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从亚洲VKC专家共识看我国VKC的防治

中华实验眼科杂志 2024年第2期42卷 165-171页

作者：晋秀明蔡子轩王宁浙江大学医学院附属第二医院眼科中心杭州310009

亚洲专家工作组完成了2022年春季角结膜炎(VKC)共识,对亚洲VKC的定义、分类、临床表现、诊断与治疗等做出了详细介绍,确定了尚未满足的临床需求,包括:(1)VKC患者的诊断和治疗尚无明确的标准,该病的发病机制尚不清楚,且抗变态反应治疗对... 详细信息

亚洲专家工作组完成了2022年春季角结膜炎(VKC)共识,对亚洲VKC的定义、分类、临床表现、诊断与治疗等做出了详细介绍,确定了尚未满足的临床需求,包括:(1)VKC患者的诊断和治疗尚无明确的标准,该病的发病机制尚不清楚,且抗变态反应治疗对中度或重度患者往往无效;(2)治疗和管理亟待规范,亚洲各国对相同严重程度的患者所采用的治疗和管理策略差别很大,缺乏明确的、标准化的指南和分级系统;(3)安全性以及药物相关并发症;(4)药物治疗的最佳剂量方案。本文将对上述内容进行解读,并结合《我国过敏性结膜炎诊断和治疗专家共识(2018年)》进行分析,以期对我国VKC防治有所帮助。

关键词：变应性结膜炎诊断治疗春季角结膜炎亚洲专家共识

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功率半导体器件频域热流模型及特性

中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4426-4434,I0021页

作者：徐梦琦蔡恬乐马柯周党生电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海市闵行区200240 深圳市禾望电气股份有限公司广东省深圳市518000

功率半导体器件的热应力是导致其失效的主要原因之一,因此近年来针对器件的热建模越来越受到关注。由于工况的复杂性,功率半导体器件承受的暂态电热行为通常呈现多时间尺度特性。为了解决这一问题,学者们做出了许多努力,而频域建模相对... 详细信息

功率半导体器件的热应力是导致其失效的主要原因之一,因此近年来针对器件的热建模越来越受到关注。由于工况的复杂性,功率半导体器件承受的暂态电热行为通常呈现多时间尺度特性。为了解决这一问题,学者们做出了许多努力,而频域建模相对而言是一个较为简单且实用的方法。但是,目前大多数方法只针对器件的温度频域特性进行研究,而忽略了热流特性,导致器件热模型与外部散热条件相连时温度预测的不准确。文中从频域建模出发,分析功率半导体器件的热流在频域下呈现的低通滤波特性,并提出一种多阶三频率的低通滤波器的热流频域建模方法。该方法还原功率半导体器件全频段的热流特性,提升器件热应力描述的准确性,解决了器件模型与外部散热条件相连的难题,并通过有限元仿真和实验进行验证。

关键词：功率半导体器件频域分析有限元热模型

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基于精细传递矩阵法的气囊隔振器横向刚度特性分析

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振动与冲击 2024年第4期43卷 61-68,124页

作者：成玉强蔡存光高华帅长庚海军工程大学振动噪声研究所武汉430033 船舶振动噪声重点实验室武汉430033

构建并求解了预载条件下气囊隔振器的囊体力学模型,提出了一种气囊隔振器横向刚度特性的参数化计算方法。在考虑囊体预应力的条件下构建了囊体力学模型,引入位移中间向量并采用精细积分法推导了囊体状态向量间的传递矩阵,利用迭代法解... 详细信息

构建并求解了预载条件下气囊隔振器的囊体力学模型,提出了一种气囊隔振器横向刚度特性的参数化计算方法。在考虑囊体预应力的条件下构建了囊体力学模型,引入位移中间向量并采用精细积分法推导了囊体状态向量间的传递矩阵,利用迭代法解析了囊体状态向量、内部压力以及结构参数之间的耦合变化关系,基于边界条件完成了囊体刚度的参数化求解,结合理想气体刚度模型完成了气囊隔振器横向刚度特性的计算分析。对比试验结果,验证了横向刚度特性计算方法的正确性,探究了主要设计参数对刚度特性的影响规律。

关键词：气囊隔振器纤维增强复合材料横向刚度特性薄壳理论精细传递矩阵法

外区域上可压缩Euler方程组的有限时间破裂

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中国科学：数学 2024年第3期54卷 247-258页

作者：蔡律赖宁安周忆复旦大学数学科学学院上海200433 浙江师范大学数学科学学院金华321004

本文研究高维(n=2,3)外区域中可压缩Euler方程组初边值问题解的长时间行为.假定初始密度和速度场在常状态附近有一个紧支集小扰动,本文证明带不可渗透边界条件的初边值问题没有整体解,并进一步给出解关于初值小扰动参数的生命跨度上界估... 详细信息

本文研究高维(n=2,3)外区域中可压缩Euler方程组初边值问题解的长时间行为.假定初始密度和速度场在常状态附近有一个紧支集小扰动,本文证明带不可渗透边界条件的初边值问题没有整体解,并进一步给出解关于初值小扰动参数的生命跨度上界估计;引入一种比较简单的试探函数方法,并结合能量恒等式证明主要结论.

关键词： Euler方程组可压缩外区域破裂生命跨度估计

基于大数据挖掘筛选高性能吸附CF4的亲/疏水金属有机框架材料

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基于大数据挖掘筛选高性能吸附CF4的亲/疏水金属有机框架材料

作者：蔡史佳广州大学

学位级别：硕士

CF4气体是一种主要用于制造半导体器件以及各种集成电路的等离子刻蚀工艺的含氟气体,而其在制造过程中的转化效率往往达不到60%;CF4气体同时具备有极高的大气寿命和全球变暖潜能值（GWP）,对温室效应有着巨大的影响。因此,寻找到一种有... 详细信息

CF4气体是一种主要用于制造半导体器件以及各种集成电路的等离子刻蚀工艺的含氟气体,而其在制造过程中的转化效率往往达不到60%;CF4气体同时具备有极高的大气寿命和全球变暖潜能值（GWP）,对温室效应有着巨大的影响。因此,寻找到一种有选择性且能够对CF4气体进行大量捕获的吸附分离材料显得意义重大。在本论文的研究中,主要以金属-有机框架（Metal-Organic Frameworks,MOFs）作为吸附材料,使用分子模拟（Grand Canonical Monte Carlo,GCMC）对分子吸附行为进行研究,结合高通量计算（High Throughput Computing Techniques,HTCT）和机器学习（Machine Learning,ML）等方法探究MOFs对气体分子的吸附性能。本文计算所用的MOFs材料均来CoRE-MOFs（Computation-Ready Experimental MOFs）数据库。在本文的工作中,简单介绍了与研究相关的基础性内容,包括研究领域相关的现状、计算原理以及研究应用等方面的内容。基于上述基础性内容,重点开展以下2个方面的研究:1.首先,我们使用RASPA软件包下的GCMC对相关分子模型以及力场参数等进行有效验证,确定正确的模型参数。然后,结合高通量筛选的方法,利用GCMC计算了约15000个CoRE-MOFs对于CF4气体的吸附分离性能。结合获取的CoRE-MOFs结构/能量描述符,从4种最优的机器学习算法（Tree-based Pipeline Optimization Tool,TPOT;Light Gradient Boosting Machine for Regression,LGBR;e Xtreme Gradient Boosting,XGBoost;Random Forest,RF）中挑选出最优的TPOT算法对MOFs各结构/能量描述符的相对重要性进一步进行定量分析。通过分析发现CF4气体的亨利系数KCF4以及MOFs的孔隙率?这2种结构/能量描述符对其吸附量以及选择性影响较大。最后,通过对TOP20的MOFs结构及金属中心进行研究发现:MOFs吸附性能不仅受到其材料结构的影响,还容易因为受到与金属中心连接的氧原子的作用。这部分内容有助于帮助研究人员更加深入了解MOFs材料对于CF4气体吸附的作用机理,从而找到具有更加优异性能的材料。不仅如此,本课题组还与浙江大学Wang等人展开合作,探究一种用于选择性捕获SF6的由钪基笼组装的二维金属有机框架Sc-cage-MOF。模拟结果与实验结果均揭示了SF6分子与Sc-cage-MOF的菲罗啉基序之间存在强电荷效应,特别是由菲罗啉基序装饰的封闭空间增强了MOF框架对SF6结合的亲和力。这一工作进一步验证我们研究方法的可行性。2.在前面已有研究的基础上,本文利用ZIF-8中水的亨利系数KH2O=2.6×10-6mol/kg/Pa作为阈值筛选出1235个符合条件的疏水性CoRE-MOFs材料进行吸附性能的研究,这项工作的主要目的是为了避免潮湿环境下水汽产生竞争吸附而带来的干扰。此部分工作同样结合了高通量筛选和机器学习的方法对CF4气体的吸附分离性能进行研究。TPOT仍然是3种最优机器学习算法（Tree-based Pipeline Optimization Tool,TPOT;Light Gradient Boosting Machine for Regression,LGBR;Back Propagation Neural Network,BPNN）中最优异的算法,我们挑选其对MOFs各结构/能量描述符的相对重要性进一步进行定量分析。我们发现CF4气体的亨利系数KCF4依然是最主要的影响因素,而CF4气体的吸附热Qst-CF4则是作为第二重要影响因素存在。最后,我们再次围绕金属中心进行探究,筛选出8种可能对于CF4气体吸附性能影响最大的金属中心（La、Gd、Co、Nd、Pr、Be、Ce、Ca）。这部分研究内容对于研究潮湿环境条件下吸附CF4气体提供一定的新思路,有着十分重要的指导意义。本文采用了高通量计算筛选以及机器学习的方法,分别从不同角度对CF4气体在MOFs材料中的吸附性能进行了探讨,通过构建权衡不同性能之间的决定性指标TSN以评价MOFs材料性能的优劣。为不同条件下进行高效筛选或者辅助设计出性能优异的MOFs材料提供一定的思路和方向。

关键词： CF4气体金属-有机框架分子模拟机器学习金属中心

间歇低氧联合有氧运动介导HIF-1a/BNIP3通路改善APP/PS1小鼠学习记忆能力的研究

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间歇低氧联合有氧运动介导HIF-1a/BNIP3通路改善APP/PS1小鼠学习...

作者：蔡蒙蒙曲阜师范大学

学位级别：硕士

研究目的:本研究通过对AD小鼠进行12周间歇性低氧暴露联合有氧运动干预,观察AD小鼠行为学、线粒体形态结构变化,检测线粒体自噬通路HIF-1a/BNIP3相关蛋白分子表达量,验证间歇性低氧暴露联合有氧运动对AD小鼠认知功能是否具有改善效果,... 详细信息

研究目的:本研究通过对AD小鼠进行12周间歇性低氧暴露联合有氧运动干预,观察AD小鼠行为学、线粒体形态结构变化,检测线粒体自噬通路HIF-1a/BNIP3相关蛋白分子表达量,验证间歇性低氧暴露联合有氧运动对AD小鼠认知功能是否具有改善效果,为AD的早期治疗提供参考价值。研究方法:本研究拟通过采用8周龄APP/PS1转基因小鼠40只和雄性野生型小鼠10只适应性饲养20天,APP/PS1转基因小鼠随机平均分为安静组(AD,n=10)、有氧运动干预组(AE,n=10)、间歇性低氧暴露干预组(IHC,n=10)、间歇性低氧暴露联合有氧运动干预组(IHC+AE,n=10),正常对照组(WT,n=10)验证APP/PS1转基因小鼠是否建模成功。AE组、IHC组和IHC+AE组小鼠在进行一周的适应性训练后开始为期12周的正式训练。AE组进行12周的有氧运动干预,IHC组进行12周的间歇性低氧暴露训练,而IHC+AE组进行12周先间歇性低氧暴露干预,结束后接着进行有氧运动干预。正式训练结束后使用八臂迷宫实验进行小鼠学习记忆功能的行为学测试。行为学测试结束后将小鼠麻醉处死取出大脑海马组织,用透射电子显微镜观察线粒体的结构形态,并通过Western Blot检测Aβ、P-Tau、HIF-1a、BNIP3、Beclin1、PI3K、LC3Ⅱ 和 P62的蛋白表达水平。研究结果:(1)八臂迷宫结果显示:与WT组小鼠相比,AD组小鼠参考记忆、工作记忆以及总记忆显著下降,经过干预后AE组、IHC组和IHC+AE组学习记忆能力显著升高。(2)线粒体形态学结果显示:WT组小鼠海马线粒体结构清晰完整。AD组可见自噬体堆积,线粒体结构肿胀、嵴断裂,线粒体膜边界模糊。与AD组相比,AE组、IHC组和IHC+AE组海马线粒体结构均得到明显改善。(3)Western Blot检测结果显示:与WT组相比,AD组Aβ和P-Tau蛋白表达水平显著增加(P0.05),BNIP3、Beclin1、PI3K蛋白表达水平显著降低(P0.05),P62蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。而 IHC+AE 组 HIF-1a、BNIP3、Beclin1 和 PI3K 蛋白表达水平极显著增加(P<0.01)。LC3Ⅱ蛋白表达水平显著增加(P<0.05),P62蛋白表达水平显著性降低(P<0.01)。研究结论:对AD小鼠进行有氧运动、间歇性低氧暴露、间歇性低氧暴露联合有氧运动干预后,显著抑制了 AD小鼠海马中病理变化,其内在机制可能是介导线粒体自噬通路HIF-1a/BNIP3相关蛋白表达,提高线粒体自噬活性,改善线粒体功能障碍,延缓AD的发展。

关键词：阿尔茨海默病有氧运动间歇性低氧暴露线粒体自噬学习记忆能力

1940-2022年全球表面温度时空变化及驱动力研究

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1940-2022年全球表面温度时空变化及驱动力研究

作者：蔡飘雪山东建筑大学

学位级别：硕士

考虑碳积分与电能溯源的绿色社区能量共享策略

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2157-2170,I0006页

作者：蔡昀峰宋梦高赐威陈涛邓富金东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

配电侧产消者能量共享环境下,异质电能的统一定价交易难以厘清其附加的环境价值,不利于系统终端产消者的低碳转型与分布式可再生能源的持续发展。为此,提出考虑碳积分与电能溯源的绿色社区能量共享策略,以碳积分形式货币化异质电能的环... 详细信息

配电侧产消者能量共享环境下,异质电能的统一定价交易难以厘清其附加的环境价值,不利于系统终端产消者的低碳转型与分布式可再生能源的持续发展。为此,提出考虑碳积分与电能溯源的绿色社区能量共享策略,以碳积分形式货币化异质电能的环境价值,伴随电能交易在社区内部共同流通,进而建立以最小化社区全体产消者能量和碳积分成本为目标函数的电-碳积分联合出清模型与异质电能的溯源定价方法,以激励各产消者进行低碳能量管理。为保护各产消者隐私信息,所述模型使用交替方向乘子法以通过有限信息交互的分布式优化形式进行求解,以实现绿色社区能量分布式管理。算例仿真的结果验证了所提策略在降低绿色社区用能成本与促进终端绿色电能消费替代的积极作用。

关键词：碳积分电能溯源绿色社区能量共享产消者

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长江流域氮磷的环境化学行为及评价

长江流域氮磷的环境化学行为及评价

作者：蔡格格安徽建筑大学

学位级别：硕士

河流是人类文明的发源地,也是现代社会可持续发展的基础。然而,人类对河流的不合理开发和利用严重破坏了河流的生态稳定。长江作为中国的母亲河,近年来面临着严重的氮磷污染问题。水源地保护和“长江大保护”政策的实施需要大规模的水... 详细信息

河流是人类文明的发源地,也是现代社会可持续发展的基础。然而,人类对河流的不合理开发和利用严重破坏了河流的生态稳定。长江作为中国的母亲河,近年来面临着严重的氮磷污染问题。水源地保护和“长江大保护”政策的实施需要大规模的水污染信息。本研究通过实地采集不同季节长江流域水体样品,利用多种化学分析方法和同位素测试技术,对长江丰水期和枯水期水体中的氮磷营养盐及硝酸盐的氮氧同位素进行测定。结合多元统计分析、机器学习等方法研究了长江水体中氮磷的时空分布特征,解析了长江水体中氮磷污染物的来源,提出了一种污染物含量预测方法,评价了长江全流域水质状况,完善了长江流域污染物数据,为源头污染防治精准施策提供科学支撑。本文主要研究结果如下:（1）利用实地采样测试数据阐述了丰水期、枯水期长江磷的时空分布特征。磷浓度在2020～2023四年内下降了9.15%,且峰值出现在夏季。通过对比各形态磷的空间分布特征发现,长江中的磷主要以可溶性磷酸盐形态存在。通过主成分分析（PCA）和绝对主成分得分-多元线性回归（APCS-MLR）模型得出长江磷污染源的贡献率。丰水期磷污染源组成为:点源污染（40.13%）>农业污染（32.74%）>有机污染物（3.78%）,而枯水期磷污染源组成为:点源污染（44.88%）>有机污染物（13.13%）>季节因素（7.60%）。利用机器学习模型（Ridge CV、XGBoost、Random Forest）建立了总磷浓度与定义影响因素的解释变量之间的联系,旨在预测长江总磷浓度。选择生活污水排放量、GDP、风速、气温和人口量五类参数作为预测变量。Random Forest模型在预测总磷浓度方面表现良好,R2值为0.76。（2）利用硝酸盐氮氧同位素特征值和贝叶斯混合同位素模型定量解析了长江硝酸盐来源。结果表明,化肥是长江硝酸盐的主要来源。上游硝酸盐源组成为:化肥（76%）>土壤氮（12%）>粪便及污水（6%）>大气氮沉积（6%）;中游硝酸盐源组成为:化肥（39%）>土壤氮（35%）>粪便及污水（24%）>大气氮沉积（2%）;下游硝酸盐源组成为:化肥（39%）>土壤氮（37%）>粪便及污水（19%）>大气氮沉积（5%）。硝化作用是控制长江硝酸盐积累的主导过程。（3）采用单因子评价法、内梅罗污染指数法、综合水质指数法（WQI）分别对长江水质状况及主要污染因子进行评价。长江流域总氮污染情况最严重,其次是总磷污染,且丰水期污染情况较枯水期严重。对比三种水质评价方法结果发现,WQI法评价结果更加客观、合理。结果表明,“良好”及以上水质评价等级占比63%,且多集中在长江上游。

关键词：长江氮磷营养盐污染源分配同位素水质评价