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基于去噪扩散概率模型的微焦点锥束CT稀疏投影检测技术应用

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激光与光电子学进展 2025年

作者：李征恒倪辰荫南京理工大学电子工程与光电技术学院南京理工大学物理学院

工业微焦点锥束CT在扫描角度数足够多的情况下，解析类算法重建出的图像质量较高，反之扫描角度过少，即稀疏角度扫描则会导致重建出的图像会产生严重的条状伪影。针对稀疏扫描导致的条状伪影问题，通过深度学习技术对重建加以辅助，在... 详细信息

工业微焦点锥束CT在扫描角度数足够多的情况下，解析类算法重建出的图像质量较高，反之扫描角度过少，即稀疏角度扫描则会导致重建出的图像会产生严重的条状伪影。针对稀疏扫描导致的条状伪影问题，通过深度学习技术对重建加以辅助，在保证重建质量的前提下，减少了扫描数量从而缩短了扫描时间。具体来说,首先对输入图像进行离散小波变换；然后采用去噪扩散概率模型（DDPM）学习小波变换后原始图像与稀疏扫描重建图像低频部分对应的系数，其中高频部分采用基于深度可分离卷积的高频恢复模块进行训练；最后，通过小波逆变换合成图像。实验结果表明，基于小波的DDPM相较于其它几种重建方法，在自行构建的球珊阵列封装（BGA）数据集上，扫描数量由1024个减少到180个，扫描时间缩短5.68倍的同时，抑制了伪影，保留了高频细节，在定性和定量评价上均优于其它方法。

关键词：微焦点锥束CT 稀疏扫描去噪扩散概率模型小波变换 BGA

局部火烤对Q355B钢板抗拉性能的影响规律研究

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材料科学与工艺 2025年

作者：程震于敏缑瑞宾贾盛康安徽科技学院机械工程学院安徽科技学院建筑学院

为了揭示局部火烤对Q355B钢板抗拉性能的影响规律，通过火烤处理、拉伸实验、组织与断口分析，结合铁素体平均晶粒尺寸测量结果，对受火后Q355B钢板抗拉性能的变化规律进行研究。结果表明，吸热功率对钢板铁素体晶粒尺寸影响显著，当峰... 详细信息

为了揭示局部火烤对Q355B钢板抗拉性能的影响规律，通过火烤处理、拉伸实验、组织与断口分析，结合铁素体平均晶粒尺寸测量结果，对受火后Q355B钢板抗拉性能的变化规律进行研究。结果表明，吸热功率对钢板铁素体晶粒尺寸影响显著，当峰值温度不超过600 ℃时，吸热功率使钢板的铁素体晶粒尺寸降低；吸热功率使各板的强度升高，与母材相比，屈服强度和抗拉强度最大增幅分别为15.7%和6.5%，这是由于铁素体晶粒尺寸减小所致。火源点处抗拉强度与吸热功率呈负相关，火源点外抗拉强度与吸热功率无明显关联；各板的屈服强度都随着距火源点距离的增加呈现先降低后平稳的趋势，但各板抗拉强度的变化规律不同，当吸热功率低于0.27 J/min时，抗拉强度对距离不敏感，而当吸热功率超过0.27 J/min时，抗拉强度则与距离正相关。研究结果可为改善钢板的力学性能和火灾后钢板的重复利用提供参考。

关键词：局部火烤铁素体晶粒尺寸微观组织形貌 Q355B钢抗拉性能

地幔对流构造模式及其对地球表面构造演化的启示:三维数值模拟研究

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中国科学:地球科学 2025年第1期 272-298页

作者：相松黄金水吴秉乘中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院比较行星学卓越中心

本文利用三维球壳区域的地幔对流数值模型,计算分析得到五类地幔对流构造模式,即非板块活动层盖对流模式、类板块活动层盖对流模式、幕式类板块活动层盖对流模式、幕式停滞层盖对流模式以及停滞层盖对流模式;给出了五类构造对流模式的... 详细信息

本文利用三维球壳区域的地幔对流数值模型,计算分析得到五类地幔对流构造模式,即非板块活动层盖对流模式、类板块活动层盖对流模式、幕式类板块活动层盖对流模式、幕式停滞层盖对流模式以及停滞层盖对流模式;给出了五类构造对流模式的典型特征,以及依据板块度、移动度及其均方差的数值分类标准.结果显示,岩石圈的屈服应力对地幔对流处于何种构造模式具有重要影响,随着屈服应力从小到大逐渐增加,地幔对流依次经历前述五类构造模式;瑞利数增大,产生类板块活动层盖对流的屈服应力范围越小,不同构造对流模式间的无量纲转换应力增加.非板块活动层盖对流模式和类板块活动层盖对流模式间的量纲化转换应力有随瑞利数增加而增加的趋势,其他不同构造对流模式间的量纲化转换应力随瑞利数增加而减小;不同构造对流模式间的转换应力总体上与内生热率成反比,转换应力随内生热率增加而减小.构造对流模式转换应力的拟合分析显示,当今地球处于板块构造运动,要求数值模型的岩石圈的屈服应力介于150～250MPa,这与实验岩石学得到的蛇纹岩化地幔岩的强度值接近;如果太古代地幔温度比现在高300℃,那时的地球处于幕式停滞层盖对流模式.地球表面构造运动演化与岩石圈强度以及热演化过程密切相关,在岩石圈强度只有150MPa时,早期地幔快速冷却模型的板块构造开始时间可早于3.8Ga;晚期地幔快速冷却模型,板块构造模式开始时间约在1.5Ga.但在岩石圈强度有200MPa时,晚期地幔快速冷却模型对应板块构造模式开始时间晚至0.95Ga.早期地幔快速冷却模型的板块构造开始时间约在2Ga.早期地球处于幕式停滞层盖对流模式意味着那时仍可能存在俯冲.后期幕式类板块活动层盖对流模式的存在则说明在板块构造运动期间可能也存在间歇的表面构造运动停滞阶段,这或为地球1.0Ga前后的构造活动平静期提供一种解释;同时也表明,一段地质时期的构造不活跃不是板块构造运动没有开始的指标.

关键词：地幔对流构造模式类板块活动层盖对流模式幕式类板块活动层盖对流模式幕式停滞层盖对流模式板块构造运动和地球构造演化

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枸杞多糖干预β-淀粉样蛋白1-42诱导SH-SY5Y细胞损伤:线粒体自噬的保护作用

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6688-6696页

作者：苏琴贾思玮郭敏芳孟涛李雁冰穆秉桃宋丽娟马存根尉杰忠山西中医药大学神经生物学研究中心/国家中医药管理局益气活血法治疗多发性硬化重点研究室山西省晋中市030619 山西大同大学脑科学研究所/分子细胞免疫学大同市重点实验室山西省大同市037009 大同市第五人民医院山西省大同市037009

背景:神经退行性疾病与线粒体自噬调节失衡密切相关。课题组前期研究表明枸杞多糖具有神经保护作用,但其能否通过调控线粒体自噬来改善β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞损伤尚不明确。目的:探讨枸杞多糖对β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-... 详细信息

背景:神经退行性疾病与线粒体自噬调节失衡密切相关。课题组前期研究表明枸杞多糖具有神经保护作用,但其能否通过调控线粒体自噬来改善β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞损伤尚不明确。目的:探讨枸杞多糖对β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞损伤的保护作用及机制。方法:通过β-淀粉样蛋白1-42诱导SH-SY5Y细胞建立阿尔茨海默病细胞模型,并用枸杞多糖进行干预。将SH-SY5Y细胞分为3组:对照组,β-淀粉样蛋白1-42组(20μmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42干预24 h),枸杞多糖组(先提前1 h加入1 g/L枸杞多糖形成保护作用,然后再加入20μmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42与枸杞多糖共同干预24 h)。CCK-8法检测细胞活力;JC-1检测线粒体膜电位;TUNEL染色检测细胞凋亡;免疫荧光和Western blot检测突触、凋亡和线粒体自噬相关指标的表达。结果与结论:①与对照组比较,β-淀粉样蛋白1-42组细胞活力下降(P<0.05),细胞凋亡率上升(P<0.05),线粒体膜电位下降(P<0.05),促凋亡蛋白Bax、Caspase-3表达升高(P<0.05),抗凋亡蛋白Bcl-2表达降低(P<0.05),突触相关蛋白Syn、PSD-95表达降低(P<0.05),线粒体自噬相关蛋白Pink1、LC3A/B、Parkin、Beclin-1表达降低(P<0.05),P62表达升高(P<0.05);②与β-淀粉样蛋白1-42组比较,枸杞多糖组细胞活力升高(P<0.05),细胞凋亡率降低(P<0.05),线粒体膜电位上升(P<0.05),Bax和Caspase-3表达降低(P<0.05),Bcl-2表达升高(P<0.05),Syn和PSD-95表达升高(P<0.05),Pink1、LC3A/B、Parkin、Beclin-1表达升高(P<0.05),P62表达降低(P<0.05)。结果表明:枸杞多糖可能通过调控线粒体自噬来抑制β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞损伤,减少细胞凋亡,增加神经元突触可塑性。

关键词：枸杞多糖阿尔茨海默病 SH-SY5Y细胞线粒体自噬 β-淀粉样蛋白细胞凋亡工程化细胞

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硬脂酰辅酶A去饱和酶1在代谢性疾病中的功能及相关机制研究进展

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生理学报 2025年

作者：孙钦邢晓蕊刘诚贾单单王茹上海体育大学运动健康学院

代谢性疾病主要表现为能量稳态失调，是全球面临的重大健康挑战。代谢性疾病人群常伴有与脂质代谢紊乱相关的并发症，如肥胖和非酒精性脂肪性肝病。关注脂质代谢核心基因有助于代谢性疾病及其并发症的防治工作。硬脂酰辅酶A去饱和酶1 (s... 详细信息

代谢性疾病主要表现为能量稳态失调，是全球面临的重大健康挑战。代谢性疾病人群常伴有与脂质代谢紊乱相关的并发症，如肥胖和非酒精性脂肪性肝病。关注脂质代谢核心基因有助于代谢性疾病及其并发症的防治工作。硬脂酰辅酶A去饱和酶1 (stearoyl-CoA desaturase1, SCD1)是一种脂代谢关键酶，可将饱和脂肪酸转化为单不饱和脂肪酸，在能量稳态、糖脂代谢、自噬和炎症反应等众多生理和病理过程中发挥关键调控作用。Scd1的异常转录和表观遗传激活可通过调控多条信号轴导致脂质异常积累，从而促进肥胖、非酒精性脂肪性肝病、糖尿病和癌症发展。本文全面综述了SCD1作为代谢枢纽基因在常见生理和病理事件中的关键作用，并进一步从转化视角出发讨论了多学科交叉背景下SCD1新型抑制剂的潜在开发路径，以期为靶向SCD1防治代谢性疾病提供新视野和新思路。

关键词：代谢性疾病硬脂酰辅酶A去饱和酶1 糖脂代谢代谢枢纽

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图形电极在固体氧化物燃料电池中的应用

化工学报 2025年

作者：王子恒李文怀周嵬南京工业大学化工学院南京工业大学材料化学工程国家重点实验室苏州实验室

固体氧化物燃料电池(SOFC)以其高效低排放特性成为可持续能源的关键，但电极反应机理复杂性制约着其性能提升。图形电极作为一种新兴的电极结构，因其可精确调控电极的几何形状，显著提升了三相边界(TPB)的长度和反应表面积，极大促进了... 详细信息

固体氧化物燃料电池(SOFC)以其高效低排放特性成为可持续能源的关键，但电极反应机理复杂性制约着其性能提升。图形电极作为一种新兴的电极结构，因其可精确调控电极的几何形状，显著提升了三相边界(TPB)的长度和反应表面积，极大促进了SOFC电化学反应速率，并为反应机理的深入研究提供了理想平台。本文综述了图形电极在SOFC反应机理研究中的应用及其制备技术。图形电极通过微纳加工实现了电极-电解质界面的精确结构控制，显著增加了TPB的长度和反应活性面积，从而提升了电池的电化学性能和长期稳定性。详细探讨了图形电极在SOFC反应机理研究中的独特优势，包括其在电化学反应动力学、物质传输机制以及电荷传输耦合研究中的应用。通过对TPB反应、气体扩散、电流分布等关键过程的精确控制，图形电极能够简化复杂的多孔电极结构，提供了深入分析电极反应过程的理想平台。最后展望了其未来发展方向及面临的挑战，特别是在规模化应用和新型材料探索方面的潜力。

关键词：燃料电池电化学微尺度图形电极三相边界反应机理

枸杞多糖调节线粒体动力学改善过氧化氢诱导SH-SY5Y细胞的凋亡

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2736-2743页

作者：王记委李雁冰郭敏芳孟涛于婧文刘晓琴穆秉桃贾思玮马存根尉杰忠山西中医药大学神经生物学研究中心/国家中医药管理局益气活血法治疗多发性硬化重点研究室山西省晋中市030619 山西大同大学脑科学研究所山西省大同市037009 大同市第五人民医院山西省大同市037009

背景:大量研究结果证明,神经退行性疾病与氧化应激损伤和线粒体动力学失衡密切相关。课题组前期研究表明枸杞多糖具有神经保护作用,但其能否通过调控线粒体动力学异常来改善氧化应激损伤引发的细胞凋亡尚不明确。目的:研究枸杞多糖对过... 详细信息

背景:大量研究结果证明,神经退行性疾病与氧化应激损伤和线粒体动力学失衡密切相关。课题组前期研究表明枸杞多糖具有神经保护作用,但其能否通过调控线粒体动力学异常来改善氧化应激损伤引发的细胞凋亡尚不明确。目的:研究枸杞多糖对过氧化氢诱导人源神经母瘤细胞SH-SY5Y凋亡的影响。方法:将SH-SY5Y细胞分3组培养:对照组常规培养24 h,过氧化氢组加入过氧化氢处理24 h,枸杞多糖组加入枸杞多糖处理2 h后再加入过氧化氢处理24 h。处理结束后,采用试剂盒检测细胞沉淀中丙二醛、谷胱甘肽和超氧化物歧化酶水平,JC-1试剂盒检测线粒体膜电位,MTT法检测细胞活力,TUNEL法检测细胞凋亡情况,免疫荧光染色与Western Blot检测线粒体动力学相关蛋白(磷酸化启动蛋白1、线粒体分裂蛋白1、线粒体融合蛋白1、线粒体融合蛋白2、视神经萎缩症蛋白1)与凋亡蛋白(Bax、Bcl-2、Caspase-3)表达。结果与结论:①与对照组相比,过氧化氢组丙二醛水平升高(P<0.05),超氧化物歧化酶和谷胱甘肽水平降低(P<0.05);与过氧化氢组相比,枸杞多糖组丙二醛水平降低(P<0.05),超氧化物歧化酶和谷胱甘肽水平升高(P<0.05);②过氧化氢组线粒体膜电位低于对照组(P<0.05),枸杞多糖组线粒体膜电位高于过氧化氢组(P<0.05);③与对照组相比,过氧化氢组细胞凋亡率与Bax、Caspase-3蛋白表达升高(P<0.05),细胞活力与Bcl-2蛋白表达降低(P<0.05);与过氧化氢组相比,枸杞多糖组细胞凋亡率与Bax、Caspase-3蛋白表达降低(P<0.05),细胞活力与Bcl-2蛋白表达升高(P<0.05);④与对照组相比,过氧化氢组磷酸化启动蛋白1、线粒体分裂蛋白1的蛋白表达升高(P<0.05),线粒体融合蛋白1、线粒体融合蛋白2、视神经萎缩症蛋白1的蛋白表达降低(P<0.05);与过氧化氢组相比,枸杞多糖组磷酸化启动蛋白1、线粒体分裂蛋白1的蛋白表达降低(P<0.05),线粒体融合蛋白1、线粒体融合蛋白2、视神经萎缩症蛋白1的蛋白表达升高(P<0.05);⑤结果表明,枸杞多糖可通过调节线粒体动力学来改善氧化应激损伤诱导的SH-SY5Y细胞凋亡。

关键词：枸杞多糖氧化应激线粒体动力学神经退行性疾病细胞凋亡

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