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Facile Semiconductor p-n Homojunction Nanowires with Strategic p-Type Doping Engineering Combined with Surface Reconstruction for Biosensing Applications

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Nano-Micro Letters 2024年第10期16卷 15-30页

作者： Liuan Li Shi Fang Wei Chen Yueyue Li Mohammad Fazel Vafadar Danhao Wang Yang Kang Xin Liu Yuanmin Luo Kun Liang Yiping Dang Lei zhao songrui zhao Zongzhi Yin Haiding Sun iGaN Laboratory School of MicroelectronicsUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026People's Republic of China Department of Obstetrics and Gynecology The First Affiliated Hospital of Anhui Medical UniversityNo 218 Jixi RoadHefei 230022People's Republic of China Department of Electrical and Computer Engineering McGill University3480 University StreetMontrealQC H3A 0E9Canada Union Hospital Tongji Medical CollegeHuazhong University of Science and TechnologyNo 1277 Jiefang Ave.Wuhan 430022People's Republic of China

Photosensors with versatile functionalities have emerged as a cornerstone for breakthroughs in the future optoelectronic systems across a wide range of *** particular,emerging photoelectrochemical(PEC)-type devices have recently attracted extensive interest in liquid-based biosensing applications due to their natural electrolyte-assisted operating ***,a PEC-type photosensor was carefully designed and constructed by employing gallium nitride(GaN)p-n homojunction semiconductor nanowires on silicon,with the p-GaN segment strategically doped and then decorated with cobalt-nickel oxide(CoNiO_(x)).Essentially,the p-n homojunction configuration with facile p-doping engineering improves carrier separation efficiency and facilitates carrier transfer to the nanowire surface,while CoNiO_(x)decoration further boosts PEC reaction activity and carrier dynamics at the nanowire/electrolyte ***,the constructed photosensor achieves a high responsivity of 247.8 mA W^(-1)while simultaneously exhibiting excellent operating ***,based on the remarkable stability and high responsivity of the device,a glucose sensing system was established with a demonstration of glucose level determination in real human *** work offers a feasible and universal approach in the pursuit of high-performance bio-related sensing applications via a rational design of PEC devices in the form of nanostructured architecture with strategic doping engineering.

关键词： p-n GaN nanowires Strategic p-doping Surface decoration Photoelectrochemical sensor Glucose sensing

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基于实验分析的彬长矿区4号煤层氧化起始温度及自燃倾向性分析研究

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陕西煤炭 2024年第11期43卷 49-54,105页

作者：赵国强张建峰杨送瑞陕西华彬雅店煤业有限公司陕西咸阳713500 陕西华彬煤业股份有限公司陕西咸阳712000 西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054

为深入研究不同起始温度条件下煤样微观孔隙及官能团分布对煤自燃的影响,分别对彬长某矿在室温、30℃、40℃、50℃、60℃起始温度条件下进行了热重分析实验、红外光谱实验以及压汞实验,得出了40℃条件下,煤样的干裂温度远高于其他温度... 详细信息

为深入研究不同起始温度条件下煤样微观孔隙及官能团分布对煤自燃的影响,分别对彬长某矿在室温、30℃、40℃、50℃、60℃起始温度条件下进行了热重分析实验、红外光谱实验以及压汞实验,得出了40℃条件下,煤样的干裂温度远高于其他温度条件下的煤样,且其增速温度也最高,40℃的煤样官能团处于一个小峰值状态,与此相对应的,40℃的煤样在压汞实验中,孔隙度也很大,表明了此温度的煤样孔隙体积越大,暴露于空气中的活性结构就愈多,煤氧复合的程度加大,氧化速率增强,放热强度增大,热量越容易聚集,其自燃性也就越强。且40℃条件下小孔中孔数量较多,其比表面积大,为氧气提供了更多的吸附点,是吸氧量增加的主力军。此外,热重实验结果表明,40℃处理的煤样吸氧的温度最高,吸氧量最多,与40℃条件下煤样的小孔中孔多相对应,从热重吸氧层面上看,40℃煤样亦是最活泼的。因此,长期处于高地温的煤样煤自燃倾向性较大,活性较强,容易促进煤的自燃进程。

关键词：煤自燃高温氧化谱峰强度孔径分布

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Squat motion of a bipedal robot using real-time kinematic prediction and whole-body control

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IET Cyber-Systems and Robotics 2022年第4期4卷 298-312页

作者： Wenhan Cai Qingkai Li songrui Huang Hongjin Zhu Yong Yang Mingguo zhao Department of Automation Tsinghua UniversityBeijingChina Shenzhen International Graduate School Tsinghua UniversityShenzhenChina

Squatting is a basic movement of bipedal robots,which is essential in robotic actions like jumping or picking up *** to the intrinsic complex dynamics of bipedal robots,perfect squatting motion requires high-performance motion planning and control *** standard academic solution combines model predictive control(MPC)with whole-body control(WBC),which is usually computationally expensive and difficult to implement on practical robots with limited computing *** real-time kinematic prediction(RKP)method is proposed,which considers upcoming reference motion trajectories and combines it with quadratic programming(QP)-based *** the WBC handles the full robot dynamics and various constraints,the RKP only needs to adopt the linear kinematics in the robot's task space and to softly constrain the desired ***,the computational cost of derived closed-form RKP is greatly *** RKP method is verified in simulation on a heavy-loaded bipedal *** robot makes rapid and large-amplitude squatting motions,which require close-to-limit torque *** with the conventional QP-based WBC method,the proposed method exhibits high adaptability to rough planning,which implies much less user interference in the robot's motion ***,like the MPC,the proposed method can prepare for upcoming motions in advance but requires much less computation time.

关键词： bipedal robot real-time kinematic prediction squatting whole-body control

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Structural plasticity-based hydrogel optical Willshaw model for one-shot on-the-fly edge learning

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InfoMat 2023年第4期5卷 48-59页

作者： Dingchen Wang Dingyao Liu Yinan Lin Anran Yuan Woyu Zhang Yaping zhao Shaocong Wang Xi Chen Hegan Chen Yi Zhang Yang Jiang Shuhui Shi Kam Chi Loong Jia Chen songrui Wei Qing Wang Hongyu Yu Renjing Xu Dashan Shang Han Zhang Shiming Zhang Zhongrui Wang Department of Electrical and Electronic Engineering The University of Hong KongHong Kongthe People's Republic of China ACCESS-AI Chip Center for Emerging Smart Systems InnoHK CentersHong Kong Science ParkHong Kongthe People's Republic of China School of Computer Science and Engineering Faculty of Innovation EngineeringMacao University of Science and TechnologyMacaothe People's Republic of China Key Laboratory of Microelectronics Devices and Integrated Technology Institute of MicroelectronicsChinese Academy of SciencesBeijingthe People's Republic of China Collaborative Innovation Center for Optoelectronic Science Technology International Collaborative Laboratory of 2D Materials for OptoelectronicsScience and Technology of Ministry of EducationInstitute of Microscale OptoelectronicsShenzhen UniversityShenzhenthe People's Republic of China School of Microelectronics Southern University of Science and TechnologyShenzhenthe People's Republic of China Microelectronics Thrust Function Hub of the Hong Kong University of Science and Technology(Guangzhou)Guagndongthe People's Republic of China

Autonomous one-shot on-the-fly learning copes with the high privacy,small dataset,and in-stream data at the *** such learning on digital hardware suffers from the well-known von-Neumann and scaling *** optical neural networks featuring large parallelism,low latency,and high efficiency offer a promising ***,ex-situ training of conventional optical networks,where optical path configuration and deep learning model optimization are separated,incurs hardware,energy and time overheads,and defeats the advantages in edge ***,we introduced a bio-inspired material-algorithm co-design to construct a hydrogel-based optical Willshaw model(HOWM),manifesting Hebbian-rule-based structural plasticity for simultaneous optical path configuration and deep learning model optimization thanks to the underlying opto-chemical *** first employed the HOWM as an all optical in-sensor AI processor for one-shot pattern classification,association and *** then leveraged HOWM to function as a ternary content addressable memory(TCAM)of an optical memory augmented neural network(MANN)for one-shot learning the Omniglot *** HOWM empowered one-shot on-the-fly edge learning leads to 1000boost of energy efficiency and 10boost of speed,which paves the way for the next-generation autonomous,efficient,and affordable smart edge systems.

关键词： associative memory hydrogel one-shot learning optical neural network structural plasticity Willshaw model

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脱硫石膏和磁化水对盐碱胁迫荞麦光合特性的影响

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农业机械学报 2020年第10期51卷 310-317页

作者：宁松瑞赵雪姬美玥王全九西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048

为探明荞麦光合作用对土壤盐碱胁迫下不同改良措施的响应特征与适应规律,设置盆栽试验,测定盐碱胁迫土壤采用脱硫石膏、磁化水改良处理后荞麦的光合光响应特征,分别采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型和指数模... 详细信息

为探明荞麦光合作用对土壤盐碱胁迫下不同改良措施的响应特征与适应规律,设置盆栽试验,测定盐碱胁迫土壤采用脱硫石膏、磁化水改良处理后荞麦的光合光响应特征,分别采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型和指数模型对荞麦叶片光响应曲线进行分析,确定了最优模型,并对不同处理下的荞麦光合特征参数进行了分析。结果表明:盐碱胁迫下,磁化水灌溉对荞麦的光合特征影响明显,荞麦净光合速率随脱硫石膏施用量的增大呈先增后减的趋势;非直角双曲线模型的模拟精度最高,可作为描述盐碱胁迫下荞麦叶片光响应曲线的最优模型;11 t/hm^2脱硫石膏施用量下的荞麦光合特征参数(暗呼吸速率、表观量子效率、最大净光合速率、光补偿点及光饱和点)显著高于其他处理,荞麦叶片对光强的适应能力增强,有利于促进荞麦积累有机物;磁化水灌溉对荞麦的光合光响应具有显著的促进作用。本研究可为寻求有效缓解盐碱胁迫对作物生长影响的调控方法提供参考。

关键词：荞麦盐碱土光合特征光响应模型脱硫石膏磁化水

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新增耕地土壤盐渍化调查及改良措施分析

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北方园艺 2017年第8期 172-178页

作者：宁松瑞韩霁昌郝起礼李刚闫波赵宣国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室陕西西安710075 陕西省土地工程建设集团有限责任公司陕西西安710075 陕西省土地整治工程技术研究中心陕西西安710075

为了解定边县新增耕地的土壤盐渍化现状,对陕西省定边县盐渍化土壤面积较大的堆子梁镇新增耕地典型地块进行田间采样调查,并对采集的土样和水样及时分析测试。结果表明:定边县堆子梁镇王滩子村、小滩子村、白土岗子村的新增耕地调查地块... 详细信息

为了解定边县新增耕地的土壤盐渍化现状,对陕西省定边县盐渍化土壤面积较大的堆子梁镇新增耕地典型地块进行田间采样调查,并对采集的土样和水样及时分析测试。结果表明:定边县堆子梁镇王滩子村、小滩子村、白土岗子村的新增耕地调查地块内0~60cm土层的pH均呈强碱性(pH≥9),土壤全盐量较高;其中,白土岗子村调查地块的0~60cm土层全盐量最重,小滩子村次之,王滩子村最轻。3个调查地块蓄水沟内水样均呈碱性,全盐量322~1 462mg·L^(-1)。根据调查区域的新增耕地盐渍化现状,参考当地及邻近地区较成功的盐渍土改良经验,针对性的总结了耕作措施、地表覆盖措施、隔盐措施、化学措施、灌溉措施、植物措施等改良措施的原理及优缺点,以便为治理定边县盐渍化新增耕地提供技术参考。

关键词：盐渍土土壤改良灌溉新增耕地

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大学生小组合作学习及“关键能力”的培养

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西昌学院学报（自然科学版） 2019年第4期33卷 106-109,115页

作者：桂海霞赵邦磊杨郭松睿安徽理工大学经济与管理学院

在推行多年教改和素质教育后,大学教学已有较大改观,但传统教学模式依然盛行。为了落实学生在教学活动中的主体地位,建立了以小组合作学习为核心的教学模式,依据加德纳多元智能理论中的人际交往智能的维度进行能力分类,选取四种关键能... 详细信息

在推行多年教改和素质教育后,大学教学已有较大改观,但传统教学模式依然盛行。为了落实学生在教学活动中的主体地位,建立了以小组合作学习为核心的教学模式,依据加德纳多元智能理论中的人际交往智能的维度进行能力分类,选取四种关键能力指标。通过对C语言课程进行小组合作学习实例验证,结合灰色理论模型中的关联度进行分析,并根据小组合作学习模式出现的一些问题给出相关建议。

关键词：小组合作学习教学模式关键能力关联度分析

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磷酸铁锂电池循环老化后不同SOC状态热特性研究

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电源技术 2021年第7期45卷 877-880页

作者：陈欣蕊谭立志赵彦民宁凡雨王松蕊中国电子科技集团公司第十八研究所化学与物理电源重点实验室天津300384

利用加速量热仪(ARC)对经过1 C充放电循环100次后的18650型磷酸铁锂电池在不同SOC绝热条件的热特性进行研究,并对ARC实验后的电池进行解剖分析。结果表明:磷酸铁锂电池在10%SOC和50%SOC状态下升温至159℃泄压阀破裂降温,而后电池不再升... 详细信息

利用加速量热仪(ARC)对经过1 C充放电循环100次后的18650型磷酸铁锂电池在不同SOC绝热条件的热特性进行研究,并对ARC实验后的电池进行解剖分析。结果表明:磷酸铁锂电池在10%SOC和50%SOC状态下升温至159℃泄压阀破裂降温,而后电池不再升温,未发生热失控;在100%SOC状态下159℃左右短暂降温,然后继续升温,从174℃开始升温速率持续升高,温度达到191℃时升温速率为1℃/min,在220℃时升温速率为2.4℃/min(0.04 K/s),随后温度急剧升高,最终发生热失控,最高温度达到340℃;随着SOC的增大ARC实验造成的电池质量损失随之增大,隔膜的受损程度也增大,10%SOC闭孔,50%SOC破损,100%SOC熔化。

关键词：锂离子电池磷酸铁锂绝热条件热失控

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透明帽辅助内镜下硬化术与吻合器痔上黏膜环切钉合术治疗内痔的临床对照研究

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中华消化内镜杂志 2022年第11期39卷 912-917页

作者：熊英谢长仿韩静路璐赵振锋侯丛然杨洋张金卓宋瑞保定市第一中心医院消化内科保定071000 保定市第一中心医院内窥镜中心保定071000 保定市第一中心医院普通外科保定071000

目的比较透明帽辅助内镜下硬化术(cap-assisted endoscopic sclerotherapy, CAES)与吻合器痔上黏膜环切钉合术(procedure for prolapse and hemorrhoids, PPH)治疗内痔的有效性与安全性。方法本研究为前瞻性双盲对照临床研究。将保定市... 详细信息

目的比较透明帽辅助内镜下硬化术(cap-assisted endoscopic sclerotherapy, CAES)与吻合器痔上黏膜环切钉合术(procedure for prolapse and hemorrhoids, PPH)治疗内痔的有效性与安全性。方法本研究为前瞻性双盲对照临床研究。将保定市第一中心医院2018年3月-2020年3月收治的80例符合纳入且不符合排除标准的内痔患者以随机数字表法分成CAES组(n=40)和PPH组(n=40), 分别接受不同的手术方式。比较两组围手术期相关指标, 包括术中出血量、手术时间、术后24 h和48 h疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale, VAS)评分、住院时间、治疗费用、恢复正常生活时间、治愈率。比较两组术后3个月并发症情况和术后1年复发情况。结果受试者均顺利完成手术。与PPH组相比, CAES组术中出血量[(0.54±0.15)mL比(7.32±2.17)mL]和治疗费用[(6 249.53±435.67)元比(7 832.96±526.74)元]均显著减少(t=19.714, P0.05)。CAES组术后24 h[(2.64±0.70)分比(3.59±0.93)分]、48 h[(1.28±0.31)分比(2.16±0.57)分]疼痛VAS评分均显著低于同期PPH组(t=5.162, P0.05)。结论 CAES作为一种治疗内痔的新型微创技术具有与PPH相当的治愈率和术后1年复发率。且与PPH相比, CAES具有创伤更小、痛苦更小、康复速度更快及费用更经济等优点。

关键词：痔手术后并发症复发透明帽辅助内镜下硬化术吻合器痔上黏膜环切钉合术

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小反刍兽疫病毒疫苗毒株N75-1感染细胞源外泌体对山羊SLAM表达的影响

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畜牧兽医学报 2020年第10期51卷 2500-2508页

作者：褚云馨陈燕马雨晴曾巍陈松睿赵治钤王晶钰齐雪峰西北农林科技大学动物医学院杨凌712100

淋巴细胞信号活化分子(SLAM)是小反刍兽疫病毒(PPRV)在淋巴细胞的主要受体。本研究旨在探索PPRV感染细胞源外泌体对山羊SLAM表达的影响。通过荧光定量PCR法、流式细胞术和Western blot技术检测PPRV疫苗毒株N75-1感染山羊外周血单核细胞(... 详细信息

淋巴细胞信号活化分子(SLAM)是小反刍兽疫病毒(PPRV)在淋巴细胞的主要受体。本研究旨在探索PPRV感染细胞源外泌体对山羊SLAM表达的影响。通过荧光定量PCR法、流式细胞术和Western blot技术检测PPRV疫苗毒株N75-1感染山羊外周血单核细胞(PBMCs)源外泌体(Exo-PPRV)共育对接纳细胞(正常山羊PBMCs)中SLAM表达水平和细胞因子分泌水平的影响。结果表明,与正常细胞分泌外泌体(Exo-Mock)共育组相比,Exo-PPRV共培养组细胞SLAM mRNA和细胞表面表达水平均显著上调(P<0.05),TNF-α、IL-10和IFN-γ表达水平升高,而IFN-α水平降低(P<0.05)。进一步研究表明,Exo-PPRV中荷载高水平的PPRV H蛋白且可以将其传递至接纳细胞中,同时pcDNA3.1-H转染组中SLAM表达水平较pcDNA3.1对照转染组和未转染组明显升高。以上结果表明,PPRV感染PBMCs源外泌体对接纳细胞中SLAM表达水平具有显著正调控作用,外泌体中载荷高水平PPRV H蛋白是其调控接纳细胞SLAM表达的关键分子之一。

关键词：外泌体小反刍兽疫病毒山羊PBMCs 淋巴细胞信号活化分子

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