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三氧化二砷对小鼠黑色素瘤B16细胞抑制增殖的机制研究

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三氧化二砷对小鼠黑色素瘤B16细胞抑制增殖的机制研究

作者：郭凯凯海南医学院

学位级别：硕士

目的:三氧化二砷(Arsenic trioxide,AsO)抑制黑色素瘤细胞增殖的作用机制尚不明确。本研究旨在通过有参转录组和代谢组学筛选相关通路,探究三氧化二砷对黑色素瘤B16细胞凋亡、自噬、周期的影响及可能分子机制。方法:(1)MTT法检测细胞增... 详细信息

目的:三氧化二砷(Arsenic trioxide,AsO)抑制黑色素瘤细胞增殖的作用机制尚不明确。本研究旨在通过有参转录组和代谢组学筛选相关通路,探究三氧化二砷对黑色素瘤B16细胞凋亡、自噬、周期的影响及可能分子机制。方法:(1)MTT法检测细胞增殖:选择指数增长期的小鼠黑色素瘤B16细胞接种于96孔板并与AsO共培养48 h后,采用MTT法检测不同浓度的AsO(0μM、0.02μM、0.039μM、0.078μM、0.156μM、0.312μM、0.625μM、1.25μM、2.5μM、5μM、10μM)对小鼠B16细胞的生长活性抑制情况;(2)流式细胞术实验:在明确三氧化二砷抑制B16细胞增殖有效浓度的基础上,运用流式细胞术检测特定浓度范围的AsO诱导B16细胞发生凋亡以及细胞周期改变的情况;(3)透射电镜实验:运用透射电镜观察AsO诱导B16细胞凋亡和自噬的情况。(4)有参转录组测序和代谢组学分析:将AsO(10μM)与B16细胞共培养48 h后,分别收集细胞团块与细胞上清液,进行有参转录组测序和代谢组学分析。(5)蛋白免疫印迹实验:检测AsO对Cleaved Caspase-9、PINK1、Parkin、LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1、CDK1等凋亡、自噬、周期相关信号通路蛋白的表达水平影响。结果:(1)小鼠黑色素瘤B16细胞与AsO共培养48 h,我们发现1.25μM的三氧化二砷能够显著抑制B16细胞增殖(P<0.05),且抑制作用呈现明显的剂量依赖性,IC50为5.68μM。(2)通过流式细胞术,我们观察到三氧化二砷能够显著诱导细胞凋亡(P<0.05),细胞凋亡比率与药物浓度呈正相关;透射电镜下也观察到三氧化二砷诱导B16细胞中凋亡小体的形成。(3)透射电镜下观察到三氧化二砷诱导B16细胞中自噬溶酶体的形成。(4)通过流式细胞术,我们观察到三氧化二砷可使B16细胞的细胞周期停滞在G1期(P<0.001),S期细胞比例明显降低(P<0.01)。(5)通过有参转录组测序分析,我们可以发现不同组的差异表达基因显著上调的有1933个,显著下调的有1181个。其中,三氧化二砷处理组的PINK1和Parkin基因都显著上调(P<0.05);处理组的CDK1基因显著下调(P<0.05),并且发现DNA复制、细胞周期和溶酶体通路等都和B16细胞的生长抑制密切相关。KEGG富集通路主要有细胞周期、自噬、DNA复制、代谢、衰老以及氧化磷酸化等。(6)通过对涉及凋亡、自噬、周期进行的相关机制进行聚类分析,我们发现相关关键基因变化为:Casp9、PINK1、Prkn、Becn1、LC3不同程度升高,CDK1降低。(7)通过代谢组学聚类分析,我们发现与B16细胞增殖密切相关的代谢物变化为:谷氨酸、二氯苯甲酸、哌啶酸、赖氨酸等代谢物显著增高(P<0.05),硫胺素显著降低(P<0.05)。(8)根据转录组结果,我们通过免疫蛋白印迹法对相关蛋白进行了后续验证,发现三氧化二砷显著增加了B16细胞中Cleaved Caspase-9、PINK1、Parkin、LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1等蛋白的表达水平(P<0.05),而显著降低CDK1的表达水平(P<0.05)。结论:我们的研究结果表明,AsO对B16细胞的增殖抑制存在剂量依赖性。我们证实,三氧化二砷可能通过PINK1/Parkin途径诱导B16细胞自噬。我们推测,AsO对B16细胞的抑制作用可能与细胞凋亡、自噬的诱导、细胞周期阻滞以及由此引起的代谢改变有关。AsO对B16细胞的增殖抑制可能是这些机制共同作用的结果。

关键词：三氧化二砷黑色素瘤B16细胞细胞凋亡细胞自噬细胞周期

基于深度学习的PCB缺陷检测系统的设计与实现

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基于深度学习的PCB缺陷检测系统的设计与实现

作者：关凯凯陕西科技大学

学位级别：硕士

印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)近年来在技术创新和研发上取得了长足的进展,现在已经成为中国经济转型的重要支柱,且随着前沿科学的飞速发展,PCB产品正在以更加紧凑、精细的方式进行生产,以满足日益增长的市场需求。然而,传统的... 详细信息

印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)近年来在技术创新和研发上取得了长足的进展,现在已经成为中国经济转型的重要支柱,且随着前沿科学的飞速发展,PCB产品正在以更加紧凑、精细的方式进行生产,以满足日益增长的市场需求。然而,传统的PCB缺陷检测技术伴随着检测效率低下、漏检率以及检测成本高等问题,已经不能满足PCB生产厂商日益增长的生产要求,因而PCB缺陷检测的快速性和精准性亟待提升。本文旨在通过研究基于深度学习的PCB表面缺陷检测技术来解决传统PCB缺陷检测算法检测精度低和效率低的问题。论文主要工作总结为如下几个方面。(1)目标检测算法研究与数据集构建本文从传统卷积神经网络的基础结构出发,将基于锚框的单、双阶段目标检测算法与基于无锚框的目标检测算法进行类比;在IPC-A-600标准上选择初始数据集,其中包含孔洞、鼠咬、开路、短路、余铜、毛刺等六类PCB缺陷,然后使用多种数据增强技术将初始数据集的693个样本数量扩充至12890个,并将扩充后的数据集在物体类别分布、中心点位置分布以及物体大小分布上进行可视化分析。(2)基于TBA-YOLO的PCB缺陷检测模型的建立以基于锚框的单阶段目标检测算法YOLOv5s为基准网络,首先使用Transformer编码器来替换C3模块中的Bottleneck结构,进而在特征提取过程中能通过PCB缺陷的大邻域收集特征信息以及关联场景信息来帮助模型学习对象之间的关系;然后在批归一化处理层的开始和结尾处加入了居中和缩放校准来进一步提升模型的特征表达能力,以获得更稳定的特征分布;最后改进边界框损失函数,获得更为精准的边界框回归。实验结果表明,TBA-YOLO模型的平均精度为99.12%,相较于改进前提高了 2.82%,改进后的模型检测速度达到了 43帧每秒。TBA-YOLO相较于其它主流的基于锚框的目标检测算法Faster R-CNN、SSD、YOLOV3、YOLOv4,在平均精度上分别高了 4.71%、25.75%、16.42%、6.8%。(3)基于特征融合的无锚框PCB缺陷检测模型的建立以无锚框目标检测算法CenterNet为基准网络,使用轻量级MobileNet替换原始的特征提取网络,大幅度降低模型参数量;接着采用多个1×1与3 × 3卷积层进行通道调整并结合CBAM注意力机制设计出新的特征融合模块;然后通过特征金字塔结构将模型的浅层特征信息与深层语义信息相融合;最后在检测头部嵌入坐标注意力机制形成CA-Head,使得模型在分类预测过程当中更关注于PCB缺陷位置信息。实验结果表明,使用MobileNetv2作为主干特征提取网络所带来的性能指标最好,通过加入后来的模型修改策略,修改后的CenterNet模型的平均精度为98.21%,相比较改进前提高了2.23%,同时检测速度达到了 55帧每秒,相比较改进前提高了 30帧每秒,改进后的CenterNet模型权重下降了 99.7MB,同时在多种评价指标上,都优于基于锚框的目标检测算法模型。(4)PCB缺陷检测系统的搭建为了使模型的评估和检测更为直观易用,本文搭建了基于深度学习的PCB缺陷检测系统。首先利用PyQt5完成前端界面设计;然后使用Python完成服务端设计并利用开源框架Pytorch以及OpenCV完成算法模型的处理。系统所实现的功能包括系统登录/注册以及主界面,用户在主界面中可直接对模型权重文件以及图片、文件夹、视频、摄像头等数据流进行选择,同时在主界面中还具备检测开始/暂停和存储路径设置功能;最后对本文所提出的两种PCB缺陷检测模型在系统上展开测试,综合分析两种模型的优缺点。综上所述,本文研究了基于深度学习的PCB缺陷检测技术,以目标检测算法对PCB图像上所存在的缺陷进行分类与定位。首先提出基于TBA-YOLO的PCB缺陷检测模型,实现对数据集中各类PCB缺陷的精准检测;然后又针对基于锚框的目标检测算法依赖默认框的设置、存在过多超参数以及正负样本不均衡的问题,以无锚框目标检测算法CenterNet为基准网络,提出基于特征融合的无锚框PCB缺陷检测模型;最后搭建PCB缺陷检测系统,对两种模型进行进一步测试。实验结果表明,两种模型均能满足PCB缺陷检测的精度要求。

关键词：深度学习 PCB缺陷检测 YOLOv5 CenterNet PyQt5

旋涂法制备La1-xCaxMnO3(0.1≤x≤0.4)薄膜材料及其电输运性能

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旋涂法制备La1-xCaxMnO3(0.1≤x≤0.4)薄膜材料及其电输运性能

作者：吴凯凯昆明理工大学

学位级别：硕士

钙钛矿锰氧化物具有优异的物理性能,如金属-绝缘体转变、相分离等性能,受到了科学家们的广泛关注,其在磁存储、光电快速器件、非制冷红外热辐射仪等方面拥有广阔的应用前景。将陶瓷的优秀性能继承到薄膜材料上来是急需解决的问题。本文... 详细信息

钙钛矿锰氧化物具有优异的物理性能,如金属-绝缘体转变、相分离等性能,受到了科学家们的广泛关注,其在磁存储、光电快速器件、非制冷红外热辐射仪等方面拥有广阔的应用前景。将陶瓷的优秀性能继承到薄膜材料上来是急需解决的问题。本文通过溶胶凝胶旋涂法制备了LaCaMn O薄膜,从终烧温度、终烧时间、预烧温度三个方面对其烧结工艺进行优化,然后通过Ca掺杂进一步优化其组分,并对其电输运性能进行研究,为钙钛矿锰氧化物薄膜的制备及研究提供了理论基础,并为非制冷红外热辐射仪提供了优质备选材料。具体结果如下:通过溶胶凝胶旋涂法制备LaCaMn O薄膜,并通过分析测试确定了最佳的终烧温度、终烧时间以及预烧温度。所有制备的LaCaMn O薄膜均沿着LAO衬底的外延择优取向生长,其空间群是Pnma。薄膜的粗糙度均较低,生长均匀且表面光滑。在改变终烧温度的环节,随着终烧温度的增加,薄膜的电阻率表现为先降低后增加,电阻率温度系数(TCR)峰值也表现为先增加后降低。1200℃终烧所得到得薄膜样品的峰值TCR最大,其值为22.59%K,峰值TCR对应的温度(T)是246.85 K。因此,确定之后实验的终烧温度为1200℃。终烧时间是烧结工艺优化的第二环节,得到的最佳终烧时间为6 min。终烧时间为6 min的薄膜样品的Mn含量所占比例接近理论值33.33%,双交换作用最强。受双交换和Jahn-Teller畸变的共同影响,薄膜的电阻率表现为先降低后增加。其中,10 min所对应的薄膜样品的电阻率出现反常下降。薄膜的TCR随着终烧时间的增加而先增加后降低,其最大TCR为27.86%K,T为241.60 K。在LaCaMn O薄膜制备的过程中,通过改变预烧温度,分析预烧温度对薄膜性能的影响。Mn O八面体畸变程度随着预烧温度的增加而先提升后降低。通过四探针测电阻法得到样品薄膜的电阻率-温度曲线,预烧温度的改变对薄膜的电阻率产生影响。同时,在650℃的预烧温度下烧结获得薄膜样品的TCR为24.10%K,T为246.64 K。在确定了最佳的终烧温度、终烧时间以及预烧温度之后通过改变Ca掺杂量探究其对LaCaMn O薄膜电输运性能的影响。研究发现Ca掺杂使得薄膜发生晶格畸变,Mn–O键长增加,电输运性能受到Jahn-Teller效应影响;Mn含量先增加后降低,在x=0.3时的Mn含量最接近理论值,电输运性能受双交换机制影响而发生变化。电阻率随着Ca掺杂含量的增加而降低。对薄膜的电阻率-温度曲线进行了PP模型拟合,ρ、ρ_α、E以及8)8)8)8)8))共同影响了ρ–T曲线的斜率,从而导致了峰值TCR的变化。随着Ca掺杂含量的增加,LaCaMn O薄膜的TCR先增大后减小,在x=0.3时取得最大值22.92%K,对应的T为241.93 K。

关键词： La1-xCaxMn O3薄膜非制冷红外热辐射仪 Jahn-Teller畸变电阻率温度系数(TCR) 双交换作用

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核磁共振两相流测量系统及两相流响应性研究

核磁共振两相流测量系统及两相流响应性研究

作者：赵凯凯西安石油大学

学位级别：硕士

两相流在线监测是原油生产和油藏管理的重要保障,由于两相流组分的复杂性和流动过程的多变性性,传统的测量技术进行两相流测量存在一定的局限性。核磁共振技术作为一种非接触式、准确以及高效的测量方法,可以准确测量流体信息。为了进... 详细信息

两相流在线监测是原油生产和油藏管理的重要保障,由于两相流组分的复杂性和流动过程的多变性性,传统的测量技术进行两相流测量存在一定的局限性。核磁共振技术作为一种非接触式、准确以及高效的测量方法,可以准确测量流体信息。为了进行两相流在线测量,本文设计了一种基于核磁共振技术的两相流测量系统,为满足测量需求以FPGA和DSP为控制中心,完成了核磁共振信号的采集、存储和传输,并且通过核磁共振回波信号和T谱进行特征分析与选择后,建立相应的数学模型对两相流含水率和流速等参数进行了预测。本文主要工作及创新点如下:(1)完成了核磁共振两相流硬件电路的设计。整个信号测量系统主要以FPGA和DSP为控制中心,主要模块包括AD采集模块电路、FPGA及外围电路模块、DSP及外围电路模块以及系统电源电路模块。电路设计主要完成功能有模拟信号采集、数字信号采集,FPGA与DSP之间的通信。通过试验测试AD模块测量最大在2m V,在系统联调中对不同信号进行测量,FPGA和DSP可以完成信号的准确测量。(2)完成了FPGA和DSP控制的测量系统软件设计,在FPGA工程上,通过模块化设计完成对专用电路的设计,包括数据采集控制模块,数据存储模块,数据传输模块,并对各模块使用仿真软件进行各模块的时序分析,结果满足系统设计需求。在DSP工程上,主要完成数据的接收功能设计,以及信号的去噪设计,去噪后信号的信噪比提升了34.6%,并且最后完成了上位机软件的设计,通过对各模块仿真测试都已实现模块的功能要求。(3)对回波信号和T谱进行特征分析与选择,使用Pearson相关系过滤法对两相流特征进行筛选,并通过建立BP神经网络(Back Bropagation Neural Network,BPNN)模型和最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine,LSSVM)模型进行了油水两相流含水率和流速的预测和分析。LSSVM模型换和BPNN模型含水率预测结果线性度分别为99.962%和99.898%,流速预测结果线性度分别为99.999%和99.976%,LSSVM在两相流参数预测结果中表现出很好的线性度。本文所设计的两相流测量系统能很好的进行两相流流体的测量和两相流响应特性的分析。

关键词：两相流核磁共振 FPGA和DSP测量系统响应特性

基于稳态视觉诱发电位脑机接口的在线学习算法研究

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基于稳态视觉诱发电位脑机接口的在线学习算法研究

作者：曹凯凯北京邮电大学

学位级别：硕士

基于能源草柳枝稷的低聚木糖和可发酵糖联产策略

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基于能源草柳枝稷的低聚木糖和可发酵糖联产策略

作者：郜凯凯西北农林科技大学

学位级别：硕士

柳枝稷是一类极具经济效益的能源草,具有能源净输出率高、抗逆性强、维护成本低的优点。此外,柳枝稷富含纤维素、半纤维素和木质素,是生物炼制的重要原料。其中,半纤维素较纤维素易解聚,因此,基于半纤维素优先分离转化的生物精炼策略有... 详细信息

柳枝稷是一类极具经济效益的能源草,具有能源净输出率高、抗逆性强、维护成本低的优点。此外,柳枝稷富含纤维素、半纤维素和木质素,是生物炼制的重要原料。其中,半纤维素较纤维素易解聚,因此,基于半纤维素优先分离转化的生物精炼策略有助于最大化柳枝稷经济潜力。低聚木糖通常由半纤维素中的木聚糖解聚产生,因其具有独特的益生元活性而备受关注。相较于其它能源草,柳枝稷中木聚糖含量相对较高,这意味着柳枝稷在制备低聚木糖方面可能更具潜力。然而,有关柳枝稷制备低聚木糖的研究少见报道。本论文以柳枝稷为原料,提出了两大联合处理策略并获得了满意的低聚木糖和可发酵糖得率。获得的研究结果如下:1.柳枝稷经FeCl水解后进行过硼酸钠(SPB)预处理和纤维素酶水解策略:在最优试验条件下,FeCl水解(25 m M FeCl,160℃,50 min)柳枝稷制备了40.7%的低聚木糖,主要副产物木糖含量为38.5%。FeCl水解后的柳枝稷再经过硼酸钠预处理(8%SPB,70℃,4 h)脱除了大量木质素(75.5%)并极大提高了纤维素酶水解得率(87.5%葡萄糖和95.0%木糖)。SEM、FT-IR、XPS、XRD表征显示,FeCl和过硼酸钠联合处理后柳枝稷样品表面极度粗糙不规整、乙酰基被脱除、O/C比值增加、结晶度增加且粒径尺寸增大。2.柳枝稷预先经过氧化氢/乙酸(HPAC)预处理后进行山梨酸(SA)水解和纤维素酶水解策略:在最优山梨酸水解条件下(3%SA,170℃,60 min),山梨酸水解HPAC(80%HPAC,60℃,2 h,100 m M硫酸)后得到了最高的低聚木糖,为50.8%,主要副产物木糖和抑制物(呋喃、糠醛和乙酸)分别仅有9.1%和1.0 g/L。最后过氧化氢/乙酸和山梨酸联合处理后的柳枝稷经纤维素酶水解分别得到了79.4%的葡萄糖和74.1%的木糖。在纤维素酶水解过程中加入Tween 80使得葡萄糖和木糖得率进一步提高至92.1%和87.9%。柳枝稷经联合处理后样品表面变得粗糙、乙酰基被脱除、O/C比值增加、结晶度增加且粒径尺寸增大。3.对比两大联合处理策略并进行物料衡算:在各自最佳试验条件下,策略1从100g柳枝稷中得到了8.2 g低聚木糖和22.9 g葡萄糖,副产物木糖为7.8 g;策略2由100g柳枝稷制备得到10.3 g低聚木糖和20.4 g葡萄糖,副产物木糖仅1.8 g且抑制物总浓度极低。综上,FeCl水解后进行过硼酸钠预处理和纤维素酶水解策略和柳枝稷预先经过氧化氢/乙酸预处理然后进行山梨酸水解和纤维素酶水解策略高效制备了低聚木糖和可发酵糖。本论文为柳枝稷的多组分利用提供了理论指导。

关键词：柳枝稷水解低聚木糖预处理酶水解

住宅日照权纠纷的原因分析与治理对策——基于108个司法案例的分析

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国际城市规划 2022年第5期37卷 107-112,130页

作者：姜凯凯高尘同济大学建筑与城市规划学院江苏省自然资源厅国土空间规划局苏州市自然资源和规划局

日照权体现的是一种非常复杂的空间关系和权利义务关系,相关法律制度建设存在一定滞后,造成理论和实践困惑。本文回顾了日照权的相关规定,结合108个司法案例,从行政诉讼与民事诉讼的关系、国家标准与日照侵权的关系、补偿和赔偿标准等... 详细信息

日照权体现的是一种非常复杂的空间关系和权利义务关系,相关法律制度建设存在一定滞后,造成理论和实践困惑。本文回顾了日照权的相关规定,结合108个司法案例,从行政诉讼与民事诉讼的关系、国家标准与日照侵权的关系、补偿和赔偿标准等方面分析了理论和实践中存在的问题,提出日照纠纷多发的原因是民法体系中缺少完整、可操作的日照权规定。最后,从有利于土地利用的角度,提出建立民法法律法规和城市规划标准规范协作的规则体系。具体措施包括:明确国家日照标准的适用范围,研究确定民法中日照权的权责边界,建立补偿和赔偿的计算标准,依托城市规划进行事前干预。

关键词：日照权采光权权利义务关系民法城市更新城市规划

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基于多判据融合的含DG配电网故障定位研究

基于多判据融合的含DG配电网故障定位研究

作者：赵凯凯兰州交通大学

学位级别：硕士

股东出资加速到期司法适用研究——以张某与绵阳某餐饮公司等股东出资纠纷案为例

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股东出资加速到期司法适用研究——以张某与绵阳某餐饮公司等股东...

作者：徐凯凯西南科技大学

学位级别：硕士

公司债权人请求股东在公司非破产解散场合出资义务加速到期的争议在司法实践中大量存在,对此我国目前尚无明确实体法规定,学界也存在较大争议。对该问题最高人民法院通过《九民纪要》予以回应,即原则上否定,两种例外情况下允许。但《九... 详细信息

公司债权人请求股东在公司非破产解散场合出资义务加速到期的争议在司法实践中大量存在,对此我国目前尚无明确实体法规定,学界也存在较大争议。对该问题最高人民法院通过《九民纪要》予以回应,即原则上否定,两种例外情况下允许。但《九民纪要》仅为司法政策,并非可以直接援引的法律依据,且本身规定并不明确,因此实务中的此类案件仍缺乏统一的裁判标准,各地法院裁判尺度不同,同案不同判较多。2021年《中华人民共和国公司法(修订草案)》公布,第48条即为对股东出资加速到期的初步规定,借此契机,完善设计我国股东出资加速到期制度具有现实意义。本文正文共三部分。第一部分为案情简介,从“张某与绵阳某餐饮公司等股东出资纠纷案”出发,通过对案件事实的梳理,总结出本案的争议焦点,即公司存续状态下股东卢某、王某未届期出资应否加速到期。第二部分为案件评析,该部分结合学界理论与实务判决对案涉争议展开分析,提出当前股东出资加速到期司法认定应当考察四个方面;公司是否不能清偿到期债务;公司是否具备破产原因不申请破产或恶意延长认缴期限;债权人债权是否由此受有损害;加速到期时股东的补充赔偿责任及责任范围。就本案而言,某餐饮公司、某医疗公司已满足不能清偿到期债务的情形,具备破产原因但不申请破产,客观上侵害了债权人张某的债权,股东卢某、王某出资应当加速到期。对于加速到期后股东的责任承担,股东卢某、王某应当承担补充赔偿责任,且不应扣除期限利益。第三部分为思考与建议。以本文案例为基础,结合对类案的检索,笔者对股东出资加速到期司法裁判现状进行梳理,总结概括出当前司法认定产生争议的原因,结合《公司法(修订草案)》第48条提出了相应的完善建议。即未来该制度可行的司法认定标准宜包括以下四项:债权人债权合法且到期;该债权经债权人请求后未得到清偿;债务人公司持续性丧失偿债能力;由债权人、公司、股东提出申请。而且,还应合理分配非破产情形下股东出资加速到期的举证责任,即采用举证责任倒置。

关键词：股东出资义务加速到期债权人保护