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苦参醇F对溃疡性结肠炎小鼠的干预作用

中国药房 2024年第4期35卷 419-424页

作者：何旭东倪皓雨何金彪李敏胡蕴铠龚弟鸿姚金铃俞捷杨兴鑫云南中医药大学中药学院昆明650500

目的探究苦参醇F(KSC-F)对溃疡性结肠炎(UC)小鼠的干预作用。方法将30只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组(柳氮磺吡啶,703 mg/kg)、KSC-F 50 mg/kg组(KSC-F50组)、KSC-F 100 mg/kg组(KSC-F100组),每组6只。除正常组... 详细信息

目的探究苦参醇F(KSC-F)对溃疡性结肠炎(UC)小鼠的干预作用。方法将30只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组(柳氮磺吡啶,703 mg/kg)、KSC-F 50 mg/kg组(KSC-F50组)、KSC-F 100 mg/kg组(KSC-F100组),每组6只。除正常组外,其余各组小鼠均连续饮用3%葡聚糖硫酸钠水溶液7 d以复制UC模型;与此同时,各药物组灌胃相应药液,每天1次,连续10 d。实验期间,观察小鼠体重变化及排便情况,并于末次给药后进行疾病活动指数评分,观察其结肠组织病理形态,检测血清和结肠组织中炎症因子水平,以及结肠组织中炎症因子mRNA和炎症相关蛋白[白细胞介素1β(IL-1β)、叉头框蛋白O1(FOXO1)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、p38丝裂原激活的蛋白激酶(p38 MAPK)、磷酸化p38 MAPK(pp38 MAPK)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)等]的表达水平。结果KSC-F能缓解UC小鼠的体重减轻和结肠组织病变;可不同程度地降低血清中IL-1β、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平和结肠组织中IL-1β、IL-6、IL-17、TNF-α水平,升高血清和结肠组织中IL-10水平(P<0.05或P<0.01);可不同程度地降低结肠组织中IL-1β、IL-17、TNF-αmRNA和p-PI3K、p-p38 MAPK、p-Akt蛋白的表达水平,提高结肠组织中IL-10 mRNA和FOXO1蛋白的表达水平(P<0.05或P<0.01)。结论KSC-F可通过抑制PI3K、Akt、p38 MAPK蛋白的激活,抑制IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子的释放,促进抗炎因子IL-10的分泌,减轻结肠组织炎症损伤,从而改善UC小鼠的相关症状。

关键词：苦参醇F 溃疡性结肠炎炎症反应干预作用

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基于事件驱动的航天器星下点轨迹维持控制

航空学报 2024年第10期45卷 286-298页

作者：宁铠吴宝林哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150000

针对超低轨航天器高精度自主轨道维持问题,考虑通信受限和大气阻力摄动的影响,提出基于事件驱动机制的模糊自适应控制方法。首先,建立基于相对平均轨道根数的航天器轨道动力学模型,采用模糊自适应控制方法估计大气阻力带来的扰动项。然... 详细信息

针对超低轨航天器高精度自主轨道维持问题,考虑通信受限和大气阻力摄动的影响,提出基于事件驱动机制的模糊自适应控制方法。首先,建立基于相对平均轨道根数的航天器轨道动力学模型,采用模糊自适应控制方法估计大气阻力带来的扰动项。然后,在控制器细胞卫星一侧采用事件驱动机制,减少控制器细胞卫星和电推力器细胞卫星之间的通信负担和计算量,并且保证在一定时间内控制推力保持不变,以延长电推力器细胞卫星寿命。随后,提出基于事件驱动的模糊自适应轨道控制算法来维持星下点轨迹。最后,通过仿真验证了所提出算法的有效性。

关键词：超低轨航天器大气阻力自主轨道维持事件驱动机制模糊自适应控制

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基于光纤传感的铅酸电池多参量原位监测技术

基于光纤传感的铅酸电池多参量原位监测技术

作者：胡蕴薪黑龙江大学

学位级别：硕士

尽管锂离子电池、固态电池等新型电池迅速发展,但在电动设备、舰船用储能装置和一些大型储能电站中,铅酸电由于高安全性的特点,依然是不可替代的。铅酸电池的电池管理是非常重要的,可以确保电池内的能量安全和最佳使用效果。近年来发展... 详细信息

尽管锂离子电池、固态电池等新型电池迅速发展,但在电动设备、舰船用储能装置和一些大型储能电站中,铅酸电由于高安全性的特点,依然是不可替代的。铅酸电池的电池管理是非常重要的,可以确保电池内的能量安全和最佳使用效果。近年来发展的光纤电池健康监测方法中,实现了一些电池内外各项参数的测量,促进了电池健康监测技术的发展。然而,目前文献报道主要针对锂电池等新型电池的光纤检测技术,很少有人针对铅酸电池进行实时多参量监测。铅酸电池管理目前还主要依靠传统的电压、电流等监测手段,这些技术不能实时显示电池充放电信息,也会导致过度设计和容量使用效率低下的问题。本文对面向电池安全监测重要应用的光纤传感器进行研究,重点研究嵌入型光纤传感器对铅酸蓄电池的原位监测技术。针对传统的电池电动势、荷电状态等检测方法无法实现准确的在线测量的问题,将离子浓度与电池电动势联系起来,并实现了在电池的工作过程中对电池内部的电解液折射率与温度的双参量测量,为电池的质量检测和可靠性评估提供了新的技术手段。本研究首先通过光纤表面等离子体共振(surface plasma resonance,SPR)传感器对实验室搭建的储能装置进行测试,验证光纤传感器对电池检测的可行性。通过将光纤植入电极附近,在充放电过程中,实时监测电解液离子在电极表面的吸附和解吸附过程,所使用的传感器对电解液折射率表现出良好的灵敏度,能够用于在线测量中提供准确的电池工作状态信息和荷电状态(State of Charge,SOC)信息。在此研究基础上,发展了基于光纤光栅传感测量铅酸电池电池电动势与SOC的新方法,搭建基于光纤传感的铅酸电池原位监测系统,并使用光纤光栅结合SPR技术,制作折射率与温度双参量敏感的传感器。针对光纤SOC检测方法无法利用现有的电动势故障诊断模型问题,研究原位式倾斜光纤光栅(Tilted Fiber Bragg grating,TFBG)电荷监测技术,实时获取电池工作状态下的电解质信息,实现电池电动势的准确在线测量。通过光谱信号表征电动势,在时间尺度上建立了电动势与SOC之间的关系。此外提出了积分数据处理方法,以整个光谱的面积作为监测信号,对所有光谱的波长强度进行积分处理,所测量的电动势灵敏度达到1.16×10～5(nm·d Bm)/V。通过倾斜光纤光栅传感器实现了铅酸电池内部温度、电动势和荷电状态等信息的实时监测,动态反映铅酸电池的充放电特性。在光纤内部折射率变化与电池电动势之间建立桥梁,为光纤电池监测提供了新的电动势故障诊断手段。

关键词：电池监测光纤光栅表面等离子体共振荷电状态多参量测量

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锚杆钻车数字孪生系统构建技术研究

锚杆钻车数字孪生系统构建技术研究

作者：胡蕴涛燕山大学

学位级别：硕士

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基于像素对比学习的图像超分辨率算法

自动化学报 2024年第1期50卷 181-193页

作者：周登文刘子涵刘玉铠华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

目前,深度卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)已主导了单图像超分辨率(Single image superresolution,SISR)技术的研究,并取得了很大进展.但是,SISR仍是一个开放性问题,重建的超分辨率(Super-resolution,SR)图像往往会出现模糊、纹理细节丢失和失真等问题.提出一个新的逐像素对比损失,在一个局部区域中,使SR图像的像素尽可能靠近对应的原高分辨率(High-resolution,HR)图像的像素,并远离局部区域中的其他像素,可改进SR图像的保真度和视觉质量.提出一个组合对比损失的渐进残差特征融合网络(Progressive residual feature fusion network,PRFFN).主要贡献有:1)提出一个通用的基于对比学习的逐像素损失函数,能够改进SR图像的保真度和视觉质量;2)提出一个轻量的多尺度残差通道注意力块(Multi-scale residual channel attention block,MRCAB),可以更好地提取和利用多尺度特征信息;3)提出一个空间注意力融合块(Spatial attention fuse block,SAFB),可以更好地利用邻近空间特征的相关性.实验结果表明,PRFFN显著优于其他代表性方法.

关键词：图像超分辨率卷积神经网络对比学习注意力机制

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出芽短梗霉LHS-m022黑色素葡聚糖的发酵影响因素和生物活性

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第5期60卷 799-806页

作者：栾兴社栾欣阳张长铠山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 山东财金投资集团济南250002 山东大学生命科学学院青岛266237

为探索出芽短梗霉LHS-m022黑色素多糖的发酵影响因素和生物活性,采用菌种发酵、分离提取及生物检测方法,对发酵液性质、产物收率、生物转化率及生物活性进行测定分析。结果表明,LHS-m022黑色素多糖发酵的最佳碳、氮源分别是蔗糖和胰酪... 详细信息

为探索出芽短梗霉LHS-m022黑色素多糖的发酵影响因素和生物活性,采用菌种发酵、分离提取及生物检测方法,对发酵液性质、产物收率、生物转化率及生物活性进行测定分析。结果表明,LHS-m022黑色素多糖发酵的最佳碳、氮源分别是蔗糖和胰酪蛋白胨,蔗糖最佳浓度为60 g/L;发酵培养基中诱导剂L-多巴的最适添加量为2.0 g/L,发酵液黑变活性和生物转化率分别是2.481和71.93%;细胞通透剂鼠李糖脂的最适添加量是0.021μL/L,发酵液黑变活性和生物转化率分别高达2.794和73.9%。全波长扫描、FTIR与HPLC分析表明,WAI为黑色素,PsB为黑色素葡聚糖结构。研究结果揭示,粗黑色素葡聚糖样品经121℃以上高温处理,仍然得到95.37%的絮凝率。采用1.50和2.00 g/L的样品浓度进行检测,分别得到99.55%的羟自由基清除活性和99.00%的抗氧化活性。

关键词：出芽短梗霉LHS-m022 黑色素葡聚糖黑变活性生物转化率抗氧化活性羟自由基清除活性

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丘陵山地农作物太阳能自动灌溉系统的设计和研究

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丘陵山地农作物太阳能自动灌溉系统的设计和研究

作者：廖洪铠浙江农林大学

学位级别：硕士

针对国内丘陵山地农业灌溉中存在的低效和过度灌溉以及部分地区农业供电和通信困难等问题,本文设计了一种基于丘陵山地农作物的光伏供电自动灌溉系统。通过独立光伏供电装置提供电能,结合远距离无线电(Lora)技术,实现云端实时监控环境... 详细信息

针对国内丘陵山地农业灌溉中存在的低效和过度灌溉以及部分地区农业供电和通信困难等问题,本文设计了一种基于丘陵山地农作物的光伏供电自动灌溉系统。通过独立光伏供电装置提供电能,结合远距离无线电(Lora)技术,实现云端实时监控环境数据。本文主要工作内容如下:(1)提出一种基于太阳能的自动灌溉系统的可行方案,通过对丘陵山地地理位置和系统功能需求分析,来确定系统的总体组成框架,并对适用于丘陵山地的滴灌头进行设计研究,再通过对目前常见的几种无线通信方式进行对比分析,确定本系统选用Lora通信技术进行长距离数据传输,选用Wi Fi通信技术将系统接入物联网中。(2)通过对气象参数和系统用电情况的分析,确定独立供电装置的结构和容量,且为了提高光伏电池输出效率,使用Simulink等仿真软件对光伏电池常见的几种最大功率点跟踪(MPPT)算法进行研究,通过对比恒定电压法、扰动观察法和电导增量法的控制效果,确定最适合本供电系统的MPPT算法,再对其进行深入的优化研究。(3)设计一套基于模糊控制和PID控制的丘陵山地农作物自动灌溉控制系统,将PID控制的稳定性和模糊控制的适应性相结合来控制灌溉时长。通过Simulink分别搭建常规PID和模糊PID控制下的灌溉系统,得出模糊PID控制下的系统相比于常规PID控制,超调量和调节时间都明显降低,具有更高的稳定性、适应性和调节性能。(4)进行丘陵山地灌溉系统的硬件选型,软件设计和功能测试,其中硬件选型包括主控芯片、数据采集模块、无线通信模块和灌溉执行模块等;软件设计包括系统下位机、通信模块和上位机的软件等;系统的测试包括独立供电装置的充放电测试、Lora通信模块的稳定通信距离测试、环境采集模块的准确性和稳定性测试和系统的整体运行测试。结果表明,供电装置在阴影遮挡50%内都满足系统用电需求,Lora通信模块在1100m范围内通信质量基本不受影响,环境采集模块准确性和稳定性都符合要求,系统能长时间保持正常运行并实时接入物联网。

关键词：丘陵山地自动灌溉最大功率点跟踪模糊PID控制云平台

结合长时序遥感监测和机器学习算法预测藻类增殖风险时空变化

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湖泊科学 2024年第3期36卷 670-684页

作者：时晨燚刘凤祝铠张媛刘海湖北大学资源环境学院武汉430062 湖北省生态环境监测中心站武汉430071

饮用水源地藻类增殖监测和预测对于改善水生态系统环境和保护人类健康具有重要意义。利用多源遥感数据能够获取高时空分辨率的藻类动态信息,结合长时序遥感监测与机器学习算法能够适应藻类生长复杂的影响机制和非线性特征,实现藻类增殖... 详细信息

饮用水源地藻类增殖监测和预测对于改善水生态系统环境和保护人类健康具有重要意义。利用多源遥感数据能够获取高时空分辨率的藻类动态信息,结合长时序遥感监测与机器学习算法能够适应藻类生长复杂的影响机制和非线性特征,实现藻类增殖风险时空变化的预测。本文利用Landsat与MODIS长时间序列卫星遥感数据,采用FAI与NDVI两种方法提取20002020年丹江口水库藻类浓度的时空变化信息,在此基础上分析藻类增殖对气象因子(气温、气压、相对湿度、风速和累计日照时间)的时间滞后效应。利用支持向量机、朴素贝叶斯与随机森林3种机器学习算法预测藻类增殖风险,并对3种算法的预测性能进行评价和对比。结果表明:丹江口水库藻类浓度年际变化呈现出先增后降的趋势,呈现出明显的季节性周期变化,春末夏初是藻类快速增殖时期。空间上入库支流和库湾等局部地区藻类浓度相对较高,为藻类增殖高风险区,丹江口水库藻类增殖风险预测模型能够较为准确地确定藻类增殖高风险区位置并反映短期内的空间变化情况,3种算法的预测结果呈现出整体上的一致性,其中支持向量机与朴素贝叶斯算法表现出更高的精度,提前4~5天是最佳预测时间。

关键词：遥感监测空间分布预测藻类增殖风险丹江口水库

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纯电汽车起重机变转速流量匹配控制策略研究

纯电汽车起重机变转速流量匹配控制策略研究

作者：王泽铠燕山大学

学位级别：硕士