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MXene基纳米酶在疾病诊疗中的研究进展

复合材料学报 2025年

作者：张铭哲周雯静冯珂珂徐佳邵敬伟福州大学化学学院福建省肿瘤转移药物干预重点实验室

MXene是一种具有独特物理化学性质的新型2D层状材料，在催化、传感、储能以及疾病诊疗等领域具有广阔的应用前景。随着纳米技术发展和探索的深入，MXene纳米酶的特性被发现并得到快速发展，尤其在疾病的诊疗中展现出显著优势和巨大应用... 详细信息

MXene是一种具有独特物理化学性质的新型2D层状材料，在催化、传感、储能以及疾病诊疗等领域具有广阔的应用前景。随着纳米技术发展和探索的深入，MXene纳米酶的特性被发现并得到快速发展，尤其在疾病的诊疗中展现出显著优势和巨大应用潜力，有望为该领域的科技进步和产业发展带来新的突破。在本篇综述中，我们总结了MXene纳米酶在疾病诊疗中的研究进展。首先介绍了MXene的制备方法，表面改性以及类酶活性；其次重点阐述了MXene基纳米酶在生物传感、生物成像、抗菌、癌症治疗以及其他疾病的诊疗等方面的应用。最后总结讨论了MXene纳米酶在疾病的诊疗中的研究现状、潜在应用以及未来发展面临的新挑战和新机遇。MXene纳米酶将会成为未来疾病诊断治疗的重要材料。

关键词： MXene 疾病诊疗制备工艺表面改性纳米酶

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基于KNN-SVM的混合气体检测方法研究

光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 117-124页

作者：孙超胡润泽吴中旭刘年松丁建军江汉大学智能制造学院湖北武汉430056 精细爆破国家重点实验室湖北武汉430056

当今混合气体检测的研究中,针对多组分气体数据进行分类预测的数学算法百花齐放,如何快速且准确的检测出气体的成分和浓度逐渐成为当今研究的热门。然而在一些研究中,气体数据特征难以捕捉和判断,泛化能力不足,对气体数据进行分类预测... 详细信息

当今混合气体检测的研究中,针对多组分气体数据进行分类预测的数学算法百花齐放,如何快速且准确的检测出气体的成分和浓度逐渐成为当今研究的热门。然而在一些研究中,气体数据特征难以捕捉和判断,泛化能力不足,对气体数据进行分类预测的精度和效率表现较差。为此,针对一些数据偏差和泛化误差无界的问题,提出了一种K最近邻-支持向量机(KNN-SVM)算法,对一些难以作出分类的模糊气体数据进行二次分类,采用KNN和SVM两种算法共同抉择,更加全面的捕捉数据特征,根据实验确定各自算法的权重比从而提高判别气体类别的准确率,两种算法的集成也能提高算法的效率,对于不同种类的气体也能有良好的适应性的稳定性。该实验气体组分由12 mg·L^(-1)的C_(2)H_(2)、NO_(2)、SF_(6),10 mg·L^(-1)的NO_(2)、SF_(6)和5 mg·L^(-1)的C_(2)H_(2)(背景气体皆为N_(2))以及两瓶纯N_(2)的气瓶组成;通过互相混合和与N_(2)配比制备出实验设定的气体浓度。实验过程通过单一气体的检测可分别对三种气体获得60组训练集,并通过这60组数据可进行线性拟合得到每种气体的拟合线,得到气体浓度与气体吸收峰值的关系,通过实验检测得到的三种气体拟合线,其中C_(2)H_(2)拟合线的调整后R^(2)为0.991,NO_(2)拟合线的调整后R^(2)为0.981,SF_(6)拟合线的调整后R^(2)为0.987,可得气体检测的准确性。再通过互相混合进行检测可分别获得40组训练集,采用KNN-SVM算法对混合气体进行分类和预测,后通过拟合线即可反演出混合气体中每种气体的浓度。将该算法与传统SVM算法进行各种分类指标对比均可显示出该算法的有效性和优越性。实验结果表明,KNN-SVM算法在气体分类预测方面表现出卓越的性能,准确率高达99.167%,AUC(area under curve)值达99.375%。这一算法不仅提高了气体检测的准确性,还增强了泛化能力可适应多样化的气体组分,为实时气体检测系统提供了有力支持。

关键词：光声光谱气体检测 KNN-SVM 分类预测

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基于毫米波雷达的无人机障碍物分类方法

雷达科学与技术 2025年

作者：贡文新余泽琰杨柳旺楚文静万相奎湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室

无人机巡线作为检测电力线的重要手段，在飞行过程中准确识别障碍物是保障巡线任务可靠完成的关键。但目前对无人机巡线过程中常见障碍物，如电力线、电力塔、树木的识别受恶劣天气环境干扰严重，致使误判、漏判。为此，基于毫米波雷达... 详细信息

无人机巡线作为检测电力线的重要手段，在飞行过程中准确识别障碍物是保障巡线任务可靠完成的关键。但目前对无人机巡线过程中常见障碍物，如电力线、电力塔、树木的识别受恶劣天气环境干扰严重，致使误判、漏判。为此，基于毫米波雷达传感器具有不受天气、光线因素影响，复杂环境中工作稳定等特点，本文提出基于毫米波雷达的无人机障碍物分类方法。该方法首先通过毫米波雷达采集三类障碍物的原始数据并提取其距离-速度多普勒及距离-方位角多普勒信息，接着分别通过特征值分解及共生灰度矩阵实现特征提取，最后通过蛇鹭优化算法实现对三类障碍物的目标分类。实验结果表明，本文方法对电力线、电力塔和树木的整体识别准确率达89.4%，与传统方法相比具有较高的识别准确率及鲁棒性。

关键词：毫米波雷达障碍物分类特征提取蛇鹭优化算法

SC-CO_(2)与工业乳化炸药破岩效应的等效试验

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工程科学学报 2025年第2期47卷 249-258页

作者：蒋楠姚颖康朱斌罗学东江汉大学省部共建精细爆破国家重点实验室武汉430056 江汉大学爆破工程湖北省重点实验室武汉430056 中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

如何定量化核算SC-CO_(2)(超临界二氧化碳)破岩效率是非炸药类破岩技术在实际工程应用时重点关注的内容.本研究基于爆破当量理论计算和现场爆破试验的研究方法,通过工程类比法进行工业乳化炸药等效当量计算,选择典型代表性花岗岩及泥岩... 详细信息

如何定量化核算SC-CO_(2)(超临界二氧化碳)破岩效率是非炸药类破岩技术在实际工程应用时重点关注的内容.本研究基于爆破当量理论计算和现场爆破试验的研究方法,通过工程类比法进行工业乳化炸药等效当量计算,选择典型代表性花岗岩及泥岩场地,设计进行了SC-CO_(2)与工业炸药破岩效应等效对比现场试验;基于现场破岩等效现场试验测试数据,对比分析试验过程中SC-CO_(2)与工业炸药破岩体积、破岩区域形态、大块率和单耗等破岩区域特征及参量数据.研究结果表明:当SC-CO_(2)破岩体积较大时,其致裂破岩范围的长短轴较长,并且随着剪切片厚度的增加,泥岩场地二氧化碳单耗的下降速率增大,二氧化碳单耗是炸药单耗的6~11倍.SC-CO_(2)破岩技术大块率较高,而炸药爆炸应力波分布均匀,大块率较小.SC-CO_(2)破岩地表振速远小于工业炸药破岩,工业炸药爆破测点合振速值为SC-CO_(2)破岩测点合振速值的9~11倍,SC-CO_(2)破岩对周边环境震动影响较小.SC-CO_(2)破岩测点合应力峰值高于工业炸药破岩,SC-CO_(2)破岩试验中各测点合应力值为炸药破岩试验中对应测点值的1.2~1.6倍.

关键词： SC-CO_(2) 工业炸药等效破岩动力效应破岩体积

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基于迁移学习与残差注意力卷积网络的稀土元素组分含量软测量

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化工学报 2025年

作者：徐芳萍杨辉陈俊朱建勇陆荣秀电气与自动化工程学院华东交通大学江西省先进控制与优化重点实验室

稀土元素组分含量在线检测是稀土工业过程控制的关键环节。针对现有单一颜色特征的软测量模型效果不太理想的问题，提出一种融合迁移学习残差注意力卷积网络的稀土元素组分含量软测量方法。首先，提取稀土溶液颜色和纹理等显性特征，同... 详细信息

稀土元素组分含量在线检测是稀土工业过程控制的关键环节。针对现有单一颜色特征的软测量模型效果不太理想的问题，提出一种融合迁移学习残差注意力卷积网络的稀土元素组分含量软测量方法。首先，提取稀土溶液颜色和纹理等显性特征，同时考虑稀土图像隐性卷积特征和其他关键特征作为该模型输入量；其次，针对稀土溶液图像特征具有一维特性，设计融合多残差注意力块的一维卷积神经网络，有效改善模型网络梯度消失或梯度爆炸问题，使模型能根据特征贡献度为特征自适应分配权重并提高模型预测精度；接着，为充分利用产线各级溶液图像数据，减少样本数量采集，加入迁移学习策略，在源任务中积累模型知识，通过最大均值差异衡量源域与目标域数据的特征分布差异，确定迁移层级及参数，显著增强目标网络的训练效果。最后，基于现场采集的稀土溶液图像和化验数据进行仿真对比实验，结果表明所提方法的有效性。

关键词：稀土组分含量一维卷积神经网络迁移学习残差注意力机制

超声萃取-超高效液相色谱串联质谱法测定烟叶中游离氨基酸含量

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分析试验室 2025年

作者：潘曦肜霖周宇齐李冉宋旭艳宋洲吉义平魏敏董爱君何昀潞湖北中烟工业有限责任公司湖北省地质实验测试中心资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质局

建立了烟叶中游离氨基酸的超声萃取-超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)分析方法。实验结果表明烟叶样品采用0.005 mol/L盐酸溶液超声萃取效果最优。21种氨基酸经BEH Amide型色谱柱（2.1 mm× 100 mm，1.7 μm）分离后，通过UPLC-MS/M... 详细信息

建立了烟叶中游离氨基酸的超声萃取-超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)分析方法。实验结果表明烟叶样品采用0.005 mol/L盐酸溶液超声萃取效果最优。21种氨基酸经BEH Amide型色谱柱（2.1 mm× 100 mm，1.7 μm）分离后，通过UPLC-MS/MS的多反应监测模式分析，外标法定量。21种氨基酸在100～10000 mg/L浓度范围内与色谱峰面积具有良好的线性关系，相关系数均大于0.999，方法检出限为1.4 ～ 4.5 μg/g，3个加标水平样品的平均加标回收率为79.8%～121%，相对标准偏差为1.6%～15%。该方法适用于烟叶样品中游离氨基酸的快速分析。

关键词：超高效液相色谱-串联质谱烟叶氨基酸超声萃取

水稻γ-氨基丁酸合成关键基因OsGADs响应砷毒害分析

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分子植物育种 2025年

作者：柴梦莹张艳丽陈萱唐海洋徐志鹏周慧曾凡荣陈光覃元邓锋林长江大学农学院涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室农业农村部长江中游作物绿色高效生产重点实验室(部省共建) 浙江省农业科学院数字农业研究所湖北洪山实验室

γ-氨基丁酸(GABA)是动植物中广泛存在的一种天然的非蛋白氨基酸。在植物中，GABA作为一种代谢物或信号分子在各种非生物胁迫响应过程中发挥重要作用。本研究发现，外源添加GABA能够显著缓解五价砷[As(V)]对水稻根系伸长的抑制作用，而... 详细信息

γ-氨基丁酸(GABA)是动植物中广泛存在的一种天然的非蛋白氨基酸。在植物中，GABA作为一种代谢物或信号分子在各种非生物胁迫响应过程中发挥重要作用。本研究发现，外源添加GABA能够显著缓解五价砷[As(V)]对水稻根系伸长的抑制作用，而三价砷[As(III)]对水稻根系伸长的抑制作用不明显，为了进一步阐明GABA在砷解毒过程中的作用机制，选择水稻内源GABA合成的关键酶谷氨酸脱羧酶(GAD)进行后续相关分析。从粳稻日本晴基因组中鉴定到5个谷氨酸脱羧酶(GAD)编码基因，即OsGAD1～OsGAD4和OsGDCi。转录组分析表明OsGAD1、OsGAD3和OsGDCi在根系中有较高丰度的表达，且其在根系中的表达受As(III)和As(V)诱导。在此基础上，通过Transgene Killer CRISPR基因编辑系统分别获得了OsGAD1、OsGAD3和OsGDCi的基因敲除纯合突变体株系各3个，还筛选到了3个纯合双突变体osgad3/osgdci和3个三突变体osgad1/osgad3/osgdci。通过比较2个OsGAD1突变体(osgad1-1， osgad1-2)与野生型在As(V)和GABA处理下的种子根伸长情况，发现敲除OsGAD1不会影响As(V)对的水稻根系的毒害作用，但OsGAD1的功能丧失抑制了外源GABA对As(V)毒害的缓解作用。总的来说，本研究发现GABA可有效缓解As(V)对植物的毒害作用，GABA合成关键酶GAD可能参与了内源与外源GABA协同缓解As(V)毒害的生理过程。

关键词： γ-氨基丁酸氨酸脱羧酶基因敲除根伸长砷

入水温度和时效参数对7075铝合金析出和力学性能的影响

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材料工程 2025年

作者：牛昌海孙倩郑佳庞秋湖北隆中实验室武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉东湖学院机电工程学院

提出一种7075铝合金非等温固溶-锻造一体化热成形工艺。由于高淬敏7075铝合金过饱和固溶体不稳定，因此在本工艺中，锻后工件在淬火前的入水温度能够显著影响其微观组织以及力学性能。通过构建温度-时间-性能（temperature-time-propert... 详细信息

提出一种7075铝合金非等温固溶-锻造一体化热成形工艺。由于高淬敏7075铝合金过饱和固溶体不稳定，因此在本工艺中，锻后工件在淬火前的入水温度能够显著影响其微观组织以及力学性能。通过构建温度-时间-性能（temperature-time-property，TTP）曲线，研究本工艺下入水温度和时效参数对7075铝合金微观组织和性能的影响，并结合机器学习对关键工艺参数进行优化匹配。结果表明：TTP曲线鼻端温度为315 ℃，合金时效后力学性能随入水温度的升高而升高。7075铝合金非等温锻时效后会出现双峰现象，峰值硬度为182HV。对BP神经网络模型预测的最优工艺参数进行实验验证，结果表明其预测相似度为96.9%。与传统锻造工艺相比，本工艺能够在减少工序、降低能耗的同时，获得比传统锻造T6态7075铝合金更高的力学性能。

关键词： 7075铝合金 TTP 入水温度非等温锻造机器学习

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创伤后应激障碍的网络化心理干预及起效机制

心理科学进展 2025年第1期33卷 123-135页

作者：杜夏雨赛力古·亚力坤袁洁莹任志洪青少年网络心理与行为教育部重点实验室人的发展与心理健康湖北省重点实验室华中师范大学心理学院华中师范大学国家智能社会治理实验基地(教育)武汉430079

创伤后应激障碍是一种高度痛苦且致残的心理疾病,在全球范围内造成了重大的健康负担。网络化心理干预因其易得性和匿名性等特征,被广泛应用于创伤后应激障碍的治疗领域。本研究综述了“自上而下”和“自下而上”的网络化心理干预方法及... 详细信息

创伤后应激障碍是一种高度痛苦且致残的心理疾病,在全球范围内造成了重大的健康负担。网络化心理干预因其易得性和匿名性等特征,被广泛应用于创伤后应激障碍的治疗领域。本研究综述了“自上而下”和“自下而上”的网络化心理干预方法及其效果,发现大部分干预措施对于创伤后应激障碍具有良好的效果。为了深入探究干预起效的心理机制,本研究构建了网络化干预创伤后应激障碍的双重机制模型,即基于认知重构的认知行为疗法模型和基于认知歪曲的认知偏向矫正模型,为创伤后应激障碍的网络化干预提供理论和实践指导。未来研究中,可以引入聊天机器人和虚拟仿真工具等技术,为用户提供即时支持和个性化干预,实现更全面的数字化干预流程,提升创伤后应激障碍的网络化干预效果和效率。

关键词：创伤后应激障碍网络化心理干预效果作用机制

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