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聚氯乙烯-聚乙烯醇的相容性及其复合多孔膜的结构与性能

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高等学校化学学报 2024年第4期45卷 151-158页

作者：朱军郭岳伍洋宜宾学院新材料产业技术研究院宜宾644000

通过溶液成膜法制备了聚氯乙烯-聚乙烯醇(PVC-PVA)复合多孔膜,从聚合物混合焓及分子之间相互作用的角度探讨了PVC和PVA两者之间的相容性,采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪及平板超滤膜测试仪等分析了复合多孔膜的孔形貌、亲水性... 详细信息

通过溶液成膜法制备了聚氯乙烯-聚乙烯醇(PVC-PVA)复合多孔膜,从聚合物混合焓及分子之间相互作用的角度探讨了PVC和PVA两者之间的相容性,采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪及平板超滤膜测试仪等分析了复合多孔膜的孔形貌、亲水性、过滤性能及力学性能.研究结果表明,在PVC-PVA复合体系中,大分子之间可形成氢键及偶极相互作用,混合焓随PVA在聚合物中质量分数的增大而呈现先增大后减小的趋势, PVC-PVA总体上为部分相容.与纯PVC膜相比, PVC-PVA复合多孔膜断面的“指状孔”特征减弱,而“海绵孔”特征增强,且纯水通量增大、耐污染性能改善、力学韧性增强.当PVA在聚合物中的质量分数为9%时,复合多孔膜的纯水通量是纯PVC膜的4倍,对PEG100000的截留率为80%,强度为3.5 MPa,断裂伸长率为26%,在水处理领域具有良好的应用前景.

关键词：聚氯乙烯聚乙烯醇相容性复合多孔膜

基于改进COF-YOLO v8n的油茶果静态与动态检测计数方法

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农业机械学报 2024年第4期55卷 193-203页

作者：王金鹏何萌甄乾广周宏平南京林业大学机械电子工程学院南京210037

针对自然环境下油茶果存在严重遮挡、近景色、小目标等现象,使用YOLO网络存在检测精度低、漏检现象严重等问题,提出对YOLO v8n网络进行改进。首先使用MPDIOU作为YOLO v8n的损失函数,有效解决因为果实重叠导致的漏检问题;其次调整网络,... 详细信息

针对自然环境下油茶果存在严重遮挡、近景色、小目标等现象,使用YOLO网络存在检测精度低、漏检现象严重等问题,提出对YOLO v8n网络进行改进。首先使用MPDIOU作为YOLO v8n的损失函数,有效解决因为果实重叠导致的漏检问题;其次调整网络,向其中加入小目标检测层,使网络能够关注小目标油茶以及被树叶遮挡的油茶;最后使用SCConv作为特征提取网络,既能兼顾检测精度又能兼顾检测速度。改进COF-YOLO v8n网络精确率、召回率、平均精度均值分别达到97.7%、97%、99%,比未改进的YOLO v8n分别提高3.2、4.8、2.4个百分点,其中严重遮挡情况下油茶检测精确率、召回率、平均精度均值分别达到95.9%、95%、98.5%,分别比YOLO v8n提高4.0、9.1、4.6个百分点。因此改进后COF-YOLO v8n网络能够明显提高油茶在严重遮挡、近景色、小目标均存在情况下的识别精度,减小油茶的漏检。此外,模型能够实现动、静态输入条件下油茶果计数。动态计数借鉴DeepSORT算法的多目标跟踪思想,将改进后COF-YOLO v8n的识别输出作为DeepSORT的输入,实现油茶果实的追踪计数。所得改进模型具有很好的鲁棒性,且模型简单可以嵌入到边缘设备中,不仅可用于指导自动化采收,还可用于果园产量估计,为果园物流分配提供可靠借鉴。

关键词：油茶果机器视觉 COF-YOLO v8n 计数产量估计

人类宏基因组变异与疾病发生及个体化治疗的研究进展

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中国科学:生命科学 2024年

作者：冼晓颖周宏灏张伟中南大学湘雅医院临床药理研究所湖南省药物微生物组重点实验室教育部药物基因组应用技术工程中心汕头大学医学院附属第一医院

人类肠道微生物在影响宿主健康方面起着重要作用.以往的研究多数是在属水平或种水平上探讨肠道微生物及其代谢物对宿主健康的影响,但这种水平的分辨率可能不足以全面了解肠道微生物与人类健康之间的联系.微生物具有广泛的遗传变异,包括... 详细信息

人类肠道微生物在影响宿主健康方面起着重要作用.以往的研究多数是在属水平或种水平上探讨肠道微生物及其代谢物对宿主健康的影响,但这种水平的分辨率可能不足以全面了解肠道微生物与人类健康之间的联系.微生物具有广泛的遗传变异,包括单核苷酸变异(single nucleotide variants, SNVs)或单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphisms, SNPs)、结构变异(structural variants, SVs)和可移动遗传元件.这些遗传变异可能会导致肠道微生物组成、功能等方面的改变,进而影响微生物与宿主之间的相互作用.本文首次提出药物宏基因组学概念,并系统综述了人类宏基因组变异对宿主生理调节、疾病进展和个体化药物治疗响应的影响,以期了解肠道微生物与人类健康之间复杂的关系,为研究肠道微生物基因多态性对人类健康的影响提供参考,为基于肠道微生物的个体化医疗探索提供方向和依据.

关键词：药物宏基因组学肠道微生物基因多态性单核苷酸变异单核苷酸多态性基因结构变异个体化医疗

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室内测绘机器人自主定位与三维建图研究

计算机工程与应用 2024年第8期60卷 329-337页

作者：周宏毅章国宝朱宏伟东南大学自动化学院南京210096

室内空间由于低照明、缺少GPS定位辅助和场景特征较少等原因难以利用有限传感器进行高精度三维建图。针对此问题,对FAST-LIO算法进行改进,引入了Lider-IMU参数初始化系统和后端回环检测优化算法,以增加大场景下的建图鲁棒性。采用公开... 详细信息

室内空间由于低照明、缺少GPS定位辅助和场景特征较少等原因难以利用有限传感器进行高精度三维建图。针对此问题,对FAST-LIO算法进行改进,引入了Lider-IMU参数初始化系统和后端回环检测优化算法,以增加大场景下的建图鲁棒性。采用公开数据集进行实验研究。结果表明,和现有算法相比,该算法轨迹误差精度均有提升。还设计了机器人在东南大学的建筑内部环境进行测试。实验结果表明,机器人能够实现自主移动建图并安全返回,效果良好。

关键词：移动机器人自主探索三维建图点云地图

转录组测序筛选牛卵泡发育偏差和优势卵泡选择相关基因

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畜牧兽医学报 2024年

作者：周宏泰闫俊蓉李鹏飞山西农业大学生命科学学院

旨在筛选牛卵泡发育偏差和优势卵泡（dominant follicle， DF）选择相关基因。本研究选取6头10月龄健康海福特青年母牛，同期发情后平均分为两组，第一组采集第一个卵泡发育波出现偏差前第一大卵泡（the largest follicle at predeviat... 详细信息

旨在筛选牛卵泡发育偏差和优势卵泡（dominant follicle， DF）选择相关基因。本研究选取6头10月龄健康海福特青年母牛，同期发情后平均分为两组，第一组采集第一个卵泡发育波出现偏差前第一大卵泡（the largest follicle at predeviation， PDF1）和第二大卵泡（the second largest follicle at predeviation， PDF2），第二组采集第一个卵泡发育波出现偏差后第一大卵泡（the largest follicle at onset of deviation， ODF1）和第二大卵泡（the second largest follicle at onset of deviation， ODF2），提取卵泡颗粒细胞（granule cells， GCs）RNA进行转录组测序，测序结果对照参考基因组，PDF1-VS-PDF2组筛选影响卵泡发育偏差的差异表达基因（differentially expressed genes， DEGs），ODF1-VS-ODF2组、ODF1-VS-PDF1组和ODF1-VS-PDF2组筛选影响优势卵泡选择的DEGs并进行GO和KEGG富集分析、PPI分析筛选关键基因，通过RT-qPCR和Western Blotting验证筛选基因的准确性。结果显示，PDF1-VS-PDF2组发现220个DEGs，179个上调，41个下调，GO和KEGG分析显示富集在PI3K-Akt信号通路、TGF-β信号通路与卵泡发育相关，PPI显示MYC、BRCA1、EZH2、ARID1A、SMARCA4为中枢基因；ODF1-VS-ODF2组发现184个DEGs，93个上调，91个下调，GO和KEGG分析显示富集在PI3K-Akt信号通路、TGF-β信号通路、mTOR信号通路、TNF信号通路和Jak-STAT信号通路与卵泡发育相关，PPI显示POLR2A、FOS、HIF1A、KIT、SOCS3为中枢基因；ODF1-VS-PDF1组和ODF1-VS-PDF2组共发现837个DEGs，360个上调，477个下调，GO和KEGG分析显示富集在mTOR信号通路、TNF信号通路、TGF-β信号通路、PI3K-Akt信号通路和孕激素(Progestin， P4)介导的卵母细胞成熟通路与卵泡发育相关，PPI显示HIF1A、RPS9、COL1A2、PIK3R1、COL4A1、ITSN1、GNB1、RPL3、ESPL1、CUL7为中枢基因。RT-qPCR结果表明BRCA1、ARID1A、EZH2在PDF1表达量高于PDF2，POLR2A在ODF1表达量高于ODF2。Western Blotting结果表明BRCA1和EZH2在PDF1表达量高于PDF2。本研究筛选出MYC、BRCA1、EZH2、ARID1A、SMARCA4可能在牛卵泡发育偏差发挥作用，POLR2A、FOS、HIF1A、KIT、SOCS3、RPS9、COL1A2、PIK3R1、COL4A1、ITSN1、GNB1、RPL3、ESPL1和CUL7可能在牛DF选择过程发挥作用，试验证实筛选的基因翻译为蛋白质发挥作用。研究结果为探索牛卵泡发育偏差和优势卵泡选择基因调控理论奠定基础。

关键词：牛转录组卵泡发育基因

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D类干粉灭火剂传热行为有限元模拟的可行性

化学工程 2024年第9期52卷 78-84页

作者：周宏宇乔建江华东理工大学机械与动力工程学院上海200237 华东理工大学安全工程咨询中心上海200237

为了探究有限元模拟对D类干粉灭火剂传热行为预测的可行性,采用实验和数值模拟方法,以吸热速率、温升速率和吸热量为表征指标,考察不同加热方式、3种热物性参数和不同粒径条件下的实验结果和模拟结果。结果表明:在不同加热方式、不同热... 详细信息

为了探究有限元模拟对D类干粉灭火剂传热行为预测的可行性,采用实验和数值模拟方法,以吸热速率、温升速率和吸热量为表征指标,考察不同加热方式、3种热物性参数和不同粒径条件下的实验结果和模拟结果。结果表明:在不同加热方式、不同热物性参数和不同粒径条件下,模拟预测结果变化趋势与实验结果变化趋势均呈现良好的一致性,可以准确反映不同灭火组分在特定性能上的优劣、大小和极值关系;2种加热方式下的模拟结果与实验结果误差不超过10.33%,不同热物性参数条件下的模拟结果与实验结果误差不超过12.51%,不同粒径条件下的模拟结果与实验结果误差不超过5.57%;有限元模拟可为D类干粉灭火剂研制提供快捷的组分筛选和性能评定的方法。

关键词： D类干粉灭火剂传热热物性参数数值模拟

平滑注意力与谱上采样细化的非等距三维点云模型对应关系计算

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电子与信息学报 2024年第8期46卷 3285-3294页

作者：杨军张思洋吴衍兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福清350300

为了解决非等距3维点云模型对应关系计算易受模型大尺度形变影响而导致对应失真、准确率低且平滑性差的问题,该文提出一种结合平滑注意力与谱上采样细化的非等距3维点云模型对应关系计算新方法。首先,利用点所在表面的几何特征信息设计... 详细信息

为了解决非等距3维点云模型对应关系计算易受模型大尺度形变影响而导致对应失真、准确率低且平滑性差的问题,该文提出一种结合平滑注意力与谱上采样细化的非等距3维点云模型对应关系计算新方法。首先,利用点所在表面的几何特征信息设计平滑注意力机制与平滑感知模块,提高特征对大尺度形变区域非刚性变换的感知能力;其次,将深度函数映射模块与平滑正则化约束相结合,提升函数映射计算结果的平滑性;最后,在谱上采样细化模块中,以多分辨率重建的方式得到最终的逐点映射结果。实验结果表明,与已有算法相比,本算法在FAUST、SCAPE和SMAL数据集上构建的对应关系测地误差最小,处理大尺度形变模型时,能够提升逐点映射的平滑性和全局准确率。

关键词：对应关系非等距3维模型平滑注意力函数映射谱上采样细化

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自监督非等距三维模型簇对应关系计算方法

模式识别与人工智能 2024年第3期37卷 253-266页

作者：吴衍杨军张思洋兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福清350300 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070

针对现有非等距三维模型簇对应关系计算方法准确率较低且泛化能力较差的问题,文中提出采用深度内外特征对齐算法的自监督非等距三维模型簇对应关系计算方法.首先,利用DiffusionNet直接学习原始的三维模型特征,获取具有鉴别力的特征描述... 详细信息

针对现有非等距三维模型簇对应关系计算方法准确率较低且泛化能力较差的问题,文中提出采用深度内外特征对齐算法的自监督非等距三维模型簇对应关系计算方法.首先,利用DiffusionNet直接学习原始的三维模型特征,获取具有鉴别力的特征描述符.然后,使用深度内外特征对齐算法计算非等距模型对之间的对应关系,采用局部流形调和基作为模型本征信息,并结合笛卡尔坐标等外部信息,实现内外部信息对齐一致,以无监督的方式自动生成对应结果.最后,构建非等距模型簇的加权无向图,根据相似几何模型存在内在相关性的原则,设计自监督多模型匹配算法,不断增强模型图最短路径的循环一致性,获得最优的非等距三维模型簇对应关系.实验表明,文中方法对应关系测地误差较小,结果较准确,能处理模型自身对称性影响对应关系计算的问题,具有良好的泛化能力.

关键词：对应关系非等距模型簇自监督深度学习内外特征对齐

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优化谱对齐的三维模型簇一致性对应关系计算

哈尔滨工业大学学报 2024年第5期56卷 84-92页

作者：吴衍杨军张思洋兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 福建技术师范学院大数据与人工智能学院福建福清350300 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070

为了解决非刚性三维模型簇对应关系计算准确率低、一致性差,且难以实现双射的问题,提出了一种采用优化谱对齐算法和规范一致潜在基的非刚性三维模型簇对应关系计算新方法。首先,利用函数映射的伴随算子实现模型间谱域信息的对齐,计算模... 详细信息

为了解决非刚性三维模型簇对应关系计算准确率低、一致性差,且难以实现双射的问题,提出了一种采用优化谱对齐算法和规范一致潜在基的非刚性三维模型簇对应关系计算新方法。首先,利用函数映射的伴随算子实现模型间谱域信息的对齐,计算模型簇中每个模型对的函数映射矩阵,解决函数映射与逐点映射方向不一致的问题;其次,使用改进的模型映射集合算法为每个模型对的函数映射矩阵赋予相应权重,降低初始化参数的噪声对模型簇对应关系计算结果的影响;最后,在模型簇的对应关系计算过程中加入极限模型的规范一致潜在基,极限模型可以看成模型簇中所有模型的类型结构,是一个具有几何可变性的中间模型,提高算法的一致性和双射性。实验结果表明:与已有算法相比,本算法在FAUST、SCAPE、TOSCA和SHERC’16 Topology数据集上构建的对应关系测地误差最小,能够减少初始化参数的噪声,解决模型自身对称性影响对应关系计算的问题,更加精确地构建出具有一致性和双射性的非刚性三维模型簇对应关系。

关键词：对应关系非刚性三维模型簇优化谱对齐规范一致潜在基函数映射

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