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黑色素代谢途径在香叶木素改善紫外诱导的ARPE-19细胞损伤中的保护作用

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中国药理学通报 2024年 2061-2068页

作者：马绍壮冀欣业张晏源张波石河子大学药学院新疆植物药资源利用教育部重点实验室成都大学药学院四川抗菌素工业研究所

目的探讨香叶木素对年龄相关性黄斑变性（age-related macular degeneration,AMD）保护作用及机制。方法基于GEO数据库分析AMD与正常病例样本视网膜色素上皮（retinal pigment epithelial,RPE）细胞差异表达基因。建立302 nm紫外线B（u... 详细信息

目的探讨香叶木素对年龄相关性黄斑变性（age-related macular degeneration,AMD）保护作用及机制。方法基于GEO数据库分析AMD与正常病例样本视网膜色素上皮（retinal pigment epithelial,RPE）细胞差异表达基因。建立302 nm紫外线B（ultraviolet B,UVB）照射人视网膜上皮细胞（human retinal pigment epithelial cells,ARPE-19）细胞损伤模型,评估0.6～40μmmol·L-1的香叶木素、10～160μmol·L-1的左旋多巴和1～100μg·L-1的黑色素的药效,并探讨其抗AMD相关通路。检测黑色素含量、酪氨酸酶活性及相关蛋白表达水平。结果经GSE91087筛选发现AMD病例样本组RPE细胞中存在显著差异表达基因,如MCHR1、TYR、TYRP1等,确定黑色素合成及酪氨酸酶代谢通路为AMD的关键通路;100μmol·L-1的黑色素和60μmol·L-1的左旋多巴明显提高紫外照射ARPE-19细胞下的细胞活力,并降低细胞坏死/凋亡的比例;10μmol·L-1的香叶木素提高细胞活力;逆转UVB降低的ARPE-19细胞黑色素含量及酪氨酸酶活性;并提高TYR、TRP-1、TRP-2的蛋白表达,证实了香叶木素在促进黑色素合成方面的作用。结论香叶木素通过酪氨酸代谢途径诱导黑色素的合成,从而改善紫外诱导的ARPE-19细胞损伤。

关键词：年龄相关性黄斑变性紫外光损伤香叶木素黑色素酪氨酸酶生物信息学分析

新质生产力与我国有色金属产业高质量发展的关系:以铅锌产业为例

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中国矿业 2024年第5期33卷 58-63页

作者：赵武壮柳新悦中国有色金属工业协会北京100814

高质量发展是发展新质生产力的首要任务,发展新质生产力的过程中要处理好新兴产业和传统产业的关系,决不能忽视和放弃传统产业。有色金属作为我国国民经济、国防工业、科学技术发展必不可少的基础原材料和重要战略物资,是建设现代化强... 详细信息

高质量发展是发展新质生产力的首要任务,发展新质生产力的过程中要处理好新兴产业和传统产业的关系,决不能忽视和放弃传统产业。有色金属作为我国国民经济、国防工业、科学技术发展必不可少的基础原材料和重要战略物资,是建设现代化强国的重要支撑和保障,也是最具代表性的传统产业之一。生产过程的特性导致有色金属行业在发展过程中面临更严峻的能耗、排放和污染的问题和困难。创新是引领发展的第一动力,在近十年的发展过程中,有色金属行业产业遵循国家政策指引、积极响应国家号召,依托技术创新和改造在工艺升级、节能减排、绿色低碳等方面取得长足的进步,为行业实现现代化高质量发展奠定了坚实的基础。进入新发展阶段后,有色金属行业上下游、左右岸交叉关联融合程度更深,绿色化、数字化、智能化、高端化转型升级需求更加迫切,此时,新质生产力的提出为行业未来面向高质量发展、重塑竞争新优势提供了全新动力和根本指引。有色金属品种多、应用广、生产流程和规模差异化较为明显,但是全行业产业借力新质生产力实现转型升级和高质量发展的需求和目标是一致的。我国是世界上最大的铅锌生产国和消费国,铅锌产业是有色金属产业最具代表性的传统产业之一。本文以铅锌产业为例,结合铅锌产业近年来在国家支持和指导下取得的发展成果,肯定和明确创新赋能传统产业发展和转型的重大意义以及传统产业未来借力和发展新质生产力的需求和潜力;从政策研究角度梳理近三年与有色金属行业高质量发展紧密相关的针对性政策文件,分析国家在未来对有色金属行业特别是铅锌产业发展新质生产力的支持和指引;针对铅锌产业在新发展阶段发展新质生产力方面已经或未来可能面临的问题和挑战,提出政策需要与时俱进、持续的技术创新能力培育、高素质人才培养和造就,以及坚持不懈地推进国际合作等相关建议。

关键词：新质生产力有色金属铅锌产业转型升级高质量发展

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可设计性构造近红外光驱动功能微机器人

科学通报 2024年第Z2期69卷 4158-4162页

作者：李万元王吉壮李丹暨南大学广东省功能超分子配位材料及应用重点实验室

微纳机器人（MNR）也称微纳马达,是一种可自主运动的微纳功能器件.作为一个全新的交叉研究领域, MNR在生物医学、环境修复和微纳制造等多个领域展现出巨大的应用潜力. MNR通常依赖于非对称的结构设计[1],并通过转化外界的声、光、电、...

微纳机器人（MNR）也称微纳马达,是一种可自主运动的微纳功能器件.作为一个全新的交叉研究领域, MNR在生物医学、环境修复和微纳制造等多个领域展现出巨大的应用潜力. MNR通常依赖于非对称的结构设计[1],并通过转化外界的声、光、电、热、磁和化学能等能量来进行自驱动[2～6].这些非对称结构可通过材料定向真空沉积、模板电沉积和原位合成等方法实现.然而,如何根据应用需求进行理性的可设计性定制微纳机器人仍然是一个亟待解决的难题.

关键词：

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基于改进蚁群优化算法的AUV三维路径规划

智能系统学报 2024年第3期19卷 627-634页

作者：蒲兴成冼文杰聂壮重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 铜陵学院数学与计算机学院安徽铜陵244061

针对蚁群算法在三维路径规划时收敛速度慢且难以收敛至最优的缺点,提出一种新的改进蚁群算法,并将其应用于自主式水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)三维路径规划。与现有算法相比,改进算法优点主要体现在3个方面:首先,引... 详细信息

针对蚁群算法在三维路径规划时收敛速度慢且难以收敛至最优的缺点,提出一种新的改进蚁群算法,并将其应用于自主式水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)三维路径规划。与现有算法相比,改进算法优点主要体现在3个方面:首先,引进伪随机状态转移概率提升算法全局搜索能力;其次,将距离和轨迹限定因子引入启发式函数,距离因子保证搜索不断趋近目标点,在轨迹限定因子约束下,轨迹累计转角更小,以此提升收敛速度和精度;最后,通过扩大信息素增量差距并逐步提高信息素衰减系数,进一步提高路径规划效率。实验结果表明,改进蚁群算法能够获得累计转角更小路径,且路径长度更小,收敛速度更快。

关键词：路径规划改进蚁群算法启发函数信息素更新收敛速度三维路径规划自主水下机器人转移概率

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基于数据挖掘的双模式组合光伏功率日前预测

武汉大学学报(工学版) 2024年

作者：刘丽桑郭凯琪徐哲壮郭琳国网福建省供电有限公司永春县供电公司福州大学电气工程与自动化学院工业自动化福建省高校工程研究中心福建理工大学

为了提高光伏发电功率的预测精度，本文在数据挖掘分析基础上提出双模式组合的日前光伏预测方法。首先，利用波动量分析建立输出功率与天气类型之间更精确的匹配模型，划分为简单天气类型与复杂天气类型两种。其次对于简单天气类型采用K... 详细信息

为了提高光伏发电功率的预测精度，本文在数据挖掘分析基础上提出双模式组合的日前光伏预测方法。首先，利用波动量分析建立输出功率与天气类型之间更精确的匹配模型，划分为简单天气类型与复杂天气类型两种。其次对于简单天气类型采用K-means聚类分析选取最相似日和XGBoost回归组合的预测模型，实现对简单天气类型的光伏功率预测；对于复杂天气类型，提出基于变分模态分解(variational modal decomposition，VMD)、利用麻雀算法(sparrow search algorithm，SSA)优化极限学习机(extreme learning machine，ELM)的日前光伏预测模型。最后，选用DKASC Alice Spring光伏电站数据集对所提两种模型进行验证，并进行了仿真实验。结果显示，使用双模式组合方法构建的光伏发电功率预测模型预测精度显著提高。在春季和夏季的两个不同数据集下，R2分别达到96.44%和96.61%，比其他四种仿真模型具有更高的预测精度。

关键词：光伏功率日前预测双模式组合模型波动量分析变分模态分解极限学习机麻雀优化算法

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基于单频阻抗的锂离子电池热失控分级预警

电池 2024年第2期54卷 194-199页

作者：田爱娜潘壮壮吴铁洲姜久春湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室湖北武汉430068

潜在的热失控风险,特别是过充电,可能会引发锂离子电池的安全事故。以电化学阻抗谱(EIS)为基础,采用单频阻抗X_(1Hz)和X_(400Hz)实现电池内部阻抗的实时检测。在不同充电倍率、环境温度和健康状态下进行验证,特征阻抗表现出很好的稳定... 详细信息

潜在的热失控风险,特别是过充电,可能会引发锂离子电池的安全事故。以电化学阻抗谱(EIS)为基础,采用单频阻抗X_(1Hz)和X_(400Hz)实现电池内部阻抗的实时检测。在不同充电倍率、环境温度和健康状态下进行验证,特征阻抗表现出很好的稳定性。基于X_(1Hz)和X_(400Hz)的单频阻抗,提出一种热失控安全分级预警方法,并验证该方法的可靠性。该方法的最后一级预警可在热失控前5 min以上发出安全预警。

关键词：锂离子电池电化学阻抗谱(EIS) 单频阻抗热失控分级预警

管桁架焊缝检测机器人夹紧机构瞬态振动特性分析与试验

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机械设计与制造 2024年第5期399卷 190-193,198页

作者：靳壮壮曹阳刘洋张大斌贵州大学机械工程学院贵州贵阳550025 中铁五局集团建筑工程责任有限公司贵州贵阳550002

为保证管桁架焊缝检测机器人夹紧瞬间的稳定性,对机器人夹紧瞬间的振动特性展开研究。根据夹紧机构零部件配合方式构建夹紧机构振动模型,对机器人夹紧瞬间进行仿真,分析夹紧瞬间夹紧机构的响应情况,研究夹紧机构对模型参数的敏感程度。... 详细信息

为保证管桁架焊缝检测机器人夹紧瞬间的稳定性,对机器人夹紧瞬间的振动特性展开研究。根据夹紧机构零部件配合方式构建夹紧机构振动模型,对机器人夹紧瞬间进行仿真,分析夹紧瞬间夹紧机构的响应情况,研究夹紧机构对模型参数的敏感程度。对夹紧机构进行改进,提高弹簧刚度,增加动态吸收器,建立改进后的夹紧机构瞬态振动模型,并在MatLab中进行仿真分析。开展夹紧机构振动测试试验,测量原始与改进后机构的振动情况,对比弹簧支撑振动测试结果与仿真结果。结果表明:弹簧刚度对弹簧压缩量影响最大,弹簧阻尼对调整时间影响最大;机构改进后,调整时间缩短,弹簧压缩率显著降低,稳定性优于原始机构;试验结果与仿真结果的瞬态性能指标误差均小于5%,试验结果与仿真结果具有一致性。

关键词：管外爬行机器人夹紧机构稳定性振动特性瞬态响应

基于改进灰狼群优化算法的水下机器人海底电缆定位算法

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控制与决策 2024年

作者：黄文超温锦嵘徐哲壮福州大学电气工程与自动化学院

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆的位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的... 详细信息

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆的位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的重要环节.由于海底电缆的小直径和内部电流的变化性,导致了定位准确度的下降以及定位难度的上升.针对上述问题,本文首先基于海底环境和水下机器人,利用三芯铠装海底电缆的电缆结构推导了海底电缆外磁场的近似方程.水下机器人根据检测到的磁感应强度值进行姿态调整,在此基础上,提出了一种基于改进灰狼优化算法(Improved Grey Wolf Optimization,IGWO)的海底电缆定位算法,利用基于磁通密度模的适应度函数,设计了一种用于海底电缆探测的在线路径定位方法.最后,通过仿真实验,验证了IGWO算法实现海底电缆定位的精确性与有效性.

关键词：改进灰狼优化算法海底电缆电磁定位水下机器人电磁探测电磁场传播

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基于插值超分辨的双目三维重建方法

中国光学（中英文） 2024年第4期17卷 862-874页

作者：刘宇豪吴福培吴树壮王瑞汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

基于双目立体匹配重建物体表面三维形貌时,其匹配精度往往受限于传感器尺寸、镜头焦距和光源环境等物理条件。针对此问题,本文提出了一种基于插值超分辨的双目表面三维重建方法。首先,在图像预处理阶段,建立基于小波变换与双直方图均衡... 详细信息

基于双目立体匹配重建物体表面三维形貌时,其匹配精度往往受限于传感器尺寸、镜头焦距和光源环境等物理条件。针对此问题,本文提出了一种基于插值超分辨的双目表面三维重建方法。首先,在图像预处理阶段,建立基于小波变换与双直方图均衡融合的图像增强方法,克服传统双目视觉受限于复杂环境光干扰等问题;其次,构建基于拉格朗日与三次多项式插值的超分辨算法,提升图像像素密度,为双目匹配代价计算阶段增加图像细节,从而提高匹配精度;最后,基于SLIC算法对目标图像进行分割,并针对各分割区域分别做二次曲面拟合,进而获得与物体实际表面更为贴合的高度曲线,从而降低重建误差并可提高重建精度。实验结果表明:5组测量样品的全局高度测量平均相对误差为±2.3%,实验平均测量时长为1.8828 s,最大时长为1.9362 s,较传统方法有明显提升。实验分析结果验证了本文所提方法的有效性。

关键词：双目视觉三维测量插值超分辨超像素分割

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