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Cloud-based smartphone-assisted chemiluminescent assay for rapid screening of electroactive bacteria

Science China(Technological Sciences) 2023年第3期66卷 743-750页

作者： wen junlin HE DaiGui LUO SongQing ZHOU ShunGui YUAN Yong Guangdong Key Laboratory of Environmental Catalysis and Health Risk Control School of Environmental Science and EngineeringInstitute of Environmental Health and Pollution ControlGuangdong University of TechnologyGuangzhou 510006China College of Artificial Intelligence Guangdong Mechanical&Electrical PolytechnicGuangzhou 510550China Fujian Provincial Key Laboratory of Soil Environmental Health and Regulation College of Resources and EnvironmentFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002China

Electroactive bacteria(EAB)can transfer electrons to exocellular solid acceptors and have widespread applications in the fields of pollutant degradation,biosynthesis,and hydrogen generation.Traditional EAB screening methods can precisely measure the bacterial extracellular electron transfer ability,but they suffer from time-consuming and labor-intensive procedures.The chemiluminescence technique is effective for the rapid detection of hemoglobin but has not been applied for EAB screening.Herein,we utilized a chemiluminescent assay to identify EAB through a multiheme c-type cytochrome(c-Cyt)triggered chemiluminescent reaction.The multiheme c-Cyts-triggered chemiluminescence was conveniently determined by taking photographs with commercial smartphones and cloud-based computing.The acquired image signal shows a significant and linear relationship with the bacterial concentration.Measurement results of the chemiluminescence intensity triggered by different bacterial species with the proposed method are strongly associated with those of the microplate reading method(Pearson’s r of 0.9795;P<0.01)and dissimilatory Fe(Ⅲ)reduction method(Pearson’s r of 0.9628;P<0.01).Furthermore,this cloud-based and smartphone-assisted chemiluminescent assay is instrument-free and easy to operate,and results can be obtained within 2 min.The findings demonstrate that the proposed method can effectively detect EAB.Therefore,it will be an alternative approach for EAB screening and can have promising applications in microbiology,environmental science,and bioenergy.

关键词： electroactive bacteria c-type cytochrome chemiluminescence cloud computing smartphone

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国内外典型富氦气藏稀有气体地球化学特征及对氦气成藏过程的示踪意义

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天然气地球科学 2024年第6期35卷 1099-1112页

作者：张文陈文李玉宏周俊林中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710119

氦气是重要的战略性资源,在航空航天、医疗成像和高新制造业发挥着不可替代的作用。稀有气体具有壳源、幔源和大气源三大来源,且在不同储集库中同位素特征差别大,可有效揭示壳—幔演化以及各圈层相互作用,也为示踪弱源氦气成藏过程提供... 详细信息

氦气是重要的战略性资源,在航空航天、医疗成像和高新制造业发挥着不可替代的作用。稀有气体具有壳源、幔源和大气源三大来源,且在不同储集库中同位素特征差别大,可有效揭示壳—幔演化以及各圈层相互作用,也为示踪弱源氦气成藏过程提供重要手段。研究统计了中国各大盆地的含氦特征,并进一步对美国Hugoton-Panhandle气田、国内柴北缘地区油气田、坦桑尼亚裂谷带温泉区和国内渭河盆地地热田等典型富氦气藏中稀有气体同位素特征进行了归纳性研究。结果表明,国内多个含油气盆地均发现有富氦气藏,国内外目前具有工业开采价值的氦气藏中3He/4He值基本显示壳源特征,即由铀、钍等氦源元素通过α放射性衰变生成。不同气藏中20Ne/36Ar值及20Ne和36Ar等同位素含量特征差异较大,代表不同富氦气藏形成时所经历的油—气—水等多相平衡过程不尽相同,氦气的富集与地下水及气藏主要气体组分的运移密切相关。壳源氦气藏中4He与20Ne之间常呈正相关关系,表明这些气藏中4He富集可能与地下水密切相关,氦气应先溶于地下水再脱溶进入油气藏。幔源CO_(2)富氦气藏通常规模较小,氦气富集过程可能是因为CO_(2)易溶解于地下水或矿化形成碳酸盐矿物,使得气藏中CO_(2)减少,氦气相对丰度增加。进一步提出氦气成藏的四大有利条件:古老克拉通及富铀钍花岗岩提供充足的氦气来源、发育新构造活动、存在地下水系统和游离气相以及气藏中主要气体组分相对于氦气补给量适中。

关键词：氦气稀有气体同位素典型氦气藏油气藏地热温泉气

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云南省净初级生产力时空变化及其影响因素分析

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遥感信息 2024年第1期39卷 93-103页

作者：郑洁茹温兴平王俊霖赵一璐曹毅昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093 云南省矿产资源预测评价工程实验室昆明650093

净初级生产力(net primary production,NPP)是衡量生态系统碳循环的重要指标。文章基于MOD17A3HGF数据和气象数据,利用Theil-Sen Median趋势分析、重心模型和相关性分析等方法对云南省2011—2020年NPP时空变化特征和影响因素进行研究,... 详细信息

净初级生产力(net primary production,NPP)是衡量生态系统碳循环的重要指标。文章基于MOD17A3HGF数据和气象数据,利用Theil-Sen Median趋势分析、重心模型和相关性分析等方法对云南省2011—2020年NPP时空变化特征和影响因素进行研究,并定量区分人类活动和气候变化对植被的影响。结果表明:2011—2020年云南省NPP在空间上呈自西向东、自南向北逐渐下降的分布特征,平均值为1025.22 gC·m^(-2)·a^(-1);高波动区主要分布在迪庆藏族自治州和怒江傈僳族自治州;NPP与气温显著相关区域主要分布在滇东地区,与降水显著相关区域主要分布在滇中和滇东北地区;影响研究区植被恢复的因子顺序为:气候变化>气候变化与人类活动共同作用>人类活动;影响研究区植被退化的因子顺序为:人类活动>气候变化与人类活动共同作用>气候变化。

关键词： NPP 重心模型时空变化影响因素人类活动云南省

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基于Transformer的短时交通流时空预测

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计算机应用与软件 2024年第3期41卷 169-173,225页

作者：杨国亮习浩龚家仁温钧林江西理工大学电气工程与自动化学院江西赣州341000

现有的交通流预测模型未能全面获取路网的空间依赖,忽略了周期性对交通流量的影响,且缺乏对全局时间依赖的建模能力。针对以上问题,提出一种结合Transformer的动态扩散卷积门控循环单元预测模型。该模型利用动态扩散卷积网络和门控循环... 详细信息

现有的交通流预测模型未能全面获取路网的空间依赖,忽略了周期性对交通流量的影响,且缺乏对全局时间依赖的建模能力。针对以上问题,提出一种结合Transformer的动态扩散卷积门控循环单元预测模型。该模型利用动态扩散卷积网络和门控循环单元对交通流的近期、日周期和周周期三个时间进行时空建模;使用Transformer层获取全局时间依赖关系;将各组件输出进行加权融合,生成预测结果。实验结果表明,该方法相较基准模型能有效降低预测误差,准确预测交通演化态势。

关键词：短时交通流预测扩散卷积门控循环单元 Transformer

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Continuous-discontinuous element method for three-dimensional thermal cracking of rocks

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2023年第11期15卷 2917-2929页

作者： wen Nie junlin Wang Chun Feng Yiming Zhang School of Civil and Transportation Engineering Hebei University of TechnologyTianjin300401China Institute of Mechanics Chinese Academy of SciencesBeijing100190China

Thermal cracking of rocks can significantly affect the durability of underground structures in engineering practices such as geothermal energy extraction,storage of nuclear waste and tunnelling in freezeethaw cycle induced areas.It is a scenario of strong coupled thermomechanical process involving discontinuity behaviours of rocks.In this context,a numerical model was proposed to investigate the thermal cracking of rocks,in a framework of the continuous-discontinuous element method(CDEM)for efficiently capturing the initiation and propagation of multiple cracks.A simplex integration strategy was adopted to account for the influences of temperature-dependent material properties.Several benchmark tests were considered and the obtained results were compared with analytical solutions and numerical results from the literature.The results show that the fracture degree of the cases when considering temperature-dependent material parameters had 10%differences approximately compared with the cases with constant parameters.

关键词： Rock thermal cracking Continuous-discontinuous element Simplex integration Temperature dependence Numerical simulation

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女性冠状动脉微循环功能障碍的诊疗进展

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医学综述 2024年第11期30卷 1329-1333页

作者：郭俊林文俊杰顾永林张立广安市人民医院心内科四川广安638000 四川大学华西医院心内科成都610041

冠状动脉微循环功能障碍(CMD)是胸痛患者心肌缺血的潜在机制,其在有缺血症状和非阻塞性冠状动脉缺血的女性患者中较为常见,严重影响女性患者的生活质量及预后,与不良心血管事件增加有关。通过提高对CMD生理和病理机制的认识,可运用无创... 详细信息

冠状动脉微循环功能障碍(CMD)是胸痛患者心肌缺血的潜在机制,其在有缺血症状和非阻塞性冠状动脉缺血的女性患者中较为常见,严重影响女性患者的生活质量及预后,与不良心血管事件增加有关。通过提高对CMD生理和病理机制的认识,可运用无创冠状动脉功能测试或侵入性冠状动脉功能测试识别相应患者并进行干预,现有的治疗措施主要改善症状和心肌血流。未来通过对该疾病的深入研究,可以更好地理解其发病机制、临床表现和诊疗策略,从而为女性患者提供更加精准、有效的治疗方法,改善患者预后,降低不良心血管事件发生风险。

关键词：冠状动脉微循环功能障碍冠状动脉功能测试冠状动脉血流储备非阻塞性冠状动脉缺血

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方氏头皮针联合温针灸配合健康教育治疗气虚质失眠症临床研究

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新中医 2024年第11期56卷 108-112页

作者：闻哲黄玲陈硕肖晓桃罗君林杨勃广州市海珠区瑞宝街社区卫生服务中心/海珠区石溪中医医院广东广州510715 深圳市南山区医疗集团总部蔚蓝海岸社区健康服务中心广东深圳518000

目的:观察方氏头皮针联合温针灸配合健康教育治疗气虚质失眠症的临床效果。方法:选取从门诊及社区体检中收集的气虚质失眠伴焦虑患者90例为研究对象,按随机数字表法分为治疗1组、治疗2组和对照组各30例。对照组采用口服艾司唑仑治疗,治... 详细信息

目的:观察方氏头皮针联合温针灸配合健康教育治疗气虚质失眠症的临床效果。方法:选取从门诊及社区体检中收集的气虚质失眠伴焦虑患者90例为研究对象,按随机数字表法分为治疗1组、治疗2组和对照组各30例。对照组采用口服艾司唑仑治疗,治疗1组采用方氏头皮针加温针灸治疗,治疗2组在治疗1组的基础上配合中医健康教育,3组均干预4周。比较3组临床疗效,并比较3组治疗前后匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评分、焦虑程度及气虚体质积分。结果:治疗后,治疗2组临床总有效率为96.67%,高于治疗1组80.00%和对照组63.33%(P<0.05);治疗1组总有效率高于对照组(P<0.05)。治疗后,3组入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠质量、睡眠障碍及日间功能PSQI评分均降低(P<0.05),且治疗2组、治疗1组上述各PSQI评分低于对照组(P<0.05),治疗2组睡眠时间、睡眠效率、睡眠质量、睡眠障碍PSQI评分低于治疗1组(P<0.05)。治疗后,3组汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评分及气虚体质积分均降低(P<0.05),且治疗2组低于治疗1组和对照组(P<0.05),治疗1组低于对照组(P<0.05)。结论:采用方氏头皮针联合温针灸配合健康教育治疗气虚质失眠症患者可提高总有效率,改善患者睡眠质量及气虚体质,减轻焦虑程度。

关键词：失眠症气虚质方氏头皮针温针灸健康教育睡眠质量焦虑程度

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大体模式教学法在住院医师皮肤病理培训中的运用

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皮肤性病诊疗学杂志 2024年第6期31卷 413-421页

作者：刘宏杰王俊霖杨霄黄巧薛斯亮文翔蒋献四川大学华西医院四川成都610041 贵州省美容整形外科医院遵义医科大学附属医院贵州遵义563000

皮肤病理培训是皮肤性病科住院医师规范化培训的重要项目之一,阅片教学是病理培训的核心环节。在此环节中大体模式教学法的运用可以提高教学质量。此教学法强调首先用肉眼和低倍镜阅片,根据图像的轮廓和色彩对比来推断取材部位和疾病的... 详细信息

皮肤病理培训是皮肤性病科住院医师规范化培训的重要项目之一,阅片教学是病理培训的核心环节。在此环节中大体模式教学法的运用可以提高教学质量。此教学法强调首先用肉眼和低倍镜阅片,根据图像的轮廓和色彩对比来推断取材部位和疾病的诊断。能通过大体模式判断的疾病可分为表皮改变、真皮内团块样增生、真皮内条带样改变、脂肪层改变、独特外形和血管增生病变6大类。部分大类又划分出不同亚组,共计18种常见病理大体模式,涵盖53种常见皮肤病,其中26种为规培教学大纲要求掌握的疾病。大体模式教学法兼具知识性和趣味性,寓教于乐,能够调动住院医师学习皮肤病理的积极性,提升学习体验,在实践中收到良好的教学效果。

关键词：皮肤病理住院医师大体模式运用

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Granite is an Effective Helium Source Rock: Insights from the Helium Generation and Release Characteristics in Granites from the North Qinling Orogen, China

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2020年第1期94卷 114-125页

作者： ZHANG wen LI Yuhong ZHAO Fenghua ZHOU Zheng HAN Wei ZHOU junlin ZHANG Qiao Key Laboratory of Deep-Earth Dynamics of Ministry of Natural Resources Laboratory of Isotope ThermochronologyInstitute of GeologyChinese Academy of Geological SciencesBeijing 100037China Xi’an Center China Geological SurveyXi’an 710054China College of Geoscience and Surveying Engineering China University of Mining and TechnologyBeijing 100083China Lancaster Environment Centre Lancaster UniversityLancasterLA14YQUK

Global helium(He) shortage is a challenging problem;however, the types of helium source rock and the mechanisms of He generation and release therein remain still poorly understood. In this study, in order to evaluate the potential of granite as an effective helium source rock, we collected granitic samples from the North Qinling Orogen, Central China, in the south of the helium-rich Weihe Basin. The helium generation and release behaviors in granite were studied through analysis of U and Th concentrations, EMPA images, and He and Ar concentrations and isotopic ratios extracted by crushing and stepwise heating. The results indicate that Ar has a better retention and a lower mobility than He. 3 He/4 He ratios released by crushing and stepwise heating are 0.016–0.056 RA and 0.003–0.572 RA, respectively, where RA is the atmospheric 3 He/4 He of 1.4×10-6, reflecting a crustal and radiogenic source. Helium concentrations extracted by the two ways are 0.13–0.95 ucm3 STP/g and 7.82–115.62 ucm3 STP/g, respectively, suggesting that matrix-sited He accounts for more than 98% of total helium preserved in granite. In addition, the total generated He amounts in granites are calculated based on the measured U and Th concentrations in granitic samples. Dividing the preserved He quantities by the generated He amounts, it turned out that less than 10% of He produced since the formation of the granite is preserved in the rock over geological time, suggesting that more than 90% generated He can be transferred to the Weihe Basin. Temperature and fracture are the two critical factors controlling He release. Based on the relationship between He diffusivity of granites and temperature and the He closure temperatures of a variety of U-and Th-rich minerals(27–250°C), we estimate that He can be partially released out of granite at the depths 7800 m. Fractures provide effective transfer of free He from deep source rocks to shallow reservoirs. Finally, a model on granite as an effective helium sourc

关键词： granite helium source rock helium diffusivity crushing stepwise heating

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不同小剂量甘精胰岛素对烫伤延迟复苏大鼠器官的抗氧化保护作用

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中华危重病急救医学 2022年第11期34卷 1138-1143页

作者：文雪冯珺琳李伟人赵晨贵州医科大学临床医学院贵阳550004 贵州医科大学附属医院烧伤整形外科贵阳550004

目的探讨不同小剂量甘精胰岛素对烫伤延迟复苏大鼠器官的抗氧化保护作用。方法按随机数字表法将40只雄性SD大鼠分为假伤组、延迟复苏对照组及甘精胰岛素0.5、1.0、2.0 U组,每组8只。将大鼠浸入(95.0±0.5)℃热水中15 s制备30%总体表面... 详细信息

目的探讨不同小剂量甘精胰岛素对烫伤延迟复苏大鼠器官的抗氧化保护作用。方法按随机数字表法将40只雄性SD大鼠分为假伤组、延迟复苏对照组及甘精胰岛素0.5、1.0、2.0 U组,每组8只。将大鼠浸入(95.0±0.5)℃热水中15 s制备30%总体表面积Ⅲ度烫伤模型;假伤组大鼠浸入37℃水浴锅中15 s模拟烫伤。甘精胰岛素0.5、1.0、2.0 U组分别于大鼠烫伤后2 h皮下注射甘精胰岛素0.5、1.0、2.0 U·kg^(-1)·d^(-1),延迟复苏对照组同法注射等量生理盐水;各组于伤后6 h腹腔注射生理盐水40 mL/kg复苏大鼠。假伤组模拟烫伤后即刻采集大鼠腹主动脉血及心脏、肾脏组织,其他4组于烫伤后24 h采集标本。采用分光光度法测定血糖、心肌酶〔乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、α-羟丁酸脱氢酶(α-HBDH)、天冬氨酸转氨酶(AST)〕及肾功能指标〔血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)〕,采用免疫抑制法测定肌酸激酶同工酶(CK-MB)活性,评估不同小剂量甘精胰岛素对烫伤延迟复苏大鼠血糖及心肾功能的影响;采用分光光度法检测大鼠心脏、肾脏组织氧化及抗氧化指标〔黄嘌呤氧化酶(XOD)、髓过氧化物酶(MPO)、铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及总抗氧化能力(T-AOC)〕,分析不同小剂量甘精胰岛素干预后的抗氧化效应。结果与假伤组比较,延迟复苏对照组大鼠血糖显著升高,心肾功能明显降低,氧化能力增强,抗氧化能力下降。给予甘精胰岛素干预后,随着甘精胰岛素剂量增加,大鼠血糖、心肌酶及肾功能指标均呈逐渐下降趋势,氧化指标持续降低,抗氧化指标持续升高,当剂量为2.0 U·kg^(-1)·d^(-1)时,血糖、LDH、CK、CK-MB、α-HBDH、AST、BUN、SCr、XOD及MPO均显著低于延迟复苏对照组〔血糖(mmol/L):5.91±0.25比11.76±0.36,LDH(U/L):3332.12±51.61比5008.94±490.12,CK(kU/L):0.49±0.03比0.85±0.04,CK-MB(U/L):125.40±12.19比267.52±11.63,α-HBDH(U/L):122.99±5.37比240.85±13.99,AST(U/L):11.95±1.81比17.87±1.57,BUN(mmol/L):4.72±0.15比7.16±0.34,SCr(μmol/L):87.11±6.51比137.50±11.36,XOD(U/g):心脏组织为166.29±3.27比204.90±4.82、肾脏组织为63.51±1.46比79.69±1.75,MPO(U/g):心脏组织为1.05±0.02比1.55±0.06、肾脏组织为1.04±0.04比1.87±0.01,均P<0.05〕,CuZn-SOD、CAT、GSH-Px及T-AOC均显著高延迟复苏对照组〔CuZn-SOD(kU/g):心脏组织为82.95±2.69比56.52±2.26、肾脏组织为94.50±2.73比62.02±1.66,CAT(U/g):心脏组织为36.07±2.01比15.15±2.22、肾脏组织为184.49±4.53比156.02±3.96,GSH-Px(kU/g):心脏组织为231.93±8.03比179.48±3.15、肾脏组织为239.63±7.30比172.20±2.09,T-AOC(kU/g):心脏组织为4.85±0.23比2.71±0.11、肾脏组织为5.51±0.08比3.50±0.07,均P<0.05〕。结论不同小剂量甘精胰岛素(≤2.0 U·kg^(-1)·d^(-1))均可对烫伤延迟复苏大鼠心脏、肾脏发挥抗氧化保护效应,且呈现剂量依赖关系。

关键词：甘精胰岛素烫伤延迟复苏大鼠血糖氧化应激

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