呈流入型。3B半定量分析显示癌灶MRE和AUC参数较非癌组织高 图4. 同图2病人，DCE-MRI：4A时间-信号强度曲线示炎症灶强化呈典型流入型(粉红曲线所指)，其余组织强化呈流入型或平台型。4B半定量分析显示炎症灶MRE和AUC参数较其他组织相仿或更低 Table 5 The relationship between aADC， MRE and AUC thre Correlation Coefficient p eADC and MRE −0.470 0.000 eADC and AUC −0.532 0.000 MREand AUC 0.739 0.000 表5. aADC、MRE与AUC三者之间的关系 皮细胞间隙增宽，血管通透性增加，因此DCE-MRI所表现血管内外以及血浆与细胞外间隙间的对比剂浓度的差别促使对比剂通过血管壁进行转移，导致肿瘤与正常组织间的强化模式不同，癌肿组织一般表现早期明显强化，迅速消退。半定量分析一般癌肿组织的开始强化时间、达峰时间要快于非癌组织，强化程度、AUC高于非癌组织。本研究观察参数为MRE和AUC，癌症组、炎症组和正常组的MRE与AUC组间的p < 0.001，差异存在统计学意义。DCE-MRI除了癌肿定性诊断外，对肿瘤分级分期诊断、鉴别诊断(如前列腺炎、前列腺增生等)、治疗方案制定以及治疗后复发等方面均有重要临床价值 [ 1 ] 。但是，半定量分析存在局限性，例如它不能准确反映组织内对比剂浓度变化，参数受个体心输出量影响，重复性差。目前动态增强药代动力学双室血流模型实现了真正的定量分析。Panebianco等 [ 5 ] 研究表明：定量MR动态增强检测前列腺癌的敏感度为76.5%，特异度89.5%，阳性预测值84.5%，阴性预测值83.7%。 4.3. 多b值和aADC与MRE和AUC联合应用在前列腺周围带癌价值 以影像形态学作为诊断前列腺周围带疾病的主观性较强，而单一参数缺少客观依据。DCE-MRI虽然敏感性高，但特异性相对较低。本组病例发现DCE-MRI及其半定量参数在癌症组和炎症组之间存在一定交叉，即部分癌症组织和炎症组织时间–信号强度曲线可表现为流入型和平台型，MRE和AUC等参数特异度差。DWI特异性高却受其空间分辨率、图像质量差和T2透射效应影响。有报道指出 [ 4 ] ：慢性前列腺炎有时DWI呈高信号，ADC图低信号改变，与前列腺癌鉴别困难。前列腺脓肿DWI呈极高信号，ADC图极低信号，仅根据DWI改变进行诊断易误诊。因此，Barentsz等 [ 1 ] 强调MRI综合分析重要性，制定前列腺疾病mp-MRI (PI-RADS)的评分标准。本研究通过对DWI多b值信号强度变化、aADC值和MRE、AUC联合应用，结果显示相关系数均为p < 0.001，说明DWI和DCE-MRI可以优势互补，进一步提高前列腺疾病正确诊断率。此外前列腺癌诊断紧密结合T2像和磁共振波谱等多参数信息是不可缺少的 [ 6 ] 。 4.4. 本研究局限性和展望 ① 部分病例组织学为穿刺活检，难免存在穿刺漏诊，缺少可靠性；② 样本量小，缺乏大数据科学性；③ 动态增强采用半定量分析，存在药代动力学单室血流局限性。展望通过MRI多模态深入研究，实现前列腺疾病形态学、细胞密度、局部血流灌注和代谢物等综合评估。 总之，DWI多b值和ADC以及动态增强扫描对周围带病灶检出和定性诊断有重要临床价值；癌灶aADC值低于非癌组织，癌灶MRE和AUC高于非癌组织，DWI多b值、aADC、MRE和AUC联合应用在前列腺周围带癌诊断中具有重要临床适用价值。
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user: 摘 要 随着纳米科学技术的不断进步，人们对材料性能的要求越来越高。在纳米尺度下，由于材料表面面积与体积之比明显增大，表面原子与内部原子产生巨大的势能差，从而导致表面效应显著，使得纳米材料与纳米元器件的力学性能明显不同于宏观尺度下的力学性能。本文基于经典弹性理论与表面弹性理论，应用复变函数方法、波函数展开方法和Graf加法公式研究弹性半空间内浅埋纳米可移动夹杂对SH波散射的影响。结果表明：在考虑表面效应之后，动应力集中因子不仅与入射波波数和质量体密度有关，而且与表面参数有关。 关键词 :表面效应，可移动的，圆柱形夹杂，弹性波散射，动应力集中因子 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 弹性波在固体中传播时，当固体中存在夹杂等缺陷时周围会发生弹性波散射的现象，从而引起动应力集中 [ 1 ] 。弹性波散射问题中最典型的就是SH波的散射。宏观情况下半空间内可移动夹杂对SH波散射问题已有了一些成果 [ 2 ] [ 3 ] ，更多的研究成果可以查阅专著 [ 4 ] 。随着纳米材料和纳米元器件广泛的研究和应用，人们对材料性能的要求越来越高，纳米量级的材料和纳米元器件更是得到了广泛的科学研究和技术应用，比如在材料科学、医疗器械、电子装置、涂料器材等行业。由于在纳米尺度下，材料表面面积与体积之比明显增大，从而导致表面效应显著，使得纳米材料与纳米元器件的力学性能不同于宏观尺度下的力学性能。因此，当原子直径远小于材料直径时，表面效应可以不考虑，但是当材料尺寸缩小到纳米尺度时，其对材料的性能有非常大的影响，此时就必须考虑表面效应。在1906年，Gibbs [ 5 ] 首次提出了固体表面张力。经过多年的发展，1975年Gurtin和Murdoch [ 6 ] [ 7 ] 建立了研究材料表面力学行为的数学模型，利用力和力矩平衡建立了表面应力的张量性质，研究了表面与基体应力的关系，形成了表面弹性理论。近年来人们利用表面弹性理论研究了在剪切载荷作用下纳米接触问题 [ 8 ] ，两个孔洞(夹杂)相互作用对P波的散射 [ 9 ] [ 10 ] ，以及SH波诱发的阵列纳米孔洞周围的弹性波散射和动应力集中 [ 11 ] 。本文研究了弹性半空间内浅埋纳米可移动夹杂对SH波的散射。利用设虚源法 [ 4 ] 得到预先满足半空间水平边界处应力自由的散射波函数，结合复变函数法、波函数展开法和Graf加法公式，得到了固体中的应力场，讨论了半空间内浅埋纳米移动夹杂对稳态入射平面SH波的散射影响，计算了夹杂周围的应力强度因子。