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激光诱导击穿光谱和人工神经网络的青白色软玉产地溯源

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光谱学与光谱分析 2023年第1期43卷 25-30页

作者：鲍珮瑾陈全莉赵安迪任跃男中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 国检珠宝培训中心北京102627 滇西应用技术大学珠宝学院云南大理671000

建立基于激光诱导击穿光谱仪技术获取的半定量青白色软玉的微量元素含量的人工神经网络模型,以促进人工神经网络技术在宝石产地溯源方面的应用。以我国新疆、广西、江苏、青海,以及韩国和俄罗斯六个产地的青白色软玉为样品,利用激光诱... 详细信息

建立基于激光诱导击穿光谱仪技术获取的半定量青白色软玉的微量元素含量的人工神经网络模型,以促进人工神经网络技术在宝石产地溯源方面的应用。以我国新疆、广西、江苏、青海,以及韩国和俄罗斯六个产地的青白色软玉为样品,利用激光诱导击穿光谱仪在颜色均匀干净的部分获取元素含量数据。使用数据筛选原则对数据进行了筛选和Al的归一化处理之后,以因子分析和线性回归分析讨论了数据间的共线性,在数据间不存在明显多重共线性的情况下建立了三层人工神经网络的判别模型。结果表明,所选取的每个变量的VIF值小于5,数据间不存在明显的多重共线性,因子分析的KMO值小于0.6,表明变量间无明显关系。同时利用软玉t-SNE图对数据进行降维和可视化处理,t-SNE图显示大部分数据点都重叠在一起,表明对此数据进行简单聚类和相关分析是无法区分产地的,因此选择人工神经网络的方法对六个产地的数据进行产地判别分析。经人工神经网络模型迭代判别之后,模型对我国新疆、广西、江苏、青海,以及韩国和俄罗斯六个产地的青白色软玉判别的精度达到0.933,其中韩国软玉的数据判别结果精度最高,达到0.995,误差为0.028,青海软玉的数据判别结果最低为0.803,误差为0.090。综上所述,激光诱导击穿光谱结合人工神经网络的方法在宝石产地溯源方面的应用是具有很大潜力的。

关键词：激光诱导击穿光谱仪人工神经网络软玉产地溯源

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巴基斯坦斯瓦特山谷祖母绿的谱学特征研究

光谱学与光谱分析 2023年第1期43卷 213-219页

作者：鲍珮瑾陈全莉吴燕菡李璇赵安迪中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 滇西应用技术大学珠宝学院云南大理671000

随着哥伦比亚祖母绿矿的日益枯竭,巴基斯坦祖母绿逐渐成为市场的主力军之一,运用常规宝石学仪器、红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-Nir)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)对巴基斯坦斯瓦特产区... 详细信息

随着哥伦比亚祖母绿矿的日益枯竭,巴基斯坦祖母绿逐渐成为市场的主力军之一,运用常规宝石学仪器、红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-Nir)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)对巴基斯坦斯瓦特产区的祖母绿谱学特征进行了较系统的研究。结果表明,巴基斯坦斯瓦特祖母绿颜色整体呈深绿色-深蓝绿色,折射率较高为1.589~1.615。巴基斯坦斯瓦特产区的祖母绿中含有种类和数量较多的内含物,其中三相内含物呈边界清晰平直的矩形且具有明显定向性,与俄罗斯、赞比亚和埃塞俄比亚产区祖母绿的三相内含物接近。根据同一样品不同颜色的紫外-可见-近红外光谱和LA-ICP-MS的分析表明,在颜色较深的区域,紫外-可见-近红外光谱显示相对较强的427,608,637和679 nm(o光)Cr的R线吸收以及在o光下370 nm Fe的吸收,同时此区域内Cr和Fe含量相对较高,因此祖母绿色带是由含量不同的Cr和Fe所致。巴基斯坦斯瓦特祖母绿是由Cr致色,V对颜色有一定贡献且Cr/V极高。根据LA-ICP-MS结合红外光谱可知,巴基斯坦斯瓦特祖母绿属于富碱祖母绿,在红外光谱的指纹区显示了与一般祖母绿相同的振动吸收峰,在中红外区4000~2000 cm^(-1),低强度3518和3700 cm^(-1)为Ⅰ型水不对称伸缩振动,其他的水谱带饱和;中等强度的3232 cm^(-1)为[Fe 2(OH)4]2+多聚合离子吸收谱带;在8000~5000 cm^(-1)近红外光谱区,在垂直于c轴的方向上,5264 cm^(-1)为Ⅰ/Ⅱ型水ν3+ν2合频吸收带,中等7097 cm^(-1)为Ⅱ型水倍频振动峰、弱的7187和6842 cm^(-1)为Ⅰ型水倍频振动峰;在平行c轴方向上,5272 cm^(-1)为Ⅰ/Ⅱ型水ν3+ν2合频吸收带,7073 cm^(-1)为Ⅰ型水的合频振动峰,7185 cm^(-1)为Ⅱ型水的倍频振动峰。总之,巴基斯坦斯瓦特山谷的祖母绿的主要致色离子为Cr^(3+)和Fe^(3+),碱金属离子含量偏高,属于Ⅱ型水为主的祖母绿类型。

关键词：祖母绿紫外-可见-近红外光谱红外光谱颜色成因

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充填处理天河石的谱学特征研究

光谱学与光谱分析 2022年第8期42卷 2499-2505页

作者：吴燕菡陈全莉李珺琦赵安迪李璇鲍珮瑾中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074

采用常规宝石学测试方法,结合能量色散型X射线荧光光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、荧光光谱仪等测试分析方法,对比天然及充填处理天河石的谱学特征,旨在探寻有效无损鉴别充填处理天河石的方法。结果表明,充填处理天河... 详细信息

采用常规宝石学测试方法,结合能量色散型X射线荧光光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、荧光光谱仪等测试分析方法,对比天然及充填处理天河石的谱学特征,旨在探寻有效无损鉴别充填处理天河石的方法。结果表明,充填处理天河石同天然天河石折射率范围一致,均为1.52~1.53。充填处理天河石的光泽较弱,为弱玻璃—蜡状光泽,有别于天然天河石的玻璃光泽。放大观察,部分充填处理天河石样品可见裂隙处出现明显内凹现象,内凹处光泽明显较弱,裂隙中还可存在气泡。较弱的光泽以及放大观察可以辅助区分天然天河石与充填处理天河石。天然及充填处理天河石中所含的主量元素种类一致,均含有Al,Si,K和Rb,并未检测到属于充填物质的异常化学元素。红外反射光谱在指纹区都表现为天河石本身基团振动所产生的吸收;在官能团区,天然天河石没有明显吸收,而充填处理天河石存在由(—CH—)振动所产生的2844和2912 cm^(-1)两处特征吸收峰。天然及充填处理天河石的激光拉曼光谱在100~1500 cm^(-1)波段内特征相同,均表现为天河石本身基团振动所产生的拉曼峰。充填处理天河石在100~3700 cm^(-1)波段内荧光干扰明显强于天然天河石,当检测到表面裂隙中的有机充填物时荧光干扰会更强并出现区别于天然天河石的拉曼峰。天然天河石与充填处理天河石的三维荧光光谱不管是荧光中心位置还是相对强度都没有典型区别,且天然天河石自身具有不同的荧光特征,三维荧光光谱不能有效区分天然天河石与充填处理天河石。

关键词：天河石充填处理红外光谱三维荧光光谱

我国信息化和软件服务业标准应用推广体系研究

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科技管理研究 2022年第11期42卷 243-250页

作者：窦克勤徐顺怡李君赵安迪中国科学院大学北京100491 国家工业信息安全发展研究中心北京100040 中国科学院科技战略咨询研究院北京100491 清华大学北京100084

通过总结提炼国内外信息化和软件服务业标准化发展现状与趋势,设计构建我国的信息化和软件服务业标准应用推广体系框架,总结提炼信息化和软件服务业标准应用推广的五大典型模式,即政府引导模式、标委会组织模式、行业协会推动模式、示... 详细信息

通过总结提炼国内外信息化和软件服务业标准化发展现状与趋势,设计构建我国的信息化和软件服务业标准应用推广体系框架,总结提炼信息化和软件服务业标准应用推广的五大典型模式,即政府引导模式、标委会组织模式、行业协会推动模式、示范区带动模式和龙头企业主导模式,进一步明确大数据、云计算、软件、工业互联网及数字化转型等未来信息化和软件服务业标准应用推广的重点方向,提出标准应用推广对策建议,为落实国家标准化发展战略、强化标准对信息和软件服务业的引领作用提供参考。

关键词：信息化和软件服务业标准应用推广体系

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对融合特征敏感的三维点云识别与分割

西安交通大学学报 2024年第5期58卷 52-63页

作者：朱安迪达飞鹏盖绍彦东南大学自动化学院南京210096 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室南京210096

三维点云分类分割网络忽视了融合特征中的冗余信息,缺乏放大有效特征占比能力,不能充分挖掘特征的表达性。在CurveNet网络基础上,提出了一种能够筛选和丰富融合特征的方法,对点云的识别与分割效果达到了较先进水平。首先,提出了对融合... 详细信息

三维点云分类分割网络忽视了融合特征中的冗余信息,缺乏放大有效特征占比能力,不能充分挖掘特征的表达性。在CurveNet网络基础上,提出了一种能够筛选和丰富融合特征的方法,对点云的识别与分割效果达到了较先进水平。首先,提出了对融合特征具有筛选能力的特征选择子网络,利用结合了打分机制的Top K算子选出包含有效信息的融合特征,并且能够自适应地赋予被选特征权重。其次,在聚合曲线特征模块中增加了两个新分支,分别学习曲线内部点距离特征和曲线之间的线距离特征,通过快速通道相关性注意力机制提取各分支的内部相关性,增强了网络特征的信息描述能力。实验结果表明,分类任务在ModelNet40数据集上准确率达到了93.8%,分割任务在ShapeNet Part数据集上平均交并比达到了86.4%。与基准网络相比,分类效果与分割效果均有所提高,证明了算法的有效性。

关键词：三维点云融合特征筛选曲线特征注意力机制分类分割

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高速铁路列车运行图一体化自动编制方法研究

铁道学报 2024年第2期46卷 12-21页

作者：安迪武晋飞张宇墨中国铁道科学研究院研究生部北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司运输及经济研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所北京100081 中国铁路经济规划研究院有限公司科技管理部北京100038

高速铁路列车运行图编制不仅要在图面上生成列车运行线,还要考虑客运需求、车底交路运用、车站股道运用等问题,影响因素众多,且各影响因素相关性较强,因而我国高速铁路列车运行图一直以来都采用人工铺画方式,缺少计算机一体化自动编制... 详细信息

高速铁路列车运行图编制不仅要在图面上生成列车运行线,还要考虑客运需求、车底交路运用、车站股道运用等问题,影响因素众多,且各影响因素相关性较强,因而我国高速铁路列车运行图一直以来都采用人工铺画方式,缺少计算机一体化自动编制方法。为进一步提高高速铁路运行图编制效率,在借鉴人工编图经验的基础上,提出基于车底交路方案、列车结构方案及调整策略的高速铁路列车运行图一体化自动编制流程,同时生成列车时刻表、车底交路方案、车站股道运用方案。针对不易处理的列车运行图结构优化问题,设计微观站场进路占用策略与运行图优化编制模型,并以京沪高速铁路为例进行验证,用时48 h重新铺画运行图,各项指标与真实运行图相近,大幅减少了现有运行图编制模式对人力物力的消耗,为高速铁路列车运行图编制提供一种自动化的理论与技术支撑。

关键词：车底交路方案列车结构方案一体化优化模型

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磷酸盐“加瓷”处理绿松石谱学特征研究

光谱学与光谱分析 2023年第4期43卷 1192-1198页

作者：赵安迪陈全莉郑晓华李璇吴燕菡鲍珮瑾中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 滇西应用技术大学珠宝学院云南腾冲679118 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074

近几年市场上最新出现了一类“加瓷”绿松石,与绿松石原矿极为相似,这类“加瓷”绿松石是使用无机结合剂磷酸盐或硅酸盐作为添加物,对绿松石进行充填处理从而达到提高绿松石瓷度的目的,故以“加瓷”绿松石而得名。这类“加瓷”绿松石与... 详细信息

近几年市场上最新出现了一类“加瓷”绿松石,与绿松石原矿极为相似,这类“加瓷”绿松石是使用无机结合剂磷酸盐或硅酸盐作为添加物,对绿松石进行充填处理从而达到提高绿松石瓷度的目的,故以“加瓷”绿松石而得名。这类“加瓷”绿松石与天然绿松石的外观极为相似,目前对此类型绿松石的研究比较薄弱。使用常规宝石学仪器、红外光谱仪、X射线荧光光谱仪、紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪对经磷酸盐“加瓷”处理的绿松石的化学成分组成特征以及振动光谱特征进行了系统的研究和分析。研究结果显示:经磷酸盐“加瓷”处理的绿松石均为隐晶质结构,表面多呈蜡状-玻璃光泽,有黑色或白色团块状色斑,分布有铁线,“加瓷”处理后绿松石的相对密度平均值(2.38)小于具有相似外观的天然绿松石(2.60);荧光整体呈惰性,但部分“加瓷”处理的绿松石在紫外荧光灯下会出现蓝白色荧光沿样品表面微裂隙分布的异常现象;使用X射线荧光(XRF)光谱仪对样品的成分进行测试分析,磷酸盐“加瓷”处理绿松石的主要化学成分偏离天然绿松石理论化学成分值,ω(Al_(2)O_(3))在20.91%~39.45%之间,ω(P_(2)O_(5))在42.32%~53.46%之间,ω(CuO)在6.54%~11.38%之间,ω(FeOT)在0.43%~22.2%之间,ω(SiO_(2))在0.28%~4.52%之间,ω(K_(2)O)在0.05%~0.36%之间;磷酸盐“加瓷”处理绿松石的磷铝比为1.47~2.10,这一数值相比天然绿松石普遍较高;磷酸盐“加瓷”处理绿松石红外吸收光谱主要显示为结晶水、羟基水及磷酸根基团的振动光谱,振动频率与天然绿松石红外光谱基本一致;紫外-可见光谱表明磷酸盐“加瓷”处理绿松石的谱峰的位置相对于天然绿松石图谱稍有偏移但整体趋势一致;三维荧光光谱仪检测结果荧光较微弱,荧光中心强度变化范围较大。

关键词：绿松石 “加瓷”处理宝石学特征化学成分谱学特征

束缚应激通过激活Rho/ROCK通路诱导大鼠杏仁核血脑屏障的损伤

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南方医科大学学报 2024年第3期44卷 411-419页

作者：许光明高安迪丛斌中央司法警官学院法医学教研室河北保定071000 河北医科大学法医学院//河北省法医学重点实验室河北石家庄050017

目的探讨Rho/ROCK信号通路在束缚应激诱导大鼠杏仁核血脑屏障损伤过程中的作用及机制。方法选取60只SPF级雄性SD大鼠建立束缚应激模型,将大鼠分为4组:Control组(n=15,每日禁食水6 h);Stress组(n=15,每日束缚6 h);Stress+Fasudil组(n=15... 详细信息

目的探讨Rho/ROCK信号通路在束缚应激诱导大鼠杏仁核血脑屏障损伤过程中的作用及机制。方法选取60只SPF级雄性SD大鼠建立束缚应激模型,将大鼠分为4组:Control组(n=15,每日禁食水6 h);Stress组(n=15,每日束缚6 h);Stress+Fasudil组(n=15,每日束缚6 h,束缚前0.5 h给予腹腔注射1 mg/100 g Fasudil溶液);Fasudil组(n=15,每日给予腹腔注射1 mg/100 g Fasudil溶液)。用高架十字迷宫实验(EPM)检测各组大鼠行为学变化,ELISA检测血清CORT和S100B水平,检测脑组织伊文思蓝(EB)的渗漏情况以评估渗透性的改变,免疫荧光法和Western blotting方法检测紧密连接蛋白Claudin-5、Occludin、ZO-1的表达变化,Pull-down实验和Western blotting检测Rho/ROCK通路的激活情况,透射电镜观察脑微血管内皮细胞超微结构的形态变化。结果与Control组相比,Stress组和Stress+Fasudil组大鼠表现出了明显的焦虑样行为;Stress组和Stress+Fasudil组血清CORT含量均显著高于Control组(P<0.001);与Control组和Stress+Fasudil组相比,Stress组EB渗漏含量和S100B含量均显著升高(P<0.05);Stress组紧密连接蛋白的表达显著低于Control组和Stress+Fasudil组(P<0.05);Pull-down实验和Western blot分析证实,Stress组RhoA-GTP(P<0.001)、ROCK2(P<0.001)、p-MLC2(P<0.05)的表达显著高于Control组和Stress+Fasudil组;脑微血管内皮细胞超微结构显示,Stress组呈现显著的形态学改变。结论束缚应激能够通过激活Rho/ROCK信号通路诱导大鼠杏仁核血脑屏障的损伤。

关键词：束缚应激血脑屏障杏仁核 Rho/ROCK通路紧密连接渗透性

农业伦理视域下“藏粮于地”与“藏粮于草”的辩证关系——兼论《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”

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草业学报 2024年

作者：赵安柏瑛兰州大学草地农业科技学院兰州文理学院经管学院

从农业伦理视角看“藏粮于地”与“藏粮于草”之间的互补共赢关系。聚焦2023年新颁布的《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”，认为耕地保护不光是保面积，还要保水、保土、保肥、保多元种植模式、保农业系统多样性等。本研究采用了文... 详细信息

从农业伦理视角看“藏粮于地”与“藏粮于草”之间的互补共赢关系。聚焦2023年新颁布的《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”，认为耕地保护不光是保面积，还要保水、保土、保肥、保多元种植模式、保农业系统多样性等。本研究采用了文献综述、实地调研、案例分析等方法，梳理了耕地面积和耕地质量等资源的刚性约束，种植业的结构性问题和粮食连增的不可持续性，粮草多元种植实现耕地改良和增加后备土地的科研成果、政策共识，并从黄河流域的6个调研县筛选了粮草轮作复种、套作间作、混播混贮等3个典型案例作为佐证。本研究认为种植业结构调整处于农业结构调整的首要位置，尤其是在粮食产量达到人年均400 kg口粮安全点之后，就不应该再制定过高的粮食生产目标，而应适时启动“藏粮于草”计划来保护耕地、增草增粮。“藏粮于草”更符合农业伦理学模式，是伦理学在植物生产层中的创新性应用。建议将口粮、饲粮、饲草种植分别统计，因地制宜开展粮草多元种植模式。

关键词：藏粮于地藏粮于草耕地保护粮食安全农业伦理