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基于转录组学探究除虫脲暴露对鲤肝脏基因表达的影响

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渔业科学进展 2024年第3期45卷 129-139页

作者：陈璐杨臻徐锦华乔璐宋金龙孙慧武穆迎春渤海大学食品科学与工程学院辽宁锦州121000 中国水产科学研究院农业农村部水产品质量安全控制重点实验室北京100141

除虫脲(diflubenzuron,DFB)是一种常用的杀虫剂,其代谢物残留会威胁水生动物及人体健康。为探究水产动物响应DFB胁迫的分子机制,本研究以鲤(Cyprinus carpio)为对象,选定0.1 mg/L和1.0 mg/L的药浴浓度对鲤进行15 d暴露实验。采用RNA-Se... 详细信息

除虫脲(diflubenzuron,DFB)是一种常用的杀虫剂,其代谢物残留会威胁水生动物及人体健康。为探究水产动物响应DFB胁迫的分子机制,本研究以鲤(Cyprinus carpio)为对象,选定0.1 mg/L和1.0 mg/L的药浴浓度对鲤进行15 d暴露实验。采用RNA-Seq技术对肝脏开展转录组测序,以Padj<0.05和|log2Fold Change|≥1为标准筛选差异表达基因(DEGs)进行GO功能注释和KEGG富集分析等生物信息学分析。结果显示,0.1 mg/L暴露浓度下有2406个DEGs发生显著变化,1.0mg/L暴露浓度下有2688个DEGs发生显著变化,2组共表达的DEGs有821个。GO分析结果显示,DFB暴露组DEGs富集在生物过程、细胞组成和分子功能上。KEGG富集分析显示,低浓度DFB暴露组DEGs显著富集到异生物质的生物降解和代谢、脂质代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢、信号分子与相互作用、内分泌系统、免疫系统等代谢通路;高浓度DFB暴露组DEGs除了富集到上述代谢通路外,还显著富集到折叠、分类和降解、运输和分解代谢等代谢通路。结果表明,DFB暴露对鲤造成异生物质的生物降解和代谢、脂质代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢紊乱,并产生内质网应激、炎症反应和免疫毒性。本研究从转录层面上解析了DFB暴露对鲤毒性作用的分子机制,为DFB在水产领域的限量标准制定和环境安全评价提供基础数据。

关键词：鲤除虫脲肝脏转录组学毒理

分布采样对齐的遥感半监督要素提取框架及轻量化方法

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2187-2197页

作者：金极栋卢宛萱孙显吴一戎中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院网络信息体系技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京101408 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京101408

近年来,利用无标签数据辅助少量标签数据进行训练的遥感半监督要素提取任务被广泛研究,大多数工作采用自训练或一致性正则方法提高要素提取性能,但仍存在数据类别分布不均衡导致的不同类别准确率差异大的问题。该文提出分布采样对齐的... 详细信息

近年来,利用无标签数据辅助少量标签数据进行训练的遥感半监督要素提取任务被广泛研究,大多数工作采用自训练或一致性正则方法提高要素提取性能,但仍存在数据类别分布不均衡导致的不同类别准确率差异大的问题。该文提出分布采样对齐的遥感半监督要素提取框架(FIDAS),通过获取的历史数据类别分布,在调整不同类别的训练难度的同时引导模型学习数据真实分布。具体来说,利用历史数据分布信息对各类别进行采样,增加难例类别通过阈值的概率,使模型接触到更多难例类别的特征信息。其次设计分布对齐损失,提升模型学习到的类别分布与真实数据类别分布之间的对齐程度,提高模型鲁棒性。此外,为了降低引入的Transformer模型计算量,提出图像特征块自适应聚合网络,对冗余的输入图像特征进行聚合,提升模型训练速度。该方法通过遥感要素提取数据集Potsdam上的实验,在1/32的半监督数据比例设置下,该方法相较于国际领先方法取得了4.64%的平均交并比(mIoU)提升,并在基本保持要素提取精度的同时,训练时间缩短约30%,验证了该文方法在遥感半监督要素提取任务中的高效性和性能优势。

关键词：半监督学习遥感图像密集要素提取分布对齐采样轻量化

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等级孔分子筛构筑及扩散过程强化研究进展

化工进展 2024年第1期43卷 76-86页

作者：周媚曾浩桀卢俊宁蒲婷刘宝玉广东工业大学轻工化工学院广东广州510006 广东省植物资源生物炼制重点实验室广东广州510006

传统微孔分子筛具有均一孔径、较高比表面积、良好的择形选择性等优点,但受到传质扩散阻力限制,导致其性能严重降低。而等级孔分子筛具有多级孔道结构,可以强化大分子的扩散,减少焦炭堆积,从而改善催化剂利用率、寿命和催化性能。等级... 详细信息

传统微孔分子筛具有均一孔径、较高比表面积、良好的择形选择性等优点,但受到传质扩散阻力限制,导致其性能严重降低。而等级孔分子筛具有多级孔道结构,可以强化大分子的扩散,减少焦炭堆积,从而改善催化剂利用率、寿命和催化性能。等级孔分子筛通常采用“自上而下法”和“自下而上法”进行制备。本文主要对近年来等级孔分子筛的合成方法进行梳理,并重点介绍了具有较高应用潜力的“自上而下法”。综合评述了等级孔分子筛在催化应用中的扩散过程强化研究,指出等级孔分子筛在提升催化性能方面(如活性、选择性、稳定性等)具有独特优势。通过在分子筛骨架中引入等级孔道,缩短晶内扩散路程,减少传质扩散限制,减少二次副反应和积炭。此外,等级孔道结构也有利于金属活性物种的稳定,在催化反应中抑制其烧结,增加了负载型分子筛催化剂的稳定性。最后,总结了等级孔分子筛的独特优势(强化内扩散性能和提升分子筛内部中心利用率),并对等级孔分子筛的制备方法和绿色生产进行展望。

关键词：等级孔分子筛传质限制扩散强化催化

二氟氨基二硝甲基芳香杂环含能材料的理论研究

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化学学报 2024年第4期82卷 377-386页

作者：崔勇康成守飞凌琳李玉学吕龙上海理工大学材料与化学学院上海200093 中国科学院上海有机化学研究所先进氟氮材料重点实验室(中国科学院) 上海200032

近几十年以来,传统含能材料的发展遇到了瓶颈.如何继续提高能量水平,打破瓶颈,是这一领域亟待攻克的难题.氟是比氧更强的氧化剂,预期分子内引入氟可以进一步提高能量水平,因此设计了13种二氟氨基二硝甲基取代的芳香杂环含能材料分子.为... 详细信息

近几十年以来,传统含能材料的发展遇到了瓶颈.如何继续提高能量水平,打破瓶颈,是这一领域亟待攻克的难题.氟是比氧更强的氧化剂,预期分子内引入氟可以进一步提高能量水平,因此设计了13种二氟氨基二硝甲基取代的芳香杂环含能材料分子.为了保证这些分子合成的可能性,所有结构设计都是从已有的中间体出发,并且原则上均可经由成熟的合成方法转化为目标分子.对它们的分子结构、初始热分解机理以及能量特性进行的理论研究表明,多数分子具有足够的动力学稳定性.本工作通过深入分析,揭示了分子结构与动力学稳定性之间的关系.使用硝酸酯增塑聚醚(NEPE)固体推进剂配方对这些分子的能量特性进行了理论评价,最终优选出4种分子,其中最好的一个不仅动力学稳定性较好,而且配方比冲高达280.1 s,比传统的环四亚甲基四硝胺(HMX)配方提高了8.4 s.

关键词：二氟氨基化合物含能材料固体推进剂比冲理论研究

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增材制造钛基复合材料体系与组织结构设计

复合材料学报 2024年第4期41卷 1633-1652页

作者：高翔鲁晓楠李建超王欢彭华新浙江大学宁波科创中心宁波315100 浙江大学材料科学与工程学院功能复合材料与结构研究所杭州310027

增材制造技术作为一种样件快速成型制备技术,为基于成分调控与结构设计的高性能钛基复合材料的开发带来了机遇。本文介绍了增材制造钛基复合材料研究与应用的最新进展,分析了能量密度、打印路径及冷速控制等对材料显微组织与力学性能的... 详细信息

增材制造技术作为一种样件快速成型制备技术,为基于成分调控与结构设计的高性能钛基复合材料的开发带来了机遇。本文介绍了增材制造钛基复合材料研究与应用的最新进展,分析了能量密度、打印路径及冷速控制等对材料显微组织与力学性能的影响。在此基础上,介绍了以陶瓷、金属间化合物及稀土元素为主的增材制造钛基复合材料成分调控策略。其中,以TiB、TiC为代表的陶瓷增强相及Ti-Cu体系的金属间化合物为目前钛基复合材料中广泛使用的增强体;以La、Ce和Nd为主的稀土元素则可有效解决氧偏聚问题并显著细化晶粒。进而以网状结构和层状结构为例介绍了增材制造钛基复合材料结构设计研究进展。其中,网状结构多通过Ti与B和C元素的原位反应生成增强相,并通过控制凝固过程实现对增强相非均匀分布的调控;层状结构则多通过交替打印多种粉体获得。网状、层状结构设计对钛基复合材料强韧化有着积极的作用。本文最后通过对研究现状和未来研究趋势的简要分析与展望,为增材制造高性能钛基复合材料的设计与制备提供一定参考。

关键词：增材制造钛基复合材料成分调控结构设计力学性能

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基于脑电信号分析的情绪识别研究进展

复旦学报（自然科学版） 2024年第4期63卷 468-480,491页

作者：鲁一燊姚旭峰上海理工大学健康科学与工程学院上海200093 上海健康医学院医学影像学院上海201318

情绪识别是一种通过分析生理信号来识别和理解人类情绪状态的技术,被广泛应用于临床辅助诊断治疗、社交媒体及人机交互等方面。相比于其他非生理信号,利用脑电图(EEG)进行情绪识别可以获取更为客观直接的情绪数据。本文分析了近年来国... 详细信息

情绪识别是一种通过分析生理信号来识别和理解人类情绪状态的技术,被广泛应用于临床辅助诊断治疗、社交媒体及人机交互等方面。相比于其他非生理信号,利用脑电图(EEG)进行情绪识别可以获取更为客观直接的情绪数据。本文分析了近年来国内外文献的相关研究,从情绪数据来源与预处理、特征提取、基于深度学习算法的识别模型和临床应用4个方面归纳梳理了情绪识别的研究进展。其中,特征提取与基于深度学习的算法识别在脑电信号分析和情绪识别中发挥了重要作用。最后,本文总结了基于脑电图情绪识别的临床应用研究现状;并从解决数据丢失问题和建立有效算法等方面对今后情绪识别的研究方向提出了一些展望。

关键词：脑电图情绪识别特征提取深度学习临床应用

爱尔兰岛高比例新能源电力系统运行经验与启示

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电网技术 2024年第2期48卷 498-508页

作者：闫景皓黄越辉卢慧宋子源李湃可再生能源并网全国重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

随着全球能源转型步伐的加快,世界各国电力系统均大力发展以风电和光伏发电为主的新能源。爱尔兰岛电力系统为岛屿独立同步电网,具有新能源渗透率高、与外部电网交互功率小等特点。经过长期摸索与发展,爱尔兰岛高比例新能源电力系统运... 详细信息

随着全球能源转型步伐的加快,世界各国电力系统均大力发展以风电和光伏发电为主的新能源。爱尔兰岛电力系统为岛屿独立同步电网,具有新能源渗透率高、与外部电网交互功率小等特点。经过长期摸索与发展,爱尔兰岛高比例新能源电力系统运行水平处于世界前列,其先进经验对我国新型电力系统建设具有重要借鉴意义。介绍了爱尔兰岛电力工业的概况,分析了爱尔兰岛电力系统的运行情况,探究了爱尔兰岛电力公司为保证高比例新能源电力系统安全高效运行采取的措施,最后总结其对我国新型电力系统建设的经验与启示。

关键词：爱尔兰电力系统新能源 SNSP 运行经验

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埋底界面修饰对钙钛矿太阳能电池的影响

材料导报 2024年第7期38卷 12-21页

作者：杜一顾邦凯陈曦李夏冰卢豪苏州科技大学材料科学与工程学院江苏苏州215009 东南大学物理学院南京211189

经过十多年的发展,钙钛矿太阳能电池(PSCs)迅速实现了能量转换效率(PCE)从3.8%提高到25.7%的突破,在新一代光伏产业中具有显著的竞争力。钙钛矿太阳能电池的蓬勃发展不仅源于钙钛矿材料具有高光吸收系数、优异的载流子迁移率和可调节的... 详细信息

经过十多年的发展,钙钛矿太阳能电池(PSCs)迅速实现了能量转换效率(PCE)从3.8%提高到25.7%的突破,在新一代光伏产业中具有显著的竞争力。钙钛矿太阳能电池的蓬勃发展不仅源于钙钛矿材料具有高光吸收系数、优异的载流子迁移率和可调节的直接带隙,还源于其简便且成本低廉的制造工艺。但是钙钛矿电池内部的缺陷问题,特别是钙钛矿层与底层界面处的缺陷是限制钙钛矿电池效率与稳定性进一步提升的一个瓶颈。通过有效的界面修饰,一方面可以提高钙钛矿的效率,另一方面可以提高器件的稳定性。本文从界面工程对钙钛矿性能的影响出发,着重介绍了埋底界面的修饰工作对钙钛矿电池效率与稳定性的影响,包含电子传输层(ETL)/钙钛矿界面与空穴传输层(HTL)/钙钛矿界面这两部分,通过对这两类埋底界面的有效改性修饰,器件的效率与稳定性显著提高。通过对比分析了各种材料与实验方法对钙钛矿器件整体性能和稳定性的影响,探索了一条有效改善器件性能的路径。最后,本文还对钙钛矿太阳能电池的前景进行了展望。

关键词：钙钛矿太阳能电池界面修饰埋底界面效率稳定性电子传输层

基于纤维素纳米晶体的多功能传感器的应用研究

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3479-3489页

作者：余梦林涛殷学风刘飞亚李杰鲁璐璐陕西科技大学轻工科学与工程学院西安710021 陕西科技大学陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室西安710021 陕西科技大学轻化工程国家级实验教学示范中心西安710021 陕西科技大学中国轻工业纸基功能材料重点实验室西安710021

纤维素纳米晶体(CNC)是具有优异力学性能、光学性能和表面化学性能的纳米材料,近年来受到了研究者们的广泛关注。基于CNC的传感器具有对外部环境刺激的单重、双重及多重响应,如湿度、气体、p H、溶剂、温度、光等驱动传感,这使其在信息... 详细信息

纤维素纳米晶体(CNC)是具有优异力学性能、光学性能和表面化学性能的纳米材料,近年来受到了研究者们的广泛关注。基于CNC的传感器具有对外部环境刺激的单重、双重及多重响应,如湿度、气体、p H、溶剂、温度、光等驱动传感,这使其在信息加密、健康检测、食品、环境监测、储能、可穿戴等领域中显示出巨大的应用潜力。本文对CNC的关键特性进行了简要介绍,并重点分析了基于CNC的多功能传感器的重要应用发展研究机制,最后总结了CNC基传感器材料在制备过程中存在的主要问题和面临的挑战,为提高其性能和功能化创新应用提供参考。

关键词：纤维素纳米晶体结构色手性向列相结构传感器应用