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机器学习在食品工业中的应用

中国食品学报 2024年第1期24卷 349-363页

作者：姚仁朋孙玉敬赵圆孟瑞锋浙江工业大学食品科学与工程学院杭州310014 内蒙古工业大学航空学院呼和浩特010051

食品的质量安全是人类健康、社会稳定与发展的一个重要方面。确保食品的质量和安全是一个复杂且涉及多方面的问题,必须考虑食品加工的所有阶段,从种植和收获到储藏、运输、消费。将机器学习应用于食品加工领域可以大幅提高工作效率,保... 详细信息

食品的质量安全是人类健康、社会稳定与发展的一个重要方面。确保食品的质量和安全是一个复杂且涉及多方面的问题,必须考虑食品加工的所有阶段,从种植和收获到储藏、运输、消费。将机器学习应用于食品加工领域可以大幅提高工作效率,保障食品的质量与安全。本文系统总结机器学习与深度学习模型,并详细阐述机器学习在食品领域,诸如图像识别、分级、质量检测和食品产业链中的应用。为机器学习在食品加工中的应用提供理论参考,以拓展食品科研人员的研究思路。

关键词：机器学习神经网络食品工业食品分级食品检测

褶皱缺陷对复合材料拉伸性能的影响规律:试验及数值模型

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力学学报 2024年第6期56卷 1740-1751页

作者：凌圣博姚启王乐蓬梅杰吴振西北工业大学航空学院西安710072 强度和结构完整性全国重点实验室西安710065

复合材料层合板在制造过程中会不可避免地产生各类缺陷,纤维褶皱缺陷是最为常见的缺陷形式之一.为了探究褶皱缺陷对复合材料层合板纤维方向拉伸性能的影响,制备了不含褶皱缺陷的高强玻璃纤维复合材料试验件,以及4种含有纤维褶皱缺陷的... 详细信息

复合材料层合板在制造过程中会不可避免地产生各类缺陷,纤维褶皱缺陷是最为常见的缺陷形式之一.为了探究褶皱缺陷对复合材料层合板纤维方向拉伸性能的影响,制备了不含褶皱缺陷的高强玻璃纤维复合材料试验件,以及4种含有纤维褶皱缺陷的试验件.对制备的5组试验件进行了准静态拉伸试验,通过数字图像相关(DIC)技术测量了试验件的位移及应变.通过试验,研究了褶皱高宽比、褶皱角度对静强度及失效模式的影响.试验发现,含褶皱缺陷复合材料的静强度相比无缺陷复合材料降低40%以上,并且褶皱高宽比越大,或褶皱夹角越大,复合材料的静强度越低.与此同时,发现褶皱缺陷会显著改变复合材料的失效模式,使得原本单向纤维增强复合材料在纵向拉伸载荷作用下的炸裂失效变为纤维断裂失效和轻微的炸裂失效.此外,为了建立复合材料静强度与褶皱几何参数(高宽比和褶皱角度)之间的关系,使用多可信度机器学习算法构建了褶皱缺陷对复合材料静强度的影响模型,通过有限的试验数据预测了不同褶皱缺陷对复合材料静强度的影响规律.结果表明,构建的模型仅用极少的试验数据即可准确反应褶皱高宽比和褶皱角度对复合材料拉伸强度的影响,为研究含缺陷复合材料的力学性能提供了新方法.

关键词：复合材料层合板褶皱缺陷多可信度机器学习失效模式静强度

粉煤灰基P型沸石吸附水中Cu^(2+)和Cd^(2+)

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3132-3141页

作者：孙昊勇汪泽华姚亦扬吴代赦南昌大学资源与环境学院江西南昌330031 萍乡学院材料与化学工程学院江西萍乡337000

以粉煤灰(FA)为原料经水热反应合成了P型沸石(Z-P).采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、场发射环境扫描电子显微镜、比表面孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱对Z-P进行表征,并研究了其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能.... 详细信息

以粉煤灰(FA)为原料经水热反应合成了P型沸石(Z-P).采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、场发射环境扫描电子显微镜、比表面孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱对Z-P进行表征,并研究了其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能.结果表明,Z-P的BET比表面积和孔隙体积分别为38.46m^(2)/g和0.2180cm^(3)/g,均高于FA的1.273m^(2)/g和0.0120cm^(3)/g.FA、Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附更符合拟二级动力学模型和Langmuir等温线模型.Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附量分别为157.48,131.57mg/g,远高于于FA的30.88,25.47mg/g.Z-P对Cd^(2+)的循环再生吸附效果好,但对Cu^(2+)的循环再生吸附效果较差.离子强度对Z-P吸附Cu^(2+)和Cd^(2+)分别起促进和抑制作用.表明Z-P可以作为有效且廉价的Cu^(2+)、Cd^(2+)吸附剂,为FA的资源化利用和含Cu^(2+)、Cd^(2+)重金属离子废水吸附剂的开发提供了一种方法.

关键词：粉煤灰 P型沸石吸附 Cu^(2+) Cd^(2+)

ChatGPT对循证医学发展的影响、挑战及其应对

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医学与哲学 2024年第12期45卷 16-21页

作者：罗姚谈在祥徐州医科大学徐州临床学院江苏徐州221004 徐州医科大学管理学院江苏徐州221004 徐州医科大学附属医院现代医院管理研究中心江苏徐州221006 徐州医科大学卫生政策与健康管理研究中心江苏徐州221004

探讨了ChatGPT在循证医学领域的应用潜力,分析其可能带来的挑战并提出应对策略。ChatGPT作为当前最火爆的人工智能技术之一,在推动循证医学学科发展方面发挥着重要作用,尤其体现在:扩展原始证据来源、提高证据获取的效率、协助医患共同... 详细信息

探讨了ChatGPT在循证医学领域的应用潜力,分析其可能带来的挑战并提出应对策略。ChatGPT作为当前最火爆的人工智能技术之一,在推动循证医学学科发展方面发挥着重要作用,尤其体现在:扩展原始证据来源、提高证据获取的效率、协助医患共同决策、促进循证医学教育和科普教育。当前ChatGPT正处于“技术萌芽期”,需要警惕其带来的风险,例如“证据污染”、算法黑箱、安全漏洞和数字鸿沟等。为了平衡ChatGPT在循证医学领域的积极作用与潜在风险,笔者从ChatGPT的伦理规范、证据来源、专家验证和使用规范等角度给出了对策和建议。

关键词：生成式预训练对话模型循证医学人工智能自然语言处理

黄体酮C11α，C17α位双羟化菌株的筛选及发酵优化

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应用与环境生物学报 2024年

作者：姚韧辉王维龙李会唐山职业技术学院临床医学系江南大学生命科学与健康工程学院

皮质激素在临床上应用广泛，其中11α，17α-二羟基黄体酮对皮质激素生产至关重要，其生物制备方法主要以17α-羟基黄体酮为底物通过微生物转化生成。而以黄体酮为底物，实现11α，17α-二羟基黄体酮的高效生产更具有经济效应。通过筛... 详细信息

皮质激素在临床上应用广泛，其中11α，17α-二羟基黄体酮对皮质激素生产至关重要，其生物制备方法主要以17α-羟基黄体酮为底物通过微生物转化生成。而以黄体酮为底物，实现11α，17α-二羟基黄体酮的高效生产更具有经济效应。通过筛选实验室菌种库中能够转化黄体酮的菌株，发现赤霉菌CA3-1对黄体酮有转化能力，其转化产物经HPLC、MS和NMR鉴定为11α，17α-二羟基黄体酮。进一步通过单因素实验和正交实验对菌株发酵培养基组分进行优化，确定最适发酵培养基：25 g/L 乳糖、15 g/L 酵母粉、0.4 g/L 硫酸铁、15 g/L 玉米浆。当底物投料量为0.5 g/L，转化72 h时，底物转化率为82.2%，11α，17α-二羟基黄体酮的浓度为43.5 mg/L，较优化前产物浓度30.2 mg/L提高44.0%。本研究成功筛选获得可以双羟基化黄体酮的菌株，并通过单因素实验和正交实验优化发酵培养基提高了 11a，17a-二羟基黄体酮的浓度，为 11a，17a-二羟基黄体酮的工业生产提供了新的思路。

关键词： 11α，17α-二羟基黄体酮黄体酮生物转化菌株筛选赤霉菌CA3-1 发酵优化

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分布式电推进飞机动力偏航非线性动态逆控制

航空动力学报 2024年第2期39卷 156-170页

作者：尤顺寇鹏姚轩宇王京梁得亮梁哲西安交通大学电气工程学院陕西省智能电网重点实验室西安710049 中国航空发动机研究院北京101304

分布式电推进飞机可通过多推进器间的推力差动来调节飞行姿态,从而为实现动力偏航提供了硬件条件。为此,提出一种基于非线性动态逆的动力偏航控制策略。建立考虑分布式电推进系统推力差动的飞机非线性飞行动力学模型,并基于时标分离原则... 详细信息

分布式电推进飞机可通过多推进器间的推力差动来调节飞行姿态,从而为实现动力偏航提供了硬件条件。为此,提出一种基于非线性动态逆的动力偏航控制策略。建立考虑分布式电推进系统推力差动的飞机非线性飞行动力学模型,并基于时标分离原则,将其划分为快状态子系统和慢状态子系统。随后,针对慢状态子系统的非线性特性,设计非线性动态逆控制器实现动力偏航控制,所计算出的滚转、俯仰、偏航速率作为参考指令传递给快状态子系统。快状态子系统控制器同样基于非线性动态逆方法设计,通过调节各分布式推进器间的推力差动,实现对给定滚转、俯仰、偏航速率的跟踪。考虑到分布式电推进系统具有天然的冗余性和容错性,将动力偏航控制策略拓展至了推进器冗余和故障等特殊工况。同时,针对分布式电推进器易受突风、电动机参数变化等扰动影响的问题,设计了基于自抗扰方法的各电推进器本地推力控制器。数值仿真结果表明:该策略可以实现90°动力偏航,并且可以抵抗15 m/s的突风扰动。

关键词：全电飞机分布式电推进推力差动飞行控制非线性动态逆自抗扰控制

用于磁珠法核酸提取的微流控芯片及自动化平台

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分析试验室 2024年第1期43卷 111-117页

作者：刘晨曦姚延禄周新丽上海理工大学健康科学与工程学院上海200093

基于磁珠法核酸提取原理,设计并制作出旋转驱动式核酸提取微流控芯片及自动化平台。微流控芯片包括裂解腔、清洗腔以及洗脱腔等结构,步进电机带动微流控芯片旋转,通过电磁铁吸附微流控芯片内的磁珠,实现磁珠在各腔室转移,完成核酸提取... 详细信息

基于磁珠法核酸提取原理,设计并制作出旋转驱动式核酸提取微流控芯片及自动化平台。微流控芯片包括裂解腔、清洗腔以及洗脱腔等结构,步进电机带动微流控芯片旋转,通过电磁铁吸附微流控芯片内的磁珠,实现磁珠在各腔室转移,完成核酸提取和纯化。对芯片表面疏水性、磁力大小、磁珠分散程度以及核酸洗脱时间进行优化。结果表明,当磁力大小为250 N时,可实现磁珠转移;磁铁放置于芯片上方1 mm时,腔室内磁珠分散程度最好。洗脱时间为20 min时,芯片上提取大肠杆菌的核酸浓度较高。微流控芯片与磁珠核酸提取技术相结合提取的核酸样本,可直接应用于后续聚合酶链式反应扩增环节,有利于实现核酸自动提取及扩增的一体化。

关键词：微流控技术核酸提取磁珠法自动化提取

雪层杜鹃中的黄酮类化合物及其抗氧化和抗炎活性研究

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天然产物研究与开发 2024年

作者：王兰曾禧姚后宗袁涛江西师范大学健康学院江西师范大学生命科学学院

本文研究雪层杜鹃提取物中的黄酮类化学成分及其抗氧化和抗炎活性。本研究采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱和半制备高效液相色谱（HPLC）等多种色谱分离技术对雪层杜鹃的乙酸乙酯提取物进行分离纯化，并通过核磁共振波谱（NMR）... 详细信息

本文研究雪层杜鹃提取物中的黄酮类化学成分及其抗氧化和抗炎活性。本研究采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱和半制备高效液相色谱（HPLC）等多种色谱分离技术对雪层杜鹃的乙酸乙酯提取物进行分离纯化，并通过核磁共振波谱（NMR）、红外光谱（IR）和高分辨电喷雾电离质谱（HR-ESI-MS）等分析方法共鉴定出8个黄酮类化合物，包括1个新化合物3'，8-dimethoxyquercetin-3-O-α-L-arabinofuranoside（1）和7个已知化合物：morin-3-O-β-L-lyxoside（2）、（2R，3R）-taxifolin-3-O-arabinoside（3）、epicatechin（4）、（–）-epigallocatechin（5）、（–）-catechin（6）、dihydromyricetin（7）、dihydroquercetin（8）。它们的抗氧化和抗炎活性利用H2O2氧化损伤模型和脂多糖诱导的一氧化氮生成模型分别测定。化合物2、4和8使H2O2损伤的SH-SY5Y细胞存活率从（44.0 ± 2.3）%分别提高到了（80.6 ± 0.4）%、（78.4 ± 1.6）%和（81.9 ± 1.7）%。化合物8也表现出一定的抗炎活性，IC50值为37.7 μmol/L。结果证明雪层杜鹃中的黄酮类化合物具有被发掘成抗氧化和抗炎先导化合物的潜力。

关键词：雪层杜鹃类黄酮抗炎活性抗氧化损伤活性

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中国共产党铸牢中华民族共同体意识的理路

学校党建与思想教育 2024年第12期 88-90页

作者：耿俊茂姚继昆桂林理工大学马克思主义学院广西桂林541004

铸牢中华民族共同体意识既是中国共产党做好民族工作的主线,又是建设中华民族共同体的重要手段。中国共产党带领各族人民在百余年奋斗历程中铸牢中华民族共同体意识分为萌芽与形成、探索与曲折、完善与发展、深化与创新四个发展阶段。... 详细信息

铸牢中华民族共同体意识既是中国共产党做好民族工作的主线,又是建设中华民族共同体的重要手段。中国共产党带领各族人民在百余年奋斗历程中铸牢中华民族共同体意识分为萌芽与形成、探索与曲折、完善与发展、深化与创新四个发展阶段。新时代铸牢中华民族共同体意识要掌握国家统一与民族团结、共同体能力治理现代化、“两个结合”理论基础的核心要义,通过全面加强党的领导、推进民族事务治理、深化民族团结教育、弘扬优秀传统文化等路径,推动民族工作高质量发展,从而为实现中华民族伟大复兴凝心聚力。

关键词：中国共产党中华民族共同体意识历史脉络核心要义现实路径