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基于FPGA的Sobel图像边缘检测设计

电子产品世界 2025年第1期32卷 18-20,34页

作者：刘远哲刘旭光刘宇西安邮电大学电子工程学院陕西西安710061

边缘检测是图像处理和计算机视觉中有关特征提取的一个重要研究领域。基于现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)完成了图像边缘检测及视频图形阵列(video graphics array,VGA)显示电路设计。该设计基于QuartusⅡ... 详细信息

边缘检测是图像处理和计算机视觉中有关特征提取的一个重要研究领域。基于现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)完成了图像边缘检测及视频图形阵列(video graphics array,VGA)显示电路设计。该设计基于QuartusⅡ设计平台,采用Verilog语言编写代码,采用Modelsim仿真软件完成电路仿真,实现了串口图像数据的索贝尔(Sobel)算法边缘检测功能,并且由VGA显示器输出检测结果。最后,在EP4CE10F17C8N芯片上完成了功能验证。

关键词： FPGA 边缘检测 Sobel算子

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针对超高密度磁存储磁化跃迁噪声的约束编码

电子学报 2025年

作者：罗可李桅蹇雨根高宏宇张克政廖彦哲吴宇飞陈进才卢萍华中科技大学武汉光电国家研究中心信息存储系统教育部重点实验室数据存储系统与技术教育部工程研究中心华中科技大学华中科技大学计算机科学与技术学院

随着磁存储记录密度的提高，记录位间距减小，磁化跃迁噪声显著提高，由此极大地影响回读信号质量.为了降低超高密度磁存储系统记录图案磁化跃迁噪声的干扰，本文分析研究了磁化跃迁噪声对回读信号质量的影响，提出了限制连续跃迁的最... 详细信息

随着磁存储记录密度的提高，记录位间距减小，磁化跃迁噪声显著提高，由此极大地影响回读信号质量.为了降低超高密度磁存储系统记录图案磁化跃迁噪声的干扰，本文分析研究了磁化跃迁噪声对回读信号质量的影响，提出了限制连续跃迁的最大跃迁游程长度受限（Maximum Transition Run,MTR）约束编码MTR(j=1)，与允许连续跃迁的约束编码MTR(j=2)和MTR(j=3)相比，可有效抑制磁化跃迁噪声.通过实验测试了回读信号的检测效果，当信噪比为12 dB时，与MTR(j=2)、MTR(j=3)相比，MTR(j=1)相对误码率分别降低了约30%和60%，证实了限制连续跃迁约束编码MTR(j=1)的数据检测可靠性更高.

关键词：超高密度磁存储磁化跃迁噪声约束编码读写过程均衡检测

高压脉冲电场处理对中国对虾抗氧化活性和蛋白质特性的影响

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食品与发酵工业 2025年第1期51卷 199-207页

作者：杨晨宇王肖园邓云陶宁萍李立邱伟强李峰金银哲上海海洋大学食品学院上海201306 食品热加工工程中心上海201306 上海交通大学农业与生物学院上海200240 上海电力大学电气工程学院上海200090

该研究目的是探讨不同高压脉冲电场处理对中国对虾抗氧化活性和蛋白质特性的影响。通过对脉冲电场处理(10~20 kV/cm,5~15 min)样品前后的总抗氧化能力、总还原能力、DPPH自由基清除能力、亚铁离子螯合能力以及虾青素含量的综合测定,衡... 详细信息

该研究目的是探讨不同高压脉冲电场处理对中国对虾抗氧化活性和蛋白质特性的影响。通过对脉冲电场处理(10~20 kV/cm,5~15 min)样品前后的总抗氧化能力、总还原能力、DPPH自由基清除能力、亚铁离子螯合能力以及虾青素含量的综合测定,衡量样品的抗氧化性强弱;对氨基酸含量、可溶性蛋白质含量和介电特性(1~10 GHz)的分析来探讨其对中国对虾蛋白质特性的影响。结果表明,高压脉冲电场处理能够提高虾肉的抗氧化能力,20 kV/cm条件下处理15 min时虾肉的总抗氧化活性、总还原能力、DPPH自由基清除能力以及亚铁离子螯合能力分别提升了15.88%、36.51%、62.14%和43.52%。在15 kV/cm和20 kV/cm电场强度下,虾青素含量和游离氨基酸含量随处理时间的增加逐渐上升(P<0.05),且虾青素含量最高增加了1.61倍,其含量变化与虾肉抗氧化活性变化显著相关(P<0.05)。此外,与未处理组相比,脉冲电场处理后虾肉中必需氨基酸与非必需氨基酸含量比值均显著提高(P<0.05);且介电常数随可溶性蛋白质含量的降低逐渐增加(P<0.05)。高压脉冲电场处理能够增强虾肉的抗氧化活性,提高蛋白质品质和氨基酸利用率,为中国对虾的加工方式和生物活性增强提供了新思路。

关键词：高压脉冲电场中国对虾抗氧化活性蛋白质特性虾青素氨基酸

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空间站燃烧实验地面研究平台

清华大学学报(自然科学版) 2025年

作者：李星贤孙佳钰温禹哲孙宇航李龙飞王律田耀杜昌帅罗新春刘有晟清华大学能源与动力工程系燃烧能源中心清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室中国科学院空间应用工程与技术中心凌云光技术股份有限公司

空间站燃烧科学实验柜于2022年10月发射入轨正式进入运营期,为支持空间站燃烧实验研究,凝练微重力燃烧重要科学问题,验证空间燃烧实验的可行性并提供地面对照组,以及培育更多未来空间站燃烧科学实验项目,该文研究团队在北京市怀柔区的... 详细信息

空间站燃烧科学实验柜于2022年10月发射入轨正式进入运营期,为支持空间站燃烧实验研究,凝练微重力燃烧重要科学问题,验证空间燃烧实验的可行性并提供地面对照组,以及培育更多未来空间站燃烧科学实验项目,该文研究团队在北京市怀柔区的太空实验地面基地建设了空间站燃烧实验地面研究平台。该文主要介绍了地面研究平台的设计思路、运行原理以及初步测试结果。空间站燃烧实验地面研究平台由插件子系统、燃烧支持子系统和燃烧诊断子系统组成。空间站燃烧实验地面研究平台在满足与在轨燃烧柜燃烧实验装置空间布局一致的条件下,充分利用地面实验室供气、排气、供电、热控等基础燃烧实验设施,搭建了多种与在轨燃烧柜同型号或参数的装置,同时利用地面实验优势建设了具有高速摄像、连续激光PIV、双脉冲激光PIV、 PLIF组分空间分布诊断等功能的燃烧诊断设施,可通过电控柜的用户界面对气体射流火焰、单液滴与多液滴燃烧、多样化的材料火焰传播实验进行不同装置的时序设计,并具有软硬件升级空间,可服务于未来所需的多种空间站燃烧科学实验项目。

关键词：空间站燃烧实验通用燃烧平台射流火焰液滴燃烧固体材料燃烧

北京地区中老年2型糖尿病患者少肌性肥胖的患病率和不同诊断方法一致性评估

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中国医学前沿杂志(电子版) 2025年 28-34页

作者：何清华王秀芝杨彩哲赵冬黄薇胡景张婕孙明晓郭立新北京医院内分泌科国家老年医学中心中国医学科学院老年医学研究院北京中医医院平谷医院内分泌科空军特色医学中心内分泌科首都医科大学附属北京潞河医院内分泌科北京大学第三医院海淀院区内分泌科首都医科大学附属复兴医院营养科中国中医科学院广安门医院南区内分泌科北京怡德医院内分泌科

目的了解中老年2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者少肌性肥胖(sarcopenic obesity,SO)患病率及不同诊断方法之间的一致性。方法采用系统随机抽样法选取2016年1月至2018年3月于北京地区9家医院内分泌科就诊的≥50岁T2DM患... 详细信息

目的了解中老年2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者少肌性肥胖(sarcopenic obesity,SO)患病率及不同诊断方法之间的一致性。方法采用系统随机抽样法选取2016年1月至2018年3月于北京地区9家医院内分泌科就诊的≥50岁T2DM患者,使用生物阻抗法进行身体成分检测;根据2022年欧洲临床营养与代谢学会(European Society for Clinical Nutrition and Metabolism,ESPEN)和欧洲肥胖研究协会(European Association for the Study of Obesity,EASO)方法定义SO,另外3种方法通过肌少症和肥胖的组合进行诊断。肌少症使用2019年亚洲肌少症工作组(Asian Working Group for Sarcopenia,AWGS)建立的标准来定义,肥胖通过体脂(percent of body fat,PBF)、腰围(waist circumference,WC)和体质量指数(body mass index,BMI)来定义。卡方检验进行率的比较,Cohen's kappa统计分析比较4种方法的诊断一致性。结果共纳入1 125例T2DM受试者,男性586例,年龄[61.2 (55.3,67.4)]岁;女性539例,年龄[62.0 (56.3,68.1)岁]。使用ESPEN/EASO共识、AWGS+PBF、AWGS+WC和AWGS+BMI标准,中老年T2DM患者SO患病率分别为41.6%、20.4%、30.1%和18.8%。4种方法之间的诊断一致性存在异质性(κ:0.109～0.655)。ESPEN/EASO共识与AWGS+PBF诊断一致性良好(κ:0.655),AWGS+体脂与AWGS+BMI诊断一致性良好(κ:0.637),AWGS+WC与AWGS+BMI (κ:0.359)、与AWGS+PBF诊断一致性中等(κ:0.33)。结论中老年T2DM患者SO患病率高,患病率和诊断一致性在不同诊断方法中存在差异,ESPEN/EASO的共识诊断率最高,AWGS+BMI诊断率最低,ESPEN/EASO共识与AWGS+体脂具有良好的诊断一致性。

关键词： 2型糖尿病肌少症少肌性肥胖体质量指数腰围

超声辅助萃取-凝胶渗透色谱净化结合超高效液相色谱-高分辨质谱检测食用鱼肉中12种卤代有机污染物

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色谱 2025年第1期43卷 68-77页

作者：祝亦哲郑锐芬樊子昊刘灵叶靖瑶王凯唐才明东莞理工学院生态环境工程技术研发中心广东东莞523808 中国科学院广州地球化学研究所广东省环境资源利用与保护重点实验室广东广州510640

卤代有机污染物(HOPs)因具有持久性、生物积累性、毒性等而广受关注。本研究应用超声辅助萃取和凝胶渗透色谱净化结合超高效液相色谱-高分辨质谱,建立了同时检测常见食用鱼肉中12种HOPs的方法。根据HOPs特性和鱼肉样品特点选择高效、可... 详细信息

卤代有机污染物(HOPs)因具有持久性、生物积累性、毒性等而广受关注。本研究应用超声辅助萃取和凝胶渗透色谱净化结合超高效液相色谱-高分辨质谱,建立了同时检测常见食用鱼肉中12种HOPs的方法。根据HOPs特性和鱼肉样品特点选择高效、可靠的前处理方法,优化了萃取净化方法和色谱-质谱参数。鱼肉通过甲醇-乙腈(1∶1,v/v)混合溶剂提取,低温高速离心,上清液经氮吹浓缩后转溶于乙酸乙酯-环己烷(1∶1,v/v)混合溶剂,过滤后由凝胶渗透色谱净化,洗脱液经氮吹浓缩后复溶,进样分析。液相色谱流动相为含2 mmol/L乙酸铵的水溶液和乙腈,通过梯度洗脱,离子源为电喷雾电离源,负离子模式,质谱数据采集方式为全扫描和数据依赖采集,同位素内标法定量。结果显示,12种HOPs均具有良好的线性关系,定量限为0.5 ng/g。以混合鱼肉为基质,在4、40和400 ng/g加标水平下,12种HOPs的加标回收率为67.6%~133.8%,RSD为0.5%~15.6%。应用本方法对27份实际鱼肉样品进行检测,发现鱼肉中均含有HOPs,含量为未检出~4.52 ng/g。该方法灵敏度好,准确度高,可作为鱼肉中HOPs的高通量筛查和定量检测方法。

关键词：凝胶渗透色谱超高效液相色谱-高分辨质谱卤代有机污染物食用鱼肉

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基于BP神经网络——遗传算法的咖啡壳炭化工艺参数优化

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智能化农业装备学报(中英文) 2025年

作者：张霞苏盼杰朱静哲王伊洋黄峻伟云南农业大学机电工程学院云南省教育厅高原特色现代农业节能减碳重点实验室

生物炭是一种针对生物质能高效开发的多功能材料，随着对生物质能高效开发的关注，生物炭的应用范围逐渐扩展，其中炭基肥作为生物炭的一个重要应用方向，因其优良的缓释性能和对土壤负担小的特点，受到广泛关注。生物炭的理化性质受到... 详细信息

生物炭是一种针对生物质能高效开发的多功能材料，随着对生物质能高效开发的关注，生物炭的应用范围逐渐扩展，其中炭基肥作为生物炭的一个重要应用方向，因其优良的缓释性能和对土壤负担小的特点，受到广泛关注。生物炭的理化性质受到制备过程中的炭化温度、炭化时间和升温速率等工艺参数的显著影响，不同炭化工艺不仅决定了生物炭的理化性质，还直接影响其作为炭基肥的缓释性能。传统的实验方法往往需要大量的时间和资源投入，因此，探索更加高效的优化方法成为了研究的热点。本研究采用了BP神经网络与遗传算法相结合的优化方法，针对咖啡壳生物炭的炭化过程中的炭化温度、炭化时间和升温速率三个关键工艺参数进行预测和优化。研究结果表明，采用BP神经网络-遗传算法优化后的炭基肥，其最佳工艺参数为炭化时间2.8 h、炭化温度780.7°C和升温速率15.1°C/min。在此工艺条件下制备的咖啡壳生物炭基肥，其7天养分累计释放率为45.9%，表明缓释性能得到了显著提升。综上所述，本研究提出了一种基于BP神经网络和遗传算法的生物炭炭化工艺参数优化方法，能够有效提高炭基肥的缓释性能。该方法不仅为生物炭制备工艺的优化提供了新的技术路径，也为相关领域的研究提供了重要参考，对推动高性能炭基肥的发展具有积极意义。

关键词：生物炭 BP神经网络遗传算法炭基肥工艺参数优化

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进一步全面深化改革中宪法功能优化研究

河北法学 2025年第2期 2-20页

作者：王秀哲浙江工商大学法学院

我国现行宪法既受制于改革也逐渐在自我完善中不断调整与改革的关系。改革初期，追求形式合宪的频繁修改发挥了宪法对改革的确认性功能，但无法消除违宪改革的弊端；而在实际宪治层面，党的领导作为宪法基本原则从宪法惯例进入宪法正文... 详细信息

我国现行宪法既受制于改革也逐渐在自我完善中不断调整与改革的关系。改革初期，追求形式合宪的频繁修改发挥了宪法对改革的确认性功能，但无法消除违宪改革的弊端；而在实际宪治层面，党的领导作为宪法基本原则从宪法惯例进入宪法正文，辅之以监察委员会的入宪，宪法开始发挥政治规范功能；通过宪法自身的完善，宪法监督功能业已启动。目前改革实践中宪法功能的定位主要是消极被动的，在党的二十届三中全会提出“进一步全面深化改革”的进程中，宪法功能需要进一步优化，针对改革发挥主动的底线控制功能，即围绕宪法核心价值，通过明确修宪的界限，确保修宪确认的改革内容的规范效力发挥，实现宪法与改革的良性互动。

关键词：改革宪法确认政治规范自我完善底线控制

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基于GEO数据库结合网络药理学和分子对接技术探究玉竹抗抑郁作用机制

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食品工业科技 2025年第1期46卷 359-366页

作者：姜振旭王朝兴王宇亮赵宏沈宇孙诗晴马永哲宋明明张宇佳木斯大学药学院黑龙江佳木斯154007 黑龙江省新药创制与药效毒理评价重点实验室黑龙江佳木斯154007

目的:基于生物信息学和网络药理学方法筛选玉竹治疗抑郁症的潜在药物靶点和信号通路,并通过PC12细胞实验初步证实其抗抑郁药效。方法:下载GSE98793表达矩阵和GPL570平台信息进行差异表达基因筛选;通过检索TCMSP数据库进行成分筛选,利用C... 详细信息

目的:基于生物信息学和网络药理学方法筛选玉竹治疗抑郁症的潜在药物靶点和信号通路,并通过PC12细胞实验初步证实其抗抑郁药效。方法:下载GSE98793表达矩阵和GPL570平台信息进行差异表达基因筛选;通过检索TCMSP数据库进行成分筛选,利用Cytoscape3.7.1软件,构建玉竹“药物-成分-靶点”相互作用网络图和PPI网络图;利用DAVID数据库,进行GO和KEGG富集分析;使用SYBYL-X 2.0软件对主要活性成分及靶点进行分子对接验证;采用谷氨酸(Glu)诱导PC12细胞模型后,将玉竹醇提物按低、中、高剂量进行分组给药,考查其对PC12细胞损伤的保护作用。结果:筛选得到玉竹抗抑郁活性成分23个,活性靶点34个;“药物-成分-靶点”网络图显示棕榈酸、月桂酸、(+)-雪松醇等为玉竹抗抑郁的主要活性成分;PPI网络图显示PTGS2、PTGS1、SLC6A2、GABRA1、TNF等为关键靶点;通过GO富集分析得到GO条目共209个,其中包括生物过程(BP)149个,细胞组分(CC)23个,分子功能(MF)37个;主要涉及Chemical carcinogenesis-receptor activation、Small cell lung cancer和Adipocytokine signaling pathway等信号通路;分子对接结果显示,玉竹主要活性成分与抑郁症主要靶点对接结果具有良好稳定性;体外细胞实验结果表明,600μg/mL的玉竹醇提物对Glu诱导的PC12细胞损伤具有明显恢复作用。结论:玉竹可能通过炎症反应、氧化应激和前列腺素合成等途径发挥抗抑郁作用。

关键词：玉竹抑郁症网络药理学 GEO 数据库作用机制

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