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单分子荧光原位杂交(smFISH)技术及应用

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生物化学与生物物理进展 2024年第6期51卷 1239-1255页

作者：芮涵孙正龙关淼昆明理工大学省部共建非人灵长类生物医学国家重点实验室昆明650500 深圳湾实验室生物影像实验室深圳518107 昆明理工大学生命科学与技术学院昆明650500

单分子荧光原位杂交(single-molecule fluorescence in situ hybridization,smFISH)技术是一种通过用偶联荧光基团的寡核苷酸探针,对固定细胞或组织中单个mRNA分子进行成像的方法。smFISH可对RNA进行定位、定量,以此对目标转录本进行实... 详细信息

单分子荧光原位杂交(single-molecule fluorescence in situ hybridization,smFISH)技术是一种通过用偶联荧光基团的寡核苷酸探针,对固定细胞或组织中单个mRNA分子进行成像的方法。smFISH可对RNA进行定位、定量,以此对目标转录本进行实时研究。sm FISH适用于细胞、组织切片等多种类型生物样本。近年来,多种基于基础smFISH的改进技术被发明,进一步促进了该技术的实际应用。smFISH良好的RNA单分子可视化能力,使得其在发育生物学、神经生物学及肿瘤生物学等基础生物学科中得到了广泛的应用。本文综述了smFISH技术基本原理、smFISH技术的局限性、smFISH衍生技术方法、smFISH在不同生物学科中的应用进展,并对smFISH技术的发展前景做出展望。

关键词：单分子荧光原位杂交寡核苷酸探针 RNA 成像

“再塑造”与“高风险”:生成式人工智能对舆论安全的影响

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情报杂志 2024年第4期43卷 121-127页

作者：黄日涵姚浩龙华侨大学国际关系学院厦门361021

[研究目的]探讨对信息内容具有强理解、强生成能力的生成式人工智能,将如何改变既有舆论生产流程,如何推动舆论传播发展,以及对舆论安全带来的影响。[研究方法]该研究结合既有研究,系统性分析生成式人工智能对舆论生产与传播的影响,揭... 详细信息

[研究目的]探讨对信息内容具有强理解、强生成能力的生成式人工智能,将如何改变既有舆论生产流程,如何推动舆论传播发展,以及对舆论安全带来的影响。[研究方法]该研究结合既有研究,系统性分析生成式人工智能对舆论生产与传播的影响,揭示其可能对舆论安全造成的多方位冲击,并在此基础上提出完善舆论安全的举措。[研究结论]生成式人工智能将简化舆论生产流程,加速舆论格局转变,强化资本对舆论的影响力。基于该技术开展的意识形态侵蚀行为更加难以防御,对该技术的大规模使用将让舆论生态更混乱,舆论治理更困难,虚假信息生产与传播更加隐蔽,并外溢出难以预估的危险。为此需构建多方参与的舆论生产与传播监管格局,强化舆论引导能力,传递优质价值观。

关键词：舆论安全舆论生产舆论传播舆论治理生成式人工智能 ChatGPT

过渡金属硫化物NiS(x)@NF催化剂水热法制备及其析氢性能

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化工进展 2024年

作者：李佳优张雨涵姜楠蒋博龙青岛理工大学滨海人居环境学术创新中心青岛理工大学环境与市政工程学院

电解水制氢是最具潜力的绿氢制备技术，而高效析氢反应（HER）催化剂的开发对其大规模推广意义重大。以硫脲为硫源，在泡沫镍（NF）上原位生长Ni3S4，制备了一系列NiS（x）@NF过渡金属硫化物纳米片催化剂（x代表硫脲用量），对催化剂进... 详细信息

电解水制氢是最具潜力的绿氢制备技术，而高效析氢反应（HER）催化剂的开发对其大规模推广意义重大。以硫脲为硫源，在泡沫镍（NF）上原位生长Ni3S4，制备了一系列NiS（x）@NF过渡金属硫化物纳米片催化剂（x代表硫脲用量），对催化剂进行了结构、形貌以及金属价态等表征，并于1mol/L KOH碱液以及模拟海水中研究了催化剂的HER性能。催化剂制备采用简单的水热法，且直接利用NF上的Ni，无需额外加入Ni源，不仅制备方法简单、成本低，且活性相与NF基底结合牢固，稳定性好。HER性能测试结果表明，与NF相比，NiS（x）@NF催化剂在碱性电解液中HER性能得到明显提升，这归因于NF上原位生长Ni3S4纳米片。其中，NiS（0.14）@NF催化剂具有最小的过电势(η10=0.091V，η100=0.102V)，最高的内在催化活性，且Tafel斜率只有105.23mV/dec。催化剂在模拟海水中的HER活性明显降低，表明海水中的干扰组分对HER活性影响较大。但值得注意的是在不同的电流负载下(10mA/cm2， 40mA/cm2以及100mA/cm2)，NiS（0.14）@NF催化剂在碱液及模拟海水中均显示出了较高的稳定性，这是由于采用原位生长法直接在NF上生长Ni3S4，使活性相与NF基底结合牢固，不易脱落的缘故。

关键词：电化学催化剂泡沫镍硫化海水电解析氢反应(HER)过程

利用光电容积描记法评估心血管系统功能研究进展

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医用生物力学 2024年第2期39卷 361-367页

作者：李毅刘晓龙杨旸王思涵桂林学院体育与健康学院桂林541006 桂林电子科技大学生命与环境科学学院电子工程与自动化学院桂林541010 桂林生命与健康职业技术学院康复学院桂林541100 上海体育大学运动健康学院上海200438

综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压... 详细信息

综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压异常、糖尿病、心律失常、睡眠呼吸暂停综合征、早期缺血性休克等疾病。但PPG精确度与准确性、数据解释及标准化、波形分析和临床应用等方面仍存争议。PPG作为有效评估心血管系统功能状态与辅助诊断各类疾病的工具,已被广泛应用于医疗及科研领域并展现出重要价值,未来其有面朝高精度、多参数、非接触式、远程监护或医疗等方向多路发展的趋势。

关键词：心血管系统功能光电容积描记法血压心率心律

基于TDCSO优化CNN-Bi-LSTM网络的井底钻压预测方法

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石油钻探技术 2024年

作者：张剑肖禹涵周忠易杨俊龙西南石油大学计算机与软件学院

为了准确预测井底钻压，提高钻井效率、降低钻井成本，建立了融合双向长短期记忆网络（Bi-LSTM）和卷积神经网络（CNN）的混合模型。该模型采用三角函数驱动的粒子群优化（TDCSO）方法进行超参数优化，以实现钻压预测的高精度；采用犹他... 详细信息

为了准确预测井底钻压，提高钻井效率、降低钻井成本，建立了融合双向长短期记忆网络（Bi-LSTM）和卷积神经网络（CNN）的混合模型。该模型采用三角函数驱动的粒子群优化（TDCSO）方法进行超参数优化，以实现钻压预测的高精度；采用犹他州FORGE 58-32和FORGE 58-62两口井的公开数据集对建立的模型进行验证，并通过平均绝对误差、均方根误差、决定系数和均方误差等指标进行模型性能评估。结果表明，所提出的TDCSO-CNN-Bi-LSTM模型在MAE、MSE和RMSE三个关键性指标上均取得了优异的成绩，其中R2高达0.98，明显优于现有的LSTM、GRU、CNN-LSTM、CNN-Bi-LSTM等方法。研究表明，所提出的TDCSO-CNN-Bi-LSTM模型在井底钻压预测中具有出色的准确性，能够实现实时监测，并与自动钻进系统集成，实现对钻压的精确控制，不仅提高了钻井效率，还降低了钻井成本，对未来的钻井作业具有重要的实际应用价值。

关键词：井底钻压 LSTM 神经网络优化算法模型优化

基于DRAINMOD-S和-NⅡ模型的黄河三角洲盐碱地玉米施氮策略

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农业工程学报 2024年

作者：罗颖琪许艳奇陈书涵牛牧左强石建初吴训中国农业大学土地科学与技术学院农业农村部华北耕地保育重点实验室中国热带农业科学院广州实验站

玉米是黄河三角洲（简称黄三角）滨海盐碱区主要粮食作物之一，氮肥合理施用对于促进该地区玉米产量提升、养分资源高效利用以及生态环境改善至关重要。为了明确该地区玉米的适宜施氮量和施氮制度，该研究基于2 a(2019—2020年)玉米栽... 详细信息

玉米是黄河三角洲（简称黄三角）滨海盐碱区主要粮食作物之一，氮肥合理施用对于促进该地区玉米产量提升、养分资源高效利用以及生态环境改善至关重要。为了明确该地区玉米的适宜施氮量和施氮制度，该研究基于2 a(2019—2020年)玉米栽培田间滴灌施肥试验，校验和评估DRAINMOD-S和DRAINMOD-NⅡ模型在该地区的适用性和可靠性，从而确定田间排水沟/管间距和建立玉米适宜施氮量估算模型与施氮制度。结果表明：1)DRAINMOD-S和-NⅡ模型可较准确地模拟黄三角滨海盐碱农田地下水埋深、土壤含盐量和硝态氮含量分布的动态变化，其模拟值与实测值之间的决定系数R2均大于0.80，标准化均方根误差（normalized root mean squared error,NRMSE）均低于25%;2）通过分析排水间距与土壤渍水和盐分胁迫减产效应间的关系，推荐该地区排水间距可设为17 m;3）在兼顾作物氮素需求（即吸氮量满足玉米自身需求）、土壤持续供氮能力（收获后土壤无机氮储量与播种时大抵相近）及养分淋失风险可控（氮淋失量尽量小）等目标的前提下，基于数值模拟确定了不同气候和初始土壤无机氮含量条件下的玉米适宜施氮量，并建立了其与主要环境变量如降雨量、降雨强度和初始土壤无机氮含量之间的定量关系（R2=0.70,P <0.01）;4）评估了典型枯水年、平水年、丰水年施肥1～3次下不同施肥时期组合的影响，表明不同水文年里都可选择在玉米拔节期-抽雄期（或拔节期-抽雄期-灌浆期）追施氮肥2(3)次。研究结果可为黄河三角洲滨海盐碱农田玉米氮素管理提供参考。

关键词：农田排水 DRAINMOD-S模型 DRAINMOD-NⅡ模型氮素管理数值模拟黄河三角洲

基于压缩开关候选集合的分布鲁棒配电网重构方法

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中国电力 2024年

作者：杜浩程李世龙巨云涛张晋奇中国农业大学信息与电气工程学院电力物联网四川省重点实验室国网四川省电力公司电力科学研究院北方工业大学电气与控制工程学院山西省能源互联网研究院

在大规模多时刻配电网重构（distribution network reconfiguration，DNR)问题中，大量待优化的开关严重降低了配电网重构的求解效率。针对此问题，提出了一种压缩开关候选集合的分布鲁棒配电网重构模型，该模型分为两个阶段，第一阶段... 详细信息

在大规模多时刻配电网重构（distribution network reconfiguration，DNR)问题中，大量待优化的开关严重降低了配电网重构的求解效率。针对此问题，提出了一种压缩开关候选集合的分布鲁棒配电网重构模型，该模型分为两个阶段，第一阶段以最小化系统有功网损为目标函数，使用最优匹配回路流法压缩开关候选集合，第二阶段以最小化取电成本和开关动作成本之和为目标函数，并构建以电源点容量为限值的机会约束，采用基于Wasserstein球的分布鲁棒方法处理分布式电源的不确定性，利用对偶转换方法对目标函数中的最坏情况期望和机会约束进行确定性转换，将模型转化为一个混合整数二阶锥规划问题。最后，对33节点和辽宁盘锦45节点系统进行了数值实验，证明了本文所提模型能够有效提升计算效率，与鲁棒模型和随机规划模型相比，决策者可以通过改变样本数量和置信度来调整模型的经济性和保守性。

关键词：配电网重构最优匹配回路流分布式电源分布鲁棒优化 Wasserstein球机会约束

基于阵列超声和特征融合神经网络的钢筋混凝土结构内部裂缝检测

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建筑结构学报 2024年第7期45卷 89-99页

作者：杨涵李斯涵舒江鹏许彩娥宁英杰叶建龙浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室浙江杭州310058 浙江交工集团股份有限公司浙江杭州310051 浙江省交通集团检测科技有限公司浙江杭州310030

在工程实践和已有研究中,对于混凝土结构内部病害的无损检测,超声层析图像通常需要先验知识进行人工定性判读,较少应用于精确的量化检测。为此,提出一种基于阵列超声和特征融合神经网络的深度学习方法,用于钢筋混凝土结构内部裂缝的像... 详细信息

在工程实践和已有研究中,对于混凝土结构内部病害的无损检测,超声层析图像通常需要先验知识进行人工定性判读,较少应用于精确的量化检测。为此,提出一种基于阵列超声和特征融合神经网络的深度学习方法,用于钢筋混凝土结构内部裂缝的像素级无损检测。制作了预置内部裂缝的钢筋混凝土构件,并使用低频剪切超声波和换能器阵列扫查,获得阵列超声B扫描图像并构建数据集。建立了具有编码器-解码器架构的深度神经网络,并采用特征融合策略和残差模块优化该模型,使其与B扫描图像的语义结构更加兼容。通过配准,将独立局部预测图组合为断面的全局表征,以展示构件长度方向整个断面的裂缝位置、分布等全局信息。结果表明:训练、验证及测试集的F分数均高于70%,提出的特征融合深度神经网络可识别宽度低至1 mm的裂缝,裂缝长度量化的平均绝对百分误差为6.22%,证实了所提方法的有效性。

关键词：钢筋混凝土结构内部裂缝检测阵列超声特征融合深度神经网络

基于热解工艺制备烟熏液对西冷牛排风味特征的影响及消费者接受度

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食品科学 2024年

作者：丁浩晗田嘉伟谢祯奇周洁袁佳玟吴棋涵辛星江南大学未来食品科学中心

采用热解工艺，在450 ℃和氮气保护气氛下利用桃木制备烟熏液风味剂，研究其对西冷牛排的风味特征的影响及消费者接受度。液熏过程采用了不同的烟熏液浓度和不同腌制时间来处理牛排。首先通过焦点小组测试总结了描绘牛排感官属性的描述... 详细信息

采用热解工艺，在450 ℃和氮气保护气氛下利用桃木制备烟熏液风味剂，研究其对西冷牛排的风味特征的影响及消费者接受度。液熏过程采用了不同的烟熏液浓度和不同腌制时间来处理牛排。首先通过焦点小组测试总结了描绘牛排感官属性的描述词，并以词云的形式进行了可视化呈现。然后基于适合项勾选法(Check-All-That-Apply，CATA)和主成分分析法(Principal Component Analysis，PCA)的风味评价表明，热解烟熏液大幅提升了牛排关于烟熏风味特征的描述词，包括“轻度的烟熏味”、“烧烤味”、“熟牛肉香味”、“肉香味” 、“深色的外观”、“耐咀嚼”和“爆汁”等。相关性分析表明液熏牛排的整体喜好和气味喜好两个方面都与风味喜好呈现正相关性，突出了风味特征对牛排风味评价的重要性。化学性质分析表明本研究中使用的烟熏液溶液浓度相对较低，并未对液熏后的牛排样品的水分含量、脂肪含量和pH值产生显著影响。

关键词：烟熏风味热解牛排主成分分析