英国诺丁汉大学日前发表公报说,该校研究人员开发出一种能将受精卵在人工环境下培育更长时间的设备,它的功能虽然离真正的子宫还相去甚远,但由于迈出了重要一步而被形象地称为“人造子宫”。
据介绍,此前的相关技术最多能将受精卵在人工环境中培育4天,然后必须移植回子宫中,不然受精卵就会死亡。诺丁汉大学研究人员开发出一种用分子聚合物制成的装置,它能够模拟子宫中柔软的组织。用实验鼠受精卵进行的实验显示,受精卵在这个“人造子宫”中可以培育到第八天。
这几天的差距在胚胎的发育中非常重要。在前4天,受精卵还只能发育到囊胚期;而在第四天至第八天,会出现一些器官发育的迹象。在本次研究中,研究人员观察到有的细胞开始与主体分离,它们如果继续发育就会形成头部。
领导研究的凯文·沙克谢夫教授说,这项成果使研究人员能前所未有地观察胚胎发育。如果能够通过观察胚胎发育探清器官如何形成的奥秘,将有助于再生医学上模拟再现器官形成的过程,用于治疗疾病。
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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