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基于表征学习的时空态势可视分析方法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：李杰马欣莹赵丹宁谭淮联天津大学智能与计算学部

时空态势描述了大量运动对象在一段时间内的空间位置变化过程，分析和寻找时空态势对大量实际应用都具有重要意义. 针对海量的数据和无法避免的数据缺失为分析时空态势带来的问题，提出一种从大规模时空数据中寻找代表性时空态势的表... 详细信息

时空态势描述了大量运动对象在一段时间内的空间位置变化过程，分析和寻找时空态势对大量实际应用都具有重要意义. 针对海量的数据和无法避免的数据缺失为分析时空态势带来的问题，提出一种从大规模时空数据中寻找代表性时空态势的表征学习的方法. 首先，基于Denoising Autoencoder框架实现一个时空态势表征模型，将每个时空态势编码为一个紧凑的表征向量，向量之间的距离体现了时空态势之间的特征差异，通过向编码器添加噪声并让解码器还原未带噪声的原始态势，提高表征模型在数据缺失条件下的鲁棒性; 然后提出一种可视摘要算法，以一个精简的小图标直观地显示连续时空态势的整体运动特征，进一步，构造了一个时空态势投影供用户快速找到数据集中的代表性的时空态势. 基于纽约出租车数据集和芝加哥犯罪数据集，采用自相似和交叉相似的指标与既有相似性方法对比，实验结果表明，所提出的表征模型在大数据量、高缺失率条件下的准确性和鲁棒性，并具有较高的执行效率; 用户实验包括选择和排序任务，结果表明，所提方法找到的代表性的时空态势与用户的主观认知更加一致.

关键词：时空态势表征学习可视化摘要自编码器可视分析

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布渣叶总黄酮的提取纯化及其抗氧化活性研究

布渣叶总黄酮的提取纯化及其抗氧化活性研究

作者：丘鸿浩吉林大学

学位级别：硕士

布渣叶（Microcos paniculata）,药食同源植物,主要产于广东、广西、福建等地,是椴树科植物的干燥叶。布渣叶具有黄酮类、生物碱类、萜类等多种化学成分,具有很强的降血脂、保护心血管、抗炎等的药理作用,在我国常用于清热消滞、利湿退... 详细信息

布渣叶（Microcos paniculata）,药食同源植物,主要产于广东、广西、福建等地,是椴树科植物的干燥叶。布渣叶具有黄酮类、生物碱类、萜类等多种化学成分,具有很强的降血脂、保护心血管、抗炎等的药理作用,在我国常用于清热消滞、利湿退黄等。布渣叶与其他的一些消炎降火效用的药食同源植物,被应用制作为上市的凉茶饮品,广为人知的有王老吉、加多宝等等,在医药领域广泛应用。但布渣叶成分的药理应用还不够充分,本文以布渣叶为原料提取黄酮,对其进行相应的提取优化、结构鉴定及其对H2O2诱导HK-2（Human kidney proximal tubular epithelial cell）细胞的氧化应激反应,探究布渣叶黄酮对氧化应激损伤模型的保护作用。本论文具体研究内容如下:1.采用超声-微波辅助提取法提取布渣叶黄酮,对超声功率、微波功率、乙醇浓度、粒径、液料比、提取时间进行单因素实验,选取对黄酮得率影响较大的因素进行响应面试验,进而得到最佳的提取条件。布渣叶黄酮的最佳提取条件为:超声功率250 W,微波功率400 W,乙醇浓度60%,粒径40目,液料比20∶1m L/g,提取时间30 min,在此条件下布渣叶黄酮的得率为5.98%。2.使用D101大孔吸附树脂纯化布渣叶黄酮,纯度由原来的20%提高至纯度71%。从紫外光谱和红外光谱的结果可得出,提取物中含有和黄酮相对应的紫外和红外特征吸收峰。采用液相色谱-质谱联用仪对布渣叶黄酮分析发现,其主要成分为:山柰酚-3-O-芸香糖苷、水仙苷、异鼠李素-3-O-?-D-葡萄糖苷等。3.通过对纯化后的布渣叶黄酮进行体外抗氧化能力的测定,以Vc为对照,从DPPH·(radical-2,2-Diphenyl-1-（2,4,6-trinitrophenyl）hydrazyl superoxide an-ion)、O2-·（superoxide anion）、ABTS·+(2,2'-Azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate）)和Fe3+还原能力的结果可看出,布渣叶黄酮对DPPH·与ABTS·+清除能力效果较好,具有较强的对Fe3+还原能力,但对超氧阴离子自由基的清除能力较弱,其抗氧化作用随着浓度的增大而增加,但布渣叶黄酮抗氧化能力低于Vc。4.用不同浓度的布渣叶黄酮对H2O2诱导HK-2细胞的氧化应激损伤模型进行细胞保护实验,结果表明,布渣叶黄酮能够很好地降低ROS（Reactive oxygen species）水平,显著地减少MDA（Malondialdehyde）和LDH（Lactate Dehydrogenase）的释放量,明显地提高一系列重要的抗氧化酶活性,使线粒体膜电位下降程度变弱,相关凋亡蛋白的表达降低,凋亡细胞减少。综上所述,布渣叶黄酮类化合物具有清除多种自由基的抗氧化活性,保护细胞免受氧化应激损伤的影响,表现出良好的抗氧化活性和药理活性。该论文的研究结果可为布渣叶黄酮类化合物的药用价值的进一步开发提供一定的理论依据。

关键词：布渣叶黄酮类化合物提取抗氧化活性 HK-2细胞氧化应激

多极磁场存在情况下的旋转矢量半径和半径—频率映射

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多极磁场存在情况下的旋转矢量半径和半径—频率映射

作者：丘佳鹭广州大学

学位级别：硕士

本文计算了脉冲星和磁星中多极磁场存在时的旋转矢量模型和半径-频率映射。首先,我们对脉冲星的磁层构建作了简化处理,假设了一个轴对称的磁标势场,计算出多极磁场的一般表达式,以及辐射点与视线方向的几何关系,发现:（1）多极磁场的辐... 详细信息

本文计算了脉冲星和磁星中多极磁场存在时的旋转矢量模型和半径-频率映射。首先,我们对脉冲星的磁层构建作了简化处理,假设了一个轴对称的磁标势场,计算出多极磁场的一般表达式,以及辐射点与视线方向的几何关系,发现:（1）多极磁场的辐射束比偶极磁场的辐射束更宽,这也许可以解释脉冲星在较高频率处脉冲宽度变宽的原因（反半径-频率映射）;（2）偏振位置角的表达式不变,只是脉冲星的磁倾角和相位常数0会发生变化,这两个几何参数取决于多极场的磁轴方位。自转轴与视线之间的夹角和偏振位置角常数0不变。在拟合磁星偏振位置角的变化时,应考虑这些约束条件。本文假设脉冲星的射电辐射束由最后一根开放磁力线的张角决定。随后,本文分别计算了纯偶极场、纯四极场、偶极场与四极场共存的磁层结构下,脉冲宽度（即辐射束角半径）的频率依赖关系,发现纯偶极或四极场的情况下,脉冲宽度的频率演化符合半径-频率映射,而二者共存情况下可以解释半径-频率映射和反半径-频率映射。多极磁场的出现和消失可以解释射电辐射磁星Swift J1818.0-1607中位置偏振角斜率的变化。在磁星磁层中,一个类似但更加活跃的过程可能可以解释快速射电暴中形态各异的偏振位置角。

关键词：中子星脉冲星磁星

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基于知识蒸馏的对抗训练方法研究

基于知识蒸馏的对抗训练方法研究

作者：丘蓉燕广州大学

学位级别：硕士

深度学习如今已广泛应用于各个领域,各种解决复杂问题的深度学习模型被陆续提出。然而,对抗样本的出现给深度学习模型的安全性带来了威胁。在图像分类任务中,对抗攻击方法通过在图片中加入微小而难以察觉的扰动就能使得分类模型输出错... 详细信息

深度学习如今已广泛应用于各个领域,各种解决复杂问题的深度学习模型被陆续提出。然而,对抗样本的出现给深度学习模型的安全性带来了威胁。在图像分类任务中,对抗攻击方法通过在图片中加入微小而难以察觉的扰动就能使得分类模型输出错误结果,这进一步突显了提高模型防御对抗攻击能力的重要性。为了增强模型的对抗鲁棒性,已经提出了许多对抗防御方法。然而,传统的对抗防御方法往往缺乏对未知攻击的鲁棒性,这限制了它们在实际场景中的应用。而对抗训练具有原理简单、对各种对抗攻击方法都有一定的防御能力的特点,被认为是一种充满前景的防御方法。尽管现有的对抗训练方法可以提高分类模型抵抗对抗样本的鲁棒性,但在提升分类模型识别干净样本的准确性方面仍有待改进。目前已经提出了通过对抗性蒸馏方法来提高小型DNN识别干净样本准确性和对抗鲁棒的方法。对抗蒸馏技术结合了对抗训练和知识蒸馏的优势,不仅增强了学生模型对对抗攻击的防御能力,同时学生模型也从复杂的教师模型中获取了知识。本文发现,现有的对抗蒸馏方法在训练教师模型时,只使用单一尺度的对抗样本,没有充分考虑到对抗样本的扰动是具有多尺度的,这导致学生模型对某些特定尺度扰动的样本缺乏足够的敏感度。基于对抗蒸馏框架,本文提出了两种改进的对抗蒸馏方法:(1)本文提出了基于多尺度对抗样本的多教师对抗蒸馏训练(MSTAD)方法,通过利用不同尺度的对抗样本训练学生模型,并结合多个教师模型的联合训练,有效地提升了学生模型识别干净样本准确率和对抗鲁棒精度。(2)为了进一步提高对抗蒸馏的效果,为了进一步提高对抗蒸馏的效果,本文通过动态选择不同的对抗蒸馏损失,优化教师模型的权重分配,提出了基于强化学习的多教师对抗蒸馏训练(RL-MSTAD)方法。在RL-MSTAD框架内,强化学习机制被用来指导选择哪些尺度对抗样本对提升学生模型的鲁棒性最为有效。最终,通过实验证明了本文提出的两种对抗训练方法的有效性和优越性。

关键词：深度学习图像分类对抗攻击对抗训练知识蒸馏

相变回填材料中石墨体积分数对PHC能源桩换热性能的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 831-840页

作者：王皓宇张丹钱征宇南京大学地球科学与工程学院南京210023

通过掺入石墨可以提高相变材料的导热性能,为探究预应力高强度混凝土(pre-stressed high-strength concrete,PHC)能源桩桩芯回填材料中石墨体积分数对桩换热性能的影响,开展了PHC能源桩模型试验,并建立基于试验验证的数值模型。分析了... 详细信息

通过掺入石墨可以提高相变材料的导热性能,为探究预应力高强度混凝土(pre-stressed high-strength concrete,PHC)能源桩桩芯回填材料中石墨体积分数对桩换热性能的影响,开展了PHC能源桩模型试验,并建立基于试验验证的数值模型。分析了不同石墨体积分数对PHC能源桩的进出口温差、桩身温度和回填材料相变状态的影响,结果表明:PHC能源桩的进出口温差随石墨体积分数的增加而增大;PHC能源桩换热时间一致时,桩身温度随着石墨体积分数的增加而上升,而桩体沿轴向的温度增量变化并不显著,分布较为均匀;回填材料的相变速度随石墨体积分数的增加而加快。

关键词：预应力高强度混凝土桩能源桩相变材料石墨换热性能

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基于[DBUH+][Br-]离子液的非均相催化剂的构建及其在CO2环加成反应中的应用

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基于[DBUH+][Br-]离子液的非均相催化剂的构建及其在CO2环加成反...

作者：丘家祥东莞理工学院

学位级别：硕士

由于全球化石燃料的大量使用导致大气中二氧化碳（CO）浓度持续增加,引发严重的全球气候和环境问题。与此同时,CO作为一种廉价、丰富、可再生且无毒的碳一（C1）资源,也受到广泛关注。在CO资源化利用的众多途径中,环氧化物和CO的环加成... 详细信息

由于全球化石燃料的大量使用导致大气中二氧化碳（CO）浓度持续增加,引发严重的全球气候和环境问题。与此同时,CO作为一种廉价、丰富、可再生且无毒的碳一（C1）资源,也受到广泛关注。在CO资源化利用的众多途径中,环氧化物和CO的环加成反应具有100%原子经济性的优势,并符合“绿色化学”和可持续发展的原则,因而成为最有前途的途径之一。其产物环碳酸酯因具有高沸点、低毒性、结构稳定等特点,常作为聚合物单体、非质子极性溶剂、药物以及精细化学品合成中的关键中间体、燃料添加剂和锂离子电池电解液等,被广泛地应用于材料、有机合成、医药、化工和能源等领域。然而,由于CO具有热力学稳定性和动力学惰性,在与环氧化物的环加成反应中需要催化剂来促进其转化。在已报道的众多催化剂中,离子液体催化剂因其性质稳定、结构可调、蒸气压小、不含金属、绿色环保等特点,备受研究者关注。但离子液体属于均相催化剂,往往具有不易回收、与产品的后续分离困难、成本高等缺点,因而制备聚合离子液体或将离子液体负载在多孔材料上,发展具有高活性、可回收的非均相催化剂成为当前该领域主要研究趋势。本文基于[DBUH][Br]离子液,构建了两种功能化非均相聚合离子液体催化剂,研究内容相应地分为两部分。第一部分研究功能化双离子对型聚离子液体催化剂P[D+COO-][DBUH][Br]的制备及其在CO环加成反应中的催化性能。以甲基丙烯酸2-（二甲氨基）乙酯（DMAEMA）、二乙烯基苯（DVB）、溴代羧酸和有机碱作为起始原料,通过三步法构建制备了该催化剂。首先,DMAEMA与溴代羧酸通过季铵化制备[D+COOH][Br-]-x（x为溴代羧酸的碳链数）,接着将其与DVB进行共聚制备P[D+COOH][Br-]-x/m/n（确定了两种单体的最佳用量比例m:n=1:0.6）,之后使用有机碱1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯（DBU）与第二步产物中和,最终制备了一系列功能化双离子对型聚离子液体非均相催化剂P[D+COO-][DBUH][Br]-x/m/n。单体及催化剂结构通过核磁共振波谱仪（NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、全自动比表面及孔隙度分析仪（BET）、扫描电子显微镜（SEM）、热重分析仪（TG）和气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）等表征确定,并进行了环氧化物-CO环加成反应的催化性能评价,发现在相同条件下,P[D+COO-][DBUH][Br]-2/1/0.6催化剂表现出最佳的催化活性。随后,通过系统考察催化剂用量、反应时间、温度、CO压力等因素对该反应的影响,确定了最佳反应条件。在无溶剂无助催化剂,0.1 MPa CO,80 o C条件下,反应24小时将环氧氯丙烷（ECH）与CO有效地转化为碳酸环氯丙烯酯（CPC）(产率为98.4%,选择性为99%)。此外,该催化剂还表现出良好的可重复使用性和放大合成CPC的潜力,且对多种环氧化物底物与CO的环加成都有较好的催化性能。在探索催化剂的活性中心实验中,发现[DBUH][Br]是其高性能的主要原因。同时,其多孔结构和-COO-的存在在一定程度上可以吸附CO并促进CO催化转化为环碳酸酯。并基于实验结果提出了P[D+COO-][DBUH][Br]催化CO环加成反应的机理。第二部分研究羧基功能化负载型聚离子液体催化剂[DBUH][Br]@PILCOOH的制备及其在CO环加成反应中的催化性能。通过上一章的研究,发现[D+COOH][Br-]和DVB通过共聚制备的聚离子液体可以作为均相离子液[DBUH][Br]的优良载体。为了降低成本,提高催化效率并实现绿色制备催化剂的目标,使用[DBUH][Br]、DMAEMA、DVB和3-溴丙酸四种简单易得的原料,通过一锅法制备了不同[DBUH][Br]负载量的羧基功能化聚离子液体催化剂[DBUH][Br]-x@PILCOOH。通过NMR、FT-IR、BET、ICP、SEM和TG等表征确定了单体和催化材料的结构,并对所有制备的催化剂进行了ECH-CO催化性能评价。发现[DBUH][Br]-1@PILCOOH催化剂能够在0.1 MPa CO,80 o C,无溶剂和无助催化剂的条件下,反应24小时将ECH完全转化为CPC（产率和选择性均为99%）。与上一章催化剂的性能相比,在相同条件下,该催化剂可以更加高效地将各种环氧化物与CO催化转化为环碳酸酯,且产率有明显提升（均在95%以上）。此外,催化剂循环性能、热过滤实验和放大实验的考察表明,[DBUH][Br]-1@PILCOOH具有优秀的循环性能和放大潜力。该催化材料表现出综合的优秀性能,主要归功于其丰富的介孔结构,以及其中存在的羧基（-COOH）、亲核试剂（Br-）和[DBUH][Br]中-NH+之间的协同作用。基于实验结果和已有文献的报道,对[DBUH

关键词： [DBUH+][Br-] 双离子对型聚离子液体 CO2环加成环碳酸酯非均相催化剂

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企业数据知识产权的法律制度研究

企业数据知识产权的法律制度研究

作者：丘沛璘广州大学

学位级别：硕士

数字时代下,数据已经成为企业生产经营以及进行市场竞争的重要资源。但是目前有关企业数据如何保护、流通的制度尚未建立,理论界也尚未达成一致意见。由于缺乏法律制度,导致数据纠纷频发,数据难以有效流通。在此情况下,我国在中央文件... 详细信息

数字时代下,数据已经成为企业生产经营以及进行市场竞争的重要资源。但是目前有关企业数据如何保护、流通的制度尚未建立,理论界也尚未达成一致意见。由于缺乏法律制度,导致数据纠纷频发,数据难以有效流通。在此情况下,我国在中央文件中多次提出要构建企业数据知识产权,即以构建新型知识产权的方式保护企业数据,同时促进数据利用共享,为数据的保护与流通指明了方向。目前我国多个省市已经开始了数据知识产权登记的立法和实践,积极探索企业数据知识产权的构建道路,就企业数据知识产权的登记范围、登记程序以及登记效力进行了规定。然而,由于尚处于初级阶段,各地对于企业数据知识产权的认识还存在差异。并且在缺乏国家层面的统一立法的情况下,各地立法实践还存在体系不健全、登记效力不足以及其他主体权益保护制度缺失等问题。进一步分析发现,构建企业数据知识产权制度还需要解决以下难题。其一是基本制度设计难题,表现为客体范围难以界定、数据涉及多方利益难以划分权属以及保护期限难以确定;其二是数据流通共享难题,表现为数据专有下的数据垄断问题、数据流通规制难题以及数据交易中的数据定价难题;其三是各方利益平衡难题,表现为数据来源者个人信息权益如何保护、数据爬取行为的边界如何确定以及国家数据安全如何维护。将视角拓展至域外,通过考察欧盟、美国以及日本对数据的保护途径,审视数据库制作者权、数据来源者权利、企业间数据流通共享规则以及限度提供数据条款,对我国构建企业数据知识产权制度产生了以下启示:数据权益需要赋权保护、数据来源者权益保障应当适当以及全面认识企业数据流通共享的制度规制。根据企业数据的本质和特征,借鉴国内外立法尝试和司法实践,针对目前企业数据保护存在的问题,构建起一套完整的企业数据知识产权法律制度。其一是企业数据知识产权的基本制度设计,包括企业数据知识产权的客体范围、权利归属、权利取得以及保护期限;其二是企业数据知识产权使用与保护规则,包括企业数据知识产权的专用、收益、处分和消极权能。其三是企业数据知识产权权利限制规则,包括基于个人信息保护的限制规则、基于公共利益的限制规则以及基于国家安全的限制规则。

关键词：企业数据知识产权企业数据保护数据权利制度构建

新发展格局下国内价值链分工影响我国企业出口加成率的机制——以跨境电商企业为例

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商业经济研究 2024年第14期 126-130页

作者：肖霖岳丘文艺桂林电子科技大学广西桂林541004

只有充分发挥双循环新格局的优势,跨境电商企业才能在新时代展现更加辉煌的发展景象。目前我国跨境电商行业迅速崛起,把握数字化发展新机遇,提升国内价值链分工水平,其有助于挖掘市场潜力,畅通国内国际双循环,对跨境电商企业出口加成率... 详细信息

只有充分发挥双循环新格局的优势,跨境电商企业才能在新时代展现更加辉煌的发展景象。目前我国跨境电商行业迅速崛起,把握数字化发展新机遇,提升国内价值链分工水平,其有助于挖掘市场潜力,畅通国内国际双循环,对跨境电商企业出口加成率能够产生重要影响。同时全国统一大市场的建设使得跨境电商行业进一步发展,尤其是市场可达性和市场一体化等因素可能对国内价值链分工与出口加成率的关系产生显著作用。所以本文以跨境电商企业为例,旨在揭示新发展格局背景下国内价值链分工影响我国企业出口加成率的机制,以期为政府制定政策、企业制定战略和学术界深入研究中国跨境电商行业提供有力支持。研究结果表明:国内价值链分工可显著促进跨境电商企业出口加成率的提升。全国统一大市场在国内价值链分工对我国跨境电商企业出口加成率的影响中发挥正向调节效应。

关键词：价值链分工跨境电商出口加成率统一大市场新发展格局

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生成式人工智能嵌入教育应用的风险生成及其规制

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现代远距离教育 2024年第4期 12-19页

作者：刘骥丘霖陕西师范大学陕西西安710062

生成式人工智能为教育领域带来发展机遇的同时,也引发了教育风险。从风险主体、风险范围与风险程度三个维度分析,发现生成式人工智能的教育风险包括直接与间接教育风险、全域与局域教育风险以及短期与长期教育风险。通过整合提炼联合国... 详细信息

生成式人工智能为教育领域带来发展机遇的同时,也引发了教育风险。从风险主体、风险范围与风险程度三个维度分析,发现生成式人工智能的教育风险包括直接与间接教育风险、全域与局域教育风险以及短期与长期教育风险。通过整合提炼联合国教科文组织与世界主要发达经济体生成式人工智能教育应用的政策实践经验,提出积极且谨慎拥抱生成式人工智能的教育应用、促进生成式人工智能成为人的发展的助推器、加强生成式人工智能的基础技术与应用策略研究。

关键词：生成式人工智能教育风险风险规制人的发展

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