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蛋白质精准修饰客体分子的方法

高等学校化学学报 2024年第6期45卷 69-84页

作者：戴震刘育刘涛南开大学化学学院元素有机化学国家重点实验室天津300071 北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室北京100191 北京大学药学院化学生物学交叉中心北京100191 北京大学药学院药学院分子与细胞药理学系北京100191

客体分子在蛋白质上的精准修饰为超分子调控蛋白质活性提供了重要技术基础,尤其是带正电荷的芳香官能团客体,可以与葫芦脲高效地结合.然而,该类分子很难通过非天然氨基酸定点修饰技术精准修饰到蛋白质上,而生物正交反应的连接子通常又... 详细信息

客体分子在蛋白质上的精准修饰为超分子调控蛋白质活性提供了重要技术基础,尤其是带正电荷的芳香官能团客体,可以与葫芦脲高效地结合.然而,该类分子很难通过非天然氨基酸定点修饰技术精准修饰到蛋白质上,而生物正交反应的连接子通常又较大从而影响主客体分子识别.为此,本文通过非天然氨基酸定点修饰技术先将带碘或炔烃官能团的非天然氨基酸定点修饰到目的蛋白质上,再通过钯催化的Suzuki和Sonogashira偶联反应进一步修饰上带有正电荷的吡啶分子,以期与葫芦脲分子高效识别结合,通过对反应条件的筛选插入了带有炔烃官能团的非天然氨基酸,并通过Sonogashira偶联反应在蛋白质表面定点偶联带正电荷的吡啶分子,为主客体化学调控蛋白质奠定了重要的技术基础.

关键词：精准修饰非天然氨基酸主客体蛋白质

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《开平四集》的时间书写与历史内涵探论

河北大学学报(哲学社会科学版) 2024年第4期 83-92页

作者：刘育四川师范大学文学院

袁桷的《开平四集》是元代上京纪行诗的代表作之一，源自其在元仁宗和元英宗时的四次扈从上都之旅。与一般上京纪行诗着意描绘沿途见闻或上都风情不同，袁桷的书写重在以文学为介质展现个体对于自然时间更替和历史时间变化的体验，在一... 详细信息

袁桷的《开平四集》是元代上京纪行诗的代表作之一，源自其在元仁宗和元英宗时的四次扈从上都之旅。与一般上京纪行诗着意描绘沿途见闻或上都风情不同，袁桷的书写重在以文学为介质展现个体对于自然时间更替和历史时间变化的体验，在一种模式化的赋诗体式中寓意时代与心绪之变。一方面，作者通过与自我、他人及自然的不断“对话”,为《开平四集》注入了流动的时间性意涵；另一方面，其晚年对于四次上京纪行诗作的合编行为也赋予这部作品以时代变迁的历史性价值，显示出袁桷作为史家的深刻自觉。

关键词：《开平四集》袁桷时间书写历史内涵史家自觉

含水杨酸和辛酰水杨酸的面部精华和面膜改善痤疮症状的有效性和安全性评价:一项随机对照试验

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中华皮肤科杂志 2024年第1期57卷 90-91页

作者：古丽孜巴·图尔荪屈园园新疆医科大学研究生院，乌鲁木齐 830001 新疆维吾尔自治区人民医院皮肤性病科新疆皮肤病临床医学研究中心新疆皮肤病研究重点实验室（XJYS1707），乌鲁木齐 830001

寻常痤疮临床上多表现为脓疱、丘疹、开放性和闭合性粉刺等炎性和非炎性皮损,其病理过程涉及皮脂腺的异常调节和皮脂成分紊乱等多个环节.轻度痤疮患者可出现皮肤屏障功能损伤、皮肤含水量下降、皮脂分泌增加.此外,炎症后红斑(PIE)和炎... 详细信息

寻常痤疮临床上多表现为脓疱、丘疹、开放性和闭合性粉刺等炎性和非炎性皮损,其病理过程涉及皮脂腺的异常调节和皮脂成分紊乱等多个环节.轻度痤疮患者可出现皮肤屏障功能损伤、皮肤含水量下降、皮脂分泌增加.此外,炎症后红斑(PIE)和炎症后色素沉着(PIH)也显著影响患者生活质量.目前临床指南中已将外用维A酸、过氧化苯甲酰、壬二酸以及联用不同外用制剂、口服药物、物理与化学治疗纳入痤疮推荐治疗方案,但针对PIE和PIH的临床研究还比较有限,也缺乏联合应用护肤品的临床效果观察.

关键词：外用制剂寻常痤疮临床指南化学治疗过氧化苯甲酰皮肤屏障功能口服药物壬二酸

理论研究CO2在过渡金属掺杂Cu2O（111）表面的还原反应和吸附的H2S对Fe2C纳米粒子形貌的影响

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理论研究CO2在过渡金属掺杂Cu2O（111）表面的还原反应和吸附的H2...

作者：刘育斌陕西理工大学

学位级别：硕士

随着计算机技术和量子化学理论的飞速发展,计算化学在不同领域已经得到了广泛的应用。其中,密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）由于操作简便、计算量适中、能够对物质的物理和化学性质进行可靠的预测而受到人们广泛的关注... 详细信息

随着计算机技术和量子化学理论的飞速发展,计算化学在不同领域已经得到了广泛的应用。其中,密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）由于操作简便、计算量适中、能够对物质的物理和化学性质进行可靠的预测而受到人们广泛的关注。本文采用基于密度泛函理论第一性原理的方法首先研究了CO在过渡金属掺杂CuO（111）表面还原的化学反应机理,其次研究了高覆盖度HS在FeC表面的吸附及其对FeC纳米粒子形貌修饰的作用。（1）CO在过渡金属掺杂CuO（111）表面的还原反应CO还原反应（CORR）不仅可以降低大气中CO的浓度,还可以通过将CO转化为高价值化学品来缓解能源危机。然而,CORR通常涉及多个电子和质子的参与,导致CORR产物分布广泛,难以实现对某一特定产物的高活性和选择性。目前CuO被认为是目前还原CO最有效的催化剂之一。由于CO还原反应涉及多电子质子参与反应,导致CO还原产物分布广,催化剂难以对于生成某一特定产品同时兼备高活性和高选择性。单原子催化剂可以调控催化剂表面的电子性质和活性位点,进而调控催化剂表面的催化活性。本研究采用五种过渡金属单原子掺杂CuO（111）催化剂(TM/CuO（111）)来提高催化还原CO生成C产品（HCOOH和CO）的活性和选择性。首先,研究了Ni,Pd,Pt,Ag和Au五种过渡金属单原子掺杂CuO（111）表面的稳定性,发现Ni/CuO（111）表面具有最高的稳定性。其次,研究了CO、H以及CO-H在清洁CuO（111）和TM/CuO（111）表面的吸附,发现吸附的分子均倾向于吸附在催化剂表面的单配位铜位点(Cu)。进一步研究发现CO的加氢活化反应是从H和CO气体分子的共吸附开始,CO在催化剂表面的活化是通过*HCOO路径。最后,研究发现在Ni/CuO,Pd/CuO,CuO,Ag/CuO,Au/CuO表面生成HCOOH路径有利,而在Pt/CuO表面生成CO路径有利。在所有研究的单原子催化剂中,Ni/CuO（111）具有最高的催化还原CORR为HCOOH的活性。该研究结果为设计高性能催化还原CO的单原子催化剂提供了思路。（2）高覆盖度HS吸附及其对FeC纳米粒子形貌修饰的理论研究费托合成（FTs）是将天然气、煤和生物质等能源转化为清洁化学燃料的工艺过程。铁基催化剂由于具有高活性和价格低廉而受到广泛关注,其中一般认为FeC催化剂是低温费托合成FTs过程中的主要活性相。在把天然气、煤和生物质等能源转为为合成气（CO+H）过程中,不可避免的会产生HS气体。一般认为HS对费托合成具有毒害作用,少数观点认为少量的HS对费托合成具有积极的促进作用。然而到目前为止,理论上还没有HS分子在催化剂FeC表面的相关研究。本课题采用DFT系统的研究了不同HS覆盖度在FeC表面的吸附以及对FeC纳米粒子形貌的影响。首先,研究了单个HS分子在五个FeC表面的分子态、半解离态和完全解离态吸附的最稳定构型,发现半解离和完全解离态吸附比分子态吸附更有利。此外,研究了HS分子在五个FeC表面的吸附强度与价键和（Sum Bond Valence,SBV）的关系,结果表明SBV的数值越高,HS在催化剂表面的吸附强度越强。其次,研究不同HS覆盖度在FeC表面的吸附,发现HS在五个FeC表面饱和覆盖度范围为0.083-0.333单层。进一步,采用Wulff构建理论研究了不同覆盖度HS对FeC纳米粒子表面形貌的影响。发现在高的HS覆盖度下,FeC纳米粒子主要由（110）和（011）晶面（超过65%）构成。最后,采用分态密度（Projected Density of State,PDOS）研究了HS在FeC表面的吸附机理。我们预期本工作将为设计更高性能的FeC催化剂提供有价值的见解。

关键词：密度泛函理论氧化亚铜二氧化碳还原碳化铁费托合成硫化氢吸附

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联邦学习在医学图像处理任务中的研究综述

计算机科学 2024年

作者：刘育铭代煜陈公平南开大学人工智能学院

在医学领域，由于患者隐私问题，图像很难集中收集和标注，给深度学习模型的训练和部署带来了较大困难。联邦学习作为一种能有效保护数据隐私的分布式学习框架，其能够在参与方不共享数据的基础上进行联合建模，从技术上打破数据孤岛，... 详细信息

在医学领域，由于患者隐私问题，图像很难集中收集和标注，给深度学习模型的训练和部署带来了较大困难。联邦学习作为一种能有效保护数据隐私的分布式学习框架，其能够在参与方不共享数据的基础上进行联合建模，从技术上打破数据孤岛，凭借这些优势在许多行业已经得到广泛应用。由于与医学图像处理的需求高度契合，近年来也涌现出许多应用于医学图像处理的联邦学习研究，然而大部分新的方法仍未被归纳分析，不利于后续的进一步探索。文中对联邦学习进行了简单的介绍，列举了其在医学图像处理方面的部分应用，并根据改进的方向将目前已有的研究进行了分类总结。最后，讨论了目前医学图像方向联邦学习所面临的问题和挑战，对未来的研究方向进行了展望，希望给后续研究提供一定的帮助。

关键词：联邦学习医学图像深度学习图像处理分布式学习隐私保护

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基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究

基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究

作者：刘育俊集美大学

学位级别：硕士

双目立体视觉系统获取深度信息因具有结构简单、成本低廉等优势,广泛应用于自动驾驶、三维重建、虚拟现实等领域。其中,立体匹配作为双目立体视觉系统的核心步骤,是当前深度感知的技术热点。基于深度学习的立体匹配方法已成为深度感知... 详细信息

双目立体视觉系统获取深度信息因具有结构简单、成本低廉等优势,广泛应用于自动驾驶、三维重建、虚拟现实等领域。其中,立体匹配作为双目立体视觉系统的核心步骤,是当前深度感知的技术热点。基于深度学习的立体匹配方法已成为深度感知的优选路线,但仍存在三个挑战:一是复杂结构视差缺失、过平滑问题;其二是图像病态区域视差误匹配问题;其三是高实时性和高准确性要求下效率与精度的平衡问题。因此,本文针对上述问题开展了基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究。主要工作如下:(1)针对复杂结构边缘、细小物体等区域视差易缺失、过平滑问题,本文提出基于特征引导聚合与误差感知增强的立体匹配方法。首先构建图像多尺度特征,利用注意力权重来指导代价聚合,从而使用少量的三维卷积便可达到快速的聚合效果。其次,设计误差感知增强模块,通过融合原始图像的高频信息和左右视图间的重构误差,实现视差的精准细化。该方法在Scene Flow数据集上相比CFNet、IGEV-Stereo等主流方法端点误差率降低4.2%以上,在KITTI数据集中对比同等精度算法速度提升四倍以上。(2)针对图像无纹理、弱纹理等病态区域视差错误匹配问题,本文提出基于全局增强和不确定性感知细化的立体匹配方法。首先,该方法提出全局增强路径机制,融合空洞与轴向注意力模块,为相关性体积的构建增加全局表达,减少病态区域的错误匹配。其次,设计不确定性感知细化模块,显式构建不确定性,利用高频细节信息和不确定性自适应优化视差,有效恢复复杂结构的完整性。该方法在Scene Flow数据集上相比CFNet、IGEVStereo等主流方法端点误差率降低2.1%以上,且模型参数量减少71.4%以上。(3)针对高实时性和高准确性要求下效率与精度平衡问题,本文提出不确定性引导损失重加权的通用立体匹配增强方法。该方法聚焦于视差损失对于困难像素的侧重不平衡现象,提出不确定性引导的损失重加权策略。首先基于置信度体积构建像素级不确定性,其次利用不确定值动态引导损失重加权。该方法仅在训练阶段优化损失函数,未引入额外的参数量及推理时间。此外,本文方法即插即用于基于代价体的立体匹配框架,在Scene Flow数据集上较于CFNet、IGEV-Stereo等主流方法端点误差率进一步降低8%-10%。综上所述,本文针对现有立体匹配方法面临的三项挑战,创新性提出了多尺度特征引导聚合、误差感知增强、全局增强路径、不确定性感知细化等策略。在Scene Flow和KITTI数据集上进行详细验证,实验结果表明其大幅提升了视差的完整性和边缘精细度,实现了高精度、高效的双目立体匹配。

关键词：立体视觉双目立体匹配深度神经网络视差细化不确定性分析

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胆甾相液晶图案的动态调控与应用

液晶与显示 2024年第3期39卷 349-368页

作者：尚园园王京霞江雷黄冈师范学院化学化工学院湖北黄冈438000 中国科学院理化技术研究所仿生材料与界面科学重点实验室北京100190

自然界光子晶体图案为生物的生存提供了独特的功能,例如变色龙使其皮肤图案颜色适应环境以进行伪装保护,头足类动物(鱿鱼、墨鱼、章鱼等)能够产生宽波长范围的结构颜色和光学图案以利于物种间的信息交流。受自然界光学图案的特殊功能启... 详细信息

自然界光子晶体图案为生物的生存提供了独特的功能,例如变色龙使其皮肤图案颜色适应环境以进行伪装保护,头足类动物(鱿鱼、墨鱼、章鱼等)能够产生宽波长范围的结构颜色和光学图案以利于物种间的信息交流。受自然界光学图案的特殊功能启发,胆甾相液晶的图案得以开发,并在数据存贮、传感器、柔性智能器件等方面展示了潜在应用。本文综述了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性、功能演变及其应用。首先,总结了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性,包括光、电、热、机械力和溶剂。其次,介绍了胆甾相液晶图案的各种应用,如具有加密和解密功能的存贮器件、信息安全防伪设备、柔性可穿戴传感器和圆偏振发光系统等。最后,介绍了胆甾相液晶图案的前景和挑战。本文为构建基于胆甾相液晶图案的新型功能材料提供了基础。

关键词：胆甾相液晶光学图案外场调控

张掖市北郊湿地水生植物多样性及生态健康评价

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海洋湖沼通报 2024年第3期 158-166页

作者：吴建东刘育秉田琨甘肃省水利科学研究院

水生植物多样性及生态健康评价对湿地生态系统的完整性和稳定性具有重要意义。以张掖北郊湿地为例，通过现场调查与观测、室内测定与分析、数值计算与模拟相结合的方法，开展对水生植物群落、水质指标、湿地健康状况的研究。结果表明，... 详细信息

水生植物多样性及生态健康评价对湿地生态系统的完整性和稳定性具有重要意义。以张掖北郊湿地为例，通过现场调查与观测、室内测定与分析、数值计算与模拟相结合的方法，开展对水生植物群落、水质指标、湿地健康状况的研究。结果表明，张掖北郊湿地水体质量状况较好，DO、TP、NH3-N及NO2-N含量均值较低，符合Ⅰ类或Ⅱ类水质。而TN、NO3-N及COD含量较高，符合Ⅳ类水质，表明氮素及有机质是湿地水体的主要污染物。水生植物共有14目18科21属26种，且均属于被子植物。单子叶植物共有10目12科15属20种；双子叶植物共有4目6科15属20种，其中，菹草（Potamogetoncrispus）、水葱（Schoenoplectus tabernaemontani）和芦苇（Phragmites australis）的分布范围较广。在25个站位中处于病态的站位共有9个；处于亚病态、临界的站位均为5个；处于亚健康的站位共有4个；处于健康的站位共有2个。从各子系统级别特征值和指标权重可知，影响系统健康的主要因素依次为水质指标、水文指标和水生植物指标。该研究结果对于认识不同水环境因子对水生植物多样性的影响具有重要意义，同时通过湿地生态系统评价为北郊湿地提供有效的管理措施和技术支撑。

关键词：湿地水生植物水质健康评价熵权法

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基于深度学习单阶段算法的䗴类化石检测

地球科学 2024年第3期49卷 1154-1164页

作者：奚园园王永茂芦碧波邢智峰侯广顺河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454003 河南理工大学资源环境学院河南焦作454003

䗴化石是石炭纪、二叠纪重要的标准化石,其详细的鉴定工作对确定地质时代和划分石炭系‒二叠系具有重要意义.鉴于目前䗴类化石检测方法的局限性,提出一种基于深度学习单阶段算法的䗴类化石检测.以䗴类化石为研究对象,对原始模型进行分析,之... 详细信息

䗴化石是石炭纪、二叠纪重要的标准化石,其详细的鉴定工作对确定地质时代和划分石炭系‒二叠系具有重要意义.鉴于目前䗴类化石检测方法的局限性,提出一种基于深度学习单阶段算法的䗴类化石检测.以䗴类化石为研究对象,对原始模型进行分析,之后联合优化权重损失函数和BN层尺度因子的L1正则化等方式进行通道剪枝,再使用知识蒸馏使剪枝后模型恢复检测性能.实验结果表明,该方法可实现薄片图像中䗴类所在区域的定位和分类,平均精度均值达到98.1%,满足实时检测模型的要求,并且剪枝后参数量压缩了74.1%,解决了真实场景中存在的算力缺乏等问题.该方法能够有效保证䗴类化石的检测效果,同时扩展了该模型在嵌入式设备的适用范围,为深度学习在古生物化石图像的智能识别方面提供更多可能性.

关键词：䗴类化石深度学习目标检测石炭系-二叠系知识蒸馏地层学