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人工道德基础器件:模拟道德逻辑的晶体管

Science China Materials 2024年第2期67卷 608-618页

作者：陈绍敏俞礽坚邹浥于希鹏刘常飞胡袁源郭太良陈惠鹏 Institute of Optoelectronic Display National&Local United Engineering Lab of Flat Panel Display TechnologyFuzhou UniversityFuzhou 350002China Department of Information Engineering Zhicheng CollegeFuzhou UniversityFuzhou 350002China Fujian Science&Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information of China Fuzhou 350100China College of Semiconductors(College of Integrated Circuits) Hunan UniversityChangsha 410082China

日益先进的人工智能在生活中的广泛应用,促进了人工道德问题的产生.机器人的人工伦理的建立和实施通常是通过被动程序指令解决的,而在硬件层面的主动实现仍然具有挑战性.在这里,受认知心理学和神经生理学的启发,我们展示了一种典型的人... 详细信息

日益先进的人工智能在生活中的广泛应用,促进了人工道德问题的产生.机器人的人工伦理的建立和实施通常是通过被动程序指令解决的,而在硬件层面的主动实现仍然具有挑战性.在这里,受认知心理学和神经生理学的启发,我们展示了一种典型的人工道德器件.通过判断善恶和解决道德困境,器件实现了机器人三定律中的第一定律.器件展示了自我、本我和超我三种状态,以及绝对命令、本能漠视、本能冲动、道德义务论、功利主义和利己主义等六种人性.道德的起源在电子学方面得到了揭示,这是潜意识和意识之间的对抗性协作.这项工作为未来人工智能的意识产生和道德形成提供了一条可行的道路.

关键词： artificial morality neuromorphic device transistor three laws of robotics subconsciousness

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阳泉市关闭煤矿资源再利用初步研究

能源与节能 2024年第2期 63-66,70页

作者：常艳孟思李可中晋环境科技有限公司山西太原030006

关闭煤矿的资源合理再利用是践行“绿水青山就是金山银山”“保障能源安全”的有效途径。对阳泉市2016年去产能以来关闭的9个煤矿进行了初步调查,同时收集了国内关闭矿山利用的成功案例,从剩余煤炭资源、共伴生矿产、土地资源、地下空... 详细信息

关闭煤矿的资源合理再利用是践行“绿水青山就是金山银山”“保障能源安全”的有效途径。对阳泉市2016年去产能以来关闭的9个煤矿进行了初步调查,同时收集了国内关闭矿山利用的成功案例,从剩余煤炭资源、共伴生矿产、土地资源、地下空间等方面提出了利用建议,为阳泉市关闭煤矿资源再利用提供了参考依据,对土地节约利用、资源型城市转型发展均具有借鉴意义。

关键词：阳泉市关闭煤矿资源再利用

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局部高光法兰内径椭圆鲁棒性精确提取方法

激光与光电子学进展 2024年

作者：杜斌斌刘常杰天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室

在液化天然气(LNG)卸料过程中，法兰对接定位是其关键环节。法兰内径椭圆轮廓精确提取是基于椭圆特征曲线对法兰实现姿态定位的前提。针对目前的椭圆提取方法不能很好地完成存在局部高亮光斑下法兰内径的精确提取，提出一种鲁棒性法兰... 详细信息

在液化天然气(LNG)卸料过程中，法兰对接定位是其关键环节。法兰内径椭圆轮廓精确提取是基于椭圆特征曲线对法兰实现姿态定位的前提。针对目前的椭圆提取方法不能很好地完成存在局部高亮光斑下法兰内径的精确提取，提出一种鲁棒性法兰内径椭圆提取方法。首先，通过YOLOv4定位图像中的法兰区域，缩小目标范围；然后采用基于圆弧邻接矩阵的检测方法初步提取法兰内径椭圆，最后建立几何约束逐步逼近法兰内径边缘，针对其局部边缘存在的高亮光斑，通过圆弧曲率特性和由弧段分割成的线段之间斜率变化特性对提取的椭圆弧段进一步优化处理，并利用优化后的弧段拟合椭圆。采用大口径LNG卸料法兰对该方法的椭圆提取精度和鲁棒性进行验证实验，结果表明：该方法的椭圆提取误差稳定在一个像素以内，采用基于椭圆特征曲线的单目视觉对法兰中心进行定位，与全站仪测量结果相比，最大误差为1.93mm，满足复杂工业现场的测量要求。

关键词：椭圆检测法兰内径 YOLOv4 弧段提取几何约束姿态定位

基于多光谱技术对原儿茶酸抑制低密度脂蛋白氧化及其与牛血清白蛋白相互作用的研究

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1762-1772页

作者：王晨雨陈成诚甘宇鑫张平平王峰星王月霞刘常金熊勇江慎华天津农学院食品科学与生物工程学院食品质量与安全系天津300392 九江学院药学与生命科学学院食品加工与安全九江市重点实验室江西九江332000 天津科技大学食品营养与安全国家重点实验室天津300457 六盘水师范学院贵州省高等学校猕猴桃资源开发与利用重点实验室贵州六盘水553004

植物多酚被称作人类健康的“第7类营养素”,在医药、食品和营养保健等多个领域受到广泛关注。红心猕猴桃果皮(RKP)中多酚含量丰富,是提取植物多酚的优良原料,但常被视为加工废料遭弃用。该研究拟通过脉冲超声(PU)辅助天然深共晶溶剂(NAD... 详细信息

植物多酚被称作人类健康的“第7类营养素”,在医药、食品和营养保健等多个领域受到广泛关注。红心猕猴桃果皮(RKP)中多酚含量丰富,是提取植物多酚的优良原料,但常被视为加工废料遭弃用。该研究拟通过脉冲超声(PU)辅助天然深共晶溶剂(NADES)提取RKP多酚,并通过荧光光谱和紫外-可见光谱探究RKP中重点多酚—原儿茶酸(PCA)抑制低密度脂蛋白(LDL)氧化功效及其与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机制。结果表明,NADES对RKP多酚的提取率显著高于常规溶剂(如水或乙醇)。在超声功率400 W、料液比1﹕40(g·mL^(-1))、温度70℃、提取20 min及含水率20%(ω/ω)条件下,所筛选的6种NADES溶剂中,氯化胆碱-乙二醇组合提取率最高(29.84 mg GAE/g DW)。光谱实验结果表明,PCA具有较强的DPPH自由基清除能力,清除率最高可达94.39%。PCA能够显著延长LDL氧化过程中共轭二烯(CD)生成的延滞时间及达到峰值时间,有效抑制脂质氧化过程中脂褐素及总荧光产物生成,减少LDL氧化过程中色氨酸(Trp)及赖氨酸(Lys)残基的氧化修饰,显示出对LDL氧化极强的抑制效果。多光谱法对PCA与BSA相互作用研究发现,两者之间存在相互作用,具有较强的亲和力,且只有一个结合位点,疏水作用力在相互作用过程中起主要作用;相互作用后酪氨酸(Tyr)周围微环境几乎不发生改变,而Trp周围微环境极性降低、疏水性增加;三维荧光光谱进一步证明二者之间存在相互作用,并由此引起蛋白质结构发生变化;综合荧光光谱和紫外-可见光谱的实验结果,PCA与BSA相互作用猝灭机理为静态猝灭。该研究为开发RKP及PCA提供参考。

关键词：多光谱技术红心猕猴桃果皮天然低共融溶剂原儿茶酸低密度脂蛋白

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信息技术在智慧农业发展中的实践与应用

农业开发与装备 2024年第2期 103-105页

作者：谢畅刘常宏焦展河北热点科技股份有限公司河北石家庄050000 河北省工业和信息化信息宣传中心河北石家庄050000

探讨信息技术在智慧农业领域的实际应用和发展趋势。智慧农业是一种综合利用传感技术、云计算、大数据分析和物联网等先进技术的农业模式,以提高生产效率、资源利用效率和农产品质量。首先,介绍了智慧农业的概念和重要性;其次,详细探讨... 详细信息

探讨信息技术在智慧农业领域的实际应用和发展趋势。智慧农业是一种综合利用传感技术、云计算、大数据分析和物联网等先进技术的农业模式,以提高生产效率、资源利用效率和农产品质量。首先,介绍了智慧农业的概念和重要性;其次,详细探讨了信息技术如何在智慧农业中发挥关键作用。通过实际案例和应用示例,阐明了智慧农业系统、数据驱动的决策支持、农业机器人和农业物联网的应用。还讨论了智慧农业面临的挑战,并提出未来发展趋势和研究方向。最后总结了信息技术在智慧农业中的潜力,为未来农业领域的创新和进步提供了见解。

关键词：智慧农业信息技术传感技术云计算大数据分析

富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白2在神经母细胞瘤恶性进展中的功能和机制

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北京大学学报（医学版） 2024年第3期56卷 495-504页

作者：张瑶郭金鑫战世佳洪恩宇杨慧贾安娜常艳郭永丽张璇国家儿童医学中心首都医科大学附属北京儿童医院儿科重大疾病研究教育部重点实验室北京市儿科研究所儿童耳鼻咽喉头颈外科疾病北京市重点实验室北京100045

目的:探究富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白2(cysteine and glycine-rich protein 2,CSRP2)在神经母细胞瘤(neuroblastoma,NB)恶性进展中的功能和作用机制。方法:利用R2数据库分析NB临床样本中CSRP2基因的mRNA水平与NB患儿临床预后的相关性;在N... 详细信息

目的:探究富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白2(cysteine and glycine-rich protein 2,CSRP2)在神经母细胞瘤(neuroblastoma,NB)恶性进展中的功能和作用机制。方法:利用R2数据库分析NB临床样本中CSRP2基因的mRNA水平与NB患儿临床预后的相关性;在NB细胞系SK-N-BE(2)和SH-SY5Y中利用靶向小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)干扰CSRP2的表达或利用质粒转染过表达CSRP2;通过结晶紫染色和实时无标记动态细胞分析技术观察NB细胞的增殖情况;采用克隆形成方法观察NB细胞长时间的克隆形成能力;利用免疫荧光实验检测细胞增殖标记物Ki-67的水平;利用碘化丙啶(propidium iodide,PI)染色流式细胞术分析细胞周期比例,Annexin V/7AAD染色分析细胞凋亡比例;采用划痕实验观察细胞的迁移能力;利用Western blot或实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)检测NB原发肿瘤组织和细胞系中蛋白和基因的表达水平。结果:NB临床数据库中,国际神经母细胞瘤分期(international neuroblastoma staging system,INSS)为高危险度3/4期的NB组织中CSRP2的mRNA水平显著高于低危险度的1/2期,且高表达水平组NB患儿的生存期显著低于低表达组;Western blot结果显示,CSRP2在3/4期NB组织中的蛋白水平显著高于1/2期。NB细胞中敲低CSRP2,细胞的活力减弱、增殖能力降低;NB细胞中过表达CSRP2促进细胞增殖;敲低CSRP2后,sub-G1、G0/G1和S期细胞的比例增加,Annexin V阳性细胞的比例增多;敲低CSRP2的NB细胞的划痕愈合率显著小于对照组。机制研究发现,敲低CSRP2后细胞增殖标记分子Ki-67和细胞外信号调节激酶1/2(extracellular signal-regulated kinases 1/2,ERK1/2)磷酸化水平显著低于对照组。结论:CSRP2在高危险度3/4期NB组织中高表达,表达水平与NB患儿生存期呈负相关;CSRP2通过促进ERK1/2活化,促进NB细胞的增殖和迁移,抑制细胞凋亡,表明CSRP2通过激活ERK1/2促进NB进展,为高危NB的靶向治疗提供了潜在的靶点。

关键词：富含半胱氨酸和甘氨酸蛋白2 神经母细胞瘤细胞增殖细胞迁移细胞外信号调节激酶1/2

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用于低能耗人工视觉系统的具有互补光调制和低功耗的双极突触有机/无机异质结晶体管

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Science China Materials 2024年第5期67卷 1500-1508页

作者：刘常飞高昌松黄伟龙连敏锐许晨晖陈惠鹏郭太良胡文平 Institute of Optoelectronic Display National&Local United Engineering Lab of Flat Panel Display TechnologyFuzhou UniversityFuzhou350002China Fujian Science&Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information of China Fuzhou350100China Joint School of National University of Singapore and Tianjin University International Campus of Tianjin UniversityBinhai New CityFuzhou350207China Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic Sciences Department of ChemistrySchool of ScienceTianjin University&Collaborative InnovationCenter of Chemical Science and Engineering(Tianjin)Tianjin300072China

光电突触晶体管将光传感和突触功能集成到单个器件中,在视觉信息采集、识别、记忆和处理的神经形态计算具有显著的优势.然而,现有光电突触的权重更新主要是基于光刺激和电刺激分别调节突触的兴奋和抑制.这种方式严重限制了器件的处理速... 详细信息

光电突触晶体管将光传感和突触功能集成到单个器件中,在视觉信息采集、识别、记忆和处理的神经形态计算具有显著的优势.然而,现有光电突触的权重更新主要是基于光刺激和电刺激分别调节突触的兴奋和抑制.这种方式严重限制了器件的处理速度和应用场景.在这项工作中,我们提出了双极突触有机/无机异质结晶体管(BSOIHT),可以有效地模拟光刺激下的双向(兴奋/抑制)突触行为.此外,通过优化电极接触位置以及电极材料,晶体管的载流子注入得到了显著改善,使得突触事件功耗降至2.4 fJ.此外,采用BSOIHT构建的神经形态视觉系统,有效地促进了图像预处理,将识别准确率从44.93%大幅提高到87.01%.这为构建低能耗的人工视觉系统提供了新的途径.

关键词： photoelectric synaptic transistor artificial vision system low energy consumption bipolar heterojunction transistor

“互联网+”时代高职院校专业课程教材开发研究与实践——以混凝土结构设计原理为例

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创新创业理论研究与实践 2024年第8期7卷 69-71页

作者：高鸽子常艳婷西安铁路职业技术学院土木工程学院陕西西安710600

“互联网+”模式的出现对教材建设也提出了一系列新挑战,传统教材更新速度慢,已不能满足信息时代师生对教学的要求。教材作为知识传播的主要载体,有效融入信息技术,不仅能够极大地延伸学习内容和空间,也能使学生学习趣味性明显增强。该... 详细信息

“互联网+”模式的出现对教材建设也提出了一系列新挑战,传统教材更新速度慢,已不能满足信息时代师生对教学的要求。教材作为知识传播的主要载体,有效融入信息技术,不仅能够极大地延伸学习内容和空间,也能使学生学习趣味性明显增强。该文立足高职院校,就如何以信息技术为抓手、科学编写教材内容、实现教育信息化、促进信息技术与教育深度融合做了探讨,设计了新形态教材的开发思路,并在混凝土结构设计原理教材中进行了实践。

关键词： “互联网+” 职业教育新形态教材教材开发信息技术教育信息化

PGE2抑制TDO2表达和活性调控巨噬细胞功能变化的机制

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安徽医科大学学报 2024年第7期59卷 1107-1115页

作者：王燚李丝雨王越业董伟波程梦魏伟常艳安徽医科大学临床药理研究所抗炎免疫药物教育部重点实验室安徽省抗炎免疫药物协同创新中心安徽医科大学类风湿关节炎研究中心合肥230032

目的探究色氨酸-2,3-双加氧酶(TDO2)在胶原诱导型关节炎(CIA)小鼠中的表达以及前列腺素E2(PGE2)抑制TDO2表达和活性调控巨噬细胞功能的机制。方法Ⅱ型胶原诱导DBA/1J小鼠制备CIA模型。X射线检测CIA小鼠踝关节损伤变化;免疫组化检测小鼠... 详细信息

目的探究色氨酸-2,3-双加氧酶(TDO2)在胶原诱导型关节炎(CIA)小鼠中的表达以及前列腺素E2(PGE2)抑制TDO2表达和活性调控巨噬细胞功能的机制。方法Ⅱ型胶原诱导DBA/1J小鼠制备CIA模型。X射线检测CIA小鼠踝关节损伤变化;免疫组化检测小鼠踝关节、脾脏中TDO2表达;qPCR和免疫荧光检测小鼠腹腔巨噬细胞中TDO2表达变化。通过在RAW264.7细胞中分别小干扰TDO2、给予TDO2抑制剂680C91、给予不同浓度PGE2(0.1、1、10μmol/L)刺激和给予前列腺素受体4(EP4)激动剂CAY10598后,qPCR和Western blot检测TDO2表达;流式细胞术检测巨噬细胞吞噬和极化功能;比色法检测TDO2活性。结果与正常组小鼠比较,CIA小鼠踝关节软组织肿胀变大,关节滑膜、脾脏及腹腔巨噬细胞中TDO2表达增加。在RAW264.7细胞中分别小干扰TDO2、给予TDO2抑制剂680C91、给予PGE2刺激、给予EP4受体激动剂CAY10598后TDO2表达明显被抑制,巨噬细胞吞噬功能下降,M1/M2比值下降(P<0.05);比色法结果显示RAW264.7细胞中分别给予PGE2刺激以及EP4激动剂CAY10598后TDO2的活性被抑制(P<0.05)。结论巨噬细胞TDO2表达升高可能促进了CIA小鼠关节滑膜损伤,PGE2通过激活EP4受体抑制TDO2表达和活性从而调节巨噬细胞功能。

关键词：类风湿关节炎胶原诱导型关节炎色氨酸-2,3-双加氧酶前列腺素E2 前列腺素受体4