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便宜、快速的感应技术能实现无限制尺寸的3D金属打印

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铸造 2023年第5期72卷 618-619页

作者：刘金城(译) 不详

亚利桑那州Rosotics公司表示,该公司已准备好通过一种新的“快速感应打印”方法彻底改变大尺寸3D金属打印,这种方法可以打印出巨大尺寸的零件,在速度、成本、安全和能源效率方面具有巨大优势。

关键词：亚利桑那州能源效率 3D 打印感应技术尺寸快速

超高压水力割缝增透技术在隧道大断面快速揭煤中应用研究

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煤炭技术 2022年第9期41卷 118-120页

作者：邓华易中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590

公路瓦斯隧道具有施工断面大、施工时间紧张、任务重等特点,特别是在隧道大断面揭露突出煤层时,将严重制约隧道施工工期。为解决公路瓦斯隧道大断面揭煤时所面临的钻孔施工数量大、预抽达标时间长和瓦斯抽采困难等问题,提出了隧道大断... 详细信息

公路瓦斯隧道具有施工断面大、施工时间紧张、任务重等特点,特别是在隧道大断面揭露突出煤层时,将严重制约隧道施工工期。为解决公路瓦斯隧道大断面揭煤时所面临的钻孔施工数量大、预抽达标时间长和瓦斯抽采困难等问题,提出了隧道大断面揭煤时采用超高压水力钻割增透技术措施,并在华蓥山隧道大断面揭穿K4突出煤层期间进行了现场应用。施工定点抽采钻孔,对抽采钻孔煤层段进行超高压水力割缝,形成不同宽度的缝槽,增加煤层的暴露面积及扩大裂隙带。结果表明:经水力割缝措施后,煤层透气性大幅度增加,钻孔瓦斯抽采达标时间缩短了57.6%,钻孔抽采瓦斯浓度提高了约1.3倍,钻孔抽采瓦斯纯量提高了约1.4倍,成功实现了隧道大断面快速揭煤。

关键词：隧道大断面揭煤水力割缝煤层增透快速抽采达标

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常温下快速银镜反应条件探究

化学教育（中英文） 2023年第7期44卷 109-112页

作者：阙荣辉吴红波赵雅兰韩莎莎安徽师范大学化学与材料科学学院安徽芜湖241000

银镜反应作为高中化学教学中醛基的一个重要性质演示实验,在演示时通常需要水浴加热,且形成银镜所需时间较长。在一系列实验探究的基础上,发现在银氨溶液中加入一定量碳酸钠溶液后再加入乙醛,常温下能够在较短时间内生成银镜。该反应操... 详细信息

银镜反应作为高中化学教学中醛基的一个重要性质演示实验,在演示时通常需要水浴加热,且形成银镜所需时间较长。在一系列实验探究的基础上,发现在银氨溶液中加入一定量碳酸钠溶液后再加入乙醛,常温下能够在较短时间内生成银镜。该反应操作简单,银镜形成较快。

关键词：常温快速银镜反应碳酸钠溶液

基于NSCT变换的遥感图像快速自适应去噪方法

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计算机仿真 2022年第1期39卷 172-176页

作者：刘洋张国军中国科学院大学北京100000

针对遥感图像受噪声影响导致质量较低的问题,提出了基于NSCT变换的遥感图像快速自适应去噪方法。将Gibbs效应添加至Contourlet变换的图像处理环节,利用非下采样拉普拉斯金字塔与方向滤波器组构建NSCT变换。根据NSCT变换后遥感图像信号... 详细信息

针对遥感图像受噪声影响导致质量较低的问题,提出了基于NSCT变换的遥感图像快速自适应去噪方法。将Gibbs效应添加至Contourlet变换的图像处理环节,利用非下采样拉普拉斯金字塔与方向滤波器组构建NSCT变换。根据NSCT变换后遥感图像信号能量汇聚至小部分变换系数的特征,利用硬阈值快速去噪方法和NSCT变换系数邻域的一致性特征,推导出遥感图像自适应阈值,将其与硬阈值快速去噪法融合后,实现NSCT变换下快速自适应去噪。仿真结果表明,所提方法去噪优势显著,且用时更短,具有较好的有效性与稳定性。

关键词：变换遥感图像快速自适应去噪矩阵标准差

基于CRISPR-Cas13a/Cas12a双通道系统的快速检测HPV16/18技术研究

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基于CRISPR-Cas13a/Cas12a双通道系统的快速检测HPV16/18技术研究

作者：袁明珠郑州大学

学位级别：硕士

目的高危型HPV感染与宫颈癌前病变和宫颈癌密切相关,其中HPV16与HPV18的感染率占宫颈癌总数的70%左右。近年来,基于CRISPR的检测技术在传染病诊断方面具有卓越的表现。本课题欲构建基于CRISPR-Cas13a/12a双通道系统快速检测HPV16/18的技... 详细信息

目的高危型HPV感染与宫颈癌前病变和宫颈癌密切相关,其中HPV16与HPV18的感染率占宫颈癌总数的70%左右。近年来,基于CRISPR的检测技术在传染病诊断方面具有卓越的表现。本课题欲构建基于CRISPR-Cas13a/12a双通道系统快速检测HPV16/18的技术,为宫颈癌的筛查提供一种新思路。方法1.从NCBI下载所有HPV16/18 L1基因的完整序列,用mafft软件对下载的序列进行序列比对,找出相对保守区设计HPV16/18-cr RNA和HPV16/18-引物。2.根据HPV16 L1基因的保守区,用Oligo软件设计RAA引物。通过RAA恒温扩增实验对引物对进行筛选。用同样的方法筛选HPV18 L1基因的RAA引物对。***-Cas13a检测靶点的cr RNA的序列长度为28bp,根据保守区和引物对的位置,用Oligo软件设计了多条HPV16-cr RNA。用基于CRISPR-Cas13a的荧光检测方法对HPV16-cr RNA进行筛选,最后选择特异性强且检测效率相对较高的cr RNA。CRISPR-Cas12a检测靶点cr RNA的序列长度为20bp且需要PAM序列TTTN或TTN。用相同的方法筛选基于CRISPR-Cas12a的HPV18-cr RNA。4.评估CRISPR-Cas13a检测技术和CRISPR-Cas12a检测技术的检测下限和检测所需的最短反应时间,然后用临床样本分别对这两种CRISPR检测技术进行验证。5.用基于CRISPR-Cas12a荧光检测方法筛选出适用于双通道检测体系中Cas12a蛋白的单链DNA探针。随后,将CRISPR-Cas13a检测体系和CRISPR-Cas12a检测体系合并,建立基于CRISPR-Cas13a/12a的双通道检测技术。评估多重RAA联合CRISPR-Cas13a/Cas12a双通道检测体系的检测下限,最后用临床样本对双通道检测技术进行验证。6.采用两种LED透照器作为光源,两对发射滤光片滤过特定波长的荧光,以及一台智能手机捕捉荧光信号,设计基于CRISPR-Cas13a/Cas12a双通道可视化检测平台。结果1.经序列比对后共设计17对针对HPV16 L1基因的引物对和8对针对HPV18L1基因的引物对。对RAA产物进行DNA凝胶电泳实验,最后选出3对针对HPV16 L1基因的备选引物对,3对针对HPV18 L1基因的备选引物对。2.共设计并合成了6条HPV16-cr RNA,其中HPV16-T2、HPV16-T4.2和HPV16-T4.3的荧光值与阴性对照相比均有统计学差异,P快速检测HPV16和基于CRISPR-Cas12a快速检测HPV18的新型核酸检测技术。2.建立了基于CRISPR-Cas12a/Cas13a的HPV16/18双病毒可视化检测技术,使现场检测成为可能。

关键词： CRISPR-Cas13a/12a HPV16/18 快速双通道检测可视化

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基于混沌的图像快速加密算法

基于混沌的图像快速加密算法

作者：刘志伟中国矿业大学

学位级别：硕士

随着通信技术的发展,海量的图像信息在网络中被使用与传输。如何确保这些数据传输与存储的安全,已成为当下网络安全的热点内容之一。混沌系统具有天然的密码学特性,非常适用于图像加密算法中。然而目前存在的很多混沌系统难以达到安全... 详细信息

随着通信技术的发展,海量的图像信息在网络中被使用与传输。如何确保这些数据传输与存储的安全,已成为当下网络安全的热点内容之一。混沌系统具有天然的密码学特性,非常适用于图像加密算法中。然而目前存在的很多混沌系统难以达到安全性与运行效率的平衡,不适用于当前时代快节奏的安全加密需求。为解决当前基于混沌的图像加密算法中存在的性能差、效率低等问题,提出了两种基于混沌的图像快速加密算法,主要研究内容如下:(1)基于FCSM和预存储Arnold变换的彩色图像快速加密算法。首先,设计了一种具有良好混沌特性的斐波那契结合Cubic和Sine映射系统;其次,提出了一种预存储的Arnold变换,解决了Arnold变换效率低以及周期性问题;同时,基于所提出的技术设计了一种彩色图像快速加密算法。算法首先结合SHA-256与明文图像生成密钥,然后迭代FCSM生成混沌序列,使用行列移位和环形旋转移位进行像素置乱,最后使用预存储Arnold变换进行通道间扩散。(2)基于2D-FCSM和伪小波变换的图像快速加密算法。首先,将提出的FCSM扩展到二维,设计了一种具有超混沌特性的2D-FCSM映射系统;其次,受小波变换局部处理思想的启发,提出了一种伪小波变换的图像分解方法;同时,基于所提出的技术设计了一种图像快速加密算法。算法首先使用伪小波变换将图像分解为低频分量与细节分量,然后利用2D-FCSM生成的随机序列,对低频分量进行像素级置乱,对细节分量进行块级置乱。最后对图像进行全局扩散。经过详细的仿真实验以及性能测试,可证明所提出的两个混沌系统具有很高的迭代效率,优异的随机性与广阔的参数范围;所设计的两种图像加密算法具有很高的安全性、很强的鲁棒性并且十分高效,可满足实时加密系统的需求。

关键词：图像加密快速混沌系统 Arnold变换伪小波变换

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谷壳气流式快速炭化技术研究

谷壳气流式快速炭化技术研究

作者：陈培灵厦门大学

学位级别：硕士

谷壳炭是一种价值极高的经济产品。谷壳炭被应用于烧烤碳棒和生物碳基复合肥的生产制作中。关于谷壳炭快速制备技术的研究具有重要的意义。本文针对现存谷壳炭制备技术存在的加工慢和耗能大的缺陷提出了一种微颗粒气流式快速炭化技术。... 详细信息

谷壳炭是一种价值极高的经济产品。谷壳炭被应用于烧烤碳棒和生物碳基复合肥的生产制作中。关于谷壳炭快速制备技术的研究具有重要的意义。本文针对现存谷壳炭制备技术存在的加工慢和耗能大的缺陷提出了一种微颗粒气流式快速炭化技术。该技术运用于谷壳等微小颗粒的炭化处理,提高炭化效率的同时降低能源的损耗。主要的研究内容如下:(1)构思微颗粒气流式快速炭化技术。针对现存炭化工艺存在的缺陷,设计微颗粒气流式快速炭化的工艺原理。依据工艺原理设计工艺流程。依据工艺流程构建微颗粒气流式快速炭化的物理模型。(2)设计谷壳气流式快速炭化装置的机械结构。依据微颗粒气流式快速炭化技术的工艺流程设计气流式炭化装置的机械结构。炭化装置的机械结构分为:进料装置、混合装置、微颗粒炭化颗粒、气固分离装置、冷却收集装置、气流加热装置、动力装置。(3)搭建谷壳气流式快速炭化装置的控制系统。控制系统包含硬件设计和软件开发两部分。硬件设计:高温风速仪、热电偶温度传感器、高精度微压仪、数据采集控制终端。软件开发:设计控制流程,依据控制流程开发了一套基于Modbus通讯协议的自动化操作系统。(4)调试谷壳气流式快速炭化装置。分别测试流速传感器子系统、温度传感器子系统、微压传感器子系统的工作情况。保证实验过程中炭化装置的正常运作。(5)实验分析。实验过程中,通过控制系统操控炭化装置,改变炭化条件。制备不同炭化条件下的谷壳炭。验证谷壳气流式快速炭化技术的可行性。

关键词：谷壳气流式快速炭化技术

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硫量子点的宏量快速制备及其应用研究

硫量子点的宏量快速制备及其应用研究

作者：赵力暨南大学

学位级别：硕士

荧光量子点(Quantum dots,QDs)因其独特的发光特性、较好的光稳定性和小尺寸等,在生物医学、光催化降解、分析和光电器件等方面具有广泛的应用,已获得了科研工作者广泛的关注,尤其是在医学应用领域。相比于传统的含金属量子点,例如:碲... 详细信息

荧光量子点(Quantum dots,QDs)因其独特的发光特性、较好的光稳定性和小尺寸等,在生物医学、光催化降解、分析和光电器件等方面具有广泛的应用,已获得了科研工作者广泛的关注,尤其是在医学应用领域。相比于传统的含金属量子点,例如:碲化镉量子点、硒化镉量子点、硫化锌量子点和钙钛矿量子点等,非金属量子点因其环境友好、低毒性等优势,更适合生物医学等领域。其中,硫量子点(sulfur quantum dots,SQDs)作为一种新兴的非金属量子点,具有原料丰富、生物相容性好、制作成本低、抗光漂白与发射光可调节等优点。目前,对于SQDs的研究,科研工作者大多把目光聚焦在合成方法的开发中,以期得到优质的SQDs。宏量SQDs的制备主要存在制备时间长和成本高等问题,本研究课题恰好为SQDs的快速宏量制备提出了通用的合成策略,合成的原理是通过硫的3d空轨道与杂原子孤对电子的有效结合,进而形成量子点,像氨基酸、聚乙烯亚胺等富含氨基的分子都可用于合成SQDs,该方法能够在10分钟的反应时间内合成具有蓝色荧光和手性特征的SQDs。主要研究内容如下:(1)首先,以升华硫粉作为硫源,半胱氨酸作为表面修饰剂,在氢氧化钠环境下搅拌合成出SQDs前驱液,随后用适当浓度的过氧化氢溶液氧化刻蚀前驱液,得到发光稳定,且能在水溶液中均匀分散的SQDs。然后,通过实验探究了SQDs合成的最佳条件:前驱液合成温度90°C,半胱氨酸、氢氧化钠和硫粉的质量比为3:3:1,过氧化氢的浓度为0.75%。随后,采用红外光谱、光电子能谱、多晶衍射等表征手段对SQDs进行表征,并确定了其纯化方式为透析;实验证明,SQDs具有激发光依赖性和良好的时间和p H稳定性,荧光寿命为2.77 ns(激发波长340 nm,发射波长455 nm),相对荧光量子产率为2.51%。除此之外,在对比实验中探讨了合成原料的必要性,最终证明本方法所用合成原料缺一不可。此合成策略的优势在于大幅度缩短合成时间,能够在10分钟内得到明亮的蓝色荧光SQDs。快速合成的策略同样适用于宏量制备,通过快速合成,可一次性制得2 L蓝色荧光SQDs,经干燥后得到约16 g SQDs固体。(2)为探究半胱氨酸辅助合成SQDs的机理,选用一系列含氨基化合物(氨基酸或聚乙烯亚胺)进行快速合成。使用这些氨基酸作为分散剂均可得到带有荧光的SQDs,其中,丝氨酸(激发波长375 nm,发射波长453 nm)可得到较明亮的蓝色SQDs,酪氨酸(激发波长385 nm,发射波长473 nm)和色氨酸(激发波长370 nm,发射波长510 nm)可合成出绿色的SQDs。聚乙烯亚胺(PEI)可辅助合成蓝色的SQDs(激发波长350 nm,发射波长445 nm),通过改变PEI的量虽可改变荧光的强度,但不能改变荧光颜色。由此可见,分散剂的种类可改变SQDs的荧光颜色,究其原因,可能是分散剂改变了量子点的尺寸,特别是带有苯环的氨基酸可使量子点尺寸变大,从而引起发射波长红移。这一实验结果恰好验证了“多硫化物3d空轨道为杂原子的孤对电子提供结合位点”的理论,为合成更多颜色的SQDs提供可能。为探究该方法所得SQDs的生物相容性,进行了细胞成像及细胞毒性实验。实验结果表明,经纯化所得SQDs具有较弱的细胞毒性;在MTT实验中,当培养基中所含SQDs的浓度升高到200μg/m L,孵育24小时后,细胞存活率仍大于83.0%;在细胞成像实验中,SQDs可成功进入Hela细胞,在绿色通道下,可看到明显的细胞形态,从而展现了SQDs的良好生物应用潜力。

关键词：硫量子点氨基酸过氧化氢快速宏量

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快速高精度的可见面选择

软件学报 2006年第10期17卷 2199-2210页

作者：魏峰王文成吴恩华计算机科学重点实验室(中国科学院软件研究所)

高效地选取可见面,对于复杂场景的快速绘制是非常重要的.提出一种可见面的选择方法,能将基于图像空间或基于物体空间的可见面选择进行高效的结合,实现可见面的快速高精度的选取.首先,它对场景中的面片进行基于法向的分类,并根据面片的... 详细信息

高效地选取可见面,对于复杂场景的快速绘制是非常重要的.提出一种可见面的选择方法,能将基于图像空间或基于物体空间的可见面选择进行高效的结合,实现可见面的快速高精度的选取.首先,它对场景中的面片进行基于法向的分类,并根据面片的空间位置,为每一类面片分别建立一种层次形式的索引结构进行管理;然后在绘制过程中,基于像素驱动对可见面片进行由近及远的选取.由于索引结构对面片进行了有序的管理,这种选取计算很快,并能将可见面都选取出来,而已绘制的可见面的集合又能自动地成为遮挡者,隐含地剔除了大量的不可见面.与目前国际上关于可见性处理的方法相比,新方法对可见面的选取具有很高的精度,速度很快,并且能够方便地处理带有动态物体的场景.

关键词：可见性高精度快速复杂场景动态物体