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模拟月尘暴露致大鼠肺损伤作用研究
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作者 孙燕 刘金国 +5 位作者 杨佳女 王富民 尹宇航 王敏睿 贾畅 刘晓军 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期203-207,共5页
目的研究模拟月尘(lunar dust simulant,LDS)致大鼠肺损伤的作用及其机制。方法采用CLDS-i模拟月尘,无菌生理盐水配制模拟月尘混悬液。Wistar大鼠随机分为LDS高、中、低剂量3个暴露组(气管内滴注,每周2次,持续3周),以及滴注生理盐水的... 目的研究模拟月尘(lunar dust simulant,LDS)致大鼠肺损伤的作用及其机制。方法采用CLDS-i模拟月尘,无菌生理盐水配制模拟月尘混悬液。Wistar大鼠随机分为LDS高、中、低剂量3个暴露组(气管内滴注,每周2次,持续3周),以及滴注生理盐水的对照组。在支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中进行白细胞分类计数和细胞因子检测,肺组织经HE染色和Masson染色后观察肺脏的病理变化,免疫组化测定α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达,同时测定氧化应激生物标志物含量。结果 LDS暴露组BALF中性粒细胞数量高于对照组(P<0.05)。LDS高剂量组肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)和白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)含量显著增加(P<0.01),肺部氧化-抗氧化失衡。病理组织染色及免疫组化结果显示,炎性病变程度及纤维化程度随LDS剂量增加而增强,LDS组大鼠肺组织中α-SMA表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论炎症和氧化应激是LDS诱导大鼠呼吸系统损伤的重要机制。二者相互促进,可引起肺血管内皮细胞损伤和肺部炎症,导致肺间质纤维化。 展开更多
关键词 模拟月尘 炎症 纤维化
模拟月尘对大鼠心率变异性及系统炎症的影响
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作者 郭丽 孙燕 +4 位作者 林立红 贺双喜 张欣 李月 张欣蔚 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期110-115,共6页
目的探讨模拟月尘(lunar dust simulant,LDS)对大鼠心率变异性(heart rate variability,HRV)及系统炎症损伤的影响。方法24只大鼠随机分为对照组(Con),LDS低(0.35mg/只大鼠)、中(1.05mg/只大鼠)、高(3.15mg/只大鼠)3个剂量组,通过气管... 目的探讨模拟月尘(lunar dust simulant,LDS)对大鼠心率变异性(heart rate variability,HRV)及系统炎症损伤的影响。方法24只大鼠随机分为对照组(Con),LDS低(0.35mg/只大鼠)、中(1.05mg/只大鼠)、高(3.15mg/只大鼠)3个剂量组,通过气管滴注染毒法建立模拟月尘损伤模型。记录大鼠心率和心率变异性(heart rate variability,HRV)变化,并观察大鼠心脏结构病理变化和血清中炎症因子变化。利用qPCR和Western blot法检测大鼠心脏组织中内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)基因和蛋白表达水平。结果与对照组相比,在中、高剂量暴露组中心率明显降低,HRV明显改变(P<0.05,P<0.01)。HE染色显示心脏病理特征随LDS剂量的增加而增强,血清检测结果表明系统炎症因子水平增加(P<0.05,P<0.01)。LDS3个剂量暴露组心脏组织iNOS表达明显上调,中、高剂量组ICAM-1表达明显上调(P<0.05,P<0.01)。结论 LDS暴露导致系统炎性病变,影响自主神经功能。同时,LDS可激活血管内皮细胞,损害内皮功能,具有导致心血管疾病的潜在风险。 展开更多
关键词 模拟月尘 心脏 心率变异性 炎症
模拟月尘BHLD20改进研究 预览
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作者 孙浩 高海洋 +2 位作者 沈志刚 张晓静 杨艳静 《载人航天》 CSCD 北大核心 2018年第5期643-648,共6页
为提高模拟月尘仿真度,对 BHLD20 进行了改进研究:通过引入斜长石作为原料之一制备模拟月尘,进一步逼近月尘真实组成;通过使用马弗炉制备胶结质及其它玻璃相,提高成熟度;通过湿法砂磨一步制备超细模拟月尘,使其与月尘粒度吻合;通过使... 为提高模拟月尘仿真度,对 BHLD20 进行了改进研究:通过引入斜长石作为原料之一制备模拟月尘,进一步逼近月尘真实组成;通过使用马弗炉制备胶结质及其它玻璃相,提高成熟度;通过湿法砂磨一步制备超细模拟月尘,使其与月尘粒度吻合;通过使用分散剂消除模拟月尘微粒团聚,还原真实粒度. 以此研制出的模拟月尘 BHLD20 具有较高仿真度,其中值粒径285 nm,落于阿波罗月尘样品粒度区间内,微粒形貌多样且包含胶结质玻璃相,主要化学成分与大部分阿波罗月尘样品接近. 展开更多
关键词 模拟月尘 BHLD20 研制 胶结质
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模拟月尘致大鼠肺脏急性损伤病理学变化 被引量:2
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作者 孙燕 郑洪楠 +3 位作者 张贤瑶 李学晶 杨丹 马积昊 《航天医学与医学工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期149-151,共3页
目的探讨模拟月尘(lunar soil simulant,LSS)对大鼠肺脏急性损伤的病理学改变。方法采用粒径在5μm以下的CAS-1模拟月壤作为真实月壤的替代物。用无菌生理盐水配制模拟月尘混悬液。通过气管滴注染毒法制备模拟月尘的动物模型,同时与PM... 目的探讨模拟月尘(lunar soil simulant,LSS)对大鼠肺脏急性损伤的病理学改变。方法采用粒径在5μm以下的CAS-1模拟月壤作为真实月壤的替代物。用无菌生理盐水配制模拟月尘混悬液。通过气管滴注染毒法制备模拟月尘的动物模型,同时与PM2.5及生理盐水组对照,观察染尘不同时期大鼠肺脏的超微结构变化。结果 LSS高剂量组(灌注量1 m L,含7 mg LSS)4 h图片可见肺泡间隔增厚和中性粒细胞浸润;24 h图片可见肺泡间隔增厚和血管内中性粒细胞浸润,以及血管和支气管周围炎。LSS低剂量组(灌注量1 m L,含0.7 mg LSS)4 h图片未见组织明显病变;24 h图片可见肺泡隔轻微增厚,支气管周围有中性粒细胞浸润但比LSS高剂量组轻。PM2.5组4 h和24 h图片均未观察到炎症、水肿。结论 LSS可能具有比PM2.5更强的肺毒性,可引起机体肺实质损伤,产生炎症性病变。 展开更多
关键词 模拟月尘 急性损伤 病理学
月尘特性与模拟月尘研制现状 预览 被引量:3
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作者 孙浩 沈志刚 +1 位作者 张晓静 麻树林 《载人航天》 CSCD 2015年第6期642-652,共11页
月尘问题是人类探测月球过程中需要克服的关键问题之一,研究月尘特性和研制模拟月尘是了解月球环境、解决月尘问题的有效途径。受月球空间环境影响,月尘具有许多独特的性质。为此,总结和阐述了月尘的几何特性、化学特性、物理特性和... 月尘问题是人类探测月球过程中需要克服的关键问题之一,研究月尘特性和研制模拟月尘是了解月球环境、解决月尘问题的有效途径。受月球空间环境影响,月尘具有许多独特的性质。为此,总结和阐述了月尘的几何特性、化学特性、物理特性和力学特性。根据月尘的基本性质,各种类型的模拟月尘被研制出来,其中重点介绍了NASA研制的JSC月海系列和NU-LHT高地系列模拟月尘的制备方法和性质。高质量的模拟月尘可以应用于表面活化、荷电特性、漂浮特性、附着特性、防除尘技术、资源提取等多个研究领域,为进一步探索月球提供必要的技术储备。 展开更多
关键词 月尘特性 模拟月尘 月球环境 研制
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模拟月尘胶结质材料研制 预览 被引量:1
6
作者 孙浩 沈志刚 +1 位作者 张晓静 麻树林 《载人航天》 CSCD 2015年第5期479-485,共7页
阐述了研制月尘胶结质模拟物对于提高模拟月尘真实度的意义,开展了胶结质初始物质的选择、熔融实验、实验结果分析以及制备工艺总结的研究工作。初始物质选用基性斜长石粉末和火山渣粉末的混合物,熔融加热设备采用马弗炉。实验结果分... 阐述了研制月尘胶结质模拟物对于提高模拟月尘真实度的意义,开展了胶结质初始物质的选择、熔融实验、实验结果分析以及制备工艺总结的研究工作。初始物质选用基性斜长石粉末和火山渣粉末的混合物,熔融加热设备采用马弗炉。实验结果分析表明,1200℃加热20min所得的不完全熔融产物在微观形貌、化学成分、玻璃化程度和掺杂纳米铁颗粒等方面与真实月尘胶结质相近,可以作为高真实度模拟月尘中的胶结质材料。 展开更多
关键词 模拟月尘 胶结质 月球环境
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月尘的性质及危害评述 被引量:6
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作者 张森森 王世杰 +4 位作者 李雄耀 李世杰 唐红 李阳 于雯 《地球科学:中国地质大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期339-350,共12页
月尘是广泛分布于月球表面的微小颗粒,大小约在30nm~20μm之间,95%以上小于2μm,中值粒径约为100~300nm,形态复杂多变,以玻璃小球、气泡构造、棱角状碎片为主,含有大量纳米颗粒金属铁和玻璃质,玻璃质含量超过50%,尤其是〈2μm的部分中... 月尘是广泛分布于月球表面的微小颗粒,大小约在30nm~20μm之间,95%以上小于2μm,中值粒径约为100~300nm,形态复杂多变,以玻璃小球、气泡构造、棱角状碎片为主,含有大量纳米颗粒金属铁和玻璃质,玻璃质含量超过50%,尤其是〈2μm的部分中,玻璃质含量高达80%~90%,化学成分与月壤基本类似,在不同地貌单元也体现出SiO2含量的差异.月尘的成分和颗粒特征使其具有独特的电磁性质和生物毒性,容易粘附于航天器表面和进入航天员体内,危害航天器和航天员的安全和健康,严重影响月面探测的正常实施.因此,对月尘的研究是保证月面探测工程正常实施的迫切需要;同时,月尘是月球表面物质经历长期的太空作用形成的,在颗粒成分和结构特征上保留了其演化过程的重要信息,是研究月表物质和大气演化、太空风化作用等科学问题的关键线索.但是目前对月尘的颗粒微观成分和结构差异、电磁特性和光学特性,纳米金属铁的特征和成因等方面的研究还不够深入,限制了月表物质演化历史的研究和月尘粘结腐蚀性、生物毒理学具体机理的认识.在月尘研究中利用模拟月尘弥补月尘样品稀缺的局限,并通过模拟实验加强以上方面的研究,能够更好地满足科学问题和工程探测的实际需要. 展开更多
关键词 月尘 颗粒 性质 危害 模拟月尘
模拟月尘对巡视器车轮轮轴材料的磨损试验研究 预览 被引量:3
8
作者 白羽 郝宁 +6 位作者 王志浩 田东波 郑慧奇 李蔓 代佳龙 于强 李宇 《航天器环境工程》 2013年第5期493-498,共6页
文章以CE-3巡视器车轮轮轴为研究对象,利用北京卫星环境工程研究所的月尘环境模拟器、摩擦磨损试验机以及自行研制的模拟月尘,对车轮轮轴主要材料进行了磨损试验研究。试验样品为轮轴常用的铝合金、聚四氟乙烯及轴承钢。文章分析了试... 文章以CE-3巡视器车轮轮轴为研究对象,利用北京卫星环境工程研究所的月尘环境模拟器、摩擦磨损试验机以及自行研制的模拟月尘,对车轮轮轴主要材料进行了磨损试验研究。试验样品为轮轴常用的铝合金、聚四氟乙烯及轴承钢。文章分析了试验前后样品的表面形貌,采用测试系统获得了轮轴材料在不同试验条件下的摩擦系数曲线,采用电子天平测量了材料的质量损失;分析了真空、大气、有无月尘等试验条件以及材料本身在磨损试验中的效应。研究结果可为月面巡视器等月面应用设备的研制提供可借鉴的信息。 展开更多
关键词 模拟月尘 月面巡视器 车轮轮轴 摩擦磨损试验
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模拟月尘制备及其物理和力学性质研究 预览 被引量:3
9
作者 李蔓 童靖宇 +4 位作者 沈志刚 张晓静 田东波 李宇 于强 《航天器环境工程》 2012年第5期532-535,共4页
在地球上进行的大量与月尘力学性质和机械性质相关的试验研究中,通常采用模拟月尘代替真实月尘。本研究制备了一种适用于月球探测工程试验的模拟月尘,制备工序依次为原材料选取、颗粒粗加工、颗粒精加工、颗粒级配、颗粒混合及预处理。... 在地球上进行的大量与月尘力学性质和机械性质相关的试验研究中,通常采用模拟月尘代替真实月尘。本研究制备了一种适用于月球探测工程试验的模拟月尘,制备工序依次为原材料选取、颗粒粗加工、颗粒精加工、颗粒级配、颗粒混合及预处理。该模拟月尘的颗粒粒径分布、颗粒相对密度、干密度、孔隙比、内聚力和内摩擦角等物理和力学性能参数经分析与国外典型模拟月尘相关参数相近,证明其可应用于月球探测工程试验。 展开更多
关键词 模拟月尘 月尘制备 颗粒加工 颗粒力学性质
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着陆作用下月尘激扬的三维离散元分析 预览 被引量:2
10
作者 陆鑫 黄勇 +2 位作者 李雯 赵瑢 王浚 《航天器工程》 2011年第1期 101-108,共8页
基于模拟月尘的细观颗粒形状,采用刚性圆球单元重叠法建立了4种典型不规则模拟月尘颗粒的三维几何模型。根据月尘所处环境和颗粒间接触特性,建立了月尘离散元接触力学模型。通过三轴压缩实验离散元模拟的结果和模拟月尘的实际三轴压... 基于模拟月尘的细观颗粒形状,采用刚性圆球单元重叠法建立了4种典型不规则模拟月尘颗粒的三维几何模型。根据月尘所处环境和颗粒间接触特性,建立了月尘离散元接触力学模型。通过三轴压缩实验离散元模拟的结果和模拟月尘的实际三轴压缩实验数据的对比,确定模拟月尘颗粒的三维离散元模型参数。采用建立的模型和获得的参数,进行了圆盘模拟体着陆作用下月尘激扬模拟。通过跟踪圆盘模拟体和月尘运动,统计分析了月尘运动特性及其漂浮分布情况,分析着陆速度和颗粒刚度的变化对月尘漂浮的影响。 展开更多
关键词 月面环境 模拟月尘 漂浮 离散元模型
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CLDS-i模拟月尘的基本性质及应用前景 预览
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作者 唐红 张森森 +5 位作者 李雄耀 王世杰 刘建忠 李世杰 李阳 吴焱学 《载人航天》 CSCD 2017年第1期118-122,共5页
月尘对航天器、航天服性能和航天员的健康存在的危害迫切需要解决,在月尘样品稀缺的条件下,具有很高相似性的CLDS-i模拟月尘是开展尘埃防护技术攻关和毒性机理研究的重要基础.CLDS-i模拟月尘含75%玻璃组分和少量纳米金属铁颗粒,中值粒径... 月尘对航天器、航天服性能和航天员的健康存在的危害迫切需要解决,在月尘样品稀缺的条件下,具有很高相似性的CLDS-i模拟月尘是开展尘埃防护技术攻关和毒性机理研究的重要基础.CLDS-i模拟月尘含75%玻璃组分和少量纳米金属铁颗粒,中值粒径为500?600nm,具有复杂粒形和锋利棱角,其基本性质与实际月尘相似,可应用于月尘科学研究、月尘治理技术、月尘毒理学研究等诸多领域. 展开更多
关键词 CLDS-i模拟月尘 纳米金属铁 性质
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