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知识蒸馏算法训练在胎儿心脏超声图像三血管气管切面精细化分割中的应用

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中华超声影像学杂志 2024年第1期33卷 21-26页

作者：狄敏蔡祈文马明明田园诗陈阳赵博文陈冉浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科浙江省胎儿心脏超声诊断技术指导中心浙江大学邵逸夫临床医学研究所杭州310016 浙江大学数学科学学院杭州310058

目的探索基于知识蒸馏算法训练构建的胎儿心脏超声图像分割网络模型在胎儿心脏超声图像三血管气管切面精细化分割中的应用价值。方法回顾性收集2016年1月至2021年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院接受胎儿心脏超声检查的正常中晚孕... 详细信息

目的探索基于知识蒸馏算法训练构建的胎儿心脏超声图像分割网络模型在胎儿心脏超声图像三血管气管切面精细化分割中的应用价值。方法回顾性收集2016年1月至2021年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院接受胎儿心脏超声检查的正常中晚孕期胎儿1300例,分析胎儿心脏超声三血管气管切面二维灰阶超声图像,将其分为训练集、验证集和测试集。应用训练集与验证集构建辅助诊断网络模型,再用测试集对不同网络模型(U-Net、DeepLabv3+)进行测试,由一名有经验的医生收集并注释三血管气管切面作为参考标准。以交并比(IoU)、像素精度(PA)和骰子系数(Dice)为3个定量评估分割精度指标,评估该知识蒸馏算法训练模型的诊断效能。并对本模型及最常用的分割模型进行识别,对结果进行比较。随机选取101张图像,分别交由低年资医生、AI及低年资医生辅助AI判读,绘制Bland-Altman图像评价其分别与参考标准的一致性,并对三者结果进行比较。结果知识蒸馏算法训练模型在所有评价指标上均取得了比U-Net、DeepLabv3+模型更好的结果,平均IoU、PA、Dice分别为68.6%、81.4%、81.3%。与U-Net及DeepLabv3+模型相比,本模型获得了更精确的分割边界,并且在定量评价指标上均有提高。经过该模型辅助,低年资医生对于诊断的精确度有所提高。结论知识蒸馏算法训练模型分割方法可在胎儿心脏超声图像的三血管气管切面识别胎儿心脏的解剖结构,其识别结果明显优于相关方法,并可提高低年资医生对于其图像识别的准确度。

关键词：人工智能知识蒸馏算法训练胎儿心脏超声图像

美拉德反应改性对羧甲基壳聚糖膜耐水性的影响及其性能表征

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食品与发酵工业 2024年

作者：刘宇江李君赵璠李双蝶王晨宇孙迪姜维浙江海洋大学食品与药学学院浙江海洋大学国家海洋设施养殖工程技术研究中心(创新应用研究院)

为改善羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan， CMC)膜的耐水性，该文以美拉德反应(Maillard reaction， MR)为改性方法，研究MR条件对CMC改性膜耐水性的影响，以及MR程度与CMC改性膜性能和结构之间的关系。结果表明，添加还原糖的MR可... 详细信息

为改善羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan， CMC)膜的耐水性，该文以美拉德反应(Maillard reaction， MR)为改性方法，研究MR条件对CMC改性膜耐水性的影响，以及MR程度与CMC改性膜性能和结构之间的关系。结果表明，添加还原糖的MR可以改善CMC膜的耐性水，其中木糖效果最好；随着木糖占比的增加，CMC改性膜耐水性呈先升高后降低的趋势，当CMC/木糖比例为4:1时CMC改性膜耐水性最好；膜液初始pH值对CMC改性膜的耐水性无显著影响；随着反应温度的升高和反应时间的延长，CMC改性膜的A420升高、耐水性增强，CMC改性膜的耐水性与MR程度相关。随着MR程度的加深，CMC改性膜的颜色加深、亮度下降，拉伸强度、抗氧化和抗菌活性升高，透光率和断裂伸长率降低，结构更为致密、结晶度下降、分子相互作用增强。该研究结果为CMC膜在高水分含量食品中的应用提供技术参考。

关键词：羧甲基壳聚糖膜美拉德反应耐水性机械性能改性

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先天性心脏病的遗传学诊断规范

中华医学遗传学杂志 2024年第6期41卷 641-650页

作者：中国医药教育协会心血管内科专业委员会中华医学会医学遗传学分会中华医学会小儿外科学分会心脏学组何国伟祁鸣杨德业不详天津大学泰达国际心血管病医院心血管心脏外科天津大学心血管病研究所国家心血管病临床研究中心分中心建设单位天津市心血管病临床研究中心天津市心血管病分子调控及转化医学重点实验室迪安诊断技术集团股份有限公司浙江大学国际精准医学研究中心杭州师范大学附属医院心脏中心

先天性心脏病(CHD)是先天性畸形的主要类型之一,也是新生儿及儿童期的主要死亡原因之一。传统的诊断方法以临床表现及影像学诊断为主。随着遗传学技术的迅速发展,通过遗传检测鉴定其遗传学病因,对于CHD的早诊早治和预防具有重要的意义... 详细信息

先天性心脏病(CHD)是先天性畸形的主要类型之一,也是新生儿及儿童期的主要死亡原因之一。传统的诊断方法以临床表现及影像学诊断为主。随着遗传学技术的迅速发展,通过遗传检测鉴定其遗传学病因,对于CHD的早诊早治和预防具有重要的意义。然而,目前国内外尚缺乏CHD遗传诊断的规范和标准。本规范通过组织相关专业的专家,根据国内外对先心病相关的遗传学研究的进展,结合我国先心病诊治及遗传诊断的现状,制定了CHD的遗传学检测、基因诊断、遗传咨询的流程和规范,以供相关专科的医师参考,为CHD的综合诊断、早期治疗以及预防建立规范。

关键词：先天性心脏病基因诊断遗传学检测产前诊断遗传咨询

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儿童胆囊管囊实性横纹肌肉瘤1例

中国医学影像技术 2024年

作者：张楠刘蕾马晓辉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放射科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病理科

患儿男，1岁，无明显诱因间断呕吐1天；无特殊病史及家族史。查体：皮肤巩膜无黄染；于右中上腹扪及9 cm×6 cm×6 cm包块，边界清，活动性差，肠鸣音正常。实验室检查：糖类抗原19-9 504.40 U/ml，总胆红素3.9 μmol/L。腹部CT：右中上... 详细信息

患儿男，1岁，无明显诱因间断呕吐1天；无特殊病史及家族史。查体：皮肤巩膜无黄染；于右中上腹扪及9 cm×6 cm×6 cm包块，边界清，活动性差，肠鸣音正常。实验室检查：糖类抗原19-9 504.40 U/ml，总胆红素3.9 μmol/L。腹部CT：右中上腹9.5 cm×6.8 cm×3.9 cm多房囊实性肿块，形态不规则，边界尚清，上界位于肝脏下缘，包绕胆囊向下生长，深部位于胰腺钩突右侧，下界达脐水平，前缘紧贴前腹壁，内见斑片状钙化及分隔（图1A）；其实性部分平扫CT值45 HU，囊性部分内见小片状密度增高影；胆囊无明显增大，胆囊颈、胆囊管及肝内胆管扩张，胆总管及胰管未见明显扩张，邻近肠管受压移位；增强后肿块不均匀强化，与肠管分界明显（图1B、1C）；诊断为右中上腹囊实性占位。

关键词：横纹肌肉瘤胆囊管儿童体层摄影术，X线计算机

端面泵浦渐变浓度Nd∶YAG温度场数值仿真研究

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光学学报 2024年第7期44卷 125-130页

作者：阮芳芳唐方颖王锦红吕彦飞李家伟王鑫欣闫育辉苏良碧郑丽和杭州医学院医学影像学院浙江杭州310053 云南大学物理与天文学院云南省高校光电子器件工程重点实验室云南昆明650500 中国科学院上海硅酸盐研究所人工晶体研究中心上海201899

采用高功率半导体激光端面泵浦技术,在均一浓度Nd∶YAG中心轴沿泵浦光通光方向可产生温度梯度,引起热透镜效应,降低激光输出功率与光束质量。本文结合静态热场数值仿真,建立Nd∶YAG在方形平顶光泵浦条件下的热源方程,研究渐变浓度Nd∶YA... 详细信息

采用高功率半导体激光端面泵浦技术,在均一浓度Nd∶YAG中心轴沿泵浦光通光方向可产生温度梯度,引起热透镜效应,降低激光输出功率与光束质量。本文结合静态热场数值仿真,建立Nd∶YAG在方形平顶光泵浦条件下的热源方程,研究渐变浓度Nd∶YAG在高功率激光泵浦下的温度分布。当初始泵浦功率为1000 W、泵浦脉宽时间为46μs、重复频率为1 kHz时,均一浓度Nd∶YAG的吸收系数为5.8 cm-1,其中心轴沿通光方向的温度由185℃逐次下降到2、4、6、8 mm处的106、51、29、26℃;相应地,每经过2 mm,温度下降率分别为39.5、27.5、11.0、1.5℃/mm。与此相对应,本文构建出一款渐变浓度Nd∶YAG整体式结构,每段厚度均为1 mm,总长度为4 mm。将4段Nd∶YAG的吸收系数依次调控为1.5、2.1、3.3、9.7 cm-1,则沿泵浦光通光方向的中心轴温度基本维持在86.5℃,在渐变浓度Nd∶YAG中实现沿泵浦光传输方向的温度均匀分布。

关键词：均一浓度Nd∶YAG 渐变浓度Nd∶YAG 数值仿真温度分布

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锦纶染色用活性分散染料的制备及性能

现代纺织技术 2024年第7期32卷 97-107页

作者：丁国庆江华浙江理工大学生态染整技术教育部工程研究中心杭州310018

为提升分散染料染色锦纶的色牢度,在偶氮染料分子中引入二氯均三嗪结构作为活性基团,并采用三聚氯氰与N-乙基-N-羟乙基苯胺的缩合以及进一步与芳胺重氮盐的偶合等两步反应,设计合成出7支偶氮型活性分散染料。采用印花方式将所得活性分... 详细信息

为提升分散染料染色锦纶的色牢度,在偶氮染料分子中引入二氯均三嗪结构作为活性基团,并采用三聚氯氰与N-乙基-N-羟乙基苯胺的缩合以及进一步与芳胺重氮盐的偶合等两步反应,设计合成出7支偶氮型活性分散染料。采用印花方式将所得活性分散染料对锦纶织物进行染色,测试染色锦纶织物的色深、固色率、色牢度、热迁移和断裂强力等性能。结果表明:染色锦纶织物具有良好的得色率、鲜艳性和匀染效果,同时具有良好的耐有机溶剂萃取性能。染色锦纶的固色率达到74%~90%,耐皂洗、耐摩擦和耐升华色牢度可达4级及以上,颜色迁移率不超过5%,显现出优异的颜色坚牢程度。该研究结果可为研发具有高色牢度特性的锦纶染色用活性分散染料提供参考。

关键词：活性分散染料锦纶染色固色率色牢度

等离子体活化水喷淋及浸泡处理的生菜采后品质变化分析

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现代食品科技 2024年第2期40卷 149-159页

作者：邓子安吴清燕江风郑丹丹李江阔牟文良吴迪孙崇德陈昆松浙江大学农业与生物技术学院浙江杭州310058 浙江大学中原研究院河南郑州450000 国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津) 农业农村部农产品贮藏保鲜重点实验室天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室天津300384 山东奥维特生物科技有限公司山东济南251400 山东营养源食品科技有限公司山东济南251400

目前基于PAW的果蔬采后品质研究主要采用浸泡处理,较少涉及喷淋处理。该文分别采用PAW喷淋和浸泡对生菜进行处理,并研究了处理后生菜表面菌落总数、失重率、颜色、叶绿素及代谢物的变化。结果显示,PAW喷淋和浸泡处理后生菜表面的菌落总... 详细信息

目前基于PAW的果蔬采后品质研究主要采用浸泡处理,较少涉及喷淋处理。该文分别采用PAW喷淋和浸泡对生菜进行处理,并研究了处理后生菜表面菌落总数、失重率、颜色、叶绿素及代谢物的变化。结果显示,PAW喷淋和浸泡处理后生菜表面的菌落总数分别下降1.54和2.82 lg CFU/g(P<0.05),并且PAW喷淋较浸泡处理对生菜失重率和叶绿素的影响较小。代谢组分析表明,PAW喷淋处理组的生菜与对照组相比能维持含量更多的黄酮类物质,而PAW浸泡处理组的生菜与对照组相比膜脂代谢活跃。综上,PAW喷淋处理后在贮藏前期可以有效降低生菜表面菌落总数,并且能够在贮藏期间较好地维持生菜品质。

关键词：等离子体活化水生菜杀菌品质代谢组学

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异形截面复合导电涤纶纤维的制备及性能

工程塑料应用 2024年第6期52卷 164-169页

作者：张炯许志强陈江炳詹莹韬黄芽高占岭徐煜东马金星占海华赵德方绍兴文理学院纺织服装学院浙江绍兴312000 凯泰特种纤维科技有限公司浙江绍兴312000 浙江省现代纺织技术创新中心浙江绍兴312000 绍兴水乡纺织科技有限公司浙江绍兴312000 浙江省清洁染整重点实验室浙江绍兴312000 国家碳纤维工程技术研究中心浙江分中心浙江绍兴312000 纤维基复合材料国家工程研究中心绍兴分中心浙江绍兴312000 绍兴市高性能纤维及制品重点实验室浙江绍兴312000 浙江大学材料科学与工程学院杭州310058 海亮集团有限公司杭州310000

设计并制备了规格为22 dtex/3 f的4种不同截面(一字型、两点型、三点型、皮芯型)导电涤纶纤维,并对纤维截面形状、成品颜色、取向度、拉伸性能、导电性能、热稳定性等进行了测试与比较。结果表明,无论选用何种截面,加入碳纳米管/炭黑导... 详细信息

设计并制备了规格为22 dtex/3 f的4种不同截面(一字型、两点型、三点型、皮芯型)导电涤纶纤维,并对纤维截面形状、成品颜色、取向度、拉伸性能、导电性能、热稳定性等进行了测试与比较。结果表明,无论选用何种截面,加入碳纳米管/炭黑导电母粒后纤维均具有优异的导电性能(单位电阻处于10~7Ω/cm);相较于皮芯型导电纤维,选用异形截面(一字型、两点型、三点型)在一定程度上降低了纤维内部的均匀性,增加了纤维在制备过程中的取向难度,导致制备得到的纤维取向度以及拉伸断裂强度略有降低,但4种纤维的热稳定性差异不大;异形截面导电纤维能够得到与皮芯型导电纤维相近的导电性能,但由于异形截面导电纤维中裸露在外的碳纳米管/炭黑导电组分减少,其纤维成品颜色明显浅于皮芯型导电纤维,扩大了该类导电纤维的应用范围。

关键词：异形截面导电涤纶纤维导电性能拉伸性能热稳定性

时序遥感支持下宁波市耕地生态质量扭转过程及驱动力分析

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环境科学 2024年

作者：胡茗孙超赵赛帅张书沈星如史柯宁波市测绘和遥感技术研究院浙江省陆海国土空间利用与治理协同创新中心宁波大学地理与空间信息技术系浙江省新型重点专业智库宁波大学东海研究院

监测耕地生态质量演变及其驱动因素响应过程，对于维护农业生态平衡和可持续发展具有重要意义。研究利用遥感时间序列连续变化检测和分类算法(CCDC)合成每年同一时期影像，规避了云雨天气和耕地物候波动影响。在此基础上，通过构建综合... 详细信息

监测耕地生态质量演变及其驱动因素响应过程，对于维护农业生态平衡和可持续发展具有重要意义。研究利用遥感时间序列连续变化检测和分类算法(CCDC)合成每年同一时期影像，规避了云雨天气和耕地物候波动影响。在此基础上，通过构建综合生态评估指数(CEEI)并辅以地理探测器，精确识别了宁波市耕地生态质量扭转过程及驱动机制。结果表明：①以2014年为拐点，宁波市耕地生态质量经历先缓慢下降后快速上升的扭转过程，CEEI均值由0.649降至0.617再升至0.628，2019年已恢复到2003年生态水平。各区县耕地生态质量在2011～2015年陆续出现拐点，北部(中心城区、余姚和慈溪)表现为先下降后恢复趋势，南部(宁海、象山和奉化)表现为先平稳后快速抬升趋势。②宁波市耕地生态质量主导驱动因素经历由农村劳动力资源数(1990～1994年)向灌溉面积/农村化肥施用量(1995～2014年)再向农村劳动力资源数(2015～2019年)的回转。近5a农村劳动力回流以及农业机械化水平的提高保证了宁波市土地整治和高标准农田建设的快速推行，是耕地生态质量扭转的直接原因，这一作用在中心城区和慈溪尤为显著。研究可为沿海城市耕地质量精细监测提供技术参考，并为耕地资源高效管理、农业高质量发展提供决策支持。

关键词：时间序列遥感生态质量驱动力分析耕地宁波市