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Spatial analysis of the osteoarthritis microenvironment: techniques, insights, and applications

Bone Research 2024年第1期12卷 1-19页

作者： xiwei fan Antonia Rujia Sun Reuben S.E.Young Isaac O.Afara Brett R.Hamilton Louis Jun Ye Ong Ross Crawford Indira Prasadam Centre for Biomedical Technologies Queensland University of TechnologyBrisbaneQLDAustralia School of Mechanical Medical&Process EngineeringQueensland University of TechnologyBrisbaneQLDAustralia Central Analytical Research Facility Queensland University of TechnologyBrisbaneQLDAustralia Molecular Horizons University of WollongongWollongongNSWAustralia Department of Technical Physics University of Eastern FinlandKuopioFinland School of Electrical Engineering and Computer Science Faculty of EngineeringArchitecture and Information TechnologyUniversity of QueenslandBrisbaneQLDAustralia Centre for Microscopy and Microanalysis University of QueenslandBrisbaneQLDAustralia The Prince Charles Hospital BrisbaneQLDAustralia

Osteoarthritis(OA)is a debilitating degenerative disease affecting multiple joint tissues,including cartilage,bone,synovium,and adipose *** presents diverse clinical phenotypes and distinct molecular endotypes,including inflammatory,metabolic,mechanical,genetic,and synovial ***,innovative technologies are needed to support the development of effective diagnostic and precision therapeutic *** analysis of bulk OA tissue extracts has limitations due to technical constraints,causing challenges in the differentiation between various physiological and pathological phenotypes in joint *** issue has led to standardization difficulties and hindered the success of clinical *** insights into the spatial variations of the cellular and molecular structures in OA tissues,encompassing DNA,RNA,metabolites,and proteins,as well as their chemical properties,elemental composition,and mechanical attributes,can contribute to a more comprehensive understanding of the disease *** resolved biology enables biologists to investigate cells within the context of their tissue microenvironment,providing a more holistic view of cellular *** advances in innovative spatial biology techniques now allow intact tissue sections to be examined using various-omics lenses,such as genomics,transcriptomics,proteomics,and metabolomics,with spatial *** fusion of approaches provides researchers with critical insights into the molecular composition and functions of the cells and tissues at precise spatial ***,advanced imaging techniques,including high-resolution microscopy,hyperspectral imaging,and mass spectrometry imaging,enable the visualization and analysis of the spatial distribution of biomolecules,cells,and *** these molecular imaging outputs to conventional tissue histology can facilitate a more comprehensive characterization of disease *** review summarizes the rec

关键词： insight Spatial enable

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基于引力指数的地震应急物资调配方案研究

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中国应急救援 2024年第3期 44-49,54页

作者：范熙伟聂高众邓砚李华玥中国地震局地质研究所

震后应急物资和设备的科学、高效投送是地震应急救援的关键,本研究基于地震应急物资需求点和物资储备点吸引力指数模型,研究应急物资和设备在震后灾区的配置方案,其中应急物资需求点和应急物资储备点吸引力指数主要用于指示某个应急物... 详细信息

震后应急物资和设备的科学、高效投送是地震应急救援的关键,本研究基于地震应急物资需求点和物资储备点吸引力指数模型,研究应急物资和设备在震后灾区的配置方案,其中应急物资需求点和应急物资储备点吸引力指数主要用于指示某个应急物资需求点即灾区应当从哪个应急物资储备点调配物资。通过计算距离指数和物资储备指数,计算灾区和18个应急物资储备库的吸引力指数,从而确定物资调配方案。最后以山西大同、北京、沈阳、云南昭通、河北张家口和上海为例,确定了最优调配物资储备点,表明本研究提出的方法可用于震后应急物资的调配。

关键词：地震应急物资调配

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Selective Hydrodeoxygenation of Lignin-Derived Vanillin via Hetero-Structured High-Entropy Alloy/Oxide Catalysts

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Energy & Environmental Materials 2024年第3期7卷 202-210页

作者： Yan Sun Kaili Liang Ren Tu Xudong fan Charles Q.Jia Zhiwen Jia Yingnan Li Hui Yang Enchen Jiang Hanwen Liu Yonggang Yao xiwei Xu Key Laboratory for Biobased Materials and Energy of Ministry of Education College of Materials and EnergySouth China Agricultural UniversityGuangzhou 510640China Department of Chemical Engineering and Applied Chemistry University of Toronto200 College StreetToronto ON M5S3E5Canada State Key Laboratory of Materials Processing and Die&Mould Technology School of Materials Science and EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China

The chemoselective hydrodeoxygenation of natural lignocellulosic materials plays a crucial role in converting biomass into value-added *** their complex molecular structures often require multiple active sites synergy for effective activation and achieving high ***,it is reported that a high-entropy alloy(HEA)on high-entropy oxide(HEO)hetero-structured catalyst for highly active,chemoselective,and robust vanillin *** heterogenous HEA/HEO catalysts were prepared by thermal reduction of senary HEOs(NiZnCuFeAlZrO_(x)),where exsolvable metals(e.g.,Ni,Zn,Cu)in situ emerged and formed randomly dispersed HEA nanoparticles anchoring on the HEO *** catalyst exhibits excellent catalytic performance:100%conversion of vanillin and 95%selectivity toward high-value 2-methyl-4 methoxy phenol at low temperature of 120℃,which were attributed to the synergistic effect among HEO matrix(with abundant oxygen vacancies),anchored HEA nanoparticles(having excellent hydrogenolysis capability),and their intimate hetero-interfaces(showing strong electron transferring effect).Therefore,our work reported the successful construction of HEA/HEO heterogeneous catalysts and their superior multifunctionality in biomass conversion,which could shed light on catalyst design for many important reactions that are complex and require multifunctional active sites.

关键词： biomass conversion heterogeneous catalysts high-entropy oxide high-entropy alloys lignin pyrolysis

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基于历史地震人员死亡数据的抗致死性水平分级

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地质科学 2020年第4期55卷 1298-1314页

作者：聂高众夏朝旭范熙伟中国地震局地质研究所北京100029

基于历史地震中各个烈度的人员死亡率数据,通过拟合分析,发现这些震例从分烈度人员死亡率的角度具有较明显的差别和分组现象,同组内不同震例死亡率的变化率小于50%。分组特征代表了不同组的震例在各个烈度下均有不同的人员死亡率区间,... 详细信息

基于历史地震中各个烈度的人员死亡率数据,通过拟合分析,发现这些震例从分烈度人员死亡率的角度具有较明显的差别和分组现象,同组内不同震例死亡率的变化率小于50%。分组特征代表了不同组的震例在各个烈度下均有不同的人员死亡率区间,这种分组特点和组间人员死亡率的不同所指示的是这些震例发生区域的抗致死性水平的不同。研究表明:位于同一省份的不同震例的人员死亡率可能出现较大差别,说明即使同省份的不同区域也可能具有不同的抗致死性水平;而相距甚远的不同省份的震例却可能具有大致相同的死亡率,说明一些并不相邻的不同区域也可能具有大致相同的抗致死性水平。本文基于分烈度死亡率拟合直线斜率所代表的死亡率的分组特征,将全国各地的抗致死性水平分为11级,每一级的抗致死性水平都代表了一组分烈度人员死亡率区间。抗致死性水平等级越高,对应的各烈度人员死亡率越低,抗致死性水平与人员死亡率呈现逆相关关系。

关键词：地震烈度死亡率分组抗致死性水平等级

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新常态下商业银行危机管理研究

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金融发展研究 2017年第6期 78-82页

作者：李航樊西为山东高速集团有限公司山东济南250098

随着市场化改革的推进,作为独立市场主体,商业银行需要自负盈亏、应对各种经营风险。特别是在新常态下,爆发危机的概率大大增加,商业银行一旦无法正确应对,就会有破产倒闭风险。本文深入解读新常态下商业银行面临危机的新特点,全面分析... 详细信息

随着市场化改革的推进,作为独立市场主体,商业银行需要自负盈亏、应对各种经营风险。特别是在新常态下,爆发危机的概率大大增加,商业银行一旦无法正确应对,就会有破产倒闭风险。本文深入解读新常态下商业银行面临危机的新特点,全面分析诱发危机的成因,深入剖析花旗银行和海南发展银行危机事件的发生根源和获得的启示,提出加强商业银行危机管理的对策。

关键词：新常态商业银行危机管理

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基于历史地震数据的建筑物致死性水平研究

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地质科学 2021年第4期56卷 1250-1266页

作者：聂高众夏朝旭范熙伟李华玥中国地震局地质研究所北京100029

快速而准确的人员死亡评估结果是震后应急救援工作的基础,而在通常情况下建筑物的破坏是造成人员伤亡的主要原因之一,众多历史地震数据表明,在建筑物破坏比接近的情况下,人员死亡率却可能出现较大的差别,即不同类型的建筑物在破坏后具... 详细信息

快速而准确的人员死亡评估结果是震后应急救援工作的基础,而在通常情况下建筑物的破坏是造成人员伤亡的主要原因之一,众多历史地震数据表明,在建筑物破坏比接近的情况下,人员死亡率却可能出现较大的差别,即不同类型的建筑物在破坏后具有不同的致死性水平。本文基于52次历史地震的人员死亡率、建筑物破坏比等参数构建区域致死性水平计算模型,在获得区域致死性水平的前提下,通过构建建筑物致死性水平模型,获得了各个类型建筑的致死性水平,结果发现,土坯结构的致死性水平在85%~100%之间,土木结构在70%~95%之间,砖木结构在60%~90%之间,砖混结构在25%~70%之间,木结构在20%~40%之间,框架结构在10%~30%之间,不同类型的建筑物致死性水平分布区间是比较确定的一个非等分区间,彼此之间存在重叠区域,建筑物致死性水平区间范围为实地调查中各个类型建筑物致死性水平的确定提供了理论依据,也能够为震后的人员伤亡快速评估、震前的风险区划和风险评估提供科学支撑。

关键词：历史地震破坏比死亡率致死性水平

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膝关节内侧固定平台单髁假体放置位置优化的有限元分析

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中华骨科杂志 2020年第3期40卷 169-177页

作者：范熹微聂涌吴元刚裴福兴沈彬四川大学华西医院骨科成都610041

目的探讨股骨组件及胫骨组件冠状面位置变化对股骨及胫骨生物力学的影响。方法取1名汉族男性志愿者的左侧膝关节CT及MRI图像,建立正常膝关节三维有限元模型(finite elemental model,FEM)。设计股骨组件及胫骨组件内翻6°、内翻3°、0°... 详细信息

目的探讨股骨组件及胫骨组件冠状面位置变化对股骨及胫骨生物力学的影响。方法取1名汉族男性志愿者的左侧膝关节CT及MRI图像,建立正常膝关节三维有限元模型(finite elemental model,FEM)。设计股骨组件及胫骨组件内翻6°、内翻3°、0°、外翻3°、外翻6°,组合成25个膝内侧单髁置换FEM。沿股骨机械轴加载1000 N载荷,观察von Mises云图应力分布,测量外侧间室载荷比例,测量胫骨组件下方松质骨及内侧皮质骨、聚乙烯衬垫上表面、外侧间室股骨软骨高接触应力值。将与中立位(胫骨及股骨假体内外翻0°、胫骨假体后倾5°)比较有统计学意义的指标通过散点图标识,找出点项目密集区和稀疏区,比较两区有统计学意义的项目数量,确定股骨组件、胫骨组件优化位置。结果股骨组件0°位放置时,胫骨从内翻6°至外翻6°各组合的胫骨组件下方松质骨高接触应力差异无统计学意义;胫骨组件0°位放置时,股骨组件内翻6°、外翻6°组件下方松质骨高接触应力值与中立位比较增加(9.21±3.38)MPa和(9.08±4.13)MPa(P<0.05)。股骨、胫骨组件从内翻6°至外翻6°变化时,胫骨下方内侧皮质骨高接触应力值逐渐下降(P<0.05)。股骨组件0°位放置时,胫骨组件从内翻6°至外翻6°各组合聚乙烯衬垫上表面高接触应力值的差异无统计学意义;胫骨组件0°位放置时,股骨组件内翻6°、外翻6°组与中立位组比较分别增加(2.88±2.53)MPa和(3.47±2.86)MPa(P<0.05);股骨及胫骨组件从内翻6°至外翻6°变化时,外侧间室载荷比例及外侧间室股骨软骨高应力值逐渐下降(P<0.05)。稀疏区(股骨或胫骨从内翻3°至外翻3°的所有组合的集合)有统计学意义的指标比例(2.8%,1/36)明显小于密集区(去除稀疏区以外的所有组合的集合)的比例(57.8%,37/64),差异有统计学意义(χ^2=29.61,P<0.001)。结论在下肢力线正常、关节线不变的条件下,膝关节内侧固定平台单髁假体放置位置为股骨组件、胫骨组件内翻、外翻角度不宜超过3°。

关键词：骨关节炎,膝关节成形术,置换,膝假体安装有限元分析

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基于小型无人机航拍影像的地表房屋建筑提取算法对比——以新疆阿图什市琼哈拉峻村为例

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地震研究 2019年第2期42卷 236-244,I0003页

作者：吴浩霖聂高众范熙伟魏本勇安基文中国地震局地质研究所

选取新疆阿图什市下辖的琼哈拉峻村为研究区,将小型旋翼无人机拍摄的图像作为数据源,分别采用面向对象以及面向像元2种影像分析方法对研究区的房屋建筑进行提取,并对2种算法的提取结果进行对比,分析了各自的优势。结果表明:面向对象方... 详细信息

选取新疆阿图什市下辖的琼哈拉峻村为研究区,将小型旋翼无人机拍摄的图像作为数据源,分别采用面向对象以及面向像元2种影像分析方法对研究区的房屋建筑进行提取,并对2种算法的提取结果进行对比,分析了各自的优势。结果表明:面向对象方法可以有效地去除椒盐噪声对分类带来的影响,保证房屋形态的完整性,但影响内部相似的光谱、纹理信息若对应多种物体则会导致影像对象的错分。在面向像元的提取方法中加入了改进的数学形态学算法,可有效的抑制椒盐噪声,保持建筑物边缘的连续性与完整性,较好地解决了面向对象方法中部分农田与房屋出现错分的问题。

关键词：地震灾害损失预评估无人机地表建筑提取形态学图像处理

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西宁城市空间形态演化分析

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山东师范大学学报（自然科学版） 2009年第3期24卷 57-61页

作者：刘辉段汉明范熙伟西北大学城市与资源学系西安710127 长安大学建筑学院西安710061

在RS和CIS技术支撑下,利用城市空间紧凑度模型,分析两宁1987、1996、2002、2006年近20年的城市影像图.得出西宁城市空间形态呈现出"X字"形,存城市空间形态演化过程中表现出扩张速度加快,同时发现,湟水南岸扩张速度快于湟水北岸,并且主... 详细信息

在RS和CIS技术支撑下,利用城市空间紧凑度模型,分析两宁1987、1996、2002、2006年近20年的城市影像图.得出西宁城市空间形态呈现出"X字"形,存城市空间形态演化过程中表现出扩张速度加快,同时发现,湟水南岸扩张速度快于湟水北岸,并且主导西宁城市空间形态演化类型;从城市内部来看,近20年湟水北岸城市空间扩张以填充紧凑型模式演化,湟水南岸表现出从填充紧凑型过渡为外延扩张型为主.最后分析得出西宁城市形态跨河发展演化机制中,湟水、南川河与北川河流向奠定了其城市空间形态总体格局,交通网络体系起了重要的引导作用,经济基础发挥了关键性作用等.

关键词：城市空间形态跨河城市机制演化

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无人机遥感在塑料大棚识别中的方法研究

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中国农业信息 2019年第1期31卷 95-111页

作者：周洁范熙伟刘耀辉云南师范大学旅游与地理科学学院中国地震局地质研究所昆士兰大学地球与环境科学系

【目的】快速、准确地获得塑料大棚覆盖面积、位置分布等地理信息,对政府统筹规划、农业产值估算、环境资源保护等方面提供技术支持。【方法】利用无人机高分辨率遥感数据,以云南省昆明市呈贡区可乐村塑料大棚区为研究区域,分别采用基... 详细信息

【目的】快速、准确地获得塑料大棚覆盖面积、位置分布等地理信息,对政府统筹规划、农业产值估算、环境资源保护等方面提供技术支持。【方法】利用无人机高分辨率遥感数据,以云南省昆明市呈贡区可乐村塑料大棚区为研究区域,分别采用基于像元和面向对象的方法,对研究区进行分割、分类、面积提取,结合研究区背景资料和实地调研结果,比较两种方法的精度,并计算了该研究区塑料大棚的面积。【结果】塑料大棚面积的面向对象提取总体精度为94.6%,Kappa系数为0.9133;而基于像元监督分类方法提取总体精度为68.3%,Kappa系数为0.5848。面向对象方法提取的面积与实地测量提取面积相比仍然存在一定的误差,在总面积上的差值为3.925 m;,累积差值为22.475 m;。若按差值比例来计算,大棚的估计面积为（26.371 42万±410.737）m;,满足精度要求。【结论】面向对象方法精度远远高于基于像元方法的精度,且能有效抑制"椒盐现象",极大降低"同物异谱"、"同谱异物"的影响,提高了分类的精度。该文研究成果为无人机遥感在塑料大棚识别应用提供了参考。

关键词：无人机面向对象大棚遥感面积提取

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