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面向非稳态场景的生命体征监测优化方法

计算机研究与发展 2024年第2期61卷 481-493页

作者：邱杰凡徐一帆徐瑞吉周栋利池凯凯浙江工业大学计算机科学与技术学院杭州310023

使用基于调频连续波的毫米波雷达监测生命体征信息,具有无接触、隐私保护性好、高分辨率以及抗干扰性好等优势,逐渐成为研究热点.然而,目前研究者主要关注如何提高被测对象处于稳态(如静止)时的体征监测效果,但受制于肢体运动对雷达信... 详细信息

使用基于调频连续波的毫米波雷达监测生命体征信息,具有无接触、隐私保护性好、高分辨率以及抗干扰性好等优势,逐渐成为研究热点.然而,目前研究者主要关注如何提高被测对象处于稳态(如静止)时的体征监测效果,但受制于肢体运动对雷达信号的干扰,使得该技术在非稳态场景中的应用受到限制.提出一种基于人体运动状态识别的非稳态场景体征监测方法,以best-effort方式实现了存在大幅度肢体动作的场景中对体征信息的监测,并且能够识别对应的动作类型.首先,根据运动特征计算出带有距离-主导速度信息的特征频谱图.其次,使用一种滑动窗口采样方法以采集连续样本.随后训练ResNet-18网络来识别运动状态以及分类运动类型.最后,基于运动状态分类结果,在运动间歇期提取信号的相位信息,采用变分模态分解算法进行呼吸速率和心率的提取.实验结果表明,训练后的网络可以精确地识别运动状态和运动类型,识别准确率接近97%,识别延迟小于1.1 s.对呼吸和心率的监测结果的平均绝对误差(MAD)下降到1.7 bpm和3.4 bpm.

关键词：毫米波雷达生命体征监测运动状态识别滑动窗口采样残差网络变分模态分解

基于可见-近红外光谱和化学计量学的带壳香榧坏籽快速识别

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光谱学与光谱分析 2024年第9期44卷 2675-2682页

作者：翁定康范郑欣孔令飞孙通喻卫武浙江农林大学光机电工程学院浙江杭州311300 浙江农林大学林业与生物技术学院浙江杭州311300

带壳香榧籽在后熟处理及炒制过程中会产生无法食用的香榧坏籽,在不破坏外壳的情况下人工无法准确识别和消除,将影响香榧籽整体品质。利用两种近红外光谱仪采集带壳正常香榧籽和香榧坏籽的光谱数据,研究比较8种光谱预处理方法,采用单一... 详细信息

带壳香榧籽在后熟处理及炒制过程中会产生无法食用的香榧坏籽,在不破坏外壳的情况下人工无法准确识别和消除,将影响香榧籽整体品质。利用两种近红外光谱仪采集带壳正常香榧籽和香榧坏籽的光谱数据,研究比较8种光谱预处理方法,采用单一波长选择方法(无信息变量消除算法、竞争性自适应重加权采样算法、连续投影算法和子窗口重排分析法)及联合波长选择方法对两个光谱仪的光谱数据进行特征波长筛选,应用线性判别分析(LDA)和支持向量机方法(SVM)建立香榧坏籽的识别模型并比较模型性能的优劣,以确定不同光谱仪下较优的特征波长选择方法。研究结果表明,对于光谱仪1,预处理未能有效提高模型性能,连续投影算法为最优的特征波长选择方法,所建立的LDA和SVM模型的预测集敏感性、特异性及准确率分别为97.10%、95.00%、96.00%和97.10%、97.50%、97.30%,优于全波段模型,建模波长变量数由661个缩减到9个,仅占原波长变量数的1.36%。对于光谱仪2,基线校正为最优的预处理方法,子窗口重排分析法为最优的特征波长选择方法,所建立的LDA和SVM模型的预测集敏感性、特异性及准确率分别为100.00%、92.50%、96.00%和100.00%、95.00%、97.30%,与全波段模型性能一致,建模波长变量数由155个缩减到55个,占原波长变量数的35.48%。近红外光谱技术可以较好地识别带壳香榧坏籽,合适的特征波长选择方法可以有效筛选特征波长,简化模型,并提高模型的准确率和稳定性。研究还发现1000~1300nm光谱波段与香榧籽的淀粉、脂肪和蛋白质含量有关,较适合于带壳香榧坏籽的鉴别。该研究为带壳香榧坏籽的快速无损识别提供一定参考。

关键词：带壳香榧籽可见-近红外光谱坏籽特征波长筛选

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市售“三棵菜”农药残留特征及风险评价

食品与发酵工业 2024年第13期50卷 279-289页

作者：汪雨龙张科高凤谢敏陈志良浙江药科职业大学药商学院浙江宁波435500 杭正检测集团有限公司浙江杭州310000

为探讨市售韭菜、芹菜和豇豆(以下简称“三棵菜”)中的农药残留特征及由此产生的居民膳食摄入风险。从2019—2023年在浙江省11个城市随机抽取样品11544份,对32种农药残留进行检测和分析,并采用食品安全指数法和危害物风险系数法对检出... 详细信息

为探讨市售韭菜、芹菜和豇豆(以下简称“三棵菜”)中的农药残留特征及由此产生的居民膳食摄入风险。从2019—2023年在浙江省11个城市随机抽取样品11544份,对32种农药残留进行检测和分析,并采用食品安全指数法和危害物风险系数法对检出的农药开展风险评估。“三棵菜”中均检出禁限用农药,其中韭菜样品农药检出率57.75%,超标率9.04%;芹菜样品农药检出率49.84%,超标率2.07%;豇豆样品农药检出率60.27%,超标率16.74%。“三棵菜”的农药残留检出率和超标率之间均具有统计学意义,检出农药平均安全指数均小于1,风险处于可接受范围,但芹菜中甲拌磷、豇豆中氟虫腈、三唑磷、氧乐果残留风险超过了可接受限度。通过风险系数排序,韭菜中腐霉利为高度风险,毒死蜱、克百威和氯氟氰菊酯类为中度风险;芹菜中毒死蜱、甲拌磷和噻虫胺为中度风险;豇豆中甲基异柳磷、克百威、三唑磷、倍硫磷、甲维盐、灭蝇胺、噻虫胺、噻虫嗪为高度风险,啶虫脒、水胺硫磷、氧乐果和乙酰甲胺磷为中度风险,其他农药均为低度风险。宁波地区韭菜农药残留风险系数较高,杭州、绍兴、金华三地豇豆农药残留风险系数较高。本次监测市售“三棵菜”普遍存在农药残留污染,但引起的膳食暴露风险整体较低,风险从低到高的蔬菜分别为芹菜、韭菜和豇豆。

关键词：蔬菜农药残留风险评估食品安全指数危害物风险系数

有机废弃物发酵液中氨氮对己酸巨球菌产酸性能的影响机制

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环境科学学报 2024年第4期44卷 198-205页

作者：王泽宇范红叶刘灵秀柏萌薇陈浚浙江树人学院交叉科学研究院浙江省污染暴露与健康干预重点实验室杭州310015 浙江树人学院生物与环境工程学院杭州310015 浙江师范大学地理与环境科学学院金华321004 浙江工业大学环境学院杭州310014

如今,有机废弃物在厌氧发酵方面引起了极大的关注,然而形成的发酵液中不可避免地会导致氨氮(NH_(4)^(+)-N)积累,这对于碳延长微生物厌氧生产高附加值产物的工艺来说是一个未知的挑战.因此本文探究了不同浓度的NH_(4)^(+)-N对Megasphaera... 详细信息

如今,有机废弃物在厌氧发酵方面引起了极大的关注,然而形成的发酵液中不可避免地会导致氨氮(NH_(4)^(+)-N)积累,这对于碳延长微生物厌氧生产高附加值产物的工艺来说是一个未知的挑战.因此本文探究了不同浓度的NH_(4)^(+)-N对Megasphaera hexanoica(己酸巨球菌)厌氧发酵过程中代谢活性和己酸生产性能的影响.结果表明,低浓度(5 g·L^(-1))的NH_(4)^(+)-N诱导了菌株的最大己酸产量从41 mmol·L^(-1)增加至55 mmol·L^(-1),生物量也从800.15 mg·L^(-1)提升至992.74 mg·L^(-1).不仅如此,低浓度的NH_(4)^(+)-N促进了胞外聚合物的分泌,其中与电子转移相关的蛋白分泌量从81 mg·L^(-1)增加至117 mg·L^(-1),电子传递系统活性也从0.19 mg·g·min^(-1)提升至0.45 mg·g·min^(-1).最后,基因表达水平的结果显示低浓度的NH_(4)^(+)-N促进了与己酸合成、氨同化关键功能基因的表达,其中,1、3和5 g·L^(-1)的NH_(4)^(+)-N分别提升了菌株glt D功能基因表达水平的116%、124%和128%.本研究为发酵液中NH_(4)^(+)-N在厌氧发酵生物合成方面的影响机制及治理策略提供了一定的技术参考.

关键词：氨氮碳延长氨同化己酸胞外聚合物

Fe-Pd/MWCNTs提升己酸巨球菌产酸性能的影响机理

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环境科学学报 2024年第1期44卷 333-340页

作者：王泽宇范红叶吕思妮刘灵秀陈浚浙江树人学院交叉科学研究院浙江省污染暴露与健康干预重点实验室杭州310015 浙江树人学院生物与环境工程学院杭州310015 浙江工业大学环境学院杭州310014 浙江师范大学地理与环境科学学院金华321004

目前,纳米复合材料在促进生物降解和厌氧发酵方面引起了人们的极大关注.然而,有关Fe/Pd-MWCNTs对己酸菌的链延长过程的可行性和机制尚不清楚.因此,本研究考察了Fe/Pd-MWCNTs对Megasphaera hexanoica(己酸巨球菌)己酸产量的影响.结果表明... 详细信息

目前,纳米复合材料在促进生物降解和厌氧发酵方面引起了人们的极大关注.然而,有关Fe/Pd-MWCNTs对己酸菌的链延长过程的可行性和机制尚不清楚.因此,本研究考察了Fe/Pd-MWCNTs对Megasphaera hexanoica(己酸巨球菌)己酸产量的影响.结果表明,Fe-Pd/MWCNTs的添加可使最大己酸产量从1393 mg·L^(-1)增加至2562 mg·L^(-1),菌株最大生物量也从775.58 mg·L^(-1)提升至1145.82 mg·L^(-1).胞外聚合物(EPS)中与电子转移相关的蛋白质(PN)分泌量从67 mg·L^(-1)增加至88 mg·L^(-1),菌株产酸系统中的总电子当量从1589 mmol e-提升至1773 mmol e-,电子传输系统活性(ETSA)也从0.18 mg·g^(-1)·min^(-1)提升至0.39 mg·g^(-1)·min^(-1).电化学结果表明,EPS的电子转移能力从0.76μmol·g^(-1)提升至1.15μmol·g^(-1).基因结果显示,与乳酸氧化、己酸合成的关键功能基因的表达均不同程度得到了提升.机理分析表明,Fe/Pd-MWCNTs通过多种机制促进电子转移,包括刺激EPS分泌与上调碳延长途径中的关键代谢酶与合成酶的基因表达.本研究为纳米复合材料在厌氧发酵生物合成方面的利用提供了有效的策略.

关键词： Fe-Pd/MWCNTs 碳延长电子传递己酸胞外聚合物

橙足海参多肽的制备工艺优化及其抗氧化活性研究

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中国调味品 2024年第6期49卷 22-30页

作者：金丹莉程逸潮洪杏德付晶晶董秀萍陈跃文浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310018 浙江工商大学东海食品台州研究院杭州310018 青岛纽萃生生物健康科技有限公司山东青岛266071 大连工业大学食品学院辽宁大连116034 国家海洋食品工程技术研究中心辽宁大连116034

以橙足海参(Cucumaria frondosa)为原料,通过水解度、可溶性多肽含量、DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、总还原力和铁离子还原能力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)等理化指标的分析,结合单因素实验和响应面实验,探究了... 详细信息

以橙足海参(Cucumaria frondosa)为原料,通过水解度、可溶性多肽含量、DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、总还原力和铁离子还原能力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)等理化指标的分析,结合单因素实验和响应面实验,探究了复合酶酶解法制备海参多肽的最佳工艺参数。利用切向流超滤技术对海参酶解液进行分离,考察了不同分子量段的海参多肽在体外消化前后的抗氧化活性。结果表明,最佳工艺参数为时间5.0 h、温度50.0℃和pH值7.0,在此条件下测得ABTS自由基清除率为38.43%。当分子量<3000 Da时,DPPH自由基清除率IC 50达到2.76 mg/mL,ABTS自由基清除率IC 50达到2.61 mg/mL,总还原力为0.31,FRAP为0.16μmol/mL Fe^(2+)当量。同时,体外消化结果显示,海参多肽的ABTS自由基清除率上升,DPPH自由基清除率、总还原力和FRAP下降,但是仍具有较高的抗氧化活性。实验结果表明,海参多肽在消化前后均具有良好的抗氧化活性,为其功能性食品组分的添加和开发提供了理论依据。

关键词：橙足海参多肽复合酶酶解响应面分析切向流超滤体外消化抗氧化能力

基于Kriging代理模型及改进PSO的变模温注塑成型翘曲变形优化

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塑料 2024年第4期53卷 166-172页

作者：陈川吕永锋浙江机电职业技术大学浙江杭州310053 浙江工业大学浙江杭州310014

为提升变模温注塑成型的产品质量,提高优化效率,将翘曲变形作为优化目标,模具温度、保压压力、熔体温度、保压时间、冷却时间等工艺参数作为变量因素,采用Moldflow模拟变量因素对优化目标的影响,通过最优拉丁超立方试验设计选出试验样本... 详细信息

为提升变模温注塑成型的产品质量,提高优化效率,将翘曲变形作为优化目标,模具温度、保压压力、熔体温度、保压时间、冷却时间等工艺参数作为变量因素,采用Moldflow模拟变量因素对优化目标的影响,通过最优拉丁超立方试验设计选出试验样本,建立Kriging代理模型,并且,检测代理模型拟合精度。采用改进PSO算法,得到最优翘曲模型预测值及最佳工艺参数组合。对比改进后的PSO与标准PSO,平均迭代次数、迭代时间约降低了45%,最优适应度、平均适应度、最差适应度、局部最优解及未实现收敛等参数均得到提升。通过实验验证可知,与优化前翘曲值(1.293 mm)相比,优化后翘曲值(0.7512 mm)降低了41.9%,误差为4.84%。结果表明,基于Kriging代理模型及改进PSO能有效地优化变模温成型工艺,降低了翘曲变形量,对于生产应用有指导意义。

关键词：变模温注塑成型改进PSO Kriging代理模型翘曲优化

优化质量控制体系与评价指标对新生儿遗传代谢病筛查效率的影响分析

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临床儿科杂志 2024年第6期42卷 515-519页

作者：李强陈迟周莹毛华庆徐益红徐艳华浙江大学医学院附属儿童医院、国家儿童健康与疾病临床医学研究中心、国家儿童区域医疗中心浙江杭州310052

目的分析优化质量控制体系与评价指标对新生儿遗传代谢病筛查(简称新筛)效率的影响。方法采用管理质量、血片质量、诊治质量3个维度的13个评价指标,分析浙江省《质量控制监测与评价指标》(简称《指标》)建立前的2013年,建立后的2015... 详细信息

目的分析优化质量控制体系与评价指标对新生儿遗传代谢病筛查(简称新筛)效率的影响。方法采用管理质量、血片质量、诊治质量3个维度的13个评价指标,分析浙江省《质量控制监测与评价指标》(简称《指标》)建立前的2013年,建立后的2015年、修订后的2020年和2023年新筛工作质量变化,了解考核与管理指标对新筛工作的实际影响。结果 2013、2015、2020和2023年之间浙江省新筛率和召回率经卡方检验差异有统计学意义(P0.05)。不同年份之间浙江省新生儿遗传代谢病的血片不合格率、血片不合格数未补采率、血片迟递率和血片缺错项率经卡方检验差异均有统计学意义(P年上述指标均达到最低值;并通过线性回归检验后显示血片不合格率、血片不合格数未补采率和血片缺错项率有下降趋势(P年份之间先天性甲状腺功能减低症(CH)和苯丙酮尿症(PKU/BH4D)生后2、3和4周的诊断率和治疗率经卡方检验差异均有统计学意义(P浙江省新筛的工作效率,从而进一步加强对于出生缺陷的防治能力。

关键词：遗传代谢病筛查质量控制评价指标优化新生儿

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带竖向肋条高层建筑风荷载的测力测压对比

建筑结构学报 2024年第5期45卷 115-124页

作者：姜咏涵沈国辉余世策姚剑锋浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058 浙江水利水电学院建筑工程学院浙江杭州310018

为研究带竖向肋条高层建筑的风荷载,分别采用测压和测力风洞试验方法,分析肋条外伸长度与建筑顺风向宽度比(b/B)对高层建筑各立面风压分布的影响,对比测压和测力试验获得的结构基底剪力平均值和标准差。研究表明:正迎风情况下竖向肋条... 详细信息

为研究带竖向肋条高层建筑的风荷载,分别采用测压和测力风洞试验方法,分析肋条外伸长度与建筑顺风向宽度比(b/B)对高层建筑各立面风压分布的影响,对比测压和测力试验获得的结构基底剪力平均值和标准差。研究表明:正迎风情况下竖向肋条使得迎风面边缘风压急剧降低、甚至出现负风压,而背风面负风压绝对值随着b/B的增大而减小;在各风向角下,当b/B为1%~3%时结构基底剪力平均值的测力结果均大于测压结果,其主要原因是测压试验无法考虑肋条的挡风贡献,尤其在斜风向下两种试验方法结果的差异更大,最大相差14.89%;对于结构基底剪力的标准差,无肋条模型的测力结果大于测压结果,当b/B为1%~4%时,测力结果小于测压结果,当竖向肋条较长(b/B≥2%)时,测力试验比测压试验更适宜获取高层建筑的风荷载。根据测力试验结果,拟合了考虑竖向肋条影响的结构基底剪力平均值修正系数关系式,拟合公式可用于带有不同布置竖向肋条的高层建筑的基底剪力平均值评估。

关键词：高层建筑竖向肋条风洞试验测压试验测力试验基底剪力