用BongJ计算多孔结构各向异性
BoneJ是ImageJ的一个插件。各向异性程度 (DA) 是衡量体积内子结构在不同方向上差异程度的指标。BongJ使用平均截距长度(MIL,mean intercept length)来确定各向异性。
BoneJ安装方法
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计算原理在样本的二维切面上绘制大量相同长度的向量。向量的平均截距长度就是向量长度除以交叉点数量,也就是界面与界面之间的平均距离。建立点云,其中每个点代表向量乘以其平均截距长度。为了计算MIL结构张量,将椭球拟合到方向数据MIL,计算各向异性张量以及特征值。DA 的计算方式为 1 - 最小特征值 / ...
C++程序Debug结果错误而Release运行正常——数组初始化问题
起因是一个奇怪的问题:之前完整的程序(一组方程求解加两个基于agent的模型)已经经过调试可以运行,一直在用release模式运行。直到这次更新添加新功能,试着用debug调试发现算出了异常的数值,但release运行是正常的,可以计算出正确的结果。
Debug和Release的区别Debug称为调试版本,包含调试信息,并且不作任何优化,方便调试。Release称为发布版本,通常进行了各种优化,不保存调试信息,使得程序在代码大小和速度上是最优的。
因此两者其实本质上是相同,只不过是两组编译选项的合集。两者最大的区别在于优化程度。
Debug正常但是Release出问题的原因可能有:
Debug模式以32字节为单位分配内存,例如当申请24字节内存时,Release模式下是正常的分配24字节,Debug模式会分配32字节,多了8字节,所以有些数组越界问题在Debug模式下可以安全运行,Release模式下就会出问题。
数据溢出问题,在一个函数中,存在某些从未被使用的变量,且函数内存在数据溢出问题,在Debug模式下可能不会产生问题,因为不会对该变量进行优化,它在栈空间中还是占有几个字节, ...
关于2022的一些碎片
看了今年最后一天的朋友圈,很多人总结,对于他们来说2022年发生了许多大事。毕业、结婚、工作、生子,还有疫情。这一年每个人都过得不容易,许多人的感受是失去了控制感,身边的一切都在快速变化,自己却身不由己。但是,大多数人依然对未来充满希望。
2022年来到了一座新的城市。初来乍到有诸多不易,好在总有身边人热心的帮助和关爱。鲁汶是一座安静的小城,干净整洁,夜晚的街道十分安静,即使是白天也很少喧闹。自称是“city girl”的朋友,觉得这里没有大商场,没有出租车,没有夜生活。而我认为这就是我理想的城市,能满足基本的生活购物休闲,走路就可以到达主城区的任一角落,生活平静简单。
鲁汶的路,不管是大路还是小路,很少有横平竖直的,市区被一个环形马路圈起来,其中像散落的树枝一样布满了错综复杂的小路。刚来的时候不熟悉,好几次从实验室走回家在某一个岔路口走错,绕远路回家。学生餐厅和实验室之间有一片森林,小河在其中蜿蜒流淌,一条条小路穿插其中。几十米高的大树,有些被藤蔓缠绕,刮风的时候,不仅树冠的叶子哗啦啦地摇,树干上也全部是叶子在摇晃,一眼望去像一片波涛汹涌的绿色海洋。
有一天,突然意识到自己来到这个城 ...
磷酸钙及其在生物医学中的应用
参考文献:
S.V. Dorozhkin, M. Epple, Biological and Medical Significance of Calcium Phosphates, Angewandte Chemie International Edition. 41 (2002) 3130–3146. https://doi.org/10.1002/1521-3773(20020902)41:17%3C3130::AID-ANIE3130%3E3.0.CO;2-1.
摘要
哺乳动物硬组织(骨骼和牙齿)的无机部分由磷酸钙组成,主要是磷灰石结构。类似地,哺乳动物的大多数不希望的钙化(即由于各种疾病而出现的钙化)也含有磷酸钙。例如,动脉粥样硬化会导致由胆固醇与磷酸钙的固体复合物引起的血管阻塞。龋齿导致溶解性较差且较硬的磷灰石被较易溶解且较软的磷酸氢钙替代。骨质疏松症是骨骼的脱矿质。因此,从化学的角度来看,正常(骨骼和牙齿的形成和生长)和病理性(动脉粥样硬化和牙结石)钙化过程只是磷酸钙在体内的结晶。相似地,龋齿和骨质疏松可以认为是体内磷酸钙的溶解。另一方面,由于与生物钙化组织的化学相似性,所 ...
Literature Notes - From hurdle to springboard The macrophage as target in biomaterial-based bone regeneration strategies
Y.-H. Kim, R.O.C. Oreffo, J.I. Dawson, From hurdle to springboard: The macrophage as target in biomaterial-based bone regeneration strategies, Bone. 159 (2022) 116389. https://doi.org/10.1016/j.bone.2022.116389.
在过去的十年中,人们越来越认识到先天免疫反应在介导修复和生物材料定向组织再生中的作用。长期以来将宿主免疫/炎症反应视为限制干细胞再生活动的障碍的观点,已经让位于对巨噬细胞在协调炎症消退和启动重塑和修复过程中所起的关键作用的新认识。在骨骼方面,过去十年的工作已经确立了巨噬细胞在支持骨修复方面的重要协调作用并维持生物材料驱动的成骨。在这篇综述中,在讨论最近以巨噬细胞调节为目标的基于生物材料和药物递送的方法之前,先调查了巨噬细胞在骨再生和修复中作用的证据,以加速和增强骨组织再生。
背景早期研究(大约1990年)倾向于关注炎症细胞(包括巨噬细胞)对植入材料的反应。但1990年 ...
季度小结
回想过去的几个月,就像一场快放的电影,许多人的面孔、各种旅途的风景在小窗里飞速移动。过完年和理想互相在对方家住了几天,之后到学校开始一边做实验写论文一边行前准备。工作时间抓紧补实验数据、画图、和何老师讨论文章思路,吃饭时间还要抽空看租房信息,准备各种需要的东西。直到出发前两天,还保持着早上九点到实验室,晚上十点之后回宿舍的工作状态。
离开学校需要办完所有的离校手续,把宿舍清空。看着眼前的几包行李,突然觉得这八年多在南京的所有碎片好像都被打进了这几个包裹,说消失就全部消失了。第一次出发,在南站的几个小时估计会成为最近几年最难忘的记忆之一。好在有姐姐、姐夫帮助我陪着我,也有理想、爸妈一直远程帮助。在全国防疫的大背景下,个人的困难和声音就像一朵不起眼的浪花,不得不淹没在滔滔洪流中。三天后的第二次出发,需要去水深火热前夕的上海。从离开南京算起,高铁飞机转机火车,直到到达鲁汶的临时住所,这一程足足走了34个小时。当我把总共一百多斤的行李搬上二楼自己的房间,终于可以躺在床上时,不争气的眼泪像泄洪一样奔涌出来。
闯过了第一关,后面便是更加漫长的第二关。在鲁汶迟迟找不到合适的住所,短租也总是只能住很短 ...
LBM固液边界中的反弹边界
参考:Kruger Timm等编著的 The lattice boltzmann method, principles and practice, 2017.
在流体力学中,最常见的固液边界是无滑移速度边界。最早的固体边界处理方式是反弹,由于它简单易实现,目前仍然是最广泛应用的边界处理方式。
反弹边界(Bounce-Back)原理简单地解释反弹边界,即粒子在传播过程中撞击固体壁面后,会回到它们来的方向。如果我们把粒子想象成体现流体物质的部分,我们就可以理解这一点。由此可见,粒子撞击墙壁的反弹意味着没有穿过边界的流量,即墙壁对流体是不可渗透的。同样,粒子被反弹而不是被向前反弹(即镜面反射)的事实意味着流体和边界之间没有相对的横向运动,即流体不会在墙上滑动。这两点说明了粒子水平上的反弹方法是如何反映墙面上宏观速度的Dirichlet边界条件的。严格解释反弹规则的宏观行为需要使用多尺度扩展技术,如Chapman-Enskog分析。
全步长反弹(fullway bounce-back)和半步长反弹(halfway bounce-back)反弹方法分为两种,全步长反弹中粒子会经过边界到固体节 ...
server2019服务器远程连接桌面每次都出现新桌面新会话解决办法
问题:同样的用户每次远程连接桌面都出现新的桌面,类似于重启后的界面。登录多次后用户中显示多个同名用户。
应急:在任务管理器-用户里,右键点用户名,可以对不需要的用户进行注销,也可以跳转重新连接需要的会话。
解决:从运行中输入Gpedit.msc 打开组策略管理器。在计算机配置-管理模板-Windows组件-远程桌面服务-远程桌面会话主机-连接,将远程桌面服务用户限制到单独的远程桌面服务会话启用。
Literature Notes - Bone tissue regeneration The role of finely tuned pore architecture of bioactive scaffolds before clinical translation
R. Wu, Y. Li, M. Shen, X. Yang, L. Zhang, X. Ke, G. Yang, C. Gao, Z. Gou, S. Xu, Bone tissue regeneration: The role of finely tuned pore architecture of bioactive scaffolds before clinical translation, Bioactive Materials. 6 (2021) 1242–1254. https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2020.11.003.
Spatial dimension of pores and interconnection in macroporous scaffolds is of particular importance in facilitating endogenous cell migration and bone tissue ingrowth. However, it is still a challenge to wid ...
博士生小张的第一年
很久没有更新博客了。每天忙忙碌碌也不知道在忙些啥。从博士入学到现在,算起来有一整年了。其实选择读博这条路的时候,心里就大概知道即将要面对前所未有的挑战,提前做好了心理准备,但真正经历时还是感慨颇多。
在国内,正在读博的人通常就会被称为博士。而国外称已经拿到博士学位的人为doctor,比如Dr. XX,正在读但还没拿到学位的只能是candidate。在没拿到学位时,更准确的说法其实是博士生。相对来说博士入学门槛较低,真正能经过这几年的训练,达到博士应有的科研水平、思维能力和心理素质的,才配得上这个博士头衔。就像翟天临,被曝光之后数年依然时不时被网友拉出来“鞭尸”,正是因为他戳中了无数科研人的痛点,让曾经折磨和压抑着他们的一切变得不值一提。
本来按照计划20年2月开学到校后我就要博士入学了,没想到突如其来的疫情打乱了所有的计划。4月份疫情有所缓解时,学校开始筹划毕业生第一批返校。虽然我也是毕业年级,学院考虑到我已经转博,不需要回校写论文答辩,因此通知我第二批返校(五月之后)。在等待期间,学院决定在线上完成新学期报到注册。当我坐在家里,在电脑屏幕的线上会议里看到“开学典礼”四个大字,以及旁边 ...
告别2020
2020年,就这样跌跌撞撞地走到了最后。不知道是我终于长大到了“接受这个世界毒打”的年纪,还是恰巧见证了历史洪流里的一次漩涡。这一年像一部魔幻现实主义小说,处处充满着不真实。
生活有时候走在回宿舍的路上,经过文昌小区大门时,会有一种恍惚的感觉,仿佛误入了另一个世界。铁锅与灶台碰撞发出乒乒乓乓的声音,锅里的食物欢快地滋滋啦啦,小饭店老板吆喝着“帅哥/美女吃点啥”。大门口北边有个不起眼的角落,有些破落,靠墙横着一根绳,天气好的时候会晾一排小孩子的衣服,小小的上衣裤子在细细的绳子上晃来晃去。入冬后挂了一排腊肠,每一节都饱满圆润,整整齐齐等着被风干。西装革履和光鲜亮丽只能是生活的点缀,锅碗瓢盆柴米油盐才是生活的本色,朴实却拥有一种让人感到踏实的力量。因为疫情,前半年几乎都是在家度过的。熟悉的家给人的感受是任何人任何事都无法替代的,因为在这里每一个角落都沉淀了十几年的光阴。看到客厅墙上一列横线,就能想起每年在这里记录身高的场景;书桌上深深浅浅的划痕,是小学的我做手工留下的,慢慢长大才知道用刀时要在桌上垫块东西才不会损伤桌面;书房角落里的一块墙上被贴了各种各样的小贴纸,以及从画册上剪下来的卡通人物 ...
表面张力与极小曲面
转载自https://mp.weixin.qq.com/s/WWA933aoFg0KcgZArFdfwQ原文标题:自然界为何处处是六边形?这里有深刻的数学和物理
表面张力塑造极小曲面由于表面张力,皂膜会沿着闭合的线框形成一个平整的薄膜——想想看,你在吹泡泡时,塑料圈上是不是出现了一层膜?如果线框被弯折,那么皂膜的表面也会跟着弯曲。皂膜最终成型的曲面,就是能覆盖整个空间,并且是表面积最小的一种形状。如果你是一名建筑师,你就可以从中学到怎样用最省材料的方式建造屋顶。事实上,很多建筑师比如如弗雷·奥托(Frei Otto)确实会从皂膜那儿“偷师学艺”,他们青睐“极小曲面”在几何造型上的美丽与优雅,当然也因为这样做更省耗材。
德国建筑师、工程师弗雷·奥托致力于使用最少的材料进行设计,创造了众多经典建筑。图为建于1963年德国汉堡的国际园艺展馆。图源:Atelier Frei Otto Warmbronn
所谓“极小曲面”,是指平均曲率为零的曲面。在表面张力的作用下,每一个表面都在“追求”最小,不仅要让表面积最小,也要让平均曲率趋于最小。曲率,是表征弯曲程度的概念,弯曲得越剧烈,曲率就越大。 ...