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Deep neural network based on multi-level wavelet and attention for structured illumination microscopy

Journal of Innovative Optical Health Sciences 2024年第2期17卷 12-23页

作者： Yanwei Zhang Song Lang xuan cao Hanqing Zheng Yan Gong School of Biomedical Engineering(Suzhou)Division of Life Sciencesand Medicine University of Science and Technology of China Hefei Anhui230026P.R.China Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology Chinese Academy of Sciences Suzhou Jiangsu 215163P.R.China School of Physical Science and Technology Suzhou University of Science and Technology Suzhou Jiangsu 215009P.R.China

Structured illumination microscopy(SIM)is a popular and powerful super-resolution(SR)technique in biomedical ***,the conventional reconstruction algorithm for SIM heavily relies on the accurate prior knowledge of illumination patterns and signal-to-noise ratio(SNR)of raw *** obtain high-quality SR images,several raw images need to be captured under high fluorescence level,which further restricts SIM’s temporal resolution and its *** learning(DL)is a data-driven technology that has been used to expand the limits of optical *** this study,we propose a deep neural network based on multi-level wavelet and attention mechanism(MWAM)for *** results show that the MWAM network can extract high-frequency information contained in SIM raw images and accurately integrate it into the output image,resulting in superior SR images compared to those generated using wide-field images as input *** also demonstrate that the number of SIM raw images can be reduced to three,with one image in each illumination orientation,to achieve the optimal tradeoff between temporal and spatial ***,our MWAM network exhibits superior reconstruction ability on low-SNR images compared to conventional SIM *** have also analyzed the adaptability of this network on other biological samples and successfully applied the pretrained model to other SIM systems.

关键词： Super-resolution reconstruction multi-level wavelet packet transform residual channel attention selective kernel attention

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Unique polysulfide reaction on VO_(2) for restraining shuttle effect in soft-packaged Li-S pouch cells

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Rare Metals 2024年第6期43卷 2842-2850页

作者： Ruo-xuan Yang Qing-Chun Zhang Jing-Sheng Cai xuan cao Qin Yang Ying-Ze Song Wei Zhang State Key Laboratory of Environment-Friendly Energy Materials Tianfu Institute of Research and InnovationSchool of Materials and ChemistrySouthwest University of Science and TechnologyMianyang 621010China School of Materials Engineering Changshu Institute of TechnologyChangshu 215500China Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology Chinese Academy of SciencesChongqing 400714China

The shuttle phenomenon and retarded conversion kinetics of lithium poly sulfides(LiPSs)are relatively severe in lithium-sulfur(Li-S)pouch *** to their redox potential in the sulfur working window,VO_(2)nanobelts show ... 详细信息

关键词： mechanism sulfide lithium

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增温对青藏高原高寒草甸3种植物氮磷化学计量与重吸收的影响

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Journal of Plant Ecology 2024年第3期17卷 73-83页

作者： Lang Zheng xuan cao Zhiyong Yang Hui Wang Qiqi Zang Wenchen Song Miaogen Shen Chunwang Xiao College of Life and Environmental Sciences Minzu University of ChinaBeijing 100081China Institute of Tibetan Plateau Research Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China Faculty of Geographical Science Beijing Normal UniversityBeijing 100875China

全球气候变化将对生态系统造成重要影响,尤其是那些对气候变化极为敏感的高寒草甸生态系统。然而,全球变暖对高寒草甸植物氮磷化学计量特征和重吸收作用的影响仍不清楚。为了研究青藏高原高寒草甸植物的氮磷化学计量特征和重吸收作用,... 详细信息

全球气候变化将对生态系统造成重要影响,尤其是那些对气候变化极为敏感的高寒草甸生态系统。然而,全球变暖对高寒草甸植物氮磷化学计量特征和重吸收作用的影响仍不清楚。为了研究青藏高原高寒草甸植物的氮磷化学计量特征和重吸收作用,本研究采用开顶箱(OTCs)进行了3年的人工增温实验。选择3种优势物种和4种不同高度的OTC(0.4、0.6、0.8、1 m),设置4种增温处理(全年增温、冬季增温、夏秋冬季增温和春夏秋季增温)。结果表明,在不同增温方法下,土壤温度随OTC高度的增加而显著升高。随着温度的上升,高山嵩草(Kobresia pygmaea)的氮限制增加,矮生嵩草(***)的磷限制增加,而钉柱委陵菜(Potentilla saundersiana)的氮磷限制对温度的增加不敏感。在温度升高的情况下,氮磷重吸收效率比(NRE:PRE)与氮磷比(N:P)都表现出相同的变化趋势。3种物种的化学计量特征对温度升高的响应存在差异,显示出氮、磷限制对温度变化的反应是多方面的,而且草地生态系统可能具备一定程度的自我调节能力。上述结果表明,全球气候变暖情景下,仅依赖单一优势物种的化学计量指标来代表整个生态系统的氮、磷限制并不准确,使用N:P比值来反映营养限制可能会产生误导。

关键词：增温氮磷重吸收养分限制高寒草甸

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我国科学数据共享现存问题溯源与治理路径探寻——基于数字治理理论

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科学管理研究 2024年第1期42卷 30-35页

作者：姜磊曹璇北京外国语大学法学院北京100089 内蒙古大学公共管理学院内蒙古呼和浩特010021

改革开放以来,党和国家高度重视科学技术,制定了一系列科技发展战略决策,开启了我国科学数据共享建设的历史进程。检视我国科学数据共享现状,现阶段最为突出的制约科学数据共享建设与发展的现实问题,就是科学数据资源的分散化和“碎片化... 详细信息

改革开放以来,党和国家高度重视科学技术,制定了一系列科技发展战略决策,开启了我国科学数据共享建设的历史进程。检视我国科学数据共享现状,现阶段最为突出的制约科学数据共享建设与发展的现实问题,就是科学数据资源的分散化和“碎片化”,以及由此导致的发展不平衡。运用数字治理理论及其研究方法,通过构建“价值理念-组织机构-机制体制-数字技术”的四维分析框架,对我国科学数据共享进行研究,探讨问题产生的原因,提出相应的治理路径。

关键词：科学数据共享数字治理理论治理路径

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运动想象脑电信号的跨被试动态多域对抗学习方法

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计算机应用 2024年第2期44卷 645-653页

作者：曹铉罗天健福建师范大学计算机与网络空间安全学院福州350117 数字福建环境监测物联网实验室(福建师范大学) 福州350117

解码运动想象脑电(EEG)信号是构造脑机接口(BCI)的关键技术之一。然而,脑电样本采集成本高、个体差异大,且信号具有时变性强、低信噪比等特点,构建跨被试模式识别方法成为了研究的关键。为此,提出一种跨被试动态多域对抗学习方法。首先... 详细信息

解码运动想象脑电(EEG)信号是构造脑机接口(BCI)的关键技术之一。然而,脑电样本采集成本高、个体差异大,且信号具有时变性强、低信噪比等特点,构建跨被试模式识别方法成为了研究的关键。为此,提出一种跨被试动态多域对抗学习方法。首先采用样本协方差对齐和全局域鉴别器适应样本集边缘分布,随后采用多个类别子域鉴别器适应样本集条件分布,并自适应学习多域鉴别器的对抗系数。基于动态多域对抗学习策略,所提出的动态多域对抗网络(DMDAN)模型可学习到被试域间有泛化能力的深度特征。在BCI Competition IV 2A和2B公开数据集上的实验结果表明,DMDAN模型提高了跨被试域不变特征的学习能力,与现有对抗学习方法DRDA(Deep Representation Domain Adaptation)相比,在数据集2A和数据集2B上的平均分类准确率分别提高了1.80和2.52个百分点。可见,所提出的DMDAN模型提升了跨被试运动想象脑电信号解码性能,在不同数据集上具有不错的泛化性。

关键词：动态对抗学习运动想象脑电信号域适应协方差矩阵对齐

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网络犯罪轻罪治理模式的实践问题、法理反思与优化

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四川警察学院学报 2024年第1期36卷 31-40页

作者：曹璇南京审计大学

轻罪治理模式在网络犯罪治理领域具有突出优势。这种优势有助于弥补传统刑法治理模式和古典刑法理论在网络犯罪治理中的短板。但目前,轻罪治理模式适用于网络犯罪治理仍存在不少问题。在定罪层面,部分司法人员存在过度适用兜底性质罪名... 详细信息

轻罪治理模式在网络犯罪治理领域具有突出优势。这种优势有助于弥补传统刑法治理模式和古典刑法理论在网络犯罪治理中的短板。但目前,轻罪治理模式适用于网络犯罪治理仍存在不少问题。在定罪层面,部分司法人员存在过度适用兜底性质罪名和扩张解释犯罪构成要件的问题,可能突破刑法谦抑主义,有违罪刑法定原则。在量刑层面,传统重刑观念的影响和轻刑措施缺位,易导致轻罪治理模式的适用效果与宽严相济政策相背离。鉴于此,应对网络犯罪轻罪治理模式进行省思并探究其优化路径。在适用轻罪治理模式的过程中,司法人员必须恪守罪刑法定原则,严格遵循犯罪构成要件,贯彻宽严相济政策,充分发挥轻缓刑罚的效用,以期在法治现代化语境下提升网络犯罪的整体治理效能。

关键词：轻罪治理模式网络犯罪罪刑法定原则宽严相济政策

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Fe(Ⅱ)非生物氧化-沉淀联合工艺对As(Ⅴ)去除的研究

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水处理技术 2024年第3期50卷 31-36页

作者：石中亮许艾琳曹旋沈阳化工大学辽宁省工业排放重金属处理与资源化技术工程研究中心辽宁沈阳110142

由于现代化工业进程快速发展,大量砷污染物进入水体,引起水质恶化。提出了氧诱导Fe(Ⅱ)非生物氧化与As(Ⅴ)共沉淀,是一种节省成本、时间且高效的As(Ⅴ)去除方法。考察了pH、Fe(Ⅱ)/As(Ⅴ)摩尔比、溶解氧(DO)浓度、温度及共存离子对As(Ⅴ... 详细信息

由于现代化工业进程快速发展,大量砷污染物进入水体,引起水质恶化。提出了氧诱导Fe(Ⅱ)非生物氧化与As(Ⅴ)共沉淀,是一种节省成本、时间且高效的As(Ⅴ)去除方法。考察了pH、Fe(Ⅱ)/As(Ⅴ)摩尔比、溶解氧(DO)浓度、温度及共存离子对As(Ⅴ)去除的影响。结果表明,同步氧化Fe(Ⅱ)可显著提高亚铁除砷效率。随着pH从5.3增加到8.0,As(Ⅴ)去除能力先增大后减小,最佳pH为6.4;溶解氧质量浓度从0提高到4 mg/L,反应60 min后As(Ⅴ)的去除率提升了37.85%;反应体系中共存离子(Cu^(2+)、Ni^(2+)、Mn^(2+)、Cl-、NO_(3)^(-)、PO_(4)^(-))存在时,Mn^(2+)促进As(Ⅴ)的去除,Mn(Ⅱ)=0.5 mg/L,As(Ⅴ)的去除率提高了11%;提高温度和亚铁浓度均能增加As(Ⅴ)的去除率。SEM-EDS结果表明,氧气存在时固体颗粒由松散细小转化为轮廓清晰、簇团密实的球形团聚,颗粒粒径增大,增强了As(Ⅴ)的固定。以活性氧(ROS)为氧化剂,与Fe(Ⅱ)发生类Fenton反应是Fe(Ⅱ)氧化的机理,砷酸铁和含砷的铁(氢)氧化物是砷固定的主要形态。

关键词：亚铁砷类芬顿氧化

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基于能源桩的桥面融雪系统经济效益评估

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防灾减灾工程学报 2024年第4期44卷 881-892页

作者：曹璇刘佳欣孔纲强韩婵娟上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海市公共建筑与基础设施数字化运维重点实验室上海200240 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098

基于能源桩的桥面融雪系统,利用清洁绿色的地热能为道路融雪除冰,从而降低碳排放,与我国“双碳”战略发展趋势相契合。在技术落地过程中,实现优化设计从而降低成本至关重要。通过数值模拟方法,研究了该系统在中国不同气候区的产热量,并... 详细信息

基于能源桩的桥面融雪系统,利用清洁绿色的地热能为道路融雪除冰,从而降低碳排放,与我国“双碳”战略发展趋势相契合。在技术落地过程中,实现优化设计从而降低成本至关重要。通过数值模拟方法,研究了该系统在中国不同气候区的产热量,并计算了三级融雪目标下桥面融雪所需热量。同时,建立了成本测算模型,分析了各气候区代表城市最具经济效益的能源桩融雪方案,并基于该模型开发了计算软件,以简化应用流程。研究结果表明:在短期运行中,桥面建安费和热泵费用是对成本影响最大的因素。然而,在长期运行中电价成为最关键因素;当热通量需求变化时,电力融雪系统的总成本增量约为能源桩融雪系统的2倍;在恶劣气候环境和更严苛的融雪目标下,能源桩融雪系统的相对节省曲线更陡峭,优势显著;此外,国家政策的积极支持能弥补该系统初始投资成本高的短板,增强其市场竞争力。

关键词：岩土工程能源桩桥面除雪数值模拟成本测算计算软件开发

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多因素影响下超高性能混凝土抗压强度计算

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混凝土 2024年第3期 165-170页

作者：何羽茜杜国锋曹煊张继承长江大学城市建设学院湖北荆州434000

为探究不同水胶比和钢纤维体积分数对超高性能混凝土(UHPC)抗压强度的影响,选取3种水胶比(0.16、0.18、0.2)和4种钢纤维体积分数(0、1%、2%、3%)作为试验变量,对3种几何形态(立方体、棱柱体、圆柱体)的UHPC试样进行轴压试验。试验结果表... 详细信息

为探究不同水胶比和钢纤维体积分数对超高性能混凝土(UHPC)抗压强度的影响,选取3种水胶比(0.16、0.18、0.2)和4种钢纤维体积分数(0、1%、2%、3%)作为试验变量,对3种几何形态(立方体、棱柱体、圆柱体)的UHPC试样进行轴压试验。试验结果表明,UHPC抗压强度的增长与钢纤维体积分数增长成正比,与水胶比增长成反比,且变化趋势随变量的增长逐渐放缓。提出了不同尺寸及形态下UHPC试样抗压强度转换系数的建议值,建立了UHPC棱柱体和圆柱体的抗压强度计算式。

关键词： UHPC 钢纤维水胶比抗压强度

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高强钢管超高性能混凝土界面黏结滑移性能试验

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河南理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期43卷 180-188页

作者：杜国锋曹煊谢向东张继承长江大学城市建设学院湖北荆州434023

目的为了研究高强钢管超高性能混凝土的黏结滑移性能,方法考虑径厚比、长径比和钢纤维掺量3个参数的影响,设计并制作15根构件进行试验研究,通过推出试验,得到轴向荷载与加载端位移的荷载-位移曲线,以及高强钢管与超高性能混凝土之间的... 详细信息

目的为了研究高强钢管超高性能混凝土的黏结滑移性能,方法考虑径厚比、长径比和钢纤维掺量3个参数的影响,设计并制作15根构件进行试验研究,通过推出试验,得到轴向荷载与加载端位移的荷载-位移曲线,以及高强钢管与超高性能混凝土之间的黏结强度,根据试验结果,对影响黏结强度的参数进行定性定量分析。结果结果表明:随着高强钢管长径比和径厚比的增加,黏结强度减小;随着钢纤维掺量增加,试件黏结强度先增加后减小,即当钢纤维掺量从1%增加到2%时,黏结强度增加,但当钢纤维掺量从2%增加到3%时,黏结强度反而降低;试件荷载-滑移曲线表现为两种形式,一是有明显的峰值点,峰值点后曲线急速下降(部分出现尾部上升的现象),二是曲线无明显峰值点,拐点后曲线持续缓慢增长。高强钢管超高性能混凝土的黏结破坏分为黏结阶段、滑动阶段和抗摩擦阶段。结论以长径比、径厚比、含钢率和套箍系数为参数,结合试验数据并对其进行回归分析,得到适用于高强钢管超高性能混凝土黏结强度的计算模型,并将计算结果与试验结果进行对比,计算值与试验值吻合较好,可为实际工程提供一定参考。

关键词：高强钢管超高性能混凝土推出试验黏结滑移黏结强度

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