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基于广义可扩展RPCA滤波的超快超声脑血流与功能成像方法研究

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仪器仪表学报 2024年第6期45卷 188-197页

作者：吴浩田闫少渊许凯亮他得安复旦大学生物医学工程系上海200438 复旦大学脑科学前沿科学中心上海200432 复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室上海201203 上海波达医疗科技有限公司上海200433

开发高分辨和高灵敏度的小血管可视化技术,对相关组织病变的早期诊断和治疗监测具有重要的临床意义。不同于传统聚焦超声,超快超声多普勒(μDoppler)成像技术凭借数千帧的成像帧率,可检测到小血流的瞬时变化。组织杂波滤除和噪声抑制对... 详细信息

开发高分辨和高灵敏度的小血管可视化技术,对相关组织病变的早期诊断和治疗监测具有重要的临床意义。不同于传统聚焦超声,超快超声多普勒(μDoppler)成像技术凭借数千帧的成像帧率,可检测到小血流的瞬时变化。组织杂波滤除和噪声抑制对于μDoppler的成像质量至关重要。常用的杂波滤除方法为奇异值分解(SVD)方法,该方法利用信号时空相干性差异可快速实现组织杂波和血流信号分离,然而无法有效抑制噪声。本研究创新性提出了一种基于广义可扩展的鲁棒主成分分析(GSRPCA)的杂波滤除方法,使用Schatten p范数和lq范数来加强鲁棒主成分分析(RPCA)模型的低秩约束和稀疏约束,增强了小血流信号的提取能力。大鼠脑血流成像结果表明,GSRPCA能够提升功率多普勒成像中血管的成像质量,相较SVD提高信噪比约20 dB,且提高对比噪声比约10 dB。大鼠超声脑功能成像结果表明,GSRPCA能够提升小血管血容量动态检测的灵敏度。相关方法对超快超声成像杂波滤除的研究具有一定借鉴意义。

关键词：超快超声杂波滤除广义可扩展RPCA 脑血流功能成像

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机器人辅助胰腺手术的应用与展望

中华消化外科杂志 2024年第4期23卷 566-572页

作者：邓侠兴李景峰上海交通大学医学院附属瑞金医院普外科胰腺疾病诊疗中心上海市胰腺肿瘤转化研究重点实验室-瑞金医院上海交通大学医学院胰腺疾病研究所癌基因与相关基因国家重点实验室上海交通大学转化医学研究院上海200025

胰腺手术风险高、操作复杂,微创胰腺手术更是存在一系列挑战和限制.随着机器人技术的发展,机器人辅助胰腺手术逐渐成熟,成为胰腺手术的重要方式.笔者总结机器人辅助胰腺手术的技术特点、临床应用、手术效果及优势与局限,探讨机器人辅助... 详细信息

胰腺手术风险高、操作复杂,微创胰腺手术更是存在一系列挑战和限制.随着机器人技术的发展,机器人辅助胰腺手术逐渐成熟,成为胰腺手术的重要方式.笔者总结机器人辅助胰腺手术的技术特点、临床应用、手术效果及优势与局限,探讨机器人辅助胰腺手术在现代医学中的应用,并就其未来发展方向进行展望.

关键词：胰腺肿瘤胰腺手术微创机器人辅助手术进展

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利用时域叠加的声学成像法定位埋地PE管道

声学学报 2024年第3期49卷 569-576页

作者：葛亮何建高艳肖小汀吴佳晔王甜西南石油大学机电工程学院成都610500 中国科学院声学研究所北京100190 西南石油大学电气信息学院成都610500

针对现有埋地管道探测技术难以确定聚乙烯(PE)管道埋深且通常对管线走向的探测误差较大的问题,提出了优化的时域叠加声学成像法。利用该方法对仿真信号进行直达波与表面波消除、反射波提取和成像定位处理,验证了方法的可行性。最后,对埋... 详细信息

针对现有埋地管道探测技术难以确定聚乙烯(PE)管道埋深且通常对管线走向的探测误差较大的问题,提出了优化的时域叠加声学成像法。利用该方法对仿真信号进行直达波与表面波消除、反射波提取和成像定位处理,验证了方法的可行性。最后,对埋深0.4 m和1.0 m的PE管进行定位测试实验,最大管线平面定位误差分别为0.179 m和0.240 m,说明该方法基本满足较好埋地条件PE管道探测的需求。

关键词：管线定位聚乙烯管道声学成像时域叠加

Development and Application of Detection Methods for Capture and Transcription Elongation Rate of Bacterial Nascent RNA

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生物化学与生物物理进展 2024年第9期51卷 2249-2260页

作者： LI Yuan-Yuan WANG Yu-Ting WU Zi-Chun LI Hao-Xuan FEI Ming-Yue SUN Dong-Chang GUALERZI O.Claudio FABBRETTI Attilio GIULIODORI Anna Maria MA Hong-Xia HE Cheng-Guang Engineering Research Center of the Chinese Ministry of Education for Bioreactor and Pharmaceutical Development College of Life SciencesJilin Agricultural UniversityChangchun 130118China School of Biosciences and Veterinary Medicine University of CamerinoCamerino(MC)62032Italy College of Biotechnology and Bioengineering Zhejiang University of TechnologyHangzhou 310014China

Objective Detection and quantification of RNA synthesis in cells is a widely used technique for monitoring cell viability,health,and metabolic *** exposure to environmental stimuli,both the internal reference gene and target gene would be *** a result,it is imperative to consider the accurate capture of nascent RNA and the detection of transcriptional levels of RNA following environmental *** study aims to create a Click Chemistry method that utilizes its property to capture nascent RNA from total RNA that was stimulated by the *** The new RNA was labeled with 5-ethyluridine(5-EU)instead of uracil,and the azido-biotin medium ligand was connected to the magnetic sphere using a combination of“Click Chemistry”and magnetic bead *** the new RNA was captured and the transcription rate of 16S rRNA was detected by fluorescence molecular beacon(M.B.)and quantitative reverse transcription PCR(qRT-PCR).Results The bacterial nascent RNA captured by“Click Chemistry”screening can be used as a reverse transcription template to form *** with the fluorescent molecular beacon M.B.1,the synthesis rate of rRNA at 37℃is 1.2 times higher than that at 15℃.The 16S rRNA gene and cspI gene can be detected by fluorescent quantitative PCR,it was found that the measured relative gene expression changes were significantly enhanced at 25℃and 16℃when analyzed with nascent RNA rather than total RNA,enabling accurate detection of RNA transcription *** Compared to other article reported experimental methods that utilize screening magnetic columns,the technical scheme employed in this study is more suitable for bacteria,and the operation steps are simple and easy to implement,making it an effective RNA capture method for researchers.

关键词： nascent RNA selection Click Chemistry fluorescence molecular beacon

基于状态扩张输入输出动态模态分解的风力机尾流降阶模型

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太阳能学报 2024年第10期45卷 580-587页

作者：魏赏赏李智寒陈一凯许昌赵振宙许波峰河海大学新能源学院

基于数据驱动范式，采用输入输出动态模态分解方法（IODMD）构建机组偏航动作下风力机尾流降阶模型，此外为应对传统输入输出动态模态分解方法（IODMD）在局部流场精度不足的问题，提出扩张风力机转速的输入输出动态模态分解方法（EIODM... 详细信息

基于数据驱动范式，采用输入输出动态模态分解方法（IODMD）构建机组偏航动作下风力机尾流降阶模型，此外为应对传统输入输出动态模态分解方法（IODMD）在局部流场精度不足的问题，提出扩张风力机转速的输入输出动态模态分解方法（EIODMD），从而使得降阶模型能充分利用机组运行特性。研究结果表明，所提EIODMD较传统IODMD方法在流场重构与预测精度方面均有所提高，证明了EIODMD尾流降阶模型的优越性。

关键词：风力机尾流动态模态分解状态扩张降阶模型

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基于双路径编码的遥感建筑物图像分割方法

计算机科学与探索 2024年第10期18卷 2704-2711页

作者：苏赋李沁马傲西南石油大学电气信息学院成都610500

高分辨率遥感图像建筑物分割是遥感影像研究的热点之一,而高分辨率遥感图像中建筑物尺度多样容易导致错分割、漏分割和边界模糊。针对上述问题,基于U-Net网络结构提出了一种双路径编码的遥感建筑物图像分割网络(DCU-Net)。DCU-Net在U-Ne... 详细信息

高分辨率遥感图像建筑物分割是遥感影像研究的热点之一,而高分辨率遥感图像中建筑物尺度多样容易导致错分割、漏分割和边界模糊。针对上述问题,基于U-Net网络结构提出了一种双路径编码的遥感建筑物图像分割网络(DCU-Net)。DCU-Net在U-Net上加入一条并行编码路径,形成双路径编码结构。在编码阶段设计了密集残差编码模块(DRCM)和多尺度空洞卷积编码模块(MDCCM)以增强多尺度特征提取。在网络中加入双路融合注意力模块(DFAM),增强网络对特征的表达能力。为验证网络有效性,在WHU与Massachusetts数据集上进行实验,召回率、F1分数和交并比指标在WHU上达到91.26%、92.33%和86.15%,在Massachusetts Buildings上达到81.64%、84.33%和82.72%。结果表明,DCU-Net对于不同尺度的建筑物提取有较高的提取精度。

关键词：遥感影像建筑物分割双路径编码注意力机制多尺度特征

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非热物理技术在生鲜面保鲜中的研究进展

中国粮油学报 2024年第5期39卷 225-234页

作者：崔项博刘敬科赵巍张爱霞生庆海张晓頔河北经贸大学生物科学与工程学院石家庄050061 河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所石家庄050000

生鲜面条因具有新鲜、爽口、有嚼劲等特点而深受消费者喜爱。然而,生鲜面条含水量高,易被微生物污染,同时其内部蛋白酶活性较高,会降低其营养、品质及风味特性,为解决这些问题,绿色环保、安全无污染的非热物理技术被广泛应用在生鲜面的... 详细信息

生鲜面条因具有新鲜、爽口、有嚼劲等特点而深受消费者喜爱。然而,生鲜面条含水量高,易被微生物污染,同时其内部蛋白酶活性较高,会降低其营养、品质及风味特性,为解决这些问题,绿色环保、安全无污染的非热物理技术被广泛应用在生鲜面的保鲜中。对气调包装技术、微波保鲜技术、低温等离子体灭菌技术、辐照技术、高密度CO 2杀菌技术、脉冲光技术、发光二极管光照技术和超高压技术等非热处理技术的杀菌机理及其在生鲜面保鲜中的应用进行综述,对不同非热处理技术在生鲜面保鲜中的应用前景进行展望,以期对生鲜面保鲜和工业化发展提供参考。

关键词：非热物理技术生鲜面条保鲜品质劣化

罗伊氏粘液乳杆菌K07的生物学特性及其基因分析

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现代食品科技 2024年第4期40卷 73-83页

作者：黄志钰黎旭李幸金庭飞陶纯长刘宗争广东益可维生物技术有限公司广东广州510630

从新疆昭苏县传统发酵乳酪中分离出2株罗伊氏粘液乳杆菌(编号K07、K08),对2株菌的生长和产酸性能、耐酸耐胆盐、模拟胃肠道的耐受、产罗伊氏菌素能力和抗氧化活性进行了评估;此外还测定了2株菌的抑菌性能并对K07菌株进行基因分析。结果... 详细信息

从新疆昭苏县传统发酵乳酪中分离出2株罗伊氏粘液乳杆菌(编号K07、K08),对2株菌的生长和产酸性能、耐酸耐胆盐、模拟胃肠道的耐受、产罗伊氏菌素能力和抗氧化活性进行了评估;此外还测定了2株菌的抑菌性能并对K07菌株进行基因分析。结果表明,2株菌均在培养12 h后进入对数生长末期,发酵终点pH值为4.45。K07对酸、胆盐和模拟胃肠道的耐受及抗氧化能力强于K08。pH值2.50处理4 h,K07存活率为73.27%。0.15%胆盐胁迫下K07菌株OD_(600 nm)上升0.3个单位需5.50 h,模拟胃肠道试验K07的存活率为74.13%。两株菌的无细胞提取物抗氧化活性高于完整细胞,其中K07无细胞提取物对DPPH自由基和羟自由基的清除率为42.39%、15.69%,还原力17.96%。K07产罗伊氏菌素量为183.05 mmol/L显著高于K08,且K07抑菌性能较好,对白色念珠菌和无乳链球菌的抑菌圈直径为22.20 mm、18.26 mm。K07基因组全长1950440 bp,预测蛋白质编码基因2067种,GC含量为38.69%。研究结果显示罗伊氏粘液乳杆菌K07具有良好的益生特性,为后续产业化应用提供理论依据。

关键词：罗伊氏粘液乳杆菌益生特性基因分析

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基于微震多维信息融合的冲击地压全时空预测方法

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采矿与安全工程学报 2024年第3期41卷 511-521页

作者：杨旭刘亚鹏曹安业刘耀琪王常彬赵卫卫中国矿业大学计算机科学与技术学院矿山数字化教育部工程研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室江苏徐州221116

为解决当前冲击地压时间与空间预测协同难、微震数据时空特征挖掘不充分的困境,结合深度学习相关理论与方法,提出了基于微震多维信息融合的冲击地压全时空预测方法,该方法主要包括微震时空特征指标、时间预测以及空间预测3个模块,设计... 详细信息

为解决当前冲击地压时间与空间预测协同难、微震数据时空特征挖掘不充分的困境,结合深度学习相关理论与方法,提出了基于微震多维信息融合的冲击地压全时空预测方法,该方法主要包括微震时空特征指标、时间预测以及空间预测3个模块,设计了基于主成分分析和核密度估计的微震时空特征指标构建方法,在此基础之上,构建了基于深度循环神经网络的冲击地压时间预测模型,提出了基于长短期时间窗融合的冲击地压空间预测方法,从而实现了冲击地压时间⁃空间协同的全时空预测。此外,为了评估所提方法的有效性,在内蒙古鄂尔多斯矿区某冲击危险工作面进行了工程应用测试,测试时间段共出现13条大于10^(5)J的大能量微震事件,在时间预测方面,对于大能量事件的时间预测结果为10个强危险、3个中等危险,并且整个测试阶段模型误报率仅为0.133。在空间预测方面,对于大能量事件的空间预测结果的分布区域为6个强危险、3个中等危险、4个弱危险。实验表明该方法可满足工程应用的需求,研究成果可为冲击地压监测预警提供参考与借鉴。

关键词：冲击地压全时空预测微震时空特征指标深度循环神经网络