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N型MOSFET器件总剂量效应通用测试系统设计

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核电子学与探测技术 2024年第4期44卷 622-630页

作者：郭荣梁润成李国栋郑智睿孙丹韩毅郝焕锋陈法国闫学文中国辐射防护研究院太原030006 核药研发转化及精准防护山西省重点实验室太原030006

抗辐照电机驱动器研发需要准确获取电桥电路金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)器件的总剂量效应失效阈值,电流-电压、电容-电压等离线测试方法,无法真实反映器件开关性能随累... 详细信息

抗辐照电机驱动器研发需要准确获取电桥电路金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)器件的总剂量效应失效阈值,电流-电压、电容-电压等离线测试方法,无法真实反映器件开关性能随累积剂量增加的连续变化过程。因此,针对MOSFET器件总剂量效应的在线测试需求,设计了基于高速信号采集及存储的通用化测试系统,具备被测样品驱动、高频信号采集、高速数据存储、数据模块管理等功能。利用典型商用MOSFET器件开展了总剂量效应测试,结果显示,当吸收剂量达598.08±41.54 Gy(Si)时,样品采集方波波形开始出现异常,低电平电压升高至0.82 V,高电平电压始终正常;随着累积剂量的增大,低电平电压持续性升高至1.08 V,并进一步升高至1.24 V,但器件开关功能保持正常;当累积剂量达1775.41±219.68 Gy(Si)时,采集波形跳变为2.93 V的直线,无方波信号输出,经判断MOSFET开关功能完全受损。

关键词： N型MOSFET 总剂量效应失效阈值测试系统

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人支气管上皮样细胞中苯并[a]芘代谢物-DNA加合物图谱:基于染色质免疫共沉淀测序技术

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环境与职业医学 2024年第3期41卷 323-329页

作者：冀婷玉曹彬吕懿佟晓敏孙宏宇郑金平山西医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室山西太原030001 长治医学院公共卫生与预防医学系山西长治046000

[背景]苯并[a]芘(BaP)的活性代谢产物7,8-二羟-9,10-环氧苯并[a]芘(BPDE)可与DNA加合,但BPDE-DNA加合物图谱尚不明确。[目的]采用染色质免疫共沉淀测序技术(ChIP-Seq),在全基因组水平上鉴定BPDE加合位点分布及加合基因,为深入研究BaP的... 详细信息

[背景]苯并[a]芘(BaP)的活性代谢产物7,8-二羟-9,10-环氧苯并[a]芘(BPDE)可与DNA加合,但BPDE-DNA加合物图谱尚不明确。[目的]采用染色质免疫共沉淀测序技术(ChIP-Seq),在全基因组水平上鉴定BPDE加合位点分布及加合基因,为深入研究BaP的毒作用机制提供依据。[方法]人支气管上皮样细胞16HBE培养至第四代达对数生长期。收获细胞并加入染色质免疫共沉淀裂解缓冲液,将裂解产物等分为实验组和对照组,实验组添加终浓度20μmol·L^(–1)的BPDE溶液,对照组添加相同体积的二甲基亚砜溶液,在37℃环境下孵育24 h。超声获得100~500 bp的染色质小片段。使用BPDE特异性抗体(anti-BPDE 8E11)富集与BPDE加合的DNA片段,高通量测序检测BPDE加合位点,使用MEME和DREME软件对前1000个峰序列进行模体分析,注释BPDE在全基因组水平的加合靶基因,并通过生物信息学技术对BPDE加合靶基因进行基因本体论(GO)功能分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。[结果]高通量测序共检测出842个BPDE结合位点,在各染色体上均有分布。BPDE可以与基因编码区和非编码区共价结合,73.9%的结合位点分布在基因间区,19.6%分布在内含子区,上游2千碱基区域、外显子区、下游2千碱基区域及5′非翻译区也有少量分布。对前1000个峰序列进行分析,寻找到4条可靠的模体,发现富含鸟嘌呤(G)和腺嘌呤(A)的位点易于结合。对结合位点进行富集,共鉴定出199个BPDE加合靶基因,大多分布在1号、5号、7号、12号、17号和X染色体上。GO分析显示,靶基因主要富集于核酸和蛋白质结合,参与调节催化活性、转运活性、翻译延伸因子活性,在细胞分裂、分化、运动、物质运输和信息传递方面发挥重要作用。KEGG分析显示靶基因主要富集于心血管疾病、癌症、免疫炎症反应等相关通路。[结论]利用ChIP-Seq在全基因组水平上共鉴定出199个BPDE加合靶基因,主要影响细胞分裂、分化、运动、物质运输和信息传递等生物学功能,与心血管疾病、肿瘤及免疫炎症反应密切相关。

关键词： 7 8-二羟-9 10-环氧苯并[a]芘人支气管上皮样细胞染色质免疫共沉淀测序 DNA加合物生物信息学

微通道经皮肾镜取石术和逆行肾内手术治疗老年输尿管上段直径>1 cm结石的疗效及对生活质量的影响

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中华老年医学杂志 2024年第8期43卷 1007-1012页

作者：马彦杰张伟赵长剑王东文任力娟山西医科大学第一医院泌尿外科太原030001 山西医科大学第一临床医学院太原030001

目的比较微通道经皮肾镜取石术(MPCNL)和逆行肾内手术(RIRS)治疗直径大于1.0cm老年单侧输尿管上段结石的疗效以及对患者生活质量的影响。方法前瞻性收集山西医科大学第一医院2021年1月到2022年12月共104例患者。依据纳入及排除标准,最... 详细信息

目的比较微通道经皮肾镜取石术(MPCNL)和逆行肾内手术(RIRS)治疗直径大于1.0cm老年单侧输尿管上段结石的疗效以及对患者生活质量的影响。方法前瞻性收集山西医科大学第一医院2021年1月到2022年12月共104例患者。依据纳入及排除标准,最终纳入88例患者,MPCNL组32例,RIRS组56例,采用独立样本t检验、χ^(2)检验或Fisher确切概率法比较两组患者一般资料、结石特征、术中术后指标的差异,并应用SF-36健康调查量表进行生活质量评分。结果两组患者年龄[(67.52±7.41)岁比(67.38±7.25)岁]、性别[男/女:19/13例比36/20例]、体质指数[(23.74±2.93)kg/m^(2)比(23.70±2.57)kg/m^(2)]、结石位置(左/右:20/12例比38/18例)、结石CT值[(1035.7±275.7)HU比(973.3±253.8)HU]、肾积水程度(轻/中/重:9/20/3例比16/38/2例)以及结石最大径[(14.12±3.69)mm比(13.34±2.99)mm]、术后并发症发生率[15.6%(5/32)比14.3%(8/56)]差异均无统计学意义(P>0.05)。两组结石清除率[96.9%(31/32)比80.4%(45/56)]、手术时间[(44.44±9.91)min比(54.69±11.94)min]、住院时间[(5.27±2.27)d比(8.00±2.19)d]差异有统计学意义(P0.05)。术后1个月SF-36评分,MPCNL组较RIRS组在躯体疼痛、社会功能等维度得分较低,差异有统计学意义(P0.05)。结论对于直径大于1.0cm老年单侧输尿管上段结石患者,MPCNL组较RIRS组手术时间短、结石清除率高,但住院时间较长,并且对患者生活质量影响相对较大。

关键词：输尿管结石微通道经皮肾镜取石术逆行肾内手术生活质量疗效

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基于深度学习的恶劣战场环境图像恢复方法

控制与决策 2024年第4期39卷 1297-1304页

作者：孙传猛陈嘉欣裴东兴马铁华祖静任一峰中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学电气与控制工程学院太原030051

为实现恶劣战场环境下降质图像的有效恢复、降低环境因素对战场态势感知的干扰,构建一种全新的、端到端的图像恢复方法——门控采样网络(GSNet).该网络以编码块-解码块为基本架构,以CNNs与门控卷积为编码与解码机制,以压缩和激励网络为... 详细信息

为实现恶劣战场环境下降质图像的有效恢复、降低环境因素对战场态势感知的干扰,构建一种全新的、端到端的图像恢复方法——门控采样网络(GSNet).该网络以编码块-解码块为基本架构,以CNNs与门控卷积为编码与解码机制,以压缩和激励网络为编码块与解码块的连接机制,以高阶信息重要程度的重标定区分目标与背景特征,以通道粒度因子压缩方法为轻量化策略,实现对战场恶劣环境图像的快速恢复.相关实验结果表明,GSNet模型可使PSNR达到19.35 dB,并且SSIM达到0.724,无论是客观指标评价还是主观视觉效果,性能均优于对比的主流图像恢复算法;轻量级GSNet模型在较小提升PSNR、SSIM等指标的情况下,其参数量、FLOPs以及单张图像处理时间分别降低56.6%、54.6%和55.56%.

关键词：图像恢复恶劣战场环境深度学习门控卷积压缩和激励网络轻量化

基于底物激活的蛋白酶法羊毛地毯生态丝光处理

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纺织学报 2024年第9期45卷 129-136页

作者：王乐段志欣姚金波刘建勇卢建军太原理工大学轻纺工程学院山西太原030600 太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西太原030024 天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387

针对蛋白酶难以降解高硫羊毛角蛋白的问题,构建了由底物激活剂LKZ-630与蛋白酶Savinase 16L组成的蛋白酶催化体系,采用该体系联合机械刮毯和刷毯对羊毛地毯进行丝光处理。通过酶活力、酶吸附性、羊毛水解度、地毯颜色、X射线衍射能谱及... 详细信息

针对蛋白酶难以降解高硫羊毛角蛋白的问题,构建了由底物激活剂LKZ-630与蛋白酶Savinase 16L组成的蛋白酶催化体系,采用该体系联合机械刮毯和刷毯对羊毛地毯进行丝光处理。通过酶活力、酶吸附性、羊毛水解度、地毯颜色、X射线衍射能谱及红外谱图等测试,分析了LKZ-630对酶水解羊毛的促进作用以及丝光处理前后羊毛地毯的外观及微观结构变化。结果表明:LKZ-630可打开羊毛纤维中二硫键,2 g/L的LKZ-630可使酶对羊毛的活力提高1575倍,可使羊毛纤维对酶的平衡吸附量提高12.7倍,使酶对羊毛的水解速率提高36.3倍;刮毯和刷毯作用使得处理后羊毛地毯中纤维细度由根部至尖端逐渐变细,处理后地毯触感柔软、有层次感且有蚕丝般光泽,其CIE亮度值增加6.99,白度值增加50.12,黄度值减小14.84。

关键词：蛋白酶羊毛地毯蛋白酶催化体系丝光处理底物激活

面向节点分类任务的节点级自适应图卷积神经网络

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模式识别与人工智能 2024年第4期37卷 287-298页

作者：王鑫隆胡睿郭亚梁杜航原张槟淇王文剑山西大学计算机与信息技术学院太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006 山西警察学院网络安全保卫系太原030401

图神经网络通过对图中节点的递归采样与聚合以学习节点嵌入,而现有方法中节点采样与聚合的模式较固定,对局部模式的多样性捕获存在不足,从而降低模型性能.因此,文中提出节点级自适应图卷积神经网络(Node-Level Adaptive Graph Convoluti... 详细信息

图神经网络通过对图中节点的递归采样与聚合以学习节点嵌入,而现有方法中节点采样与聚合的模式较固定,对局部模式的多样性捕获存在不足,从而降低模型性能.因此,文中提出节点级自适应图卷积神经网络(Node-Level Adaptive Graph Convolutional Neural Network,NA-GCN).设计基于节点重要性的采样策略,自适应地确定各节点的邻域规模.同时,提出基于自注意力机制的聚合策略,自适应地融合给定邻域内的节点信息.在多个基准图数据集上的实验表明,NA-GCN在节点分类任务上具有较优性能.

关键词：自适应采样自适应聚合节点分类图神经网络(GNNs) 谱图理论

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菠萝皮渣发酵液光发酵制氢工艺参数优化

农业环境科学学报 2024年

作者：屈皓刘玉香李玉霞太原理工大学环境科学与工程学院晋中学院化学化工系

为探究混合光发酵菌群XW在菠萝皮渣发酵液中的产氢规律并优化其产氢条件，以累积产氢量为考察指标，通过Box-BehnkenDesign（BBD）响应面法对其主要影响因素的交互关系进行分析，并利用模型预测其最佳产氢条件。实验结果表明：初始pH和... 详细信息

为探究混合光发酵菌群XW在菠萝皮渣发酵液中的产氢规律并优化其产氢条件，以累积产氢量为考察指标，通过Box-BehnkenDesign（BBD）响应面法对其主要影响因素的交互关系进行分析，并利用模型预测其最佳产氢条件。实验结果表明：初始pH和温度、初始pH和光发酵菌群接种量的交互作用对产氢量的影响较为显著，而温度与光发酵菌群接种量的交互作用对产氢量影响相对较小；最佳工艺条件为初始pH=6.93，光发酵菌群接种量22.86%，温度为 32.12 ℃，模型预测最大产氢量为 124.27 mL，实际实验产氢量为 126.13 mL，相对误差为 1.49%，说明该数值模型具有良好的拟合性。综上所述，菠萝皮渣发酵液是混合光发酵菌群进行制氢的优良底物，不同的初始pH、温度和菌群接种量对产氢效果均有影响，模型优化的最佳工艺条件具有良好的参考价值。

关键词：光发酵制氢工艺优化响应面法菠萝皮渣发酵液

基于遗传算法的导弹姿控回路线性二次型控制器优化设计

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火炮发射与控制学报 2024年

作者：王中流张鹏飞何印马振华中北大学机电工程学院中北大学智能武器研究院

针对导弹姿控系统的动态响应稳定性问题，设计了一种基于遗传算法的线性二次型控制器。在线性定常系统中设计一种最优线性二次型控制器，使用遗传算法对控制器的权重矩阵进行优化和解算，并对设计的线性二次型控制器进行仿真验证。仿真... 详细信息

针对导弹姿控系统的动态响应稳定性问题，设计了一种基于遗传算法的线性二次型控制器。在线性定常系统中设计一种最优线性二次型控制器，使用遗传算法对控制器的权重矩阵进行优化和解算，并对设计的线性二次型控制器进行仿真验证。仿真结果表明，相较于没有线性二次型控制器的三阶系统，该设计可将三阶姿控系统的上升时间提高至0.3s，峰值时间缩短为1.3s，超调量降低至10%；此外，与传统的线性二次型控制器相比，结合遗传算法优化的线性二次型控制器可将三阶姿控系统的响应时间缩短2s，超调量降低至5%，能够有效提升导弹姿控回路稳定性能，缩短系统响应时间。

关键词：姿控系统线性二次型控制器权重矩阵参数优化

焦化污泥基生物炭在氯介质下催化降解间甲酚的性能

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环境化学 2024年第5期43卷 1684-1692页

作者：常宏泽张峰蔡士硕药钰李兴发孙承林卫皇曌赵颖王莉余丽太原理工大学环境科学与工程学院太原030024 中国科学院大连化学物理研究所大连116023

以焦化污泥制备生物炭,并在硝酸溶液中低温条件下进行改性,研究其在氯介质下对间甲酚降解的效率与机理.焦化污泥(CSS)具有较大的比表面积和丰富的官能团,其吸附作用较强,对间甲酚的吸附去除率为27.1%.而通过炭化和改性的焦化污泥炭的比... 详细信息

以焦化污泥制备生物炭,并在硝酸溶液中低温条件下进行改性,研究其在氯介质下对间甲酚降解的效率与机理.焦化污泥(CSS)具有较大的比表面积和丰富的官能团,其吸附作用较强,对间甲酚的吸附去除率为27.1%.而通过炭化和改性的焦化污泥炭的比表面积显著降低,官能团数量减少,吸附作用极弱.在催化降解过程中,改性焦化污泥炭(CSSC-N)对间甲酚和总有机碳(TOC)的去除率分别为98.1%和80.1%,远高于未改性的焦化污泥炭(CSSC-0),主要归因于CSSC-N中具有多种含铁物质,有利于铁循环,且表面铁含量高达60.10%,能提供丰富的催化活性组分.Cl-对间甲酚和TOC的去除率有抑制作用,随着Cl-浓度的升高,去除率降低.当废水中的NaCl为5%wt时,在催化重复实验中间甲酚的去除率均高于70%.CSSC-N具有一定的抗氯性能,在氯介质下具有较高的催化活性和稳定性.三维荧光光谱分析和中间产物鉴定结果表明Cl-的存在影响了间甲酚的降解过程,生成了难降解的氯代副产物.

关键词：催化湿式过氧化氢氧化焦化污泥生物炭间甲酚氯介质

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