多策略蛇优化算法在混合储能配置中的应用研究

考虑到蓄电池和超级电容组成的混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)可有效缓解风电功率并网对电网造成的冲击,为提高HESS的可靠性,针对变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)中的参数值K和α选择过程困难的问题,提出多策略蛇优化算法(multi-strategy optimization algorithm,MISOA)对其参数进行寻优,从而精确实现HESS功率的一次分配。通过基准测试函数的寻优实验表明所提出的MISOA收敛速度和寻优能力均有明显提升。将蓄电池-超级电容混合储能系统作为研究对象,以我国西北地区某装机容量为22 MW的风电场数据作为研究依据,发现MISOA-VMD优化得到的参数组合[K,α]运用到VMD中时,相较于SOA收敛速度提升70%,收敛精度也有所提升,相较于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)减少了模态混叠现象,验证了策略的可行性。

深度学习的工人多种不安全行为识别方法综述

随着深度学习的发展,目标检测和行为识别方法在工人不安全行为识别领域取得了较大进展,对近年来国内外相关研究工作进行系统性归纳,详细阐述了目标检测方法和行为识别方法中的常用模型和效果,重点评述了两类方法在不安全行为识别上的应用和两类方法结合使用的相关研究,对各种方法的优势、局限性、识别行为类别及适用场景进行了全面分析对比。在此基础上,针对近年来目标检测和行为识别的优化措施,总结了常用的优化方向和手段,归纳了在不安全行为识别上成功应用的改进方法,梳理了该研究领域的难点和问题,并给出建议和未来发展趋势展望,为该领域的研究提供参考和借鉴。

改进Q-Learning算法在路径规划中的应用

针对Q-Learning算法在离散状态下存在运行效率低、学习速度慢等问题,提出一种改进的Q-Learning算法。改进后的算法在原有算法基础上增加了一层学习过程,对环境进行了深度学习。在栅格环境下进行仿真实验,并成功地应用在多障碍物环境下移动机器人路径规划,结果证明了算法的可行性。改进Q-Learning算法以更快的速度收敛,学习次数明显减少,效率最大可提高20%。同时,该算法框架对解决同类问题具有较强的通用性。

滑液囊支原体GA组件蛋白的原核表达及间接ELISA方法的建立

【目的】体外表达滑液囊支原体(Mycoplasma synoviae,MS)的GA组件蛋白(GA module-containing protein),建立一种MS抗体检测方法,用于血清学检测及MS抗体水平监测。【方法】分析、筛选MS的GA组件蛋白长链保守结构域,合成重组质粒pET30a-ΔGA-L,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞进行诱导表达,并优化表达条件;通过SDS-PAGE检测重组蛋白的表达,纯化重组蛋白ΔGA-L并进行Western blotting鉴定;以纯化后的重组蛋白ΔGA-L作为包被抗原,建立MS抗体的间接ELISA检测方法,优化反应条件,确定临界值,对其特异性、敏感性、重复性进行检验,并进行临床样品检测。【结果】重组蛋白ΔGA-L的分子质量大小为45.7 ku,最佳表达条件为25℃、0.2 mmol/L IPTG诱导表达5 h,以包涵体形式表达。Western blotting结果表明,重组蛋白ΔGA-L能与MS抗体发生特异性反应。以ΔGA-L抗原包被浓度为0.5μg/mL,一抗稀释度为1∶400,二抗稀释度为1∶12 000为最佳条件,建立了MS抗体间接ELISA检测方法,其阴阳性临界值为0.283;所建立方法特异性强、灵敏度高,有较高稳定性;与商品化MS抗体检测试剂盒总符合率为96%。【结论】本研究成功表达了MS重组蛋白ΔGA-L,所建立的MS抗体间接ELISA检测方法具有良好的特异性、敏感性、重复性,为MS抗体检测提供了有效快捷的方法。

宁夏部分地区犊牛腹泻样本大肠杆菌分离菌株的毒力因子检测与分析

旨在调查宁夏地区犊牛腹泻性大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)流行情况及毒力因子流行特点。对宁夏地区共采集332份腹泻犊牛直肠粪便进行病原分离,利用PCR方法对156株大肠杆菌分离株进行13种相关毒力基因检测。结果共分离出156株大肠杆菌(46.99%),共检出136株含有毒力因子的大肠杆菌,表明目前宁夏地区腹泻犊牛大肠杆菌阳性率较高,毒力因子组合复杂,优势毒力因子为irp2。

超声纳米晶表面改性对选区激光熔化316L不锈钢微观结构和力学性能的影响

目的改善选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)316L不锈钢的表面完整性和力学性能。方法采用超声纳米晶表面改性(Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification,UNSM)这一新兴表面塑性变形方法对SLM 316L不锈钢进行超声冲击强化,利用维氏硬度计、扫描电镜、白光干涉仪、EBSD、XRD等对处理前后材料的表面完整性、微观组织演变和塑性变形行为进行表征和分析。结果经过UNSM处理后,SLM 316L不锈钢的微观缺陷明显减少,初始未熔合孔隙发生闭合,表面粗糙度Ra由5.374μm降至0.510μm,表面硬度从230HV增至461.16HV;同时,材料表层发生了剧烈的塑性变形,形变诱导材料微观组织从γ相向α相转变,微观结构由初始不规则柱状粗晶转变为等轴状细晶。从EBSD表征结果可知,在材料表面形成了深度约为20μm的梯度纳米晶,材料内部存在明显的不均匀变形;与初始SLM试样相比,通过UNSM处理在材料表面引入了最大为932 MPa的残余压应力。结论超声纳米晶表面改性能够显著改善SLM 316L不锈钢的表面完整性,形成较深的晶粒细化层和残余应力硬化层,从而有效提高其耐腐蚀性和疲劳抗性,是一项有前景的SLM后处理技术。

侵染我国黄瓜病毒种类的研究进展

黄瓜(Cucumis sativus L.)是一种重要的园艺蔬菜作物,具有重要的食用和经济价值,然而病毒病严重影响我国黄瓜的产量和品质。近年来,我国科研人员对不同地区黄瓜病毒病的流行情况开展了广泛深入的研究,本文梳理整合了前人的研究结果,发现在全国范围内采集的黄瓜样品中检出的病毒达到20种之多,涉及10个科、11个属,其中以马铃薯Y病毒属(Potyvirus)的病毒数量最多,达到了7种,并且除TYLCV为DNA病毒以外,其余均为RNA病毒,说明RNA病毒导致的黄瓜病毒病在我国占据绝对主导地位,其中又以Potyvirus病毒对我国黄瓜的侵染最为广泛,是威胁黄瓜生产的最大病毒种群。进一步,通过分析病毒种类的地理分布,说明在全国范围内须加强对CMV、CCYV、CGMMV以及Potyvirus中PRSV和WMV的防治工作和抗病育种研究;其中,黄淮海流域和长江流域应重点针对CMV以及Potyvirus中的WMV和ZYMV;此外,江苏、甘肃、重庆、海南的黄瓜病毒病较为严重,各地区应予以重视。随着科学技术的进步,新兴的小RNA深度测序技术已被广泛应用于病毒的鉴定当中,打破了传统方法只能检测已知病毒的局限性,未来将会成为一种常规高效的病毒检测手段,具有广阔的应用前景。

分子生物学技术在食源性致病菌快速检测中的研究进展

食源性致病菌是影响食品安全的重要因素之一,高效快速的食源性致病菌检测技术对保障食品安全尤为重要。在食源性致病菌快速检测方法中,分子生物学技术因特异性强、精准度高、检测速度快等优势得到广泛应用。本文介绍了多种分子生物学技术在食源性致病菌快速检测中的应用,包括聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)、环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)、依赖核酸序列的扩增(nuclear acid sequence-based amplification,NAS-BA)、重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)、重组酶介导的等温核酸扩增(recombinase-aided isothermal amplification,RAA)、基因芯片(gene chip,GC),并对这些技术的应用现状、适用范围以及存在的问题等进行了分析总结,以期对未来的食源性致病菌快速检测技术提供理论参考。

岩土成层地基钻孔刚架抗滑桩计算的有限差分法

传统悬臂或锚拉式抗滑桩采用人工挖孔施工,施工效率低、工期长且安全风险问题尤为突出,目前正被严格限制使用并逐步淘汰,因此,在边坡治理工程中使用机械钻孔成桩替代人工挖孔工艺是未来的发展趋势。钻孔刚架式抗滑桩侧向刚度大、施工效率高、结构空间受力更加合理,更加符合城市轨道交通建设“小空间解决大高差”的理念。首先,考虑抗滑桩普遍存在于岩土成层地基的实际情况,以水平弹簧模拟前、后排桩与桩间土的荷载相互作用,根据Euler-Bernoulli梁理论及刚架桩受荷特点,以桩周线性土弹簧刚度反映不同地层的水平抗力差异,建立刚架桩挠曲平衡微分方程;然后,基于有限差分法结合桩顶、桩端共8个边界条件,编制Python有限差分迭代运算程序实现了前/后桩及桩间土的协同作用,以及对刚架桩内力与变形的求解;最后,依托深圳地铁某路堑高边坡钻孔刚架桩现场监测案例,对比发现,二者桩顶最大变形相差在10%以内,验证了所提方法对岩土成层地基中钻孔刚架抗滑桩的适用性,开发的有限差分迭代程序简单便捷,可直接应用于钻孔刚架式抗滑桩工程设计。

超声纳米晶体表面改性对304不锈钢显微组织和性能的影响

采用超声纳米晶体表面改性(ultrasonic nanocrystal surface modification, UNSM)技术对304不锈钢进行表面强化处理,研究UNSM对不锈钢微观组织和力学性能的影响。通过透射电子显微镜(TEM),电子背散射衍射(EBSD)等表征方法,分析处理前后304不锈钢的微观组织演变和塑性变形机制。利用白光干涉仪和显微硬度仪等手段,研究UNSM对材料表面粗糙度、显微硬度及残余应力的影响。结果表明:经UNSM处理后,304不锈钢表面发生严重塑性变形,导致位错密度增加,晶粒明显细化,并在近表面产生纳米细晶,形成约300μm深的硬化层。形变诱导奥氏体向马氏体转变,在表面引入约900 MPa的残余压应力,材料显微硬度从基材的238HV提高至511HV,表面完整性得到显著改善。

大豆蛋白肽-微量元素螯合物的制备及结构表征

有机螯合的微量元素通常作为一种易于被机体吸收的补充剂。为了制备高纯度的有机微量元素螯合物,该研究以大豆浓缩蛋白为起始物,通过酶解/螯合等方式稳定生产了微量元素螯合物。通过评价不同酶解时间和不同金属盐条件下产物螯合率的变化,确定了最优工艺流程。制备的大豆蛋白肽-微量元素螯合物金属含量>14%,粗蛋白含量>28%,螯合率均高于98%,螯合纯度高。将产物通过形态学、红外光谱和扫描电镜进行表征,结果表明,不同金属盐的螯合作用导致大豆蛋白肽的表面形态有较大差异。红外光谱显示大豆蛋白肽的—COO键和N—H键均参与了与微量元素的结合,不同微量元素的红外图谱也不相同,其中铁对大豆蛋白肽的亲和能力最强。研究结果可以为不同金属盐与蛋白副产物的相互作用提供参考。

全瓷高嵌体修复对牙缺损患者口腔功能、牙周情况及美观度的影响

目的探讨全瓷高嵌体修复对牙缺损患者口腔功能、牙周情况及美观度的影响。方法选取2022年3月至2023年6月商丘市第一人民医院口腔科收治的102例牙列缺损患者为研究对象,其中使用全瓷高嵌体修复的51患者纳入观察组,使用全瓷冠修复技术的51例患者纳入对照组。比较两组修复效果、牙周情况、口腔功能和美观度。结果观察组修复效果优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);修复后,观察组口腔功能评分(固定、发音、咀嚼功能和舒适度)、咀嚼效率、咬合力、牙周情况及口腔美观度评分均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组并发症发生率为7.84%低于对照组35.29%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论高嵌体修复可改善牙缺损患者的牙周情况和口腔功能,且美观度更高,并发症更少,值得推广。

睾丸酮丛毛单胞菌激素降解关键酶3,17β-HSD蛋白质相互作用研究

为研究睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas Testosteroni,C.T.)ATCC11996降解甾体类激素过程中关键蛋白质的相互作用关系,本文利用基因同源重组及移码突变原理构建睾丸酮降解关键酶3,17β-HSD基因敲除突变株,在回收率95%条件下高效液相检测野生株与突变株睾丸酮降解率,突变株对睾丸酮降解能力明显低于野生株;原核表达3,17β-HSD获得浓度2.4 mg/mL纯化蛋白,制备特异性鼠源多克隆抗体,ELISA检测抗体效价1∶320000;将多克隆抗体与经睾丸酮诱导的野生型C.T.细胞裂解液蛋白质复合物进行免疫共沉淀,质谱测定蛋白质相互作用组,结果表明短链脱氢酶SDRy(WP_003078287.1)为睾丸酮降解过程中关键酶3,17β-HSD的主要相互作用蛋白。

基于VOSviewer软件的医学课程思政研究进展分析

目的:分析医学课程思政的发展历程,探究其研究热点与发展趋势,为未来医学课程思政研究提供科学依据。方法:通过计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)和中国生物医学文献数据库(CBM),以“课程思政”为检索词,经人工筛选排除,得到相关文献,利用VOSviewer软件进行可视化分析。结果:医学课程思政研究近年来在我国呈快速增长趋势,但在中文核心期刊发表的文献仅占3.86%,各研究机构间的合作较少。关键词聚类分析显示,关键词主要集中在课程思政、教学改革、思政教育等方面,关键词密度视图分布松散,整体性不强。结论:应加强作者、研究机构之间的学术交流与科研合作,除关注课程思政本身之外,更要关注思政融入医学专业课程的具体实践路径,同时未来可对混合式教学等新热点进行深入研究。

醒脑静联合依达拉奉对急性脑出血患者神经功能及 血清 HMGB-1、TGF-β1 、ICAM-1 水平的影响

目的探讨醒脑静联合依达拉奉对急性脑出血患者神经功能及血清高迁移率族蛋白B-1(HMGB-1)、转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)水平的影响。方法选取2018-2022年收治的128例急性脑出血患者为研究对象,按照随机数字表法将其分为研究组和对照组,各64例。对照组给予依达拉奉治疗,研究组给予醒脑静联合依达拉奉治疗。比较两组的治疗效果。结果研究组的治疗总有效率高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组的血肿体积、绝对水肿体积、相对血肿体积、美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)评分、HMGB-1、TGF-β_(1)、ICAM-1、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白细胞介素-6(IL-6)水平均降低,格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分均升高,且研究组优于对照组(P<0.05)。结论醒脑静联合依达拉奉能显著缩小急性脑出血患者的脑部血肿体积,减轻炎症反应,促进神经功能恢复,提高临床疗效。

双标多测法同时测定地胆草中11种成分的含量

目的建立双标多测法同时测定地胆草中新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、木犀草苷-7-O-葡萄糖醛酸苷、异绿原酸B、异绿原酸A、异绿原酸C、去氧地胆草素、异去氧地胆草素、异地胆草种内酯、地胆草种内酯的含量。方法分析采用Waters Symmetry C_(18)、Phenomenex C_(18)、Agilent ZORBAX Eclipse Plus C_(18)色谱柱(4.6 mm×250 mm,5.0μm);流动相乙腈-0.1%磷酸,梯度洗脱;体积流量1.0 mL/min;柱温35℃;检测波长220、326 nm。以绿原酸为内标,计算新绿原酸、隐绿原酸、木犀草苷-7-O-葡萄糖醛酸苷、异绿原酸B、异绿原酸A、异绿原酸C相对校正因子;以异去氧地胆草素为内标,计算去氧地胆草素、地胆草种内酯、异地胆草种内酯相对校正因子,测定其含量。再进行聚类分析、主成分分析、正交偏最小二乘法-判别分析。结果11种成分在各自范围内线性关系良好(r≥0.9990),平均加样回收率95.3%~103.4%,RSD 0.32%~3.45%。双标多测法所得结果与外标法接近。异绿原酸A、异绿原酸C、异绿原酸B、绿原酸、木犀草苷-7-O-葡萄糖醛酸苷、隐绿原酸为质量差异成分。结论该方法稳定可靠,可用于地胆草的质量控制。

硝酸铈与脱落酸处理对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生理特性的影响

为研究稀土铈(Ce)与外源脱落酸(ABA)处理对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生理特性的影响,采用浓度分别为5、10、20μmol·L^(-1)的硝酸铈、ABA及硝酸铈和ABA(1∶1)的混合溶液处理苜蓿种子进行发芽试验,探究其对种子的萌发、生长,幼苗的叶绿素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量等指标的影响。结果表明:5~10μmol·L^(-1)硝酸铈处理刺激了紫花苜蓿种子的萌发,并增大了根粗(5~20μmol·L^(-1));而ABA(5~20μmol·L^(-1))抑制了种子萌发和幼苗生长,且与硝酸铈混合处理解除了硝酸铈对根粗的膨大作用。硝酸铈可以缓解ABA对叶绿素含量的降低,并降低幼苗叶抗氧化酶活性,而Ce与ABA混合处理可显著提高紫花苜蓿幼苗的抗氧化酶活性。因此,硝酸铈处理对紫花苜蓿萌发及生长有一定的积极作用;硝酸铈与ABA混合处理时,ABA在调节紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长过程以及生理特性中发挥主导作用,硝酸铈+ABA处理的幼苗高抗氧化活性,表明幼苗受到胁迫。研究结果为稀土铈和ABA对紫花苜蓿萌发期的影响提供了参考。

微塑料在某水厂水源与处理工艺中的时空分布

微塑料通常是指粒径小于5 mm、不溶于水并持久存在的塑料固体微粒。文中采集了水厂处理工艺中的样品,检测其中的微塑料,根据检测结果,从净水工艺、不同水源、不同时期3方面进行了对比分析。结果表明,原水中的微塑料含量规律为枯水期多于丰水期,本地水库水源多于“南水北调”水源,主要受到人类活动和季节特性影响。水厂工艺对微塑料有较好去除效果,其中混凝沉淀的处理效果最好,但混凝剂、消毒剂和滤料可能存在引入微塑料污染的风险,有待进一步研究对其进行验证。在20~500μm粒径内,“南水北调”水源中的微塑料粒径主要集中在20~50μm,大于100μm的微塑料颗粒极少;疑似由净水药剂引入的微塑料粒径主要是20~50μm。所检测的不同水源、不同时期采集的原水样品中均出现了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚酰胺(PA),在研究微塑料去除方法时应重点关注这3种成分的微塑料;PBS微塑料含量远大于其他组分,且其更容易被净水工艺去除;当水源地存在捕鱼活动时,PA微塑料含量可能会大幅增加。

一测多评法测定甘草及其不同炮制品中7种成分含量

为了实现对甘草药材及其炮制品成分的多指标质量评价,建立了一测多评测定甘草药材及3种炮制品中7种化学成分含量的方法。以甘草苷为内标,计算异甘草苷相对校正因子;以甘草酸为内标,计算芹糖甘草苷、芹糖异甘草苷、新异甘草苷、甘草素的相对校正因子,再测定各成分含量,并将计算结果与外标法测定结果进行比较。结果表明:一测多评法测定甘草及其不同炮制品中7种成分的含量具有可行性;甘草炮制后,其中的甘草苷、甘草酸、芹糖甘草苷、芹糖异甘草苷、新异甘草苷的含量均有所降低,且在不同炮制品中的含量呈现出相同的变化趋势,均为ω(甘草药材)>ω(炒甘草)>ω(甘草片)>ω(炙甘草)。所建立的一测多评法稳定、准确,且重复性好,可为甘草及其不同炮制品的质量评价提供参考。

通腑化痰方治疗痰热腑实型卒中相关性肺炎患者的疗效及对其血清炎性因子水平的影响

目的探讨通腑化痰方治疗痰热腑实型卒中相关性肺炎疗效及对血清炎性因子水平的影响。方法选取2020年2月—2022年2月期间西安市中医医院收治的126例卒中相关性肺炎患者,按随机数字表法将分为观察组和对照组,每组各63例。对照组采用积极治疗原发病、痰液引流、纠正低氧血症、抗炎等西医常规治疗方法,观察组在对照组治疗基础上另联合通腑化痰方治疗。连续治疗10 d后,观察比较两组患者症状缓解时间、临床疗效、不良反应情况,治疗前后中医证候积分、美国国立卫生研究院卒中量表(NIH stroke scale,NIHSS)评分、日常生活能力(Activity of daily living,ADL)评分、血清炎性指标[γ-干扰素(Interferon-γ,IFN-γ)、高敏C反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein,hs-CRP)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、降钙素原(procalcitonin,PCT)]变化情况。结果治疗10 d后两组患者咳嗽、喘促、发热、肺部体征、痰色痰质、便秘积分均较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且观察组咳嗽、喘促、发热、肺部体征、痰色痰质、便秘积分明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后两组患者NIHSS评分较治疗前降低,ADL评分较治疗前升高,差异有统计学意义(P<0.05);且观察组NIHSS评分明显低于对照组,ADL评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后观察组退热时间、肺部湿罗音消失时间及咳嗽缓解时间均明显优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后两组患者血清IFN-γ水平较治疗前升高,血清hs-CRP、TNF-α、PCT水平较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且观察组血清IFN-γ水平明显高于对照组,血清hs-CRP、TNF-α、PCT水平明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后观察组总有效率93.7%(59/63)明显高于对照组81.0%(51/63),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗期间,两组患者治疗前后心电图、肾功能、肝功能等安全性指标均未发生异常改变,均未出现与治疗药物相关的明显不良反应。结论在西医常规治疗基础上联合通腑化痰方,能够缩短卒中相关性肺炎患者症状缓解时间,调节PCT、IFN-γ等相关炎性因子表达,有助于减轻呼吸道症状及全身症状,改善神经功能缺损,提高日常生活能力。