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基于全变分展开的低剂量CT重建网络

电子科技大学学报 2024年第4期53卷 617-628页

作者：张鹏程侯瑞峰刘祎桂志国中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学信息与通信工程学院太原030051

针对CT迭代展开重建网络仅对数据保真项进行神经网络展开降低了重建网络计算性能的问题,通过对基于全变分的CT迭代重建算法进行神经网络展开,提出一种对数据保真项和全变分正则项全部进行神经网络展开的重建网络,从而改善了CT重建图像... 详细信息

针对CT迭代展开重建网络仅对数据保真项进行神经网络展开降低了重建网络计算性能的问题,通过对基于全变分的CT迭代重建算法进行神经网络展开,提出一种对数据保真项和全变分正则项全部进行神经网络展开的重建网络,从而改善了CT重建图像的视觉质量。首先,采用原始–对偶算法求解基于全变分的CT重建问题,得到易于神经网络展开的迭代重建算法。然后,对该迭代重建算法进行神经网络展开,尤其是对正则项部分的算法进行神经网络展开,得到迭代展开CT重建网络。在模拟的低剂量CT数据集上验证了该算法的有效性。实验结果表明,与6种低剂量CT重建算法相比,该算法在抑制低剂量CT图像噪声的同时,很好地保留了图像中的结构和细节纹理。重建图像的定量评价分析显示,该算法取得了良好的峰值信噪比和归一化均方误差指标值,验证了提出的低剂量CT重建算法具有较好的噪声抑制能力和较强的鲁棒性。

关键词： CT重建全变分神经网络迭代展开原始-对偶算法

面向多人-多机复杂协作任务的煤矿XR智能运维系统

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煤炭学报 2024年第4期49卷 2124-2140页

作者：王学文刘曙光王雪松谢嘉成刘京铨王禧龙太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 煤矿综采装备山西省重点实验室山西太原030024 智能采矿装备技术全国重点实验室山西太原030032

随着煤矿智能化的发展与煤矿机器人的研发应用,煤矿操作员与煤矿机器人之间的高效协作对于井下复杂任务起到至关重要的作用。为优化多工种煤矿操作员与多机器人协作的复杂运行关系,基于数字孪生理念与在XR领域的长期实践,开展面向多人-... 详细信息

随着煤矿智能化的发展与煤矿机器人的研发应用,煤矿操作员与煤矿机器人之间的高效协作对于井下复杂任务起到至关重要的作用。为优化多工种煤矿操作员与多机器人协作的复杂运行关系,基于数字孪生理念与在XR领域的长期实践,开展面向多人-多机复杂协作任务的煤矿XR智能运维系统设计与关键技术研究。首先,针对复杂任务中2类煤矿操作员(包括集控操作员与就地操作员)与2类煤矿机器人(包括探测机器人与作业机器人)协作的典型场景,设计了系统总体架构,将系统划分为物理子系统、VR运维子系统与AR运维子系统3部分,并对各部分的内容、功能以及3部分之间的协同运行关系进行介绍;然后,对系统涉及的VR运维子系统构建、AR运维子系统构建以及通讯网络构建等关键技术进行剖析,对各关键技术对应的解决方案进行了探讨,并实现了2类煤矿操作员、2类煤矿机器人与VR/AR运维子系统的集成运行;最后,在实验室环境下模拟井下复杂环境搭建了试验场地,在试验场地中设定了任务点与具体任务,对系统的可行性与有效性进行测试验证。试验结果表明,煤矿XR智能运维系统能够在不同复杂任务对应的多人-多机协作情形中发挥作用。通过VR运维子系统与AR运维子系统的协同运行,可实现虚拟空间和物理空间的协同感知、决策与控制,能够在虚拟空间中对物理空间的复杂任务进行迭代、优化和验算,形成了人-人、人-机、机-机交互协作的智能运行模式。

关键词：煤矿智能化煤矿机器人煤矿操作员人机协作 XR智能运维数字孪生

Te基热电器件反常界面层生长行为及界面稳定性研究

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无机材料学报 2024年第8期39卷 903-910,I0004-I0007页

作者：苗鑫闫世强韦金豆吴超樊文浩陈少平太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学物理学院太原030024

单质Te具有优异的热电优值(ZT),但其与金属电极连接界面处的剧烈元素交互扩散及反应会引入较大的接触电阻率(ρc),导致器件的转换效率(η)较低。因此,寻找合适的阻挡层来优化Te与金属电极间的连接至关重要。本研究基于梯度结构报道了一... 详细信息

单质Te具有优异的热电优值(ZT),但其与金属电极连接界面处的剧烈元素交互扩散及反应会引入较大的接触电阻率(ρc),导致器件的转换效率(η)较低。因此,寻找合适的阻挡层来优化Te与金属电极间的连接至关重要。本研究基于梯度结构报道了一种宽相场Ni-Te合金阻挡层NiTe_(2-m)(NixTe(x=0.500~0.908))。结果表明,当x=0.500时,Ni_(0.5)Te/Te_(0.985)Sb_(0.015)/Ni_(0.5)Te器件的界面处无任何反应层及微观缺陷,ρ_(c)小于10μΩ·cm^(2),η在180K温差(热端温度473K)时达到了理论值的75%。同时,界面具有良好的热稳定性,在473K老化期间,界面微观组织、ρ_(c)以及η无明显变化。当x>0.500时,界面反应层厚度随x增大而逐渐减小,即主导界面反应层生长行为的因素并非常规的界面反应能及浓度梯度等热力学因素。进一步分析表明,反常生长源于动力学因素中的“原子空位”对反应层生成的迟滞作用。

关键词： Te 热电器件扩散动力学阻挡层热稳定性

基于交织点改进弹簧-质点模型的纬编针织物动态变形模拟

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纺织学报 2024年第1期45卷 99-105页

作者：常辰玉王雨薇原旭阳刘锋卢致文太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600 安徽省天助纺织科技集团股份有限公司安徽阜阳236000

为了对不同线圈单元组成的纬编针织物进行动态变形模拟,从而预设织物结构形态和加速面料设计流程。首先通过建立三维结构模型,获得了线圈中心线型值点和交织点之间的关系,并基于交织点改进传统弹簧-质点模型,得到了与纬编针织物适配度... 详细信息

为了对不同线圈单元组成的纬编针织物进行动态变形模拟,从而预设织物结构形态和加速面料设计流程。首先通过建立三维结构模型,获得了线圈中心线型值点和交织点之间的关系,并基于交织点改进传统弹簧-质点模型,得到了与纬编针织物适配度更高的变形模型,然后以交织点为桥梁关联结构模型和变形模型,通过NURBS曲线反算原理绘制线圈中心线路径,采用力学求解方法不断更新织物形态变化,使用计算机工具展现了关联模型的动态模拟过程,并举例展示了不同织物组织的变形模拟效果。模拟效果表明,建立的三维结构模型具有合理性与真实性,改进的弹簧-质点模型具有极高的适配性,基于交织点关联两者为后续模拟提供了支撑,采用NURBS曲线并通过力学求解等方法实现纬编针织物的三维动态模拟具有可行性。

关键词：交织点线圈结构模型弹簧-质点模型 NURBS曲线动态变形模拟动力学求解纬编针织物

受体相互作用蛋白激酶1调节癌症进展和免疫反应的研究现状

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第6期44卷 788-794页

作者：张勇李伟宏程志鹏王斌王思珩王毓斌山西医科大学第五临床医学院太原030012 山西医科大学附属山西省人民医院泌尿外科太原030012

受体相互作用蛋白激酶1(receptor-interacting protein kinase 1,RIPK1)是一种多结构域丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。它通过磷酸化特定的蛋白质,引起下游的信号转导和生物效应。近年来,随着对RIPK1的深入研究,学者发现其在自身免疫性疾病、... 详细信息

受体相互作用蛋白激酶1(receptor-interacting protein kinase 1,RIPK1)是一种多结构域丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。它通过磷酸化特定的蛋白质,引起下游的信号转导和生物效应。近年来,随着对RIPK1的深入研究,学者发现其在自身免疫性疾病、神经退行性疾病,以及多种实体瘤和血液肿瘤中具有重要意义。一方面,RIPK1通过激活特定通路如核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)等促进细胞存活及炎症反应。另一方面,RIPK1通过与胱天蛋白酶-8(cysteinyl aspartate specific proteinase-8,caspase-8)作用促进凋亡,或与RIPK3和混合谱系激酶结构域样假激酶(mixed lineage kinase domain-like protein,MLKL)作用促进坏死性凋亡的发生。RIPK1作为上游信号在不同肿瘤患者中表达水平不同。其支架功能和激酶活性可以调节癌症进展,也可以启动机体适应性免疫,抑制肿瘤进展;此外,还能产生免疫抑制性肿瘤微环境而促进肿瘤的发展。其双重作用在调节癌症的发生、发展及机体免疫反应方面都有所展现,可以作为新的治疗靶点控制癌症进展。该文从RIPK1的结构入手,深入探讨其功能,特别是其在调节癌症进展和免疫反应方面的功能,为癌症靶向药物的开发提供新的思路。

关键词：受体相互作用蛋白激酶1 坏死性凋亡坏死复合物癌症免疫反应靶向治疗

塞利尼索联合伊马替尼对K562/G01细胞的增殖及凋亡的影响

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西安交通大学学报（医学版） 2024年第3期45卷 405-410页

作者：郝晓静马梁明山西医科大学第三医院/山西白求恩医院/山西医学科学院/同济山西医院山西太原030032 山西医科大学第三医院/山西白求恩医院/山西医学科学院/同济山西医院血液内科山西太原030032

目的观察塞利尼索(selinexor,SEL)联合伊马替尼(imatinib,IM)对人慢性髓原白血病细胞耐伊马替尼(K562/G01,KG)细胞株的增殖及凋亡的影响,探索其可能的作用机制。方法分别用IM、SEL单独或联合处理人慢性髓系白血病(K562)细胞株及KG细胞株... 详细信息

目的观察塞利尼索(selinexor,SEL)联合伊马替尼(imatinib,IM)对人慢性髓原白血病细胞耐伊马替尼(K562/G01,KG)细胞株的增殖及凋亡的影响,探索其可能的作用机制。方法分别用IM、SEL单独或联合处理人慢性髓系白血病(K562)细胞株及KG细胞株,采用MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡率,RT-PCR法检测细胞的BCR-ABL mRNA表达,Western blotting法检测细胞的XPO1蛋白表达。结果IM、SEL均可抑制K562细胞和KG细胞的增殖,作用48 h的半数抑制浓度IC50分别为IM(0.16μmol/L vs.6.48μmol/L),SEL(132.0 nmol/L vs.275.9 nmol/L);SEL联合IM作用于KG细胞,与单用相比,可明显抑制KG细胞的增殖(P<0.05),促进KG细胞的凋亡(P<0.05),降低KG细胞BCR-ABL mRNA(P<0.05),抑制KG细胞XPO1的表达(P<0.05)。结论SEL联合IM可协同抑制KG细胞的增殖并诱导其凋亡,进而抑制BCR-ABL mRNA和XPO1蛋白的表达,发挥抗白血病作用。

关键词：塞利尼索慢性髓系白血病 K562/G01 伊马替尼耐药细胞凋亡

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基于高阶模激光稳频的热噪声分析

光学学报 2024年第13期44卷 153-162页

作者：杜联联刘静芳刘佳敏杨荣国孙恒信郜江瑞山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室山西太原030006 山西大学极端光学协同创新中心山西太原030006 山西大学物理与电子工程学院山西太原030006

理论分析高阶激光模式在激光稳频系统中的热噪声,并给出模式类型和阶数、激光功率、分析频率等参数对热噪声、散粒噪声以及总噪声的影响。给出激光稳频系统的一般噪声模型,将其应用于高阶模式的稳频系统并分析噪声传递过程。理论计算高... 详细信息

理论分析高阶激光模式在激光稳频系统中的热噪声,并给出模式类型和阶数、激光功率、分析频率等参数对热噪声、散粒噪声以及总噪声的影响。给出激光稳频系统的一般噪声模型,将其应用于高阶模式的稳频系统并分析噪声传递过程。理论计算高阶模稳频系统中参考腔的热噪声,对比高阶厄米-高斯和拉盖尔-高斯模式的基底热噪声,在同一阶数下,拉盖尔模式比厄米模式的热噪声更低。LG_(10,0)模式在1 Hz处产生的热噪声相比于基模热噪声降低了16%。综合散粒噪声的影响,得到LG_(p,0)模式在0≤p≤25范围内参考腔的最低总噪声在1 Hz处可以达到0.022 Hz/Hz^(1/2),相比于基模总噪声降低了23%。使用该方式可以很好地控制激光器频率噪声以减少对引力波探测的影响。

关键词：激光光学激光稳频高阶模热噪声散粒噪声

能带优化和载流子调控改善SnTe的热电性能

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无机材料学报 2024年第3期39卷 306-312页

作者：陈浩樊文浩安德成陈少平太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学物理学院太原030024 太原理工大学化学学院太原030024

作为ⅣA族碲化物,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构和相似的双价带结构,是一种非常有前途的热电材料,但高温软化和低温热电性能差等问题阻碍了其进一步推广应用。因此,提升SnTe的平均热电优值,拓宽服役区间,有重要的研究意义。能带工程和... 详细信息

作为ⅣA族碲化物,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构和相似的双价带结构,是一种非常有前途的热电材料,但高温软化和低温热电性能差等问题阻碍了其进一步推广应用。因此,提升SnTe的平均热电优值,拓宽服役区间,有重要的研究意义。能带工程和晶格工程可同时优化功率因子和晶格热导率,提升SnTe的热电性能。本研究采用MgSe合金化策略,通过熔炼和放电等离子烧结(SPS)的方法制备了一系列Sn1-yPbyTe-x%MgSe(0.01≤y≤0.05,0≤x≤6)样品。研究发现,合金化MgSe可增大能带带隙,有效抑制本征SnTe在高温段的双极扩散,使高温Seebeck系数得到提升,同时声子散射降低了体系晶格热导率,使高温热电性能(873 K)提升了100%;掺杂Pb元素可有效调制载流子浓度抑制电子热导率,从而提升SnTe平均热电性能。其中,Sn0.96Pb0.04Te-4%MgSe样品在873 K的ZT为1.5,423~873 K的平均ZT达到0.8,得到了比文献更优异的结果。

关键词：热电材料载流子调制合金化能带工程 SnTe

重组日本血吸虫半胱氨酸蛋白酶抑制剂对急性肝损伤小鼠的保护作用及机制

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南方医科大学学报 2024年第6期44卷 1126-1134页

作者：鲁玲君杨小迪张华平梁媛石秀兰周鑫山西医科大学病理生理教研室山西太原030002 蚌埠医科大学人体寄生虫学教研室//安徽省感染与免疫重点实验室安徽蚌埠233030 鹤壁职业技术学院医学检验教研室河南鹤壁458030 太原市第三人民医院内镜室山西太原030012

目的探讨重组日本血吸虫半胱氨酸蛋白酶抑制剂对LPS/D-GalN诱导的急性肝损伤小鼠的保护作用及机制。方法将72只雄性C57BL/6J小鼠(6~8周龄)随机分为正常对照组、LPS/D-GaIN模型组、LPS/D-GaIN+rSj-Cys治疗组和rSj-Cys对照组(n=18)。LPS... 详细信息

目的探讨重组日本血吸虫半胱氨酸蛋白酶抑制剂对LPS/D-GalN诱导的急性肝损伤小鼠的保护作用及机制。方法将72只雄性C57BL/6J小鼠(6~8周龄)随机分为正常对照组、LPS/D-GaIN模型组、LPS/D-GaIN+rSj-Cys治疗组和rSj-Cys对照组(n=18)。LPS/D-GaIN组和LPS/D-GaIN+rSj-Cys组小鼠均腹腔注射LPS(10μg/kg)和D-GaIN(700 mg/kg)造模;造模后30 min,LPS/D-GaIN+rSj-Cys组及rSj-Cys对照组小鼠均腹腔注射rSj-Cys(1.25 mg/kg),正常对照组小鼠注射等体积PBS。造模6 h后,每组随机挑选8只小鼠处死,收集小鼠血清及肝组织,进行后续检测,每组剩余10只分别在3、6、12、24 h观察其生存情况,并计算生存率。检测血清丙氨酸转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)水平,苏木精-伊红(HE)染色观察各组小鼠肝脏组织病理形态,采用ELISA检测小鼠血清炎性因子肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素(IL-6)表达,采用免疫组化法检测肝组织巨噬细胞表面标记物CD68表达水平,采用免疫组化和免疫印迹法检测肝组织Bax、Bcl-2蛋白水平,采用TUNEL检测肝细胞凋亡情况,采用免疫印迹法检测肝组织内质网应激相关蛋白表达水平。结果模型组小鼠12 h生存率为30%,rSj-Cys治疗组小鼠12 h生存率为80%。模型组小鼠24 h生存率为10%,rSj-Cys治疗组小鼠24 h生存率为60%;与正常对照组相比,LPS/D-GaIN模型组小鼠血清中AST、ALT、IL-6、TNF-α含量均显著上升(P0.05)。结论 rSj-Cys通过抑制内质网应激,减轻炎症和肝细胞凋亡缓解LPS/D-GalN引起的小鼠急性肝损伤。

关键词：急性肝损伤日本血吸虫半胱氨酸蛋白酶抑制剂内质网应激炎症凋亡