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基于光声光谱气溶胶吸收测量的标定方法研究

光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 88-94页

作者：徐秋怡朱文越陈杰刘强郑健捷杨韬杨腾飞中国科学技术大学环境科学与光电技术学院安徽合肥230026 中国科学技术大学研究生院科学岛分院安徽合肥230026 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室安徽合肥230031 先进激光技术安徽省实验室安徽合肥230026

大气气溶胶吸收太阳辐射,直接影响地气系统辐射平衡,降低能见度,改变局地气候效应。光声光谱技术具有灵敏度高、原位测量、结构简单等优势,是研究气溶胶吸收特性最为直接、有效的方法。光声光谱近红外气溶胶吸收系数测量系统的精度与标... 详细信息

大气气溶胶吸收太阳辐射,直接影响地气系统辐射平衡,降低能见度,改变局地气候效应。光声光谱技术具有灵敏度高、原位测量、结构简单等优势,是研究气溶胶吸收特性最为直接、有效的方法。光声光谱近红外气溶胶吸收系数测量系统的精度与标定方法密切相关,为了探究不同标定方案的差异,选择NO_(2)气体(532 nm)和单分散苯胺黑气溶胶(532、 1 064 nm)分别开展气溶胶吸收系数标定实验。其中,单分散苯胺黑气溶胶的标定方法主要基于Mie理论,结合苯胺黑气溶胶粒子数浓度、苯胺黑气溶胶粒子的复折射率、苯胺黑粒子粒径分别计算532和1 064 nm单分散苯胺黑气溶胶吸收系数。实验结果表明:NO_(2)气体获取的标定系数介于苯胺黑气溶胶在532和1 064 nm波长处获取的标定系数之间,与532 nm波长处粒径225 nm的苯胺黑单分散气溶胶、 1 064 nm波长处粒径125 nm的单分散苯胺黑气溶胶标定系数相近,在其他粒径处存在一定差异。尽管NO_(2)气体与苯胺黑气溶胶在特定波长处具有相似的连续吸收特征,对于同一标定系统,标定气体和气溶胶性质、状态不同导致标定过程仍然存在光声效应之外的光与物质的相互作用、标定介质损耗、测量环境等不确定因素,这些都会导致这两种标定介质的标定结果差异;苯胺黑气溶胶采用不同波长光源得到的标定系数明显不同,同一粒径的单分散苯胺黑气溶胶在532 nm波长处获取的标定系数约为1 064 nm波长处标定系数的1.5~2倍。导致该结果的可能原因有两个,一是未准确获取1 064 nm波长处苯胺黑的复折射率,二是标定过程中532 nm光束、 1 064 nm光束与谐振腔的匹配模式不一致导致;标定系数与单分散气溶胶的粒径存在反比关系,随着苯胺黑气溶胶粒径每增大50 nm, 532 nm波长光源的标定系数减小19%, 1 064 nm波长光源的标定系数减小12%。标定系数与粒径的反比关系可能由不同粒径的苯胺黑气溶胶粒子经过管道和光声池的损耗不同导致。由此可见,气体标定方法与气溶胶标定方法各有其优势与不足,但两种标定方式都可以获取相应的标定系数,在实际标定方法的选择上,需要综合考虑多种因素,选择合适的标定方法。

关键词：光声光谱气溶胶光学吸收系数气溶胶吸收系数标定

整合网络药理学和体外实验探究夏枯草-半枝莲药对治疗乳腺癌的作用及机制

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安徽医科大学学报 2024年第7期59卷 1134-1142页

作者：刘苏陈洪晓金乐张慧慧张蕾陈昭琳安徽医科大学药学院合肥230032 中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)药学部合肥230001 安徽医科大学临床药理研究所抗炎免疫药物教育部重点实验室合肥230032

目的采用网络药理学和体外细胞实验探究夏枯草-半枝莲药对抗乳腺癌的作用机制。方法运用中药系统药理学数据库与分析平台筛选出夏枯草-半枝莲药对的有效成分和靶点;利用GeneCards、OMIM数据库找到乳腺癌靶点,进而构建药物-活性成分-关... 详细信息

目的采用网络药理学和体外细胞实验探究夏枯草-半枝莲药对抗乳腺癌的作用机制。方法运用中药系统药理学数据库与分析平台筛选出夏枯草-半枝莲药对的有效成分和靶点;利用GeneCards、OMIM数据库找到乳腺癌靶点,进而构建药物-活性成分-关键靶点网络和蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络;运用R语言进行GO功能和KEGG通路富集分析以及生存分析;将筛选出的活性成分和核心靶点进行分子对接验证;采用CCK-8法检测细胞活力;EdU、流式实验检测细胞增殖和凋亡情况;Western blot法检测p-AKT1、AKT1、β-catenin和c-MYC的蛋白表达水平。结果通过数据分析共筛选出有效成分36个,交集靶点105个,其核心成分是槲皮素、木犀草素、山奈酚、汉黄芩素、黄芩素;通过PPI和生存分析得出其关键靶点是AKT1、ESR1、CASP3、MYC;GO分析共包含4303条富集结果,KEGG分析共包含232条通路;分子对接显示核心成分与关键靶点均具有较强的结合能力。细胞实验证明,核心活性成分槲皮素可以抑制乳腺癌细胞的增殖并促进其凋亡(P科学参考。

关键词：网络药理学夏枯草半枝莲分子对接细胞实验作用机制

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基于合成后修饰策略构建高灵敏度和选择性金属有机骨架基荧光静默系统用于抗坏血酸的检测

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无机化学学报 2024年第4期40卷 823-833页

作者：张婕刘欣李梓欣裴玉婷杨宇琦李慧敏刘志强太原工业学院化学与化工系太原030008 南开大学化学学院先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 安庆师范大学化学化工学院光电磁功能材料安徽省重点实验室安庆246133

成功制备了一种在水溶液中表现出优异荧光性能和稳定结构的三维荧光金属有机骨架[Cd(L)(H_(2)O)_(0.5)]·DMF·2.5H_(2)O(1),其中H_(2)L=3-(四唑-5-基)三唑。1在识别Cr(Ⅵ)离子过程中表现出明显的荧光猝灭现象,并形成“开-关”荧光静默... 详细信息

成功制备了一种在水溶液中表现出优异荧光性能和稳定结构的三维荧光金属有机骨架[Cd(L)(H_(2)O)_(0.5)]·DMF·2.5H_(2)O(1),其中H_(2)L=3-(四唑-5-基)三唑。1在识别Cr(Ⅵ)离子过程中表现出明显的荧光猝灭现象,并形成“开-关”荧光静默体系(Cr_(2)O_(7)^(2-)@1),该体系可以快速检测水溶液中的Cr(Ⅵ)离子,这是Cr(Ⅵ)的紫外吸收光谱和1的激发光谱重叠而导致的福斯特共振能量转移(FRET)。此外,通过消除FRET的作用,Cr_(2)O_(7)^(2-)@1的荧光强度可以恢复或超越原始值,从而实现对水体系中抗坏血酸(AA)的高选择性和灵敏度的荧光检测。同时,Cr_(2)O_(7)^(2-)@1体系可以成功检测维生素C片中的AA,回收率为98.20%~103.33%,相对标准偏差(RSD)为1.78%~3.42%。基于此,构建了以AA和铬(Ⅵ)为化学输入的荧光“IMPLICATION”分子逻辑门。

关键词：荧光静默系统金属有机骨架 Cr(Ⅵ) 抗坏血酸

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超声-微波复合场下从铟铁酸锌中强化提铟

矿冶工程 2024年第2期44卷 88-91,95页

作者：申星梅彭倩柔李乐朱宗建曹发斌武杏荣安徽工业大学教育部冶金减排与资源综合利用重点实验室安徽马鞍山243002 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用安徽省重点实验室安徽马鞍山243002

在超声-微波场作用下,对铟铁酸锌(ZnFe_(2-x)In_(x)O_(4))中铟进行强化碱浸。结果表明,铟不能在ZnFe_(2-x)In_(x)O_(4)八面体晶格中大量固溶,最大固溶量约4.0%(质量分数,对应x=0.088);外场对铟浸出的促进作用大小顺序为:叠加超声-微波... 详细信息

在超声-微波场作用下,对铟铁酸锌(ZnFe_(2-x)In_(x)O_(4))中铟进行强化碱浸。结果表明,铟不能在ZnFe_(2-x)In_(x)O_(4)八面体晶格中大量固溶,最大固溶量约4.0%(质量分数,对应x=0.088);外场对铟浸出的促进作用大小顺序为:叠加超声-微波复合场>微波单场>顺序复合场>超声单场;在叠加超声-微波复合场下铟浸出率达56.6%,而超声单场下铟浸出率为30.2%;外场作用下碱浸,将In^(3+)从晶格中释放出来,不会使铁酸锌的八面体晶格坍塌;叠加超声-微波复合场下浸出的In^(3+)较多,样品的晶格常数下降较大,衍射峰强度降低与右移现象明显。

关键词：铟铁酸锌铟复合场超声微波碱浸

情绪T2对抗注意瞬脱:理解情绪优先加工的窗口

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心理科学进展 2024年第1期32卷 58-74页

作者：孙猛刘泽军贾茜尚晨阳张钦安徽医科大学精神卫生与心理科学学院合肥230032 北京市“学习与认知”重点实验室首都师范大学心理学院北京100048 上海师范大学教育学院心理学系上海200233 杭州师范大学基础医学院脑科学研究所杭州300387

注意瞬脱是指从一系列干扰刺激中识别两个目标时,识别第一个目标(T1)往往会干扰之后200~500 ms内出现的第二个目标(T2)的识别,该现象反映了时间维度上的意识加工局限性。但研究发现,与中性T2相比,情绪T2可以在一定程度上对抗注意瞬脱。... 详细信息

注意瞬脱是指从一系列干扰刺激中识别两个目标时,识别第一个目标(T1)往往会干扰之后200~500 ms内出现的第二个目标(T2)的识别,该现象反映了时间维度上的意识加工局限性。但研究发现,与中性T2相比,情绪T2可以在一定程度上对抗注意瞬脱。这为我们理解人类对情绪刺激的优先意识加工提供了一个观察窗口和研究手段。情绪T2对抗注意瞬脱受T1任务难度、T2任务类型和情绪预期等因素的影响,该过程涉及的脑区主要包括杏仁核、前扣带回和眶额皮层等区域;在时间进程上,情绪相比中性T2在认知加工的早期和晚期阶段都表现出增强的效应。情绪对抗注意瞬脱的认知神经机制可以用注意增强和巩固竞争假说来解释,即由杏仁核介导的情绪信息早期注意捕获是导致情绪对抗注意瞬脱的关键,而晚期的巩固过程受到任务要求等自上而下因素的影响。

关键词：情绪注意瞬脱快速序列视觉呈现

一种复杂地形场景点云的WOA-CSF自适应性滤波方法

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激光与红外 2024年第5期54卷 725-733页

作者：戚鑫鑫王磊储栋池深深安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

为解决布料模拟滤波算法(CSF)自适应性不高的问题,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和自适应参数调整的改进CSF算法(WOA-CSF)。本文首先构造以误分类点云误差率最小为标准的适应度评价函数,然后采用WOA算法对CSF算法的四个参数进行自适... 详细信息

为解决布料模拟滤波算法(CSF)自适应性不高的问题,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和自适应参数调整的改进CSF算法(WOA-CSF)。本文首先构造以误分类点云误差率最小为标准的适应度评价函数,然后采用WOA算法对CSF算法的四个参数进行自适应寻优,构建了WOA-CSF滤波算法,最后开展了WOA-CSF算法与CSF算法滤波实验的对比研究。实验结果表明:WOA-CSF算法在城市、乡镇、村庄和山区等四种复杂环境下平均Kappa系数从68.33%提升到81.54%,平均总误差率从10.54%下降到6.62%,平均I类误差率从25.87%下降到6.77%,在复杂场景下较好地滤除非地面点的同时,又极大程度上保留了地形特征。

关键词：复杂地形场景布料模拟滤波鲸鱼优化算法点云滤波智能优化

基于谱-效关系筛选菊茎叶总黄酮抗氧化物质基础及其机制探讨

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天然产物研究与开发 2024年第3期36卷 464-477页

作者：巫梦莹陈慧芳程冉冉丁杨飞熊俊伟夏成凯吴德玲张伟安徽中医药大学药学院合肥230012 安庆医药高等专科学校安庆246052 亳州职业技术学院安徽中药材种植联合研究中心亳州236800 安徽中医药大学国家中医药管理局中药炮制技术传承基地省部共建安徽道地中药材品质提升协同创新中心中药饮片制造新技术安徽省重点实验室合肥230012

为探讨菊茎叶总黄酮(total flavonoids from stems and leaves of Chrysanthemum morifolium,TFCSL)抗氧化应激的活性成分,阐明其药效物质基础和作用机制。采用HPLC建立不同批次TFCSL指纹图谱;以高浓度葡萄糖诱导人脐静脉内皮细胞建立... 详细信息

为探讨菊茎叶总黄酮(total flavonoids from stems and leaves of Chrysanthemum morifolium,TFCSL)抗氧化应激的活性成分,阐明其药效物质基础和作用机制。采用HPLC建立不同批次TFCSL指纹图谱;以高浓度葡萄糖诱导人脐静脉内皮细胞建立氧化损伤模型,将丙二醛含量、乳酸脱氢酶含量和超氧化物歧化酶活性作为药效指标;采用灰色关联度和偏最小二乘法分析其谱-效关系确定抗氧化药效物质基础;基于网络药理学结合分子对接探究核心靶点及作用通路。从12批次TFCSL指纹图谱中确定12个共有峰,指认其中9个化学成分;各批次总黄酮样品均可减少细胞凋亡、降低丙二醛及乳酸脱氢酶含量、提高超氧化物歧化酶活性;综合2种数学模型确定峰5(芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷)、峰6(异绿原酸C)、峰7(香叶木素-7-O-β-D-葡萄糖苷)为抗氧化物质基础;筛选出的3个活性成分作用于抗氧化应激的33个靶点;关键靶点为TNF、CASP3、EDNRA、XDH、PTGS2、MMP2,主要涉及脂质和动脉粥样硬化信号通路、IL-17信号通路、糖尿病并发症AGE-RAGE信号通路、TNF通路、MPKA通路等信号通路;分子对接结果显示活性成分与关键靶点之间均有较好的结合力。表明TFCSL抗氧化应激的物质基础可能为芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷、异绿原酸C、香叶木素-7-O-β-D-葡萄糖苷,推测通过TNF、CASP3等靶点作用动脉粥样硬化信号通路、IL17信号通路发挥作用,体现菊茎叶多成分、多靶点抗氧化的作用特点。

关键词：菊茎叶总黄酮氧化应激谱效关系

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基于图像处理的光学晶体维氏硬度测量算法

应用光学 2024年第4期45卷 796-803页

作者：程莹赵行张诗婧丁守军莫绪涛黄仙山安徽工业大学微电子与数据科学学院安徽马鞍山243000

硬度是衡量材料软硬程度的一种性能指标。针对镥铝石榴石(lutetium-aluminum garnet,LuAG)和镥镓石榴石(lutetium-gallium garnet,LuGG)等光学晶体弹性小、受压易破损、压痕边界不清晰的特点,提出一种基于图像处理的光学晶体维氏硬度测... 详细信息

硬度是衡量材料软硬程度的一种性能指标。针对镥铝石榴石(lutetium-aluminum garnet,LuAG)和镥镓石榴石(lutetium-gallium garnet,LuGG)等光学晶体弹性小、受压易破损、压痕边界不清晰的特点,提出一种基于图像处理的光学晶体维氏硬度测量方法。利用深度学习YOLOv5s网络,从图像中分割出维氏压痕目标位置,进行自适应二值化,选取最大连通域、骨架提取,进一步通过概率霍夫直线检测特定方向线段,得到压痕4个顶点的准确位置。实验结果表明,平均相对误差可以控制在1.5%以内,有效降低了传统网络算法和传统图像处理算法的计算误差,适用于对光学晶体维氏硬度的自动化精确测量。

关键词：光学晶体维氏硬度 YOLOv5s 概率霍夫直线

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煤矿井下无人驾驶轨道电机车障碍物识别

浙江大学学报（工学版） 2024年第1期58卷 29-39页

作者：杨豚郭永存王爽马鑫安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿山智能装备与技术安徽省重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学机械工程学院安徽淮南232001

针对现有煤矿井下无人驾驶轨道电机车因巷道环境恶劣导致障碍物识别精度低的问题,提出用于无人驾驶电机车障碍物精准实时检测的PDM-YOLO模型.基于YOLOv5,将模型C3模块中的传统卷积替换为部分卷积,构建C3_P特征提取模块,有效减少模型的... 详细信息

针对现有煤矿井下无人驾驶轨道电机车因巷道环境恶劣导致障碍物识别精度低的问题,提出用于无人驾驶电机车障碍物精准实时检测的PDM-YOLO模型.基于YOLOv5,将模型C3模块中的传统卷积替换为部分卷积,构建C3_P特征提取模块,有效减少模型的浮点运算量(FLOPs)与计算延迟.采用改进后的解耦头,对传统YOLOv5的预测头进行解耦,提高模型的收敛速度及对障碍物的识别精度.优化Mosaic数据增强方法,丰富训练图像的特征信息,提高模型的普适性和鲁棒性.实验结果表明,PDM-YOLO模型在自制数据集上的平均检测精度(mAP)达到96.3%,平均检测速度达到109.2帧/s,PDM-YOLO模型在PASCAL VOC公共数据集上的检测精度高于现有主流的YOLO系列模型.

关键词：无人驾驶电机车 YOLO 障碍物识别部分卷积解耦头 Mosaic数据增强