mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于纳米探针形貌变化的碱性磷酸酶活性检测方法研究进展

碱性磷酸酶(ALP)不仅是一种重要的生物标志物,还是分子生物学和酶免疫分析中的重要工具酶。因此,建立灵敏、准确的ALP活性检测方法对疾病的诊断及生物医学具有重要意义。迄今为止,研究人员已经发展了许多检测ALP活性的分析方法,包括比色法和散射法等,这些方法的分析性能依赖于探针的特性。Au,Ag,Cu等贵金属纳米材料具有很强的局域表面等离激元共振(LSPR)效应,其特征吸收及颜色随形貌的变化而变化,可用于发展比色法检测ALP的活性。此外,纳米探针的暗场光散射同样具有形貌依赖性,可根据纳米材料形貌引起的散射光谱及散射光颜色的变化,建立单颗粒分析法以实现ALP活性的灵敏检测。目前,改变纳米探针的形貌主要有刻蚀、生长等方式,均可用于发展分析ALP活性的方法。本文对基于纳米探针形貌变化的ALP活性检测方法进行总结,并探讨ALP活性检测的提升空间,希望能为今后的相关工作提供一些启发。
磁性分子印迹聚合物的制备及其在样品前处理中的应用

样品前处理是从复杂样品基质中提取与浓缩待测目标分析物的过程。这个过程可将被测物质转化为可供分析仪器直接检测的形式,对样品的分析至关重要。传统的样品前处理技术存在萃取时间长、操作繁琐复杂、易污染环境等问题,迫切需要研发新型的前处理技术以解决上述问题。新型样品前处理技术的研发可通过吸附剂的制备与改进进行。磁性分子印迹聚合物具有易于分离、选择性高、稳定性强及制备简单的优势,近年来受到了广泛关注。本文对磁性分子印迹聚合物的制备方法及其在样品前处理技术中的应用进行了综述。
高效液相色谱-串联质谱法测定磷酸西格列汀中基因毒性杂质米氏酸的含量

建立了一种液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定磷酸西格列汀中基因毒性杂质米氏酸含量的方法。采用Waters CORTECS®C_(18)色谱柱,以乙腈∶水(含0.03%氨水)=80∶20(V∶V)为流动相进行等度洗脱,流速0.3 mL/min,柱温30℃,进样量3 μL;采用电喷雾离子源,选择反应监测、负离子扫描模式进行分析。结果表明米氏酸在0.6~36 ng/mL浓度范围内与峰面积呈良好的线性关系,检出限为0.19 ng/mL,定量限为0.6 ng/mL。对米氏酸进行3个浓度水平的加标回收实验,平均加标回收率为98.2%,相对标准偏差(RSD)为2.1%。
高铁开通对县级单元产业结构的影响—以长三角地区为例

运用多期双重差分模型估计高铁开通对长三角地区县级单元产业结构的影响,并借助门槛效应和中介模型检验高铁效应的作用机制。结果显示:①高铁开通显著促进了县级单元的产业结构升级,非同步地推动第二产业的分散和第三产业的聚集。②人口规模对高铁效应存在部分中介作用,但在长三角县级单元中未发生门槛突变。③高铁开通对第三产业和第二产业的影响呈现不同的时间滞后性,致使县级单元产业结构转型存在两个窗口期,分别为开通当年和第3年。因此县级单元应立足自身情况并顺应高铁开通后的产业演化规律,以制定针对性的政策来激励或对冲。
台风温比亚(2018)登陆后雨滴谱演变特征研究

利用河南商丘、山东肥城和寿光、辽宁旅顺和长海5个观测点的Parsivel型降水天气现象仪观测资料,分析了2018年登陆台风温比亚深入内陆后的雨滴谱演变特征,主要结果为:商丘、肥城和寿光不同雨强的平均雨滴谱类似,小雨滴浓度较高、大雨滴浓度偏低,部分平均谱具有平衡雨滴谱特征;旅顺和长海的平均雨滴谱则相反,小雨滴浓度较低、大雨滴浓度偏高,平均雨滴谱具有冰相控制雨滴谱特征。商丘、肥城和寿光的雷达反射率-雨强(Z-R)关系类似,旅顺和长海的Z-R关系类似,这两者的指数有较大差异,表明降水的微物理特征有明显不同。雨滴谱参数分布显示,商丘、肥城和寿光对流降水具有海洋性对流降水雨滴谱特征,云中微物理过程主要是碰并增长为主的暖雨过程,以及暖雨-冰相混合过程;旅顺和长海的对流降水具有大陆性对流降水雨滴谱特征,云中微物理过程主要以暖雨-冰相混合和冰相两类为主。表明"温比亚"在河南、山东虽然不断受冷空气的影响,云中微物理特征没有明显变化,但减弱成温带气旋后在辽宁沿海的云中微物理过程发生了显著改变。
江西昌江流域特大暴雨短时强降水回波特征分析

为了研究江西昌江流域特大暴雨过程中短时强降水的回波特征,使用天气、雷达回波和昌江流域气象水文雨量等资料,对2000-2020年昌江流域10次特大暴雨过程,采用天气学、统计学、雷达气象学和图像处理学等方法进行研究。结果表明:特大暴雨过程的主要取决于对流活动造成的短时强降水,包括短时强降水雨强和强降水范围。当3 h累计雨量≥100 mm时即可提前发布特大暴雨红色预警,监测单站累计时长达3 h的短时强降水可更早发布预警,提升特大暴雨预报服务效果。超低空急流、中低层低涡、高空低槽、低层辐合、高层辐散在景德镇市特大暴雨过程中发挥了重要作用。强降水由大范围混合性降水中的强回波单体、强回波短带或其他回波导致,回波强度达45~55 dBz。风暴跟踪信息(STI)产品不仅能反映强回波的移动信息,还可以分析出回波的辐合,对于短时临近预报有很好的参考价值。在覆盖江西宽广东西走向的回波带上,存有多条南北走向的短带回波,由西向东移动,形成"列车效应",风廓线雷达产品垂直速度W可大致反映回波移动情况。造成特大暴雨的组合反射率(CR)强度多为45~50 dBz,回波顶高(ET)平均为12~13 km,垂直液态水含量(VIL)在5~10 kg·m~(-2),45 dBz的强回波伸展高度平均为6 km。CR强度在45 dBz以上时:强回波面积达到3等级时出现短时强降水的可能性很大,强回波面积在2等级时雨强大多在20~30 mm·h~(-1);强回波面积在1等级时雨强基本在20 mm·h~(-1)以下。研究结果为了解和监测预警昌江流域特大暴雨的短时强降水回波特征及预报提供了参考依据。
基于深度学习方法的气温预报技术应用与评估

基于2017-2019年欧洲中期天气预报中心的全球预报系统(ECMWF-IFS),结合对应时间段站点观测实况,采用深度学习方法建立了多层全连接神经网络模型(简称DL模型),对未来84 h的地面气温进行订正预报。使用湖南省2020年全年的预报结果进行对比检验评估,得到以下结论:从空间分布来看,DL模型平均均方根误差(RMSE)在大部分地区为1.5~2.0℃(全省平均RMSE为1.78℃),其对ECMWF-IFS模式的订正效果明显,尤其是在高海拔地区,改善率随着预报站点海拔的增加而上升;数值预报的RMSE有明显的日变化特征,每日午后误差最大,DL模型的改善幅度也最大,日出前时效误差最小,改善率在不同海拔高度有不同的日变化特征;DL模型每个月相对ECMWF-IFS的平均RMSE都有明显的订正效果,其中10月、11月RMSE改善率最高,12月最低;从2020年年底一次寒潮过程的日最高、最低及逐3 h气温检验效果来看,DL模型对ECMWF-IFS的系统误差有明显的订正效果,在单站的曲线上,也能看出DL模型更接近观测实况。评估结果表明:模型可以显著地减小ECMWF-IFS的预报误差,其输出结果基本满足日常预报业务的需求。
超导直流能源管道载流导体设计

超导直流能源管道将高温超导直流输电技术和长距离液化天然气管道输送技术结合为一体,管道中流动的液化天然气起到超导电缆制冷剂的作用,能够大幅提高能量的输送密度和效率。为保证大容量超导输电系统在直流能源管道这种特殊运行工况下的安全可靠运行,有必要研究其中载流导体的设计方法。该文分析了能源管道运行温区中超导带材临界电流密度受磁场影响的衰减情况和铜支撑骨架在超导电缆短路失超中所起的作用。对±10kV/1kA双极同轴超导直流能源管道的载流导体进行了优化设计,得到单极电缆所需的超导带材最少数量为12根,铜支撑体最小截面积为1.48×10~(-4) m~2。通过有限元仿真,验证了超导能源管道中的载流导体优化方案在短路故障下的热稳定性。该载流导体设计方法对于不同电压电流等级和管道结构的超导直流能源管道设计也具有普适意义。
基于情景构建与推演的新能源电力设备运行风险评估

新能源电力设备运行环境多变、系统结构复杂,导致新能源电力系统安全问题日益突出。该文提出了一种基于情景构建与推演的电力设备运行风险评估方法。首先,分析了新能源电力系统运行过程中存在的安全风险问题;其次,构建了新能源电力设备运行风险评估模型;最后综合采用交叉影响分析法和解释结构模型法推演了新能源电力设备的不安全状态对电力系统故障的影响程度,并提出了相应的预防和改进措施。研究结果表明:该方法评估电力设备故障对电力系统运行造成的风险程度合理可行,对电力系统应急管理决策具有重要的指导意义。
战伤救治:手术与复苏协调发展才能行快致远

手术与复苏是战伤救治的两大核心能力,早期救治应在伤后3 h内实施,包括紧急救治及外科复苏两类职能,因此应强调复苏与手术能力的建设。本文重点阐述早期救治能级的能力要求,并根据国内外平时创伤救治和战时战伤救治的进展,梳理战伤早期救治能级中"手术"与"复苏"的相互关系及其关键技术,提出只有手术和复苏能力协调发展,相互支撑,才能为严重战伤伤员提供安全、规范、高效的救治,降低严重战伤伤员的伤死率。
2022中国系统性红斑狼疮患者生殖与妊娠管理指南

系统性红斑狼疮(SLE)是一种好发于育龄期女性的自身免疫病。随着诊治水平的提高,SLE患者的存活率已显著升高,但妊娠仍是SLE患者面临的重要挑战之一。加强SLE患者生殖与妊娠管理、规范SLE患者围妊娠期监测与治疗已迫在眉睫。本指南由国家皮肤与免疫疾病临床医学研究中心、国家妇产疾病临床医学研究中心、中国系统性红斑狼疮研究协作组、中国风湿免疫病相关生殖及妊娠研究委员会联合发起,以临床问题为导向,经过多轮临床、方法学专家论证及遴选,最终形成13条亟待解决的临床问题,结合循证医学证据及专家意见给出指南推荐意见,旨在提高SLE患者妊娠成功率,降低母婴病死率。
同型半胱氨酸在心肌细胞凋亡和增殖中的作用及其机制

目的探讨同型半胱氨酸(Hcy)对大鼠心肌细胞凋亡、增殖的作用及其可能机制。方法将大鼠心肌细胞分为对照组与Hcy组(用终浓度为3 mmol/L的Hcy刺激24 h),采用Western blotting检测TLR4、髓样分化因子(MyD88)、NF-κB、磷酸化的NF-κB(p-NF-κB),凋亡相关蛋白Bax、cleaved-caspase-3及抗凋亡蛋白Bcl-2的表达情况,流式细胞术检测心肌细胞凋亡率,EdU染色观察心肌细胞增殖情况。将TLR4干扰片段转染心肌细胞,采用Western blotting检测TLR4表达情况,对干扰片段进行筛选和验证。将心肌细胞分为干扰片段空载体组(si-NC+Hcy组)与干扰TLR4组(si-TLR4+Hcy组),并加入3 mmol/L的Hcy干预24 h,采用Western blotting检测心肌细胞MyD88、NF-κB、p-NF-κB,凋亡相关蛋白Bax、cleavedcaspase- 3及抗凋亡蛋白Bcl-2的表达情况,流式细胞术检测心肌细胞凋亡率,EdU染色观察心肌细胞增殖情况。结果Western blotting检测结果显示,与对照组比较,Hcy组TLR4、MyD88、p-NF-κB及凋亡相关蛋白Bax、cleaved-caspase-3表达水平升高(P<0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2表达水平降低(P<0.01);与si-NC+Hcy组比较,si-TLR4+Hcy组TLR4、MyD88、p-NF-κB及凋亡相关蛋白Bax、cleaved-caspase-3的表达水平降低(P<0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2表达水平升高(P<0.01)。流式细胞术检测结果显示,与对照组比较,Hcy组细胞凋亡率明显增高(P<0.01);与si-NC+Hcy组比较,si-TLR4+Hcy组细胞凋亡率明显降低(P<0.01)。EdU染色结果显示,与对照组比较,Hcy组EdU阳性细胞率明显降低(P<0.01);与si-NC+Hcy组比较,si-TLR4+Hcy组EdU阳性细胞率明显增高(P<0.01)。结论Hcy可诱导大鼠心肌细胞凋亡,抑制心肌细胞增殖,其机制可能与TLR4/NF-κB信号通路有关。
基于有限元模型的增减材一体化复合制造技术热力耦合研究

采用高斯移动热源、重启动分析、预定义场以及J-C本构模型等方法,探究了增减材复合制造过程中温度场与应力场的耦合作用,实现了增减材复合制造过程有限元模型的构建并通过实验验证了模型的准确性。研究结果表明,采用高斯线热源方法在降低计算量的同时,还可以保证模型的准确性,而重启动分析与预定义场实现了增减材制造过程工艺的良好衔接;随着温度的降低,应力形式由热应力转变为加工应力,工件表面由残余拉应力转变为残余压应力,表明在增材制造过程中激光加热产生的高温对工件表面应力影响较大;在增材工艺与减材工艺之间的冷却时间延长后,工件表面的残余应力由正值转化为负值,这说明减材工艺的介入时机对工件表面的应力状态有较大影响,选择合适的减材加工温度,有利于降低残余应力对工件的影响。
激光辅助球头磁流变抛光表面粗糙度预测模型

为实现激光辅助球头磁流变抛光表面粗糙度预测,对永磁球形抛光头的磁场强度进行了仿真分析,基于流固耦合传热理论,分析了激光温度场对抛光区磨粒的磁浮力及流体动压力的影响规律,建立了正压力的数学表达式,获得了正压力与磨粒侵入深度之间的关系。结合磨粒的运动学分析,提出了加工表面形貌的重构算法,建立了加工表面粗糙度的预测模型并进行了试验验证,进一步揭示了工艺参数对加工表面粗糙度的影响规律。结果表明:激光辅助磁流变抛光能有效降低加工表面粗糙度;激光功率、主轴转速、抛光间隙与表面粗糙度之间均非单调递增或递减的关系,在试验所选参数范围内均存在一个最优值。对比表面粗糙度的试验结果和预测结果,两者具有很好的一致性,最大预测误差为16.3%。
2022年长江流域极端干旱事件及其影响与对策

2022年7月以来,长江流域遭遇从1961年有完整气象观测记录以来最严重的特大干旱事件,引起社会广泛关注。本文基于长系列历史资料,统计分析了长江流域历史典型干旱及其致灾情况;剖析了2022年长江干旱发生的成因及特点;提出了科学抗旱减灾和综合施策的思考。分析表明:长江流域干旱发生成因受全球气候等多因素影响,尤其大气环流异常,夏季梅雨期过短,入陆台风少,副热带高压长时间大范围控制等,导致了流域大范围降雨量和径流量显著减少;长江干旱具有周期性特点,其中严重及极端旱灾中下游发生概率高于上游;2022年干旱显著特点是极端高温地区和范围具有实测记录以来第一,夏秋连旱问题十分突出。但是由于流域抗旱能力提高显著,严重干旱至今尚未引起严重旱灾。未来抗旱减灾的重点是,科学认识干旱的自然属性和成因;在进一步完善流域和区域水网及水利工程建设基础上,着力提高抗旱能力的基础建设,要加强以减轻重大干旱风险为主要目标的预警预报和调度等非工程措施,建立流域水旱减灾风险管理体系和适应性管理系统。
H3K27变异型弥漫性中线胶质瘤临床病理分析及NTRK作为治疗靶点的初步探讨

目的分析H3K27变异型弥漫性中线胶质瘤(diffuse midline glioma,H3K27-altered, DMG)的临床病理学特征及预后相关因素,并探讨神经营养原肌球蛋白受体激酶(neurotrophic tropomyosin receptor kinase,NTRK)作为DMG的治疗靶点的可行性。方法收集2016年7月至2021年3月首都医科大学三博脑科医院诊断为DMG的病例样本232例,分析其临床、影像、病理、 O_6-甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化比率、NTRK免疫表达、NTRK基因融合的特点,并对肿瘤发生年龄、部位、组织学分级、NTRK蛋白及基因改变、术后辅助治疗方式在预后方面的意义进行研究。结果232例病例(包含原发/复发病例8例,即共有224例患者,男性118例,女性106例),儿童组(≤18岁)98例,成人组(>18岁)126例。儿童组和成人组发病部位分别以脑干(59/98, 60.2%)和丘脑(41/126,32.5%)最为多见。影像学上病变多呈现为T1低或等信号,T2高信号,增强信号变化较大,但多数肿瘤无明显增强信号。组织学分级包含2级(9/224,4.0%)、3级(41/224,18.3%)、 4级(174/224,77.7%)。肿瘤细胞均弥漫表达H3K27M,而H3K27me3均表达丢失。MGMT启动子甲基化比率较低(1/45,2.2%)。Pan-TRK蛋白阳性率为79.0%(177/224),NTRK1融合阳性率10.0%(5/50)。儿童组和成人组的组织学分级、NTRK蛋白表达、NTRK基因融合比率差异均无统计学意义(P>0.05)。随访患者159例,其中109例死亡(68.6%),总体生存时间1~55个月,中位生存期12个月。患者预后与年龄、部位、手术方式及术后辅助治疗相关(P<0.05)。结论DMG患者临床预后凶险,成人组和儿童组DMG肿瘤的发病部位、预后存在差异。NTRK1基因融合在DMG中占比达10.0%,提示TRK抑制剂可以作为DMG治疗的一个新选择。
基于下丘脑代谢组学研究三子养亲汤干预正常高值血压痰湿壅盛证大鼠作用机制

本实验旨在从下丘脑代谢组学角度探讨三子养亲汤(Sanzi Yangqin decoction, SYD)干预正常高值血压痰湿壅盛证大鼠的作用机制。将WKY大鼠随机分为正常组、模型组和SYD组。采用高脂+高盐方式制备正常高值血压痰湿壅盛证大鼠模型,不同剂量SYD干预模型大鼠8周,测量各组大鼠饮食量、体重、身长、血脂及血压,利用液质联用技术分析筛选各组大鼠下丘脑中差异代谢物,并进行代谢通路分析。结果显示,与模型组相比较, SYD组大鼠饮食量减少,体重降低,血脂血压显著下降。同时下丘脑14个差异代谢物发生回调,主要与氨基酸代谢、谷胱甘肽代谢、鞘脂代谢和甘油酯代谢有关,提示SYD可能通过调节下丘脑饮食行为,进而影响氨基酸代谢与能量代谢来发挥干预作用。本研究已获得山东中医药大学动物伦理审查委员会批准(批准号: SDUTCM20211103001)。
铁掺杂蒙脱石纳米酶的制备与应用

纳米酶可以快速灵敏地检测生物标记物,有效防止疾病的爆发,但是纳米酶的催化活性低、对底物亲和力差,严重地制约了其检测性能。蒙脱石是一种具有典型的2:1型层状结构的硅酸盐黏土矿物,利用其良好的吸附能力和阳离子交换能力,将Fe~(3+)锚定在蒙脱石的表面与层间,制备具有类过氧化物酶性质的Fe掺杂蒙脱石纳米酶,可增强对H_2O_2的亲和力,通过比色法可实现对H_2O_2的检测。结果表明:在中性条件下,H_2O_2的检测线性范围和检测限分别为20~500 μmol/L和5.8 μmol/L。这种蒙脱石纳米酶在分析检测和疾病诊断领域具有良好的应用前景。
伯氏疟原虫ANKA株感染小鼠的T细胞、 NK细胞及细胞因子变化

旨在系统分析伯氏疟原虫感染引起宿主T细胞、NK细胞、Tim-3表达及细胞因子的变化。选取64只雌性C57BL/6小鼠随机分为8组,每组8只,分别于感染后0、4、7、9、11、13、16和19d获取小鼠脾及外周血免疫细胞,利用流式细胞术检测小鼠主要免疫细胞亚群及免疫检查点分子Tim-3表达水平的变化;同时检测血清中细胞因子的变化。结果表明,感染疟原虫后,小鼠脾CD3+CD4+ T细胞、CD3+CD8+ T细胞及NK细胞的比例均逐渐降低(P<0.01),且伴随着3种细胞Tim-3表达量的升高(P<0.01)。小鼠外周血CD3+CD4+ T细胞的比例呈先降低后升高趋势,CD3+CD8+ T细胞的比例呈先升高后降低趋势(P<0.05);小鼠外周血CD3-NK1.1+细胞的比例呈先降低后升高趋势,但感染末期,其比例仍低于未感染组(P<0.05)。Tim-3分子在外周血CD3+CD4+ T细胞、CD3+CD8+ T细胞及CD3-NK1.1+细胞的表达均显著升高(P<0.05)。感染疟原虫后,小鼠血清中促炎细胞因子IL-2的分泌量均显著高于未感染组(P<0.05);促炎细胞因子IFN-γ、TNF-α和IL-6在血清中分泌均呈先升高后降低趋势(P<0.05);具有免疫抑制作用的细胞因子IL-10呈逐渐升高趋势,且感染后期急剧升高(P< 0.001)。以上结果表明,感染疟原虫后,小鼠的特异性免疫反应发挥了一定的杀伤作用,但由于Tim-3免疫检查点分子及一些发挥免疫抑制作用的细胞因子(IL-10)的过度表达,有利于疟原虫逃避宿主的免疫捕杀作用。该研究提示了从宿主免疫抑制角度研究疟原虫感染的重要性。
自由采食法和排空强饲法评定鸡玉米及高粱有效能值的比较研究

旨在使用自由采食法(FF)和排空强饲法(TF)测定不同来源玉米和高粱原料的鸡表观代谢能(AME)及真代谢能(TME),以比较两种评定方法对鸡有效能值的影响。试验共分3期开展,每期试验选取健康体成熟的海兰褐壳公鸡共108只,根据体重均匀原则将96只公鸡分为FF法组和TF法组,每个方法下设12个饲粮处理,每个饲粮处理4只鸡,其中FF法每2只鸡为1个重复,TF法每1只鸡为1个重复;12个饲粮处理包括6种来源的玉米饲粮、玉米-豆粕基础饲粮和5种来源的高粱饲粮,收集全部排泄物以测定饲粮及饲料原料的表观代谢能和真代谢能,每期取与试验组体重相近的5只公鸡测定内源损失。结果表明:1)使用FF法评定6种玉米的AME范围为15.82~16.23MJ·kg~(-1) DM(P<0.05,CV=0.98%),TME范围为15.95~16.36MJ·kg~(-1) DM (P<0.05,CV= 0.99%);5种高粱的AME范围在13.43~15.37MJ·kg~(-1) DM(P<0.05,CV=5.16%),TME范围为13.59~15.48MJ·kg~(-1) DM(P<0.05,CV=5.10%);2)使用TF法评定6种玉米的AME范围为14.35~15.01MJ·kg~(-1) DM(P<0.05,CV=1.66%),TME范围为16.00~16.64 MJ·kg~(-1) DM (P<0.05,CV=1.45%);5种高粱的AME范围为12.51~14.87MJ·kg~(-1) DM(P<0.05,CV=6.74%),TME范围为14.08~16.45MJ·kg~(-1) DM (P<0.05,CV=6.04%);3)FF法测定的6种玉米AME值比TF法测值高9.42%(P<0.05),但TME在两种方法间差异不显著;FF法测定的5种高粱AME比TF法测值高5.65%(P<0.05),而TF测定的TME比FF法测定值高4.82%(P<0.05)。由此得出,不同来源玉米和高粱原料的鸡有效能值存在明显差异,自由采食法和排空强饲法会影响鸡玉米和高粱有效能值的测定。
ART3抑制剂3-MBA对小鼠睾丸生精功能的影响

旨在探究ADP-核糖基转移酶3(ADP-ribosyl transferase 3,ART3)调控精子发生机制,为改善精液品质,提高家畜繁殖性能提供理论依据。本试验设计了3个ART3抑制剂3-甲氧基苯甲酰胺(3-methoxybenzamide, 3-MBA)浓度梯度(0.302、0.906和1.510 mg·mL~(-1)),分别对6~8周龄小鼠进行睾丸注射,并于注射后3 h、6 h、12 h、l d、2 d、3 d和5 d采集小鼠睾丸和附睾组织,将睾丸组织制成石蜡切片进行HE染色,并对附睾尾精子进行动力学和形态学分析。结果发现,0.302 mg·mL~(-1) 3-MBA浓度组于注射后3 d小鼠睾丸曲细精管内空泡面积达到最大化,生精细胞减少,且排布散乱不规则,注射后5 d空泡面积减小,生精细胞有恢复趋势,而0.906和1.510 mg·mL~(-1)浓度组于注射后5 d空泡面积最大化,曲细精管出现空管现象;3个剂量组小鼠附睾尾精子密度、活力及前向运动精子均呈时间依赖性降低,畸形精子随时间推移逐渐增加,且精子尾部出现断裂、弯折和卷曲等异常形态。综上表明,ART3可能参与调控生精细胞增殖、分化和迁移及精子尾部形成等精子发生过程。
An efficient strategy for photocatalytic hydrogen peroxide production over oxygen-enriched graphitic carbon nitride with sodium phosphate

Photocatalytic hydrogen peroxide (H_2O_2) production is a promising strategy to replace the traditional production processes; however, the inefficient H_2O_2 productivity limits its application. In this study, oxygen-rich g-C_3N_4 with abundant nitrogen vacancies (OCN) was synthesized for photocatalytic H_2O_2 production. X-ray photoelectron spectroscopy and Fourier-transform infrared spectroscopy indicated that oxygen-containing functional groups (-COOH and C-O-C) were obtained. Electron paramagnetic resonance confirmed the successful introduction of nitrogen vacancies. OCN exhibited efficient photocatalytic H_2O_2 production performance of 1965 μmol L~(-1) h~(-1) in air under visible-light irradiation. The high H_2O_2 production was attributed to the enhanced adsorption of oxygen, enlarged specific surface area, and promoted carrier separation. An increased H_2O_2 production rate (5781 μmol L~(-1) h~(-1)) was achieved in a Na_3PO_4 solution. The improved performance was attributed to the changed reactive oxygen species. Specifically, the adsorbed PO_4~(3-)on the surface of the OCN promoted the transfer of holes to the catalyst surface.·O_2~-obtained by O_2 reduction reacted with adjacent holes to generate ~1O_2, which could efficiently generate H_2O_2 with isopropanol. Additionally, PO_4~(3-), as a stabilizer, inhibited the decomposition of H_2O_2.
白蛋白结合型紫杉醇诱导大鼠神经病理性疼痛的作用机制

目的探讨白蛋白结合型紫杉醇(Nab-PTX)诱导大鼠神经病理性疼痛的作用机制。方法构建Nab-PTX诱导的神经病理性疼痛大鼠模型,随机分为Nab-PTX 4 mg/kg组、Nab-PTX 6 mg/kg组及对照组(生理盐水组),每组10只。通过行为学测试检测大鼠机械缩足反射阈值(PWMT)及热缩足反射潜伏期(PWTL);大鼠PWMT最低值时在脊髓腰膨大处取材,ELISA检测炎性细胞因子的表达;免疫荧光染色检测小胶质细胞和星形胶质细胞标志物(Iba-1和GFAP)的激活情况;实时PCR和Western blotting检测Toll样受体4 /核因子-κB p65(TLR4/NF-κB p65)的mRNA及蛋白表达情况。结果成功构建Nab-PTX诱导的神经病理性疼痛大鼠模型,结果显示肿瘤坏死因子α、白细胞介素-6和白细胞介素-1β表达均上调(P < 0.05),而白细胞介素-10表达水平无统计学差异; Iba-1和GFAP均明显的增殖和活化; TLR4及下游信号NF-κB p65的mRNA及蛋白表达均增加(P < 0.05)。结论Nab-PTX诱导的大鼠神经病理性疼痛机制可能与脊髓小胶质细胞和星形胶质细胞激活、TLR4/NF-κB p65信号通路上调及炎性细胞因子的分泌增加有关。
基于卷积神经网络的近红外光谱全流程分析模型研究

近红外光谱分析技术已被广泛应用于食品和医药等定性定量分析领域,泛化能力强的近红外光谱建模算法对于不同物质的定性定量分析具有重要意义。本研究提出了一种基于卷积神经网络的超参数自动搜索全流程近红外光谱分析模型(ATSpecNet),该模型由4个一维卷积层、3个最大池化层、1个展平层、 3个全连接层和一个超参数优化器组成。卷积层利用卷积核从原始光谱提取多维特征信息;池化层将多维特征信息进行选择;全连接层作线性变换,提高模型的预测精度和鲁棒性;超参数优化器在超参数空间中同步优化超参数。以玉米、柴油、啤酒和牛奶的近红外光谱公共数据为例,将ATSpecNet预测结果与偏最小二乘(PLS)、支持向量回归(SVR)和BP神经网络(BP)模型预测结果进行了比较。结果表明,与PLS相比, ATSpecNet在玉米、柴油、啤酒和牛奶公共数据集上的预测精度分别提高了23.3%、8.1%、7.2%和63.5%;与SVR相比,ATSpecNet的预测精度分别提高了52.6%、13.3%、11.1%和64.4%;与BP神经网络模型相比,ATSpecNet的预测精度分别提高了84.2%、17.7%、83.9%和67.8%。结果表明,基于卷积神经网络的ATSpecNet具有更好的预测精度和鲁棒性,解决了传统近红外光谱建模算法的预处理困难、模型泛化性差和可解释性不强等问题,利用ATSpecNet对近红外光谱数据进行建模具备可行性。
草甘膦对沉积物-水界面藻类群落结构影响研究

为了探究环境中残留除草剂草甘膦对沉积物-水界面藻类群落结构演替的影响,分别以九龙江两个断面拱桥溪和石龟头的沉积物-水界面藻类群落结构为研究对象,并添加0.05 mg·L~(-1)草甘膦作为磷源进行实验模拟.结果表明:拱桥溪沉积物-水界面藻类生物量占比为蓝藻:绿藻∶硅藻∶甲藻=0.3%∶7.8%∶91.5%∶0.3%,蓝藻生物量占比低于1%,以硅藻门直链藻属为优势种属;石龟头沉积物-水界面藻类生物量起点占比为蓝藻∶绿藻∶硅藻∶甲藻=20.8%∶58.5%∶19.5%∶1.2%,蓝藻生物量占比大于20%,绿藻门栅藻属、蓝藻门微囊藻属和硅藻门直链藻属为优势种属.草甘膦调控15 d后,拱桥溪沉积物-水界面蓝藻生物量占比从0.3%增长到22.6%,生物量是无机磷组的7.6倍,但硅藻仍为优势门类,这与蓝藻生物量占比低于1%的拱桥溪表层水体藻类群落演替结果类似;而石龟头沉积物-水界面蓝藻生物量占比从20.8%增长到57.8%,生物量是无机磷组的近5倍,蓝藻演替为优势门类,这与蓝藻生物量占比大于15%的石龟头表层水体藻类群落演替结果相似.调控实验表明,在草甘膦胁迫下蓝藻门的增殖能力均表现为强于甲藻门和绿藻门.蓝藻门微囊藻属是直接利用草甘膦,或受草甘膦刺激生长并在群落结构中取得竞争优势还有待进一步研究.
铜和异噻唑啉酮类化合物对大型溞的联合毒性研究

异噻唑啉酮类化合物在杀菌、海洋防污等领域的广泛使用和长期排放,对非靶标生物造成了极大的风险.铜是海洋防污中应用最为广泛的无机活性物质和杀菌灭藻剂中常用的稳定剂.因此,研究铜和异噻唑啉酮类化合物的联合毒性效应有着重要的生态意义.本研究测定了CuCl_2、甲基异噻唑啉酮(MIT)和1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)对大型溞(Daphnia Magna)的一元、二元急性毒性,以毒性单位(TU)和混合毒性指数(MTI)评价混合物的作用类型.选取浓度加和(Concentration Addition,CA)模型与独立作用(Independent Action,IA)模型为参考并结合三维偏差响应面分析混合物毒性相互作用与浓度变化的规律.结果表明,CuCl_2、MIT和BIT对大型溞的48 h-EC_(50)分别为0.84、1.06和3.90 mg·L~(-1).CuCl_2-MIT和CuCl_2-BIT混合体系在等毒性比例下的毒性作用符合IA模型,当混合物中一种化合物进入低效应浓度区间,毒性作用相对IA模型发生偏移.当混合物组分间毒性差异较大会导致某一组分处于无效应浓度而使混合物的作用模式符合CA模型.本研究可为探索铜与异噻唑啉酮类化合物联合暴露的环境风险评估提供参考.
基于改进LAM模型的河流污染源解析方法与例证

污染源精准解析是河流水环境治理的基础和关键技术.针对基于流量-浓度关系的LAM模型(负荷分摊模型)存在参数不确定性高的问题,本研究提出基于流量-通量关系的新型LAM源解析模型,并以广东省北江为案例,解析了2018年北江COD_(Mn)的污染来源特征.结果表明:①改进模型与原始模型的计算结果存在显著差异,基于改进模型的解析结果显示2018年北江COD_(Mn)主要来源于非点源,其负荷占比高达95.1%,点源仅占4.9%,而原始模型的结果为非点源占比100%;②改进后的LAM模型可实现拟合优度的提升,相对于原始模型,判定系数由0.89提升到0.92,主要参数的标准误差显著下降;③原始模型无法识别负荷占比较小的污染源,改进后的模型识别能力显著提升,结论与研究区实际污染源结构更相符.研究提出的改进模型与应用可为多源河流污染源精准解析提供方法和案例借鉴.
不同水期澜沧江梯级水库浮游植物群落结构空间分布特征

建坝造成了河流水环境的差异,会导致浮游植物群落具有明显的空间异质性.为探究梯级水库河流的浮游植物分布,本研究选择澜沧江为研究区域,于2018年3月-2019年5月在上游河道、苗尾、功果桥、小湾、漫湾、糯扎渡、景洪、景洪坝下开展了浮游植物的调查.对比了丰、枯水期浮游植物群落结构、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数的变化特征,采用Spearman相关性分析确定丰、枯水期浮游植物密度与环境因子间的关系.重点讨论了浮游植物密度较高的小湾和糯扎渡库区浮游植物的年内变化特征.研究结果表明:澜沧江干流丰、枯水期各库区浮游植物种类均以河流型硅藻为主,绿藻门次之;浮游植物密度分别为0.02×10~6 ~ 16.74×10~6 cells·L~(-1)和0.26×10~6 ~ 9.41×10~6 cells·L~(-1);丰水期藻密度、生物量、浮游植物多样性、均匀度指数均高于枯水期;小湾和糯扎渡的浮游植物密度及生物量均高于其他库区,全年平均值分别为9.35×10~6 cells·L~(-1)和2.19×10~6 cells·L~(-1);两库的浮游植物群落具有明显差异,浮游植物密度分别在2019年5月和4月达到最高,相关性分析表明氮素是影响浮游植物群落结构变化的关键因子.本研究可为梯级水库河流的水生态环境保护提供一定的支撑和参考.
山东、安徽省村镇饮用水源中碘化物的分布、来源及存在的健康风险

村镇中小型饮用水源是中国农村饮用水的主要类型,对该类水源中碘化物分布特征的研究较少.为探明山东、安徽村镇饮用水源中碘化物的分布、来源及存在的饮用健康风险,于2021年10-11月对该区域97个代表性村镇饮用水源(湖库、河流、地下水)进行调研和样品采集,综合水化学分析、统计学和风险评价等方法进行分析.结果表明,研究区水体中碘化物的浓度为0.1~294.5 μg·L~(-1),其中15%的点位为高碘型水源,集中在山东菏泽和安徽北部的地下水源,50%的点位为缺碘型水源,以地表水源为主.碘化物浓度与水化学类型密切相关,Ca~(2+)·HCO_3~-型水源中74%为缺碘型,Na~+·HCO_3~-型水源中45%为高碘型.岩石风化的空间异质性导致水化学类型存在差异,水岩作用下的阳离子交换使沉积岩中的碘释放到水中,蒸发浓缩使水中的碘化物富集.健康风险评价表明,2%的水源(菏泽郓城县、淮北濉溪县)的儿童风险熵大于1,成人的高碘饮用水健康风险较低.
饮用水系统中邻苯二甲酸酯的污染特征及健康风险评价

邻苯二甲酸酯(PAEs)作为全球大规模使用的增塑剂,已成为环境中"无处不在"的一类新兴污染物.PAEs在世界各国饮用水中被广泛检出,但在饮用水输配系统中的污染特征及潜在污染来源研究尚不充分.本研究以饮用水系统为对象,分析了原水、出厂水及龙头水中PAEs的污染特征及变化规律,讨论了季节因素对各阶段出水中PAEs污染特征的影响,并评估了龙头水中PAEs对各类暴露人群所构成的健康风险.结果表明:原水中总PAEs浓度呈夏季>冬季>春季>秋季的规律,DBP、DEHP及DiBP是原水中主要存在的PAEs;水处理过程能去除47.9%~ 76.7%的总PAEs,对高分子量的DEHP去除率更高;龙头水中PAEs的浓度要显著高于出厂水,其中夏季最为明显,室内塑料管材是潜在的污染来源;龙头水中PAEs对人体健康造成的非致癌风险和致癌风险均低于最大可接受风险水平,对成年男性构成的致癌风险最高为7.37×10~(-7),已接近最大可接受风险水平(10~(-6)),应加以重视.
青岛市港口区域PM_(2.5)污染特征及来源解析研究

港口区域因大气污染物排放量大且污染源复杂,已成为沿海城市大气污染防治的关键区域.为明确青岛港口区域PM_(2.5)污染特征及主要贡献源类,于2019年在青岛市3个港口区域和1个背景点位采集了不同季节的环境PM_(2.5)样品,并分析了其化学组分特征;同时,采用正定矩阵因子分析模型(PMF)和潜在源贡献函数(PSCF)分别分析了港口区域PM_(2.5)的主要贡献源类及各源类潜在的影响区域.结果表明,2019年青岛港口区域ρ(PM_(2.5))年均值为64 μg·m~(-3),是我国空气质量二级标准的1.8倍,其中,董家口点位最高(74 μg·m~(-3)),崂山点位最低(55 μg·m~(-3)).NO_3~-、OC和SO_4~(2-)是PM_(2.5)的主导组分,其中,NO_3~-含量(13.1%)明显高于其它组分.董家口点位ρ(NO_3~-)、ρ(SO_4~(2-))、ρ(OC)和ρ(EC)(分别为13.0、7.09、8.98和2.91 μg·m~(-3))明显高于其它点位,燃煤、工业特别是钢铁企业及货车等影响可能较为明显.同时,冬季这些组分浓度也显著高于其它季节,而夏季Na的浓度(0.96 μg·m~(-3))和占比(2.13%)明显较高;春季Si和Al的浓度(1.27和0.45 μg·m~(-3))和占比(2.79%和1.00%)明显高于其它季节.PMF源解析结果表明,二次硫酸盐和二次有机碳气溶胶(SOA)混合源(22.4%)及二次硝酸盐(20.1%)是港口区域PM_(2.5)的主要贡献源类,其次为机动车源(16.7%)和扬尘源(14.6%),燃煤源的贡献率为13.8%,而海盐和船舶源的贡献为7.2%.从季节变化来看,春季扬尘贡献(32.1%)较高,夏季二次硫酸盐和二次有机碳气溶胶(SOA)混合源(31.6%)、海盐和船舶源(19.2%)贡献较高,而冬季燃煤(16.6%)、机动车(22.8%)、二次硝酸盐(23.9%)、钢铁及相关冶金源(3.2%)和建筑水泥尘(3.6%)贡献较高.河北省中南部及山东省中西部地区是青岛港口各源类的主要潜在源区,黄海是船舶排放的主要潜在源区.
难复性寰枢椎脱位的经口四级松解技术

目的探讨采用不同等级经口松解技术治疗难复性寰枢椎脱位的临床疗效。方法回顾性分析2010年1月至2019年12月于南部战区总医院接受经口四级松解技术治疗297例难复性寰枢椎脱位患者的资料,男132例,女165例;年龄为(42.3±12.1)岁(范围10~63岁)。采用经口四级松解技术的例数:Ⅰ级(前部软组织松解)196例(66.0%)、Ⅱ级(360°软组织松解)54例(18.2%)、Ⅲ级(360°软组织松解+齿突切除)28例(9.4%)、Ⅳ级(截骨矫形)19例(6.4%)。临床评价指标为美国脊柱损伤协会(American spinal injury association,ASIA)运动评分及日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分;影像学指标为斜坡椎管角(clivus-canal angle,CCA)及延髓脊髓角(cervico-medullary angle,CMA)。记录不同等级松解组的手术时间、术中出血量、植骨融合时间及术后并发症。结果随访时间为(14.8±10.2)个月(范围9~36个月)。Ⅰ~Ⅳ级松解组手术时间分别为(2.02±0.35)h、(3.00±0.36)h、(4.07±0.96)h和(5.24±0.83)h,差异有统计学意义(F=385.43,P<0.001);术中出血量为(84.08±27.21)ml、(153.61±31.36)ml、(268.93±48.94)ml和(444.21±109.51)ml,差异有统计学意义(F=582.39,P<0.001)。Ⅰ~Ⅳ级松解组术前ASIA运动评分分别为(83.85±6.68)分、(84.06±5.47)分、(84.07± 5.99)分和(85.00±4.11)分,末次随访时分别为(98.34±2.38)分、(98.67±1.79)分、(98.86±1.58)分和(98.32±2.11)分,与术前的差异均有统计学意义(P<0.05);术前JOA评分分别为(11.44±1.73)分、(11.59±1.72)分、(11.61±1.47)分和(11.32±1.80)分,末次随访时分别为(16.22±1.00)分、(16.28±1.02)分、(16.14±1.04)分和(16.16±1.07)分,与术前的差异均有统计学意义(P<0.05);术前CCA分别为110.19°±8.76°、112.48°±7.66°、106.61°±6.54°和109.05°±7.79°,末次随访时分别为140.22°± 8.04°、141.86°±7.04°、142.35°±8.62°和140.15°±6.49°,与术前的差异均有统计学意义(P<0.05);术前CMA分别为113.48°± 9.54°、116.03°±8.38°、109.55°±7.13°和112.46°±8.33°,末次随访时分别为144.28°±7.75°、146.40°±6.98°、145.81°±8.27°和143.24°±6.36°,与术前的差异均有统计学意义(P<0.05)。除3例患者发生骨不愈合外,其余患者均获得骨性融合,融合时间为(9.71±2.55)个月(范围3~14个月)。发生并发症33例次,发生率为11.1%(33/297);包括骨不融合3例、脑脊液漏3例、切口感染3例、死亡2例(其中1例为脑脊液漏继发颅内感染导致,另1例为术后入睡时舌后坠导致呼吸道阻塞窒息死亡)、咽部不适11例、髂骨取骨区疼痛4例、髂骨切口愈合不良8例。结论经口四级松解策略能有效指导难复性寰枢椎脱位的治疗,使经口松解技术更有效、安全。
冲煤率对煤层卸压增透及瓦斯抽采的影响规律研究

合理确定水力冲孔冲煤率,是保障水力冲孔措施取得良好卸压增透效果的关键,对指导不同煤层瓦斯赋存条件下,煤层瓦斯在规定预抽期内实现抽采达标具有重要意义。根据孟津煤矿的煤层瓦斯地质条件,运用数值模拟和现场试验的手段,研究了冲煤率对煤层卸压增透及瓦斯抽采效果的影响规律。结果表明:水力冲孔技术能够有效提高钻孔周围煤体的卸压范围,且随着冲煤率的增大,钻孔间煤体所处的应力状态,由邻近钻孔煤体处于卸压区、中部煤体处于增压区,逐渐过渡至两钻孔间所有煤体均处于卸压区。水力冲孔冲煤率越高,钻孔间煤体的卸压程度越大,引起煤体渗透率呈数量级的增大,邻近钻孔煤体的渗透率增大了上千倍,从而造成了抽采后煤层瓦斯含量的降低幅度越大,煤层瓦斯的预抽效果越好。应根据煤层的瓦斯赋存条件,选择合理水力冲孔冲煤率的煤层瓦斯预抽方案,对于厚煤区和瓦斯富集区,应加大水力冲孔冲煤率。采用预抽-水力冲孔-2次抽采的工序,可降低冲孔前钻孔周围煤体的瓦斯含量和瓦斯压力,使得水力冲孔期间钻孔发生喷孔的次数及强度显著降低,利于防治水力冲孔时发生喷孔及瓦斯的异常涌出。预抽时间越长,煤层的残余瓦斯含量越低,但随着抽采时长的增大,煤层残余瓦斯含量的降低速率有减缓趋势。基于上述研究成果,成功指导了孟津煤矿12050工作面不同煤层瓦斯赋存条件下,煤巷条带煤层瓦斯的安全高效预抽。
矿山开采损害InSAR/UAV融合监测关键技术及应用

煤炭开采引起的地质环境损害问题已成为关注和研究的焦点;尤其西部矿区以大规模、高强度开采主,引起的岩层及地表移动也呈现出变形速度快、损害程度深、波及范围广的特点,对其进行快速、准确、全面地监测是矿区生态环境保护、绿色矿山建设的关键。传统的地表移动观测方法和单一测量技术均难以满足需求;无人机(UAV)摄影测量与合成孔径雷达干涉(InSAR)优势互补,二者融合在地质环境损害监测方面具有优势,提出了融合UAV/InSAR监测矿山开采损害的关键理论、技术和方法。重点论述了UAV/InSAR融合新型多尺度观测站建立模式和二者协同观测方法;探讨了UAV/InSAR跨尺度异质遥感数据融合策略;提出了基于UAV/InSAR特征级融合的地表沉陷变形及关键环境因素精确提取的思路和方法;并以内蒙古王家塔煤矿为例进行了应用研究,首先采用UAV摄影测量和InSAR技术建立了工作面尺度"点-线-面"结合新模式观测站,同时获得研究区域的UAV光学影像、InSAR影像和主断面关键点水准数据;利用UAV/InSAR的特征级融合方法提取了矿区沉陷盆地,并利用UAV沉陷盆地和融合沉陷盆地分别进行求参。研究结果表明:UAV监测的最大下沉值为2 487 mm,中误差为81 mm,UAV测量误差对于沉陷盆地边界影响较大,导致无法精确获取盆地边界区域;InSAR监测的最大下沉为110 mm,远小于实际,InSAR受时空失相干影响,无法准确获取大变形区域沉降;通过InSAR/UAV特征级融合,得到了整体和边界区域精度更高融合下沉盆。在求参方面,单独UAV数据求取的下沉系数与水准结果的相对误差为1.4%,主要影响角正切偏差较大,约20%,主要为UAV下沉盆地边界误差较大所致。与单独UAV求参相比,融合下沉盆地数据求出的参数更准确,主要影响角正切的相对误差仅为5%,融合数据很好解决了单一UAV反演tan β误差偏大的问题。该工程案例表明了UAV/InSAR融合技术在西部矿区地表沉陷变形监测中具有显著的优势,可为西部煤矿开采地表损害监测提供技术支撑。
基于批量式强化学习的群组放煤智能决策研究

在综放开采过程中,影响顶煤破碎和运移动态特性的因素庞杂,难以通过预探测结果对开采环境和放煤过程进行精准建模,使得放顶煤开采的智能控制缺乏模型基础,难以通过简单的放煤工艺过程实质性解决顶煤采出率和出煤含矸率之间的矛盾。将液压支架群转换为多智能体,将顶煤放出率与出煤含矸率的最优控制转换为马尔可夫过程的最优决策,从而在多智能体框架下,采用强化学习实现多放煤口的协同控制。为此,将顶煤赋存状态作为马尔可夫过程的状态,建立"顶煤赋存状态-放煤口控制"的关联机制,在线生成放煤口控制策略。为实现智能体对上述关联机制的充分学习,提出一种批量式Q值更新方法,对状态采集过程中出现的"状态跳变"现象进行优化,进一步提高智能体的在线学习效率。为验证算法的有效性,结合塔山煤矿8222工作面煤层条件及液压支架主要技术参数进行数值模拟仿真,基于离散元方法在Linux系统中搭建了放煤过程的三维仿真试验平台,并通过该平台对连续放煤、分段间隔放煤、群组智能放煤展开对比试验。一系列仿真试验结果表明,提出的批量式强化学习放煤决策方法能够根据顶煤赋存状态动态调整放煤口的动作,在群组放煤过程中将煤炭与矸石进行有效分离,实现了放顶煤收益最大化。
应用于腐蚀监测的金属探针阻值测量方法

金属腐蚀探针由于本身的阻值很小,腐蚀过程中产生的阻值变化也十分微小。因此,通过阻值来反应腐蚀状况的实时监测方法要求很高的阻值测量分辨力,导致常规的测量方法难以满足要求。为此,设计了一种基于交流源驱动与自平衡补偿相结合的高精度阻值测量方法;采用STM32F407自带的数模转换模块(DAC)、运算放大器及三极管产生较大驱动能力的交流源并加载至金属探针与参考电阻,然后通过差分处理与自平衡补偿调节方法,完成高放大倍数的阻值检测,最终实现高分辨的腐蚀速率实时监控。实验表明:采用长度为0.1 m、直径为0.5 mm的金属丝,初始阻值为178 mΩ,均匀腐蚀条件下,其阻值分辨力达17.35 μΩ,质量分辨力达30.24 μg。
基于对称多项式约束的重力反演

由于地球物理场的等效性、观测数据集的有限性和数据观测存在误差等问题,地球物理反演通常为不适定问题.Tikhonov正则化是应用最广泛的减少反演不适定性的方法之一,稳定函数的引入一方面提高了反演稳定性;另一方面将先验信息融入反演,提高了反演的效果.稳定函数的构建是正则化反演的关键之一,本文提出一种可以融入任意数量先验物性信息的对称多项式模型约束稳定函数.通过引入该函数,达到充分利用岩石先验物性信息、提高反演效果的目的.重力模型及实测数据反演表明,基于对称多项式的模型约束反演,可以实现任意数量岩石统计物性的利用,并获得理想的异常体边界和密度范围约束效果.
一种可同时兼容四/五线制LVDT传感器调理电路设计

文中提出了一种可兼容四/五线制LVDT传感器信号调理电路。该电路的优势是不需更改硬件可对四/五线制LVDT传感器信号进行调理,将LVDT传感器位移比率信息转换为直流电压的幅值,幅值与比率成正比。该电路基于某集成LVDT调理芯片实现,通过五线制接口调理电路、四/五线制接口切换电路实现四/五线制LVDT传感器的兼容设计。并使用LVDT仿真板卡搭建了试验平台,完成了对该电路的验证,结果表明输出电压与LVDT传感器位移具有较好的线性度,全量程最大误差为-0.3%,并且输出电压幅值可通过电阻R_7调节。
基于饱和水恒温加热的平板导热系数测试装置性能分析

针对目前广泛使用的防护热板恒功率加热导热系数测试方法测试速度慢、难以满足高精度测量的不足,研制了一种基于饱和水恒温加热的导热系数测试装置,并用该测试装置及国内某型高精度中高温防护热板法导热系数测定仪对标准参比板的导热系数进行了对比测量,实验结果表明:在测试温度100~300 ℃范围内,该测试装置测得的导热系数精度1.5%,优于某型高精度中高温防护热板法导热系数测定仪测量精度3%,测试时间缩短60%以上,测试性能得到明显提升,此新型导热系数测试装置具有较好的推广应用前景。
我国人工智能与社会科学耦合发展的热点与趋势研究—基于CiteSpace的文献计量分析

【目的】人工智能的发展正在为社会科学研究带来结构性冲击与革命性机遇,厘清人工智能与社会科学跨学科融合发展的关键特征与规律,具有一定的理论及现实意义。【方法】本文利用科学计量工具CiteSpace,对中文CNKI数据库中1992—2021年我国“人工智能+社会科学”领域的相关文献进行发展态势、演变历程、前沿热点等方面的分析。【结果】我国“人工智能+社会科学”研究整体呈现“局部起伏波动,总量持续增长”趋势。研究层次呈现强技术驱动性,跨学科形成“两强多面”格局。小规模学术圈层逐渐形成,复合型高产学者仍很稀缺。研究前沿正逐渐由以“机器人”、“计算机视觉”、“知识工程”等为主的热点词汇,过渡到“智能时代”、“算法治理”、“数字经济”等主题中。【结论】人工智能为社会科学研究带来了研究范式转换与范围变化的同时,也强化了人类多视角、全方位、全领域的观察能力,提升了社会科学的解释与预测精度。本文结论有助于为社会各界合力推动人工智能社会科学学科化发展提供有益参考。
基于GF-2影像山地森林有林地小班区划

【目的】选用面向对象的分层分类法对研究区域的天山云杉林进行遥感分类,提出高分辨率遥感数据进行有林地小班区划的规则集,检测主流遥感数据源的提取效果,以期为森林资源监测和山区天然林更新恢复评价等方面提供技术参考,进一步推进国产高分辨率遥感数据在山区林地分类方面的应用。【方法】以天山西部山地云杉林为研究对象,以新疆天山西部国有林管理局巩留分局的恰西国家森林公园为研究区,以高分二号(GF-2)影像为基础数据,对其进行多尺度分割和郁闭度估测模型的研究,并结合野外实地测量以及遥感数据的光谱信息、纹理信息、植被指数因子等特征值,建立地物分类规则集,利用面向对象的分层分类方法,开展基于郁闭度的山地森林有林地小班区划研究。【结果】选用地形因子+植被指数+纹理特征因子构建的郁闭度估测模型,估测精度达到了89.93%,能够有效地反映研究区郁闭度的真实情况,而基于郁闭度估测模型的山地森林有林地小班区划的结果较好,根据森林资源二类实地调查结果显示研究区内有林地面积为4 264.62 hm~2,GF-2影像提取出来的有林地面积为4 129.82 hm~2,相对误差只有5.53%,总体吻合度达到了94.47%。【结论】选用国产高分辨率影像进行有林地的提取和郁闭度等级的划分是可行的,可为研究区域内的小班区划提供一定的数据支撑。
水曲柳人工林树冠形态与林木生长形质的关系及其对修枝的响应

【目的】分析水曲柳树冠形态特征与生长形质性状的关系,探讨两者对修枝措施的响应规律,明确树冠形态的经营方向并选择适宜的修枝强度,为培育以大径材为目标的水曲柳人工林提供科学依据。【方法】以吉林省露水河林业局16年生水曲柳人工幼林为研究对象,运用通径分析方法,分析冠幅、冠形率和冠长率与林木单株材积指数、胸径、无节材长度和胸高形数的关系,采用综合评价法评价林木生长形质,采用方差分析法及多重比较法确定树冠形态特征和生长形质对修枝强度的响应规律。【结果】冠幅对单株材积指数、胸径和无节材长度具有直接显著的正向作用,直接通径系数分别为1.185、1.122和0.530,对胸高形数具有直接显著负向作用,直接通径系数为-0.965;冠形率对单株材积指数、胸径和无节材长度具有直接显著正向作用,直接通径系数分别为0.846、0.701和0.511,对胸高形数具有直接显著负向作用,直接通径系数为-1.305;冠长率对单株材积指数、胸径和无节材长度均具有直接显著负向作用,直接通径系数分别为-0.352、-0.245和-1.224,对胸高形数具有直接显著正向作用,直接通径系数为0.591;生长形质综合评价值的主导因子为冠幅(1.223);不同修枝强度下树冠形态特征和生长形质差异显著(P < 0.05),60%修枝强度的冠长率(0.500)最小,无节材长度(3.90 m)最大, 50%修枝强度的单株材积指数增长量(262.53)和胸径生长量(1.26 cm)最大,40%修枝强度的冠幅(2.12 m)和胸高形数减少的值最小(-0.037),不修枝的冠形率(3.428)最大。【结论】树冠形态特征因子对水曲柳生长形质性状因子具有显著直接作用。培育水曲柳大径材首先要有宽大的冠幅,其次要有狭长的冠形和较小的冠长率。树冠形态特征和生长形质对修枝强度的响应明显且规律相似,对于林分密度为1 896株/hm~2的幼龄水曲柳人工林, 40%修枝强度和50%修枝强度具有较好的树冠形态和生长形质表现,适用于水曲柳大径材人工林的培育。
森林生态系统多功能性及经营优化途径

人类活动、全球变化和生物多样性丧失将对生态系统功能、服务和稳定性造成严重影响。提升森林质量,增强生态系统多种功能(如固碳增汇、水源涵养),是生态文明建设(尤其是实现碳中和目标)的重大战略需求。本文主要目的是基于生态系统多功能性评价方法,在林分和景观尺度上探讨森林质量提升策略和途径,系统总结和分析生态系统多功能性概念和评价方法、生物多样性对生态系统多功能性的影响机制。目前,对森林生态系统中生物多样性与单个功能(如生产力)的关系及作用机理已有较为清晰的认识,但生物多样性对生态系统同时提供多种功能(多功能性)的影响及维持机制仍缺乏深入理解。特别是在现实自然条件下,森林群落结构复杂,树种组成的构建呈现非随机性,生物类群间相互作用及其对各功能的贡献不同,生态系统多功能性受树种组成、林龄、群落结构和环境(气候、土壤)等诸多生物和非生物因素的影响,解析树种组成、生物多样性对森林多功能性的影响及维持机制是亟待突破的难点。在景观尺度上,按照森林类型和自然条件的空间分割(Spatial segregation),依据分类—分享经营策略(Sparing-sharing strategy),对单功能林和多功能林进行空间格局优化,提升景观整体的多功能性。在林分水平上,针对森林的优先经营目标,采用不同的经营策略。保护性(Protective)森林以近自然过程恢复生物多样性;生产性(Productive)森林通过集约经营提高森林生产力;多功能林通过轻度经营增强生态系统多功能性。
输水交叉建筑物进出口段渗漏成因综合分析

输水交叉建筑物进出口段渗流异常成因存在不确定性。采用综合分析方法探讨某长距离调水工程一跨河渡槽出口段裹头渗漏的成因。在巡视检查和加固处理等资料分析的基础上,构建统计模型,定量分析渐变段渗透压力和底板扬压力与渠道水位、气温、降雨量等环境量的关系,判断渗流的主要影响因素;通过变形监测资料分析,结合工程地质和水文地质条件,判断引起裹头渗漏的原因;进而依据流场法、探地雷达和高密度电阻率法等地球物理探测方法揭示渗漏入口和通道等。综合分析认为,渗漏从渐变段末端结构缝进入,通过渐变段、闸室段和连接段的砂砾石层基础向裹头侧流出。考虑到该调水工程常年运行,渡槽难以停水检修,提出在闸室段增加灌浆帷幕截断渗流通道的防渗加固处置建议方案。采用的综合分析方法可为同类工程问题分析和处理提供参考。