流通式-时间分辨分析技术在地质领域的应用进展

流通式-时间分辨分析系统(简称FT-TRA)是二十一世纪初新发展起来的一种快速反应(溶解)-在线分析系统,由淋洗液混合单元、反应单元与分析单元组成,核心功能是通过特定流动相淋洗样品池中的微量样品,分离或去除样品中的特定组分,并监测样品不同元素和矿物组分的出溶特征,实现高分辨的在线过程分析。本文综述了FT-TRA系统的技术原理与软硬件组成、实验方法与操作要点及地质应用发展过程,重点对该系统在地质应用过程中出现的争议点进行阐释与分析,并基于其发展现状展望其未来发展方向与潜力。FT-TRA系统目前主要的地质应用包括古海洋学与古环境学研究代用指标的验证(如有孔虫、介形虫淋洗)、矿物溶解过程与反应动力学研究、环境样品的元素相态分析等。FT-TRA系统以溶解并提取有孔虫/介形虫壳体的元素组成信号作为还原古海洋指标的重要手段,与传统批处理法相比,该方法被认为具有实时监测清洁程度、降低损失率并实现差异溶解的优势,能够获取更精细的壳体化学组成信息;测试矿物溶解态与溶解参数也是FT-TRA系统的重要功能之一,该系统的实验室模拟能够与模型结合探究不同类型矿物在稳态下的溶解动力学,为研究矿物在自然状态下的溶解过程提供启示;近些年来该系统还逐渐被用于矿物反应性测试,其中将气相CO_(2)作为淋滤液与矿物反应的研究可能在全球变暖及CO_(2)的人工捕捉课题上具有潜在应用价值。FT-TRA系统运行中涉及的不同组分的溶解机制是其应用过程中亟待解决的重要问题,进一步完善其溶解动力学原理必然将为该系统的未来发展提供更多如多类型地质样品溶解、矿物的模拟合成等新思路。

认知行为治疗联合注意力训练对精神分裂症幻听干预效果的随机对照试验

目的:评价认知行为治疗(CBT)联合注意力训练技术(ATT)对精神分裂症患者幻听的干预效果。方法:选取符合疾病和有关健康问题的国际统计分类第十次修订本(ICD-10)精神分裂症的诊断标准且有幻听症状的患者60例,随机分为CBT组30例(26例完成)和CBT+ATT组30例(25例完成)。CBT组只接受4周的幻听认知行为干预,CBT+ATT组在幻听认知行为基础上增加注意力训练技术干预共6周。在基线及12周后,采用精神症状评定量表-幻听分量表(PSYRATS-AH)和住院精神病人社会功能评定量表(SSPI)评估两组患者的幻听症状及社会功能,采用注意控制量表(ACS)评估CBT+ATT组患者的注意控制能力。结果:12周后,CBT+ATT组PSYRATS-AH总分[(-6.8±2.2)vs.(-4.2±1.5)]及幻听频率、持续时间、痛苦数量、对声音的控制的差值(干预后得分-基线得分)均低于CBT组(均P<0.05),CBT+ATT组SSPI总分[(13.9±2.9)vs.(11.6±4.2)]及因子I、因子III的差值均高于CBT组(均P<0.05)。结论:本研究显示认知行为治疗联合注意力训练可更有效地改善精神分裂症患者的幻听症状和社会功能。

奎宁酸的抗氧化活性和神经保护作用研究

奎宁酸是一种小米来源的类黄酮类物质,为探究奎宁酸的神经保护作用,该研究建立了H_(2)O_(2)诱导的SH-SY5Y细胞氧化应激模型,通过MTT法测定奎宁酸对SH-SY5Y细胞活性影响,同时测定了抗氧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性和氧化应激标志分子谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量,利用实时荧光定量PCR检测了抗氧化酶和炎症因子表达情况,并用Western blot测定了炎症因子的蛋白表达量。研究结果表明,100μg/mL的奎宁酸处理显著抑制H_(2)O_(2)引起的SH-SY5Y细胞存活率下降;对细胞抗氧化指标的检测显示,奎宁酸处理可以增强细胞SOD的活性,增加GSH的水平并降低细胞的MDA水平,提高SOD、过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)等抗氧化酶基因的表达水平,降低氧化损伤;另外,奎宁酸还可以降低H_(2)O_(2)诱导的SH-SY5Y细胞中炎症因子白介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平,减轻SH-SY5Y细胞的损伤。综上,奎宁酸可以通过抑制细胞氧化应激水平、发挥抗炎作用保护神经细胞不被损伤,为进一步探究小米多酚在氧化应激相关疾病中的作用奠定了基础。

应用D-SPECT评估红芪饮片对经皮冠状动脉介入治疗相关心肌损伤的影响

应用动态单光子发射计算机断层成像(D-SPECT)评价红芪饮片对经皮冠状动脉介入治疗(PCI)相关心肌损伤的影响。红芪治疗后患者血浆肌钙蛋白Ⅰ、肌酸激酶同工酶、N末端脑钠肽前体的水平明显低于常规治疗(P<0.05),心肌缺血节段数和心肌灌注总分明显低于常规治疗(P<0.05)。红芪饮片可显著改善PCI相关心肌损伤。

子连接有源可重构智能表面辅助的宽带无蜂窝网络能效优化

面对无蜂窝网络中超密集基站部署产生的高功耗问题,提出了一种基于子连接有源可重构智能表面辅助的宽带无蜂窝网络系统。考虑有源智能超表面最大功率约束、放大因子约束和基站端最大功率约束,构建了一个联合基站和可重构智能表面波束优化的能效最大化问题。由于所形成的优化问题非凸,提出了一种交替优化方案将原问题转化为多个子问题,进而利用块坐标下降、拉格朗日对偶变换、多维复二次变换等方法将每个子问题转化为凸优化问题,通过交替求解每个子问题最终获得原问题的解。仿真结果验证了所提方案的有效性。

基于防虫网+的热区豇豆病虫害生态调控策略

豇豆是海南重要冬季瓜菜之一,生产受蓟马、斑潜蝇和枯萎病危害严重。目前海南豇豆病虫害防控主要依赖于化学农药,使得蓟马等抗性增强、农药残留超标,当地环境生物多样性受影响。对海南豇豆病虫害的现状及其防控中技术单一、滥用农药等问题进行分析,并提出了功能植物的引入、景观设计优化、农业管理的改进以及生物防治与科学用药4项主要生态调控技术,提出了具体的实施方案,为海南豇豆种植业的可持续发展提供科学指导和实践依据。

超高效液相色谱-串联质谱法快速测定挂面、方便面中15种真菌毒素

建立超高效液相色谱-串联质谱法快速测定挂面、方便面中黄曲霉毒素B_(1)、B_(2)、G_(1)、G_(2),雪腐镰刀菌烯醇,脱氧雪腐镰刀菌烯醇,3-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇,15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇,玉米赤霉烯酮,赭曲霉毒素A,伏马菌素B_(1)、B_(2)、B_(3),T-2毒素和HT-2毒素等15种真菌毒素的分析方法。样品用乙腈-水-甲酸溶液(70∶29∶1,V∶V∶V)提取,经稀释、离心、过滤后,采用超高效液相色谱-串联质谱仪多反应监测模式(正离子模式)测定,稳定同位素稀释内标法定量。结果显示,15种真菌毒素在一定浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数均大于0.99。方法检出限为0.1~33.0μg/kg,方法定量限为0.2~100.0μg/kg。3个不同加标水平下的平均加标回收率为76.9%~110.4%,相对标准偏差为0.1%~7.1%。该方法准确度高、精密度好,适用于同时测定挂面、方便面中15种真菌毒素。

石墨烯低温远红外辐射干燥稻谷干燥特性与品质研究

为研究稻谷的石墨烯低温远红外干燥特性及其对稻谷干燥品质的影响,以辐射温度、排粮流量和除湿风量为影响因素,以整精米率和应力裂纹指数增值为评价指标,用自制的循环式石墨烯低温远红外干燥机进行稻谷干燥试验,通过BBD(Box-Behnken设计)响应面法,分析了低温远红外干燥对稻谷干燥品质的影响以及工艺参数优化。结果表明:影响稻谷干燥特性和品质的最主要因素是辐射温度,其次是排粮流量和除湿风量。随着辐射温度的升高,稻谷干燥速率和应力裂纹指数增值逐步增大,整精米率则逐步降低。与同温度的热风干燥相比,石墨烯低温远红外干燥平均干燥速率和干燥品质均有显著提高。经优化后,稻谷最佳石墨烯低温远红外干燥工艺条件为:辐射温度43℃、排粮流量4 kg/min、除湿风量193 m^(3)/h,此时应力裂纹指数增值为9,整精米率为79.75%,稻谷干燥品质最佳。这说明利用石墨烯低温远红外干燥稻谷,可以明显提高干燥速率并改善稻谷干燥品质。

基于残差修正CNN-BiLSTM的空中目标航迹短期预测算法

针对因深度学习自身局限性和递归预测策略产生的累积误差,导致航迹预测精度不高的问题,提出了一种基于残差修正CNN-BiLSTM的空中目标航迹短期预测算法。首先,引入卷积模块用于提取航迹数据之中具有潜在关联的空间位置特征,利用双向长短时记忆网络提取航迹数据中的时序特征,并实现对空中目标的实时单步预测和多步超前预测;其次,引入整合移动平均自回归为残差修正模型,对实时单步预测产生的残差建模,计算混合神经网络模型多步超前预测时的残差值;最后,将混合神经网络模型和残差修正模型的输出结果进行融合,得到最终的航迹预测值。实验结果表明,该算法大大降低了神经网络因自身局限性产生的误差和因递归策略预测产生的累积误差,能够显著提高空中目标航迹短期预测的精度。

基于信息增强和掩码损失的红外与可见光图像融合方法

针对低光场景下红外与可见光融合图像中存在的细节弱化和边缘模糊等问题,提出一种基于信息增强和掩码损失的图像融合方法。首先,采用引导滤波增强可见光图像的纹理细节和红外图像的边缘梯度;其次,构建双分支特征提取网络提取不同模态图像的特征信息,并设计交互增强模块以渐进交互的方式集成不同特征分支的互补信息,增强特征的细节表示;然后,在融合阶段设计注意力引导模块从空间和通道维度上关注特征信息,提升网络对关键特征的感知能力;最后,提出一种掩码损失以指导融合网络有针对性地保留源图像信息,提升融合质量。为验证所提方法的融合性能,在MSRS、TNO和LLVIP公开数据集上与9种主流的融合算法进行实验对比。结果表明,所提方法在定性和定量评估上均优于其它对比算法,生成的融合图像具有丰富的纹理细节、清晰的显著性目标和良好的视觉感知。

护士心理资本类别及与团队工作重塑的关系

目的探讨护士心理资本的潜在类别及与团队工作重塑的关系,为制订针对性的干预方案提供参考。方法采用一般资料调查表、护士心理资本量表、护士团队工作重塑量表,对山东省5所三级甲等综合医院的465名护士进行调查。结果护士心理资本得分(153.63±23.00)分。潜在剖面分析显示,心理资本可分为高情商-高责任感型(44.1%)、心理资本中等型(36.8%)、低韧性-低自信型(19.1%)3个类别。分层多元线性回归分析显示,控制混杂因素后,心理资本类别是护士团队工作重塑的影响因素(P<0.05),可解释23.5%的变异量。结论护士心理资本处于较高水平,但具有异质性,心理资本类别是其团队工作重塑的影响因素。护理管理者可针对心理资本的潜在类别采取针对性干预措施,提升护士的团队工作重塑行为,以激发团队活力、改善护理服务质量。

墙顶支撑对开挖前抽水引发基坑变形控制效果研究

基坑内抽水可诱发基坑围挡向坑内偏转并进而导致坑外土体随动沉降;在基坑土方开挖前,由于基坑内的支撑体系尚不能被完整架设,仅坑内土体可起到约束围挡变形的作用,此时,坑内抽水引起的围挡偏转十分明显。本文系统研究了围挡顶部支撑对土方开挖前抽水引发基坑变形的控制效果,首先通过抽水试验探究了坑内外强水力连通时墙顶支撑对抽水引发基坑变形的影响,并建立了三维数值计算模型,研究了若干典型参数(如,坑内降水深度等)对围挡顶部支撑控制基坑变形效果的影响。研究发现,围挡顶部支撑仅能有效限制浅埋范围内的围挡侧移(本文约埋深11 m范围内),对深埋位置围挡侧移的限制效果十分有限,且随着降水深度的增加,变形控制效果越弱;对于开挖前抽水深度较大的工程,仅采用围挡顶部设置支撑的方法可能无法有效限制围挡侧移的发展;另外,围挡顶部支撑仅能有效限制基坑围挡后方一定范围内(本文约10 m)的地表沉降,且当坑内外有水力联系时,由于坑外水位下降是引起地面沉降的主导因素,围挡顶部支撑并不能明显体现限制坑外最大地面沉降的作用,此时,应结合坑外地下水回灌进行沉降控制。

树枝状聚合物对聚乳酸熔体微分电纺纤维膜的增韧改性研究

采用树枝状聚合物CYD-T151为增塑剂,通过熔融共混方式对聚乳酸(PLA)进行改性,探究了CYD-T151含量、纺丝温度和纺丝电压对熔体微分电纺PLA及PLA/CYD-T151纤维平均直径、直径分布和纤维膜拉伸力学性能的影响。结果表明,树枝状聚合物CYD-T151的加入可有效提高PLA的熔体流动性,降低纤维细度,当CYD-T151含量(质量分数,下同)为1.25%、纺丝温度为240℃、纺丝电压为55 kV时,熔体电纺纤维的纤维平均直径为1.360μm,较纯PLA减小了49.72%;树枝状聚合物CYD-T151作为增塑剂,可有效提高PLA熔体电纺纤维膜的韧性,当CYD-T151含量为1.25%,纺丝温度为240℃,纺丝电压为55 kV时,PLA/CYD-T151纤维膜的抗拉强度和断裂伸长率分别为11.50 MPa和92.33%,较纯PLA提高了4.07%和13.99%。

不同品种马铃薯淀粉功能性质的相关性及主成分分析

分析黑龙江、甘肃、北京3个地区的11个马铃薯品种制备得到淀粉的水分含量、色泽、直链淀粉含量、透光率、碘蓝值、溶解度、膨胀度、胶稠度、质构特性。结果显示,不同品种各指标差异显著,直链淀粉质量分数的变化范围是10.96%~16.64%;相关性分析发现不同品种的各品质指标间存在显著的相关性,直链淀粉与淀粉提取率(r=0.4683)、膨胀度(r=0.5209)、硬度(r=-0.4721)、咀嚼性(r=-0.4496)分别呈显著的相关性。主成分分析结果显示,前4个主成分的特征根大于1,可以解释原有数据的信息,综合主成分得分,陇薯9号的综合值排名第一,荷兰薯的综合值最低。

基于网络药理学方法及实验验证探讨复方金钱草颗粒对前列腺增生的防治作用及机制

目的基于网络药理学方法及实验验证探讨复方金钱草颗粒(JQC)对前列腺增生(BPH)的防治作用及机制。方法(1)通过TCMSP数据库检索广金钱草、车前草、光石韦、玉米须的活性成分,同时通过文献检索进行补充;利用PubChem、Swiss Target Prediction、CTD数据库筛选JQC活性成分作用靶点。通过GeneCards、CTD、DRUGBANK、DisGeNET数据库筛选BPH疾病相关靶点。对JQC活性成分作用靶点与BPH疾病相关靶点进行映射取交集,即得JQC治疗BPH的潜在作用靶点。利用STRING 11.5数据库对JQC治疗BPH的潜在作用靶点进行蛋白互作(PPI)网络分析。利用Metascape平台对潜在作用靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析。采用Cytoscape 3.9.1软件构建“药物-成分-靶点-通路”网络,预测JQC治疗BPH的关键活性成分及核心靶点。利用AutoDock Vina软件进行关键活性成分与核心靶点的分子对接验证。(2)将60只SD雄性大鼠随机分为空白组、模型组、前列舒通胶囊组(0.324 g·kg^(-1))及JQC高、中、低剂量组(3.24、1.62、0.81 g·kg^(-1)),每组10只。采用去势联合注射丙酸睾酮诱导建立BPH大鼠模型。灌胃给药,每天1次,连续给药30 d。摘取大鼠前列腺组织,称定质量并计算前列腺湿质量指数;采用ELISA法检测血清COX-2、VEGF、PGE2的含量;HE染色法观察大鼠前列腺组织的病理变化;Western Blot法检测前列腺组织中AKT1、p-AKT1、PI3K、p-PI3K、COX-2、VEGF蛋白表达水平。结果(1)共得到JQC活性成分作用靶点260个,疾病相关靶点1584个,JQC治疗BPH的潜在作用靶点(交集靶点)125个。PPI网络分析发现AKT1、TNF、TP53、IL1β、EGFR、CASP3、PTGS2等靶点可能是JQC治疗BPH的重要靶点。JQC治疗BPH的潜在作用靶点主要与IL-17、HIF-1、TNF及PI3K-Akt通路相关。得到关键活性成分为木犀草素、芹菜素、车前子苷、芒果苷、夏佛塔苷、异牡荆苷,核心靶点为PTGS2、AR、CASP3、IL6、PTGS1、AKT1等。共有24对“关键活性成分-核心靶点”的分子结合能均≤-6 kcal·mol^(-1);PTGS2蛋白受体与木犀草素、芹菜素等配体结合活性最好;AKT1与车前子苷、芒果苷、木犀草素、芹菜素、夏佛塔苷、异牡荆苷等均具有较好的亲和力。(2)与模型组比较,JQC高、中剂量组大鼠的前列腺湿质量与湿质量指数均明显降低(P<0.05,P<0.01);大鼠前列腺腺体基底细胞肥大有明显缓解,腺腔大小相对规则,上皮细胞增生情况均有所改善;血清COX-2、VEGF、PGE2水平明显降低(P<0.05,P<0.01);前列腺组织中的p-AKT1、p-PI3K、PI3K、COX-2、VEGF蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01)。结论JQC对BPH具有明显防治作用,其机制可能是通过车前子苷、芒果苷、木犀草素等活性成分来调控PI3K/Akt信号通路,抑制COX-2的表达,减少PGE2释放,进而导致VEGF表达下调,抑制前列腺细胞增殖。

仿生矿化胶原颅骨修补术:儿童颅骨修补的新方法

目的探寻颅骨缺损患儿行颅骨修补的新材料和新方法。方法与结果纳入2020年1月至2022年4月在清华大学玉泉医院行颅骨修补术的40例颅骨缺损患儿,根据颅骨缺损原因、部位和面积,采用清华大学自行研发的3种同源异构的仿生矿化胶原骨材料,即多孔材料(pMC)、致密材料(cMC)和双相复合材料(bMC)修补颅骨,均手术顺利,术后未发生出血、感染等严重并发症。术后随访3个月至1年,患儿头部外形正常,切口愈合良好,复查CT显示仿生矿化胶原骨材料植入体均无移位,部分实现影像学融合,pMC CT值为300~400 HU,cMC CT值为700~900 HU,且随时间推移CT值接近正常骨组织。结论通过不同类型仿生矿化胶原骨材料进行个体化颅骨修补术,验证这种材料可模仿天然骨成分及仿生结构,具有良好的生物相容性和成骨诱导能力,临床应用前景广阔。

伏马菌素B_(1)脱毒研究进展

伏马菌素B_(1)(FB_(1))是由镰刀菌产生的水溶性代谢产物,存在于镰刀菌污染了的谷物、油料作物、坚果、饲草和饲料中,是常见的真菌毒素之一。FB_(1)会对神经系统、呼吸系统、消化系统和生殖系统产生不同毒性作用,给农牧业造成不可估量的经济损失。如何对FB_(1)进行脱毒,以降低其毒性作用,是目前研究的热点。因此,本文对FB_(1)的物理脱毒、化学脱毒、生物脱毒及其应用进行综述,重点对常用于FB_(1)生物脱毒的菌株和酶及其脱毒效果、脱毒机制进行了深入探讨,以期为提高FB_(1)脱毒效率和开发新的FB_(1)脱毒方法提供参考和思路。

类星型手性超材料超宽带隙特性研究

振动和噪声的抑制一直是工程中的重要问题,而超材料在实现减振降噪方面具有良好的应用价值。基于传统空心星型超材料,添加手性结构特性,设计一种新型的空心类星型手性超材料,并在其基础上进一步演化出实心类星型手性超材料。通过振动模态分析带隙产生机理和不同结构参数对带隙的影响,通过频散曲面、波传播方向、群速度和相速度等研究弹性波在结构中的传播特性,并研究有限周期结构的传输特性。结果表明:实心类星型手性超材料可以产生宽度为5116 Hz的超宽带隙,带隙形成主要是由于凹角星和韧带的旋转振动耗散了弹性波能量,内凹角α的减小以及韧带与水平方向的夹角θ的增大使得最宽带隙的宽度增大;有限周期结构在其带隙范围内可以产生明显的位移幅值衰减,该新型超材料具有良好的隔振性能。

2013—2023年缺血性卒中与睡眠相关性研究的文献计量学分析

目的分析2013—2023年缺血性卒中和睡眠相关性研究的现状及研究热点。方法在Web of Science核心合集中检索2013年1月1日—2023年12月31日缺血性卒中和睡眠相关性研究的文献。使用RStudio的bibliometrix软件包和VOSviewer软件对该领域研究的发文量、国家/地区、机构、作者、期刊、文献引用、关键词和研究热点进行分析,并进行可视化呈现。结果共检索到798篇文献。以通信作者分析,中国发文199篇,居全球首位,且与多个国家建立了合作关系。美国发文196篇,位列第2。发文量最多的机构是加拿大多伦多大学,共34篇。发文量前10位的作者中5位来自美国密歇根大学,相互合作较密切,其中美国学者Devin L Brown发表文章数量为28篇,被引频次236次,发文量和被引频次均居首位。发文量最多的期刊是Sleep Medicine(74篇),发表文章被引频次最高的期刊是Stroke(3542次)。关键词可视化分析发现卒中与睡眠呼吸暂停出现频次最高。在卒中与睡眠相关性研究领域,研究主题分析提示失眠、抑郁作为基础课题对该领域发展非常重要,卒中预防、功能结局、脑血流主题研究需要努力开发。结论越来越多的研究聚焦于缺血性卒中和睡眠之间的关联性,中国和美国在该领域发表文献较多,睡眠呼吸障碍是主要研究热点。未来在卒中和睡眠领域可探索失眠、抑郁、卒中预防、功能结局、脑血流等主题。

亚轨道载人飞行发展研究

二十一世纪,商业航天是世界航天产业经济发展的重要引擎。亚轨道载人飞行作为载人航天的商业外延,体现出低成本、高可靠和便捷性好的特点,是商业航天追逐的热门赛道。文章对国际上亚轨道载人飞行的发展现状进行了调研,从可行性、用户需求和经济效益等方面,对三种亚轨道载人飞行形式进行了对比分析。结果表明,载人飞船方案是亚轨道载人飞行最合适的发展方向;载人飞船后续发展需重点突破可重复使用火箭技术、逃逸救生技术及无损回收技术。