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基于化学交换饱和转移成像中质子交换速率定量的缺血性脑卒中病灶检测研究

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磁共振成像 2022年第10期13卷 157-163页

作者：赵映程王晓莉贺小伟西北大学信息科学与技术学院西安710127 西北大学西安市影像组学与智能感知重点实验室西安710127 潍坊医学院医学影像学系潍坊261053

目的通过对化学交换饱和转移(chemical exchange saturation transfer,CEST)MRI进行质子交换速率(exchange rate,k_(ex))定量分析,评估该指标用于缺血性脑卒中病灶区域检测的价值。材料与方法采用栓线法制备大鼠大脑中动脉闭塞模型,在Br... 详细信息

目的通过对化学交换饱和转移(chemical exchange saturation transfer,CEST)MRI进行质子交换速率(exchange rate,k_(ex))定量分析,评估该指标用于缺血性脑卒中病灶区域检测的价值。材料与方法采用栓线法制备大鼠大脑中动脉闭塞模型,在Bruker 7 T动物MR扫描仪上进行扫描,得到不同MRI模态的脑卒中大鼠成像,其中,设置B_(1)饱和脉冲强度分别为0.7、1、2μT来采集3次CEST影像。在图像后处理中,基于Bloch-McConnell方程建立饱和脉冲振幅(ω_(1))、k_(ex)和CEST信号之间的线性关系,从而通过不同B_(1)下的CEST信号进行k_(ex)定量,根据此方法对CEST影像进行逐像素计算以获得相应的k_(ex)成像。采用独立样本t检验法对检测出的病灶区域及正常组织的k_(ex)进行组间对比,以及使用对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)指标对k_(ex)成像和原始CEST成像进行量化对比。结果相对于对侧正常组织,k_(ex)成像在病灶区域呈现出明显的低信号;相较于横向弛豫加权成像(transverse relaxation-weighted,T2WI)和弥散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI),对于再灌注后短期内的情形,k_(ex)成像表现出更强的病灶区域对比度;通过k_(ex)成像检测出的病灶区域中的k_(ex)值相比其余正常组织差异具有统计学意义(P<0.01);在6组大鼠的对比实验中,对比原始CEST成像,k_(ex)成像均表现出了更高的CNR值。结论质子k_(ex)成像能够检测到缺血性卒中后组织的酸性病变,具有作为内源性定量成像生物标志物的潜质。

关键词：缺血性脑卒中磁共振成像化学交换饱和转移交换速率酰胺质子转移成像病灶检测

东海春季赤潮前后沉积物-海水界面营养盐交换速率的研究

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环境科学 2007年第7期28卷 1442-1448页

作者：胡佶张传松王修林王江涛中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100

应用实验室培养法现场研究了3~5月东海硅藻赤潮发生前后10个站位的营养盐在沉积物-海水界面的交换,并应用连续函数拟合法计算了营养盐的界面交换速率.结果显示,NO3--N在赤潮前向沉积物中汇聚[-1.33^-0.68 mmol/(m2.d)],赤潮后却基本由... 详细信息

应用实验室培养法现场研究了3~5月东海硅藻赤潮发生前后10个站位的营养盐在沉积物-海水界面的交换,并应用连续函数拟合法计算了营养盐的界面交换速率.结果显示,NO3--N在赤潮前向沉积物中汇聚[-1.33^-0.68 mmol/(m2.d)],赤潮后却基本由沉积物向海水中释放[-0.69~0.82 mmol/(m2.d)].NH4+-N在赤潮前后大都从沉积物中释放[-0.65~1.46mmol/(m2.d)],赤潮后释放速率小于赤潮前.NO2--N赤潮前后除Zc17站外都向沉积物中汇聚[-0.09~0.05 mmol/(m2.d)],赤潮后汇聚速率稍高.SiO23--Si在所有站位都由沉积物向海水释放[0.85~9.23 mmol/(m2.d)],其赤潮后速率高于赤潮前.PO34--P在赤潮前向沉积物中汇聚[-0.06^-0.01 mmol/(m2.d)],在赤潮后却由沉积物向海水中释放[0~1.26 mmol/(m2.d)].NO3--N和PO43--P向东海近海沉积物的汇聚在春季不利于硅藻赤潮的暴发,但其在硅藻赤潮暴发后从沉积物的大量释放为后面紧接的大面积甲藻赤潮的暴发提供了重要的营养物质补充.

关键词：东海沉积物-海水界面营养盐交换速率硅藻赤潮

胶州湾沉积物-海水界面硅的交换速率及其影响因素探讨

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海洋学报 2016年第12期38卷 55-65页

作者：汪雅露袁华茂宋金明李学刚李宁曲宝晓康绪明王启栋邢建伟梁宪萌中国科学院海洋生态与环境重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100039 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266071

采用实验室培养法在原位温度和溶氧条件下测定了胶州湾沉积物-海水界面硅的交换速率,并探讨了相关环境因子对界面交换速率的影响机制。结果表明,胶州湾沉积物-海水界面硅的交换表现为从沉积物向水体释放,其交换速率在947~4 889μmol/(m^... 详细信息

采用实验室培养法在原位温度和溶氧条件下测定了胶州湾沉积物-海水界面硅的交换速率,并探讨了相关环境因子对界面交换速率的影响机制。结果表明,胶州湾沉积物-海水界面硅的交换表现为从沉积物向水体释放,其交换速率在947~4 889μmol/(m^2·d)范围内,平均速率为1 819μmol/(m^2·d)。表层沉积物中叶绿素a(Chla)和总有机碳(TOC)是影响胶州湾沉积物-海水界面硅交换速率的主要环境因子,同时表层沉积物的含水率(φ)、生源硅(BSi)和粘土含量以及间隙水中溶解硅酸盐(DSi)对沉积物-海水界面硅的交换也有重要影响。由此可推知,胶州湾沉积物-海水界面硅的交换速率主要受生物活动和溶解-扩散双重过程调控,而表层沉积物粒度与底层水体中DSi对胶州湾硅的释放影响较小。

关键词：胶州湾沉积物-海水界面硅交换速率环境影响因子

Si在胶州湾沉积物-海水界面上的交换速率和通量研究

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青岛海洋大学学报（自然科学版） 2002年第6期32卷 1012-1018页

作者：蒋凤华王修林石晓勇祝陈坚韩秀荣张蕾中国海洋大学化学化工学院青岛266003

本文应用实验室培养法研究了 Si O3 - Si在胶州湾 1 6个站位沉积物 -海水界面上的交换速率。考虑培养时间、取样时间和间隔等因素 ,采用连续函数的方法计算了 Si O3 - Si交换速率。结果表明 ,Si O3 - Si在胶州湾沉积物 -海水界面上的交... 详细信息

本文应用实验室培养法研究了 Si O3 - Si在胶州湾 1 6个站位沉积物 -海水界面上的交换速率。考虑培养时间、取样时间和间隔等因素 ,采用连续函数的方法计算了 Si O3 - Si交换速率。结果表明 ,Si O3 - Si在胶州湾沉积物 -海水界面上的交换表现为由沉积物向水体的释放 ,交换速率一般在因为 1～5mmol·m-2· d-1范围内 ,平均为 3.3mmol·m-2· d-1。高含量有机质沉积物 ,特别是生物扰动作用可以增大 Si O3 - Si交换速率。考虑胶州湾各种沉积物类型占胶州湾总面积的权重 ,Si O3 - Si在胶州湾沉积物 -海水界面上的交换通量为 1 .0 6× 1 0 9mmol·d-1 ,是河流输入量的 5.3倍 ,可提供浮游植物生长所需硅的 58%。

关键词：沉积物-海水界面胶州湾交换速率硅交换通量

HgCl_2对网箱养殖海域营养盐在沉积物--水界面上交换速率的影响

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海洋环境科学 2008年第1期27卷 59-62页

作者：李占东林钦黄洪辉中国水产科学研究院南海水产研究所农业部渔业生态环境重点开放实验室广东广州510300

在滴加HgCl2的状况下,应用实验室培养法研究了大亚湾大鹏澳网箱养殖海域各营养盐(NO2-N、NO3-N、NH4-N、PO4-P、SiO3-Si)在沉积物—海水界面上的交换通量;并根据改进的连续函数法计算了各营养盐在沉积物—海水界面上的交换速率。结果表... 详细信息

在滴加HgCl2的状况下,应用实验室培养法研究了大亚湾大鹏澳网箱养殖海域各营养盐(NO2-N、NO3-N、NH4-N、PO4-P、SiO3-Si)在沉积物—海水界面上的交换通量;并根据改进的连续函数法计算了各营养盐在沉积物—海水界面上的交换速率。结果表明,在滴加HgCl2后,上述营养盐在沉积物—海水界面上的交换速率均明显下降,其减小幅度分别达到31.91%、52.27%、44.06%、48.05%和43.10%。加入HgCl2后,沉积物中微生物的分解作用和小型底栖生物的扰动作用受到抑制,有机物质向无机营养盐的转化能力和营养盐由沉积物向水体中的扩散能力减弱,各营养盐在沉积物—水界面上交换速率随之减小。

关键词：网箱养殖营养盐交换通量交换速率大鹏澳

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洗涤剂用4A沸石钙离子交换速率分析研究

日用化学工业 1996年第3期26卷 41-44页

作者：王治畿王万绪中国日化所

本文运用离子选择电极法讨论、评价了４Ａ沸石的钙离子交换性能。

关键词：离子选择电极法钙离子交换速率洗涤剂沸石

浙江近海春季赤潮前后营养盐在沉积物—海水界面交换速率的研究

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浙江近海春季赤潮前后营养盐在沉积物—海水界面交换速率的研究

作者：胡佶中国海洋大学

学位级别：硕士

本研究于2005-03-27～2005-03-31和2005-04-27～2005-05-09分2个航次在浙江近海赤潮高发区使用沉积物多管采样器采集赤潮爆发前期和后期的海底柱状沉积物进行现场培养。于2006-04-23和2006-05-23在ZA3采集表层沉积物添加氯化汞为生物抑... 详细信息

本研究于2005-03-27～2005-03-31和2005-04-27～2005-05-09分2个航次在浙江近海赤潮高发区使用沉积物多管采样器采集赤潮爆发前期和后期的海底柱状沉积物进行现场培养。于2006-04-23和2006-05-23在ZA3采集表层沉积物添加氯化汞为生物抑制剂进行对比培养;并同时在该站位进行24小时沉降颗粒物捕集。通过实验室现场培养法测定了东海浙江近海赤潮高发区海域春季硅藻赤潮爆发前后沉积物-海水界面的N、P、Si营养盐交换速率,应用沉积物捕集器测定该区域颗粒物的沉降通量。主要结论如下:1.硅藻赤潮前后营养盐在沉积物-海水界面的交换速率的变化对于赤潮区站位硅藻赤潮爆发前NO3-N都是由海水向沉积物汇聚,其速率变化范围是-1.33～-0.68mmol·m-2·d-1,;而硅藻赤潮爆发后由沉积物向海水中释放,变化范围0.05～0.82 mmol·m-2·d-1。在赤潮爆发前后NH4-N都基本表现为由沉积物向海水中释放。其速率变化范围是:赤潮爆发前-0.65～1.69 mmol·m-2·d-1;赤潮爆发后-0.45～0.98 mmol·m-2·d-1,比赤潮前释放速率降低。在赤潮前期和后期除Zc17外的所有站位都表现为由海水向沉积物中汇聚,赤潮区站位在赤潮爆发前变化范围是-0.03～-0.02 mmol·m-2·d-1;赤潮后变化范围是-0.11～0.05 mmol·m-2·d-1,赤潮前后变化不大。对于NO3-N、NH4-N,间隙水与上覆水浓度差的变化可能是导致交换速率发生变化的主要原因。赤潮前后所有站位的溶解态硅酸盐都表现为由沉积物向海水释放。赤潮前赤潮区为0.85～2.32 mmol·m-2·d-1。赤潮后释放速率为2.74～9.23 mmol·m-2·d-1。硅酸盐在东海沉积物-海水界面的交换速率主要由间隙水和上覆水的浓度差以及表层沉积物中的粘土矿物的溶解扩散控制。硅藻细胞残体中生物硅的溶解释放也是本次赤潮后无机硅释放速率增大的主要原因之一。赤潮前赤潮区四个站位的无机磷表现为由海水向沉积物中汇聚,其速率变化范围是-0.06～-0.01 mmol·m-2·d-1;赤潮后却表现为由沉积物向海水释放,速率变化范围是0.08～1.26 mmol·m-2·d-1。潮后的水温由于台湾暖流的影响而升高使沉积物中有机质分解加剧;DO由于有机质降解而表现出还原环境的趋向有利于磷的释放;赤潮后上覆水水体中PO4-P浓度降低使沉积物中间隙水与上覆水的浓度差趋向增大;三种因素的共同作用决定了沉积物在赤潮后由吸收磷向释放磷的转变。2.底栖生物对营养盐在沉积物-海水界面交换速率的影响该海域表层沉积物中生物扰动的存在可以使SiO3-Si在沉积物-海水界面的释放速率增大30%～50%;使磷的释放减少90%以上,能够有效地抑制PO4-P由沉积物向海水中释放。对于NO2--N、NO3--N和NH4+-N来说,抑制生物活动后其营养盐在沉积物-海水界面的交换速率均迅速增大。实验结果表明,该海域底栖生物的存在能够减少无机氮营养盐的释放,减弱富营养化水体的营养程度。3.东海赤潮高发区的有机碳氮的沉降通量及颗粒物的再悬浮率真光层的颗粒物沉降通量是4.2 g·m-2·d-1,底层的颗粒物沉降通量由于底层水再悬浮颗粒物影响达到13 g·m-2·d-1,比真光层的沉降通量高出2倍多。有机碳的垂直通量由真光层的0.59 g·m-2·d-1到底部降至0.20 g·m-2·d-1。颗粒氮的垂直分布同有机碳相似,沉降通量由0.031 g·m-2·d-1降至0.027 g·m-2·d-1。通过校正后的再悬浮比率计算公式计算出来的再悬浮比率为78%,证明了东海赤潮高发区底部的颗粒物再悬浮对底部颗粒物的沉降通量有着重要贡献。底层有机碳的主要来源是上部真光层的有机碳的沉降。

关键词：沉积物-海水界面营养盐交换速率赤潮

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半干旱草原地-气温室气体交换速率测定

环境科学 2000年第3期21卷 6-10页

作者：王跃思纪宝明王艳芬张文刘广仁杜睿骆冬梅中国科学院大气物理研究所北京100029 中国科学院植物研究所北京100093

重点介绍采用静态箱 -气相色谱法测定低交换速率的半干旱草原地 -气间温室气体交换速率的采样分析系统的配置及操作 .将静态采样箱置于采样点 ,用 50 cm3或 1 0 0 cm3的塑料注射器现场取样 ,转存于气袋中并送到实验室分析 .用改进了的... 详细信息

重点介绍采用静态箱 -气相色谱法测定低交换速率的半干旱草原地 -气间温室气体交换速率的采样分析系统的配置及操作 .将静态采样箱置于采样点 ,用 50 cm3或 1 0 0 cm3的塑料注射器现场取样 ,转存于气袋中并送到实验室分析 .用改进了的进样系统并装有 FID和 ECD的气相色谱仪 ( GC)分析其中的 CH4、CO2 和 N2 O浓度 ,计算出地 -气痕量温室气体的交换速率 .对内蒙古羊草草原、草甸草原 N2 O、CO2 和 CH4交换速率日变化规律实测结果分析表明 ,该方法简便易行、准确可靠 .

关键词：半干旱草原采样箱交换速率温室气体大气监测

大鹏澳网箱养殖海域磷酸盐在沉积物-海水界面交换速率的研究

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南方水产 2006年第6期2卷 25-30页

作者：李占东林钦黄洪辉中国水产科学研究院南海水产研究所广东广州510300

应用实验室培养法研究了大亚湾大鹏澳网箱养殖海域磷酸盐(PO_4-P)在沉积物-海水界面上的交换通量；并根据改进的连续函数法计算了PO_4-P在沉积物-海水界面上交换速率。结果表明：(1)PO_4-P在沉积物-海水界面上的交换通量随时间的变化关... 详细信息

应用实验室培养法研究了大亚湾大鹏澳网箱养殖海域磷酸盐(PO_4-P)在沉积物-海水界面上的交换通量；并根据改进的连续函数法计算了PO_4-P在沉积物-海水界面上交换速率。结果表明：(1)PO_4-P在沉积物-海水界面上的交换通量随时间的变化关系满足以e为底的指数衰减函数；(2)整个调查海域PO_4-P在沉积物-海水界面上的交换速率为0．27～2．47 mmol·m^(-2)·d^(-1)。其中,网箱养殖区PO_4-P的交换速率(0．82～2．47 mmol·m^(-2)·d^(-1))明显高于对照区PO_4-P的交换速率(0．27～0．62 mmol·m^(-2)·d^(-1)),长时期的养殖活动使养殖区沉积环境中的磷得以积累,PO_4-P在沉积物-水界面上的交换速率升高。

关键词：网箱养殖磷酸盐交换通量交换速率