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趋磁细菌Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1对镉的生物吸附初步研究

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生态环境学报 2025年

作者：曹振宇涂晨刘颖韩军超邢倩雯骆永明土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 中国科学院大学南京信息工程大学环境科学与工程学院湖南师范大学地理科学学院

趋磁细菌由于其独有的趋磁运动能力，展现出成为新型可回收生物吸附材料的潜力。但有关趋磁细菌对Cd（Ⅱ）的吸附去除应用研究仍非常有限，趋磁细菌对Cd（Ⅱ）的吸附特征与机理尚不明确。选用趋磁细菌模式菌株Magnetospirillum gryphisw... 详细信息

趋磁细菌由于其独有的趋磁运动能力，展现出成为新型可回收生物吸附材料的潜力。但有关趋磁细菌对Cd（Ⅱ）的吸附去除应用研究仍非常有限，趋磁细菌对Cd（Ⅱ）的吸附特征与机理尚不明确。选用趋磁细菌模式菌株Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1，采用扫描电子显微镜（SEM）对MSR-1吸附Cd（Ⅱ）前后的形态进行了表征；通过批吸附实验研究了不同溶液pH值、Cd（Ⅱ）初始浓度、细菌生物量和温度等反应条件对MSR-1吸附Cd（Ⅱ）的影响；利用动力学模型、等温吸附模型模拟了吸附过程；采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、顺序洗脱法等方法初步探究了MSR-1对Cd（Ⅱ）吸附的机理。结果表明：吸附Cd后的MSR-1菌体表面形貌改变并出现破损。MSR-1对Cd（Ⅱ）的吸附效率主要受pH、初始Cd（Ⅱ）浓度和细菌生物量等因素影响。当pH为8.0、Cd（Ⅱ）初始浓度为1 mg·L-1、温度为30℃、吸附时间为1 h、细菌生物量（湿质量）为3.33 g·L-1时，MSR-1对Cd（Ⅱ）的吸附效率可达87.8%。Cd（Ⅱ）浓度在0.5-20 mg·L-1时，随着Cd（Ⅱ）浓度的升高，MSR-1对Cd（Ⅱ）的吸附量逐渐增大，最大吸附量达1.20mg·g-1。MSR-1对Cd（Ⅱ）的吸附过程遵循准二级动力学方程和Langmuir等温模型。羟基、酰胺I基团和羧基等基团参与了MSR-1吸附Cd（Ⅱ）的过程。MSR-1对Cd（Ⅱ）吸附机制可涉及物理吸附、离子交换、络合作用和胞内积累，其中离子交换作用为最主要的吸附机制，贡献占比为74.9%。综上，趋磁细菌MSR-1对Cd（Ⅱ）有较好的吸附去除能力，为未来作为有潜力的可回收生物吸附材料，用于Cd污染水体和土壤的生物修复提供数据支持和理论依据。

关键词：趋磁细菌镉生物吸附作用离子交换影响因子

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扩散模型在计算机视觉领域的研究现状

智能系统学报 2025年

作者：管凤旭张涵宇路斯棋赖海涛杜雪郑岩哈尔滨工程大学智能科学与工程学院

扩散模型是受分子热力学启发而来的一类新的生成模型，具有训练稳定、对模型设置依赖性弱等优点。近年来，扩散模型被广泛应用于各项任务，并且取得了相比于以往生成模型更多样、更高质量的结果。目前，扩散模型已成为计算机视觉领域热... 详细信息

扩散模型是受分子热力学启发而来的一类新的生成模型，具有训练稳定、对模型设置依赖性弱等优点。近年来，扩散模型被广泛应用于各项任务，并且取得了相比于以往生成模型更多样、更高质量的结果。目前，扩散模型已成为计算机视觉领域热门的基准方法。为更好地促进扩散模型在计算机视觉领域的发展，对扩散模型进行综述：首先对比了扩散模型与其他生成模型的优劣，介绍了扩散模型的数学原理；随后，从扩散模型存在的普遍问题出发，介绍了相关学者近年来所做的改进工作，以及扩散模型在多种视觉任务上的应用实例；最后，探讨了扩散模型存在的问题，并提出了一些未来可能的发展趋势。

关键词：扩散模型去噪扩散概率模型分数扩散模型深度学习计算机视觉图像生成生成模型生成对抗网络

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“雷达侠”的第一封信

小星星（阅读100分）（小学4-6年级） 2025年第1期 7-12页

作者：顾正宇不详

小奇:你好!我是爸爸——你口中的“科技狂人”“雷达侠”和“不回家的人”。我现在正在远望号远洋测量船上,坐在自己舱室的台灯下,给你写信。虽然在远洋船上可以打卫星电话,但是爸爸还是想给你写信,很多的话要写信才御顷畅地说出口。

关键词：卫星电话第一封信远望号雷达爸爸

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可移动式超音频快速电磁勘探技术研究

现代地质 2025年

作者：阮宏宇王猛林祖灿张袭远王心畅周珂宇张辉张魁元张荣薄汪永青张启升陆内火山与地震教育部重点实验室(中国地质大学(北京)) 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院

可控源射频大地电磁法(controlled source radio magnetotelluric method，CSRMT) 是一种新型的频率域近地表电磁测深技术。该方法基于传统的大地电磁法（magnetotelluric， MT），通过设置人工发射源，并在远距离处观测电磁场的各个分... 详细信息

可控源射频大地电磁法(controlled source radio magnetotelluric method，CSRMT) 是一种新型的频率域近地表电磁测深技术。该方法基于传统的大地电磁法（magnetotelluric， MT），通过设置人工发射源，并在远距离处观测电磁场的各个分量，从而推断地下结构。本文提出的可移动式超音频快速电磁勘探技术基于可控源射频大地电磁法（CSRMT），它可以利用广播电台发射的AM信号、VLF海军电台发射的甚低频电磁信号、国家授时中心发射的电磁信号这些已有的人工场源进行电磁勘探，可通过运载车装配超音频可控源电磁接收机进行移动式勘探，不需要像传统的CSMT中那样现场布置人工场源，可使勘探效率大幅提升，节约了布置和维护发射机的勘探成本。本项技术中所研发可移动式超音频可控源电磁接收机的带宽范围达到1 Hz-600 kHz，采样率高达2.5 MHz，动态范围达到138 dB，视电阻率测量精度优于3%。

关键词：可控源射频大地电磁法电磁接收机 FPGA 视电阻率

复合相变材料耦合微槽平板热管的电池热管理实验研究

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化工学报 2025年

作者：朱先宇孙钱行周守军田永生孙钦鹏山东建筑大学热能工程学院海汇集团有限公司(博士后工作站)

温度是影响电池寿命、能量转换效率和安全性的重要因素之一，高效的电池热管理系统（battery thermal management system，BTMS）能够有效控制电池充放电的温度和均温性。选择石蜡-膨胀石墨复合相变材料（composite phase change mater... 详细信息

温度是影响电池寿命、能量转换效率和安全性的重要因素之一，高效的电池热管理系统（battery thermal management system，BTMS）能够有效控制电池充放电的温度和均温性。选择石蜡-膨胀石墨复合相变材料（composite phase change material，CPCM）与工质为丙酮混合物的微槽平板热管（flat heat pipe，FHP）结合，建立了一个复合热管理实验系统，通过改变不同的热管理方式，对该热管理系统性能进行实验研究。结果表明，在低放电倍率1C下，相较无热管理的自然对流，3m/s风速的风冷能够将电池最大温度降低19.42%，温控效果最好；而低发热量下相变材料未能达到熔化温度，但与平板热管耦合后也能实现12.55%最大温度下降。在较高放电倍率5C时，电池很快达到相变材料的熔化温度，最大温度降低32.10%，而风冷散热降低20.39%，相变吸热呈现显著优势，且电池间最大温差也始终维持在5℃以内，满足均温性要求。

关键词：热管理微槽平板热管相变传热流动

结缔组织病心脏受累的心脏磁共振特征与临床特征的相关性

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中南大学学报(医学版) 2025年

作者：罗静周晖李懿莎侯阳振杨吉刘洋腾宇中南大学湘雅医院放射科智慧医学影像湖南省工程研究中心芙蓉实验室中南大学湘雅医院风湿免疫科湖南省风湿免疫病临床医学研究中心

目的：探究结缔组织病(connective tissue disease,CTD)心脏受累的心脏磁共振(cardiovascular magnetic resonance,CMR)特征与血清学生物标志物的相关性及潜在的临床价值。同时探究接受CMR检查前的免疫治疗强度对CMR特异性指标的影响，... 详细信息

目的：探究结缔组织病(connective tissue disease,CTD)心脏受累的心脏磁共振(cardiovascular magnetic resonance,CMR)特征与血清学生物标志物的相关性及潜在的临床价值。同时探究接受CMR检查前的免疫治疗强度对CMR特异性指标的影响，评估CMR应用于早期诊断CTD心脏受累的临床应用前景。方法：对2019年9月至2024年3月在中南大学湘雅医院就诊并接受CMR检查的连续性72名CTD患者进行了回顾性分析，收集了患者的临床一般资料、血清学指标和CMR参数。对临床血清学指标阳性与阴性CTD患者组的CMR参数进行了差异性分析，对不同血清学指标与CMR参数之间的相关性进行了分析，同时，对于不同病种的CTD患者进行了亚组分析。此外，通过单因素和多因素logistic回归分析探讨接受CMR检查前的免疫治疗强度对CMR特征性参数的影响，并利用受试者操作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线确定了截断值。结果：研究结果表明，在差异性分析中，白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)水平升高的CTD患者，其CMR参数中心肌T2值显著高于IL-1β、IL-6水平正常的患者(P=0.014,P=0.012)。在白介素-10(interleukin-10,IL-10)水平升高的CTD患者中，观察到更高比例的CMR微血管病变(P=0.038)。相关性分析发现，高敏肌钙蛋白T(high-sensitive cardiac troponin,hs-cTnT)与T2值之间存在显著正相关(r=0.371,P=0.009)。ROC曲线分析表明，当hs-cTnT阈值为0.01ng/mL时，预测左室心肌T2值升高的敏感性和特异性分别为85.71%和61.11%(ROC曲线下的面积(area under the curve,AUC)=0.767,P=0.001)。此外，hs-cTnT、肌酸激酶(creatine phosphokinase,CPK)与Native T1值之间亦存在正相关(r=0.371,P=0.009;r=0.364,P=0.032)。血沉(erythrocyte sedimentation rate,ESR)与钆延时强化(late gadolinium enhancement,LGE)%之间存在正相关(r=0.236,P=0.047)。而hs-cTnT与全局径向应变(global radial strain,GRS)呈负相关(r=-0.297,P=0.034)，同时CPK与GRS、全局周向应变(global radial strain, GCS)均呈负相关(r=-0.292,P=0.022;r=-0.282,P=0.027)。在hs-cTnT升高的患者中，接受CMR检查前的糖皮质激素累积剂量与T2值升高呈负相关(OR=0.997,P=0.018)，即使在调整激素使用时间后，该相关性依然显著(OR=0.997,P=0.044)。ROC曲线分析显示，当糖皮质激素累积剂量不超过613mg(等效泼尼松剂量)时，预测T2值升高的敏感性和特异性分别为90.48%和77.78%(AUC=0.862,P<0.001)。结论：在多种临床血清学生物标志物中，多个炎症指标与部分特定CMR参数存在相关性，hs-cTnT与CMR多个参数具有较高的相关性，其升高提示CTD患者可能存在心脏受累。此外，接受CMR检查前的免疫治疗强度对T2 mapping的特异性具有显著影响，这表明免疫治疗强度对CMR特异性指标有显著影响。这些发现为临床医生在早期识别CTD患者的心脏受累、及时进行干预治疗以及疾病评估提供了重要的信息和参考依据。未来研究需进一步探讨CMR在CTD心脏受累评估中的作用，以及如何结合CMR与其他临床资料优化CTD患者的诊疗方案。

关键词：结缔组织疾病心脏磁共振心肌受累

低蛋白质饲粮中添加发酵饲料对生长猪生长性能、血清指标和经济效益的影响

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动物营养学报 2025年

作者：张俊峰冷来福齐仁立王敬邱小宇王琪重庆市畜牧科学院生猪技术创新中心(重庆) 西南大学动物科学技术学院

本试验旨在研究低蛋白质饲粮中添加发酵饲料(发酵菜籽粕和发酵白酒糟)对生长猪生长性能、血清指标和经济效益的影响。选择72头健康、体重[(31.21±0.31) kg]相近的“长白×荣昌”生长猪,随机分为3组,每组6个重复,每个重复4头猪。对照组... 详细信息

本试验旨在研究低蛋白质饲粮中添加发酵饲料(发酵菜籽粕和发酵白酒糟)对生长猪生长性能、血清指标和经济效益的影响。选择72头健康、体重[(31.21±0.31) kg]相近的“长白×荣昌”生长猪,随机分为3组,每组6个重复,每个重复4头猪。对照组和低蛋白质组饲喂玉米-豆粕型饲粮,饲粮粗蛋白质水平分别为15.15%和13.66%;低蛋白质-发酵组以发酵菜籽粕和发酵白酒糟代替饲粮中的豆粕,其添加水平分别为10%和5%,饲粮粗蛋白质水平为13.72%。预试期3 d,正试期39 d。结果表明:1)各组之间生长性能无显著差异(P>0.05)。2)与对照组相比,低蛋白质组和低蛋白质-发酵组的血清尿素氮含量显著降低(P<0.05)。3)与对照组相比,低蛋白质组和低蛋白质-发酵组的血清免疫球蛋白A含量显著提高(P<0.05),血清白细胞介素-6含量显著降低(P<0.05);低蛋白质-发酵组的血清白细胞介素-10含量显著提高(P<0.05)。4)与对照组相比,低蛋白质组和低蛋白质-发酵组的血清超氧化物歧化酶活性显著提高(P<0.05);与对照组和低蛋白质组相比,低蛋白质-发酵组的血清还原型谷胱甘肽含量和总抗氧化能力显著提高(P<0.05)。5)与对照组相比,低蛋白质组和低蛋白质-发酵组的饲料成本分别降低了0.04、0.30元/kg,毛利润分别增加了5.58、11.43元/头。由此可见,在低蛋白质饲粮中添加发酵菜籽粕和发酵白酒糟对生长猪生长性能无影响,能提高免疫功能和抗氧化能力,降低血清尿素氮含量,改善猪只健康水平,降低饲料成本,增加经济效益。

关键词：低蛋白质发酵菜籽粕发酵白酒糟生长猪生长性能血清指标经济效益

基于二维光谱干涉的太赫兹时域光谱单次探测技术

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中国激光 2025年

作者：何文钊陈星宇林庆钢蔡懿曾选科徐世祥光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室深圳市微纳光子信息技术重点实验室深圳大学物理与光电工程学院中国计量大学光学与电子科技学院

单次太赫兹时域光谱探测技术可以对某些不可逆或低重复率事件的进行有效探测。本文通过结合二维光谱干涉和自参考共线光谱干涉方案提出了一种新型太赫兹时域光谱单次探测技术。该技术在此前的共线自参考光谱干涉方案基础上，对入射的探... 详细信息

单次太赫兹时域光谱探测技术可以对某些不可逆或低重复率事件的进行有效探测。本文通过结合二维光谱干涉和自参考共线光谱干涉方案提出了一种新型太赫兹时域光谱单次探测技术。该技术在此前的共线自参考光谱干涉方案基础上，对入射的探测光偏振方向及探测晶体角度进行优化，有效提升了探测的光学调制度。通过引入二维光谱干涉替代一维光谱干涉，增大了单次探测的信息容量，进而实现信噪比的提升。实验结果表明，二维光谱干涉的引入使得探测信噪比相比于共线自参考光谱干涉方案提高了近2.2倍，测得信噪比高达166.7:1。该技术能克服传统的电光取样的“过旋”问题，为单次或低重复频率的强太赫兹场及其应用提供了一种有效探测手段。

关键词：太赫兹时域光谱电光取样单次测量干涉光谱

弯曲载荷下含预制裂纹杉木梁细观损伤特征与识别

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林业工程学报 2025年

作者：马荣宇赵东于立川赵健刘嘉辉北京林业大学工学院

工程实际应用中，作为木结构建筑物的主要承重构件，木梁的失效形式主要是弯曲损伤。不同于拉伸、压缩损伤中细观损伤形式的单一性，弯曲损伤过程的不同阶段会产生不同的损伤类型，并且同一阶段内会出现多种细观损伤类型。相对于单一损... 详细信息

工程实际应用中，作为木结构建筑物的主要承重构件，木梁的失效形式主要是弯曲损伤。不同于拉伸、压缩损伤中细观损伤形式的单一性，弯曲损伤过程的不同阶段会产生不同的损伤类型，并且同一阶段内会出现多种细观损伤类型。相对于单一损伤，这种复杂力学行为的损伤识别与判定的难度大大增加。以杉木（Cunninghamia lanceolate）为研究对象，设计试验对杉木在三点弯曲损伤过程中的声发射信号进行采集、监测与分析，通过小波包阈值法消除损伤试验中采集的声发射信号噪声。根据损伤过程的不同阶段，基于经验模态分解从原始信号中提取并分离能够表征细观损伤的特征信号；再利用提取出的特征信号小波包能量熵为损伤指数，判断各损伤阶段出现的不同损伤类型。通过特征信号与原信号的互相关系数，对各损伤阶段的损伤类型占比进行定量表征，确定了各阶段对应的不同细观损伤类型及占比。结果表明，经验模态分解-小波包能量熵法可以有效判断杉木三点弯曲过程不同阶段产生的细观损伤类型和构成；同时，声发射信号IMF分量与原信号的相关系数能够判定杉木三点弯曲过程中不同损伤阶段对应的细观损伤占比。本研究提出了在弯曲载荷作用下木梁的细观损伤识别方法，为木材损伤机理的研究和服役木质结构健康监测提供有力的理论支撑。

关键词：木材损伤识别预制裂纹弯曲载荷多细观损伤声发射小波包能量熵经验模态分解