GaSb单晶研究进展

近年来,锑化物红外技术发展迅速,成为半导体技术的重要发展方向之一。锑化镓(GaSb)作为典型的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体,凭借优异的性能成为锑化物红外光电器件的关键衬底材料。随着锑化物红外技术逐步成熟和应用逐渐开展,人们对GaSb单晶片的需求日益剧增的同时也对其质量提出更高的要求。GaSb单晶片质量直接影响着外延材料和器件性能,这就要求GaSb单晶片具有大尺寸、更低的缺陷密度、更好的表面质量和一致性。本文就GaSb晶体材料的性质、制备方法、国内外机构的研究进展及其应用情况进行了综述,并对其发展前景和趋势进行了展望。

高品质磷化铟多晶的HGF法合成研究

用高压水平温度梯度定向结晶技术合成了磷化铟(InP)多晶。分析了不同温度梯度对多晶配比度的影响,结果表明当温度梯度低于4℃/cm时,多晶呈明显富铟状态,配比度在97%以下;当温度梯度在5℃/cm以上时多晶致密、无铟夹杂,达到近化学配比状态,配比度达到99%以上。对多晶样品进行了霍尔测试和辉光放电质谱(GDMS)测试,合成的高配比度磷化铟多晶载流子浓度在8×10^(15)cm^(-3)以下,迁移率在3900 cm~2·V^(-1)·s^(-1)以上,纯度达到99.99999%以上。多晶中的杂质主要有Si,S,Fe,Cu,Zn,As等,分析了杂质的来源及其对材料性能的影响。

老年危重症的特点及评估与监测

人口老龄化是全球面临的共同问题,中国作为发展中国家,人口老龄化问题尤为突出。随着人口老龄化趋势不断加剧,老年人危重症的发病率也持续上升,这已成为医疗领域一项日益严峻的挑战。老年危重症患者存在一定的共性特点,了解这些特点并对其进行客观的评估与监测,有助于判断病情变化,评估临床预后,为制定更合理的诊疗策略提供依据。本文对老年危重症的特点及评估与监测简要评述。

基于红外热成像的精馏塔冷凝器液位识别装置及算法研发

在传统原油精馏热旁路法控制塔压过程中,当塔顶不凝气含量较高时,塔压控制存在一定滞后,极端情况下存在回流泵抽空损伤、压力失控等风险,严重影响装置安全生产。为了解决上述问题,提出一种热旁路红外液位识别装置设计方案,在热旁路法塔压调节工艺中加入红外液位识别控制流程,当不凝气大量集聚造成操作大幅波动时,自动触发冷凝液位识别控制回路,精准调节液位,从而降低热旁路塔压控制风险,提升装置安全水平。建立的基于数字图像处理算法的液位识别模型,经验证综合准确率达97.63%,能够满足工业需要。

基于cGAN的工业加热炉温度场预测方法

工业加热炉燃烧过程不稳定,可能会在随机位置出现局部超温,导致炉管损耗和破坏。由于加热炉设备庞大,难以对有关物理量进行在线测量,为此,文章提出在标准工业炉加热炉模型上建立基于条件生成对抗网络的数字孪生模型,通过该模型预测加热炉温度场,并利用Unity3D软件实现可视化,帮助工作人员进行燃烧优化。实验结果表明,cGAN网络架构能够完成温度场预测的工作,在测试集上约80%的节点计算得到的温度绝对误差值在炉内最高温度的1%以下,具有良好的应用前景。

重症卒中患者早期不同气道开放方式对肺部感染及气管插管的影响

目的 研究重症卒中患者早期应用口咽通气管或鼻咽通气管的临床应用效果。方法 连续纳入2020年6月—2022年6月首都医科大学附属北京天坛医院急诊抢救室收治的重症卒中患者,根据患者留置口咽通气管、鼻咽通气管、未留置口/鼻咽通气管分为口咽通气管组、鼻咽通气管组、对照组,对其临床资料进行回顾性分析。比较各组间临床特征、入院7 d内肺部感染发生情况、序贯气管插管转化率及转化时间。结果 共纳入213例重症卒中患者,男性123例,脑出血119例,脑梗死94例。鼻咽通气管组79例,口咽通气管组68例,对照组66例。鼻咽通气管组入院7 d内误吸发生率低于对照组(10.13%vs. 19.70%,P=0.034)及口咽通气管组(10.13%vs. 22.06%,P=0.021)。鼻咽通气管组入院7 d内肺部感染发生率低于对照组(32.91%vs. 59.09%,P=0.018)与口咽通气管组(32.91%vs. 45.59%,P=0.023)。鼻咽通气管组、口咽通气管组、对照组三组7 d院内全因死亡率(30.38%vs. 32.35%vs. 34.84%,P=0.660)整体差异无统计学意义。鼻咽通气管组7 d内气管插管转化率低于口咽通气管组(12.66%vs. 44.12%,P=0.022)与对照组(12.66%vs. 43.94%,P=0.031)。鼻咽通气管组气管插管转化时间较口咽通气管组[(6.72±2.15)d vs.(4.12±1.23)d,P=0.022]、对照组[(6.72±2.15)d vs.(3.12±1.33)d,P=0.011]延长。入院7 d血气分析可见鼻咽通气管组[(83.56±8.31)mmHg vs.(76.34±8.63)mmHg,P=0.007]及口咽通气管组[(84.56±5.84)mmHg vs.(76.34±8.63)mmHg,P=0.003]血氧分压高于对照组,而鼻咽通气管组[(37.67±11.22)mmHg vs.(48.56±9.62)mmHg,P=0.012]及口咽通气管组[(36.45±17.53)mmHg vs.(48.56±9.62)mmHg,P=0.009]二氧化碳分压低于对照组。结论 重症卒中早期给予口咽通气管或鼻咽通气管开放气道能改善呼吸道不畅,提高血氧分压、降低二氧化碳潴留。但鼻咽通气管与口咽通气管相比,可减少卒中后误吸的发生,降低肺部感染概率,延缓气管插管转化时间,降低气管插管转化率,缩短住院时间。

永磁直线电机端部力抑制措施

针对永磁直线同步电机端部力过高的问题,提出利用优化电机初级长度和端齿结构降低端部力抑制推力波动的方法。首先通过实验平台对一台现有样机进行实验,验证了仿真计算结果的准确性。然后设计一台11极12槽永磁直线同步电机,分别从初级长度和端齿结构(包括端部倒角结构,端部磁块,以及梯形磁块结构)两方面来削弱端部力,降低推力波动。其中对于梯形磁块结构,采用Kriging代理模型与多目标遗传算法相结合对结构进行优化设计。结果表明,初级长度优化,推力波动削弱了30.8%。端齿倒角结构,端部磁块结构,梯形磁块结构,推力波动分别削弱58.5%,67.9%,70.2%。电机选择梯形磁块结构,推力波动抑制措施显著。所述降低端部力措施可对直线电机设计提供依据。

低空遥感结合卫星影像的河道流量反演

中小型河流的径流量精准监测对干旱区生态稳定具有重要意义。然而中小型河流流量遥感精准反演存在困难。以新疆尼勒克县境内的喀什河种峰场河段为例,基于关系拟合法,依据实测水文数据、无人机数据和卫星数据,构建河宽、水深与流量之间幂函数关系模型,并利用卫星数据的时序性,反演监测河段24次不同时期的径流量。反演结果表明:当径流量为0~50 m^(3)·s^(-1)和50~100 m^(3)·s^(-1)时,基于河宽的水力几何形态径流量反演效果最优,均方根误差(RMSE)分别为7.15 m^(3)·s^(-1)和2.81 m^(3)·s^(-1);当径流量为100~200 m^(3)·s^(-1)和>200 m^(3)·s^(-1)时,基于水深和河宽的水力几何形态径流量反演效果最佳,RMSE分别为13.37 m^(3)·s^(-1)和1.06 m^(3)·s^(-1)。研究结果可为水文资料缺乏区的中小型河流径流精细化监测与管理提供一种新方法,也对洪流灾害预测、水能资源开发与水生态系统修复具有较高的参考价值。

基于同位素揭示艾比湖流域地下水特征

地下水对于调节干旱区水循环和生态系统具有重要意义,认识和管理地下水资源是防止河流基流减少,地面沉降和水质退化的关键。通过分析艾比湖流域地下水水化学参数和氢氧稳定同位素特征,结合线性回归、双端元混合模型和GIS空间分析等方法,探讨不同区域地下水补给来源和水化学组分动态变化。结果表明:(1)博尔塔拉河(简称博河)和精河中下游区域氢氧同位素(δ2H与δ18O)值最大,艾比湖周边区域次之,博河上游区域最小,流域地下水存在不同的循环过程。(2)地下水氘盈余(d-excess)和水化学特征反映了地下水不同的补给机制和影响因素,博河上游区域地下水主要受冰川积雪融水补给;博河和精河中下游地下水主要来源为地表水和降水,同时受岩层性质、农田开发和灌溉措施影响较大;艾比湖周边地下水主要来源于冰雪融水和降水。中下游区域和河湖交汇区地下水是防控和治理的重点区域。(3)地下水流动系统Ⅰ的电导率(Electrical conductance,EC)在210.00~2500.00μS·cm^(-1)之间,d-excess在6.47‰~9.70‰之间;流动系统ⅡEC在141.60~5260.00μS·cm^(-1)之间,d-excess在9.61‰~17.45‰之间,地下含水层存在不同的水力联系。研究结果对艾比湖流域地下水氢氧同位素和水化学驱动机制的探讨,可以为流域地下水资源的合理利用及科学开发提供一定的理论参考依据。

基于MRI影像组学的机器学习在预测恶性大脑中动脉梗死中的研究

目的分析基于恶性大脑中动脉梗死(mMCAI)相关的超急性期MRI影像组学特征的机器学习在mMCAI预测方面的价值。方法对243例大脑中动脉(MCA)-M1段闭塞的超急性期脑梗死患者行头颅MRI检查。采用ITK-SNAP软件对超急性期MRI图像上的DWI高信号梗死区和Flair对应高信号区进行分割,采用AK软件进行影像组学特征提取和降维,最终使用最小绝对收缩与选择算子算法(LASSO)确定mMCAI相关的超急性期影像组学特征,通过支持向量机分类器评估其在mMCAI预测中的价值。结果每例患者提取792个影像组学特征,降维后筛选出10个与mMCAI预测最相关的特征。ROC分析显示,该模型预测训练集患者mMCAI的曲线下面积(AUC)为0.986,灵敏度和特异度分别为0.988、0.928;预测测试集患者mMCAI的AUC为0.972,灵敏度和特异度分别为0.949、0.889。结论基于MRI的影像组学和机器学习分析是预测脑梗死患者恶性进展的重要工具,对早期准确识别mMCAI高风险患者具有较高的效能。

改良CT-DRAGON评分对急性缺血性卒中血管内治疗后预后的预测价值

目的 探讨改良CT-DRAGON评分对急性缺血性脑卒中血管内治疗后预后的预测价值。方法 选取2017年1月至2021年12月在徐州市肿瘤医院接受血管内治疗的急性缺血性脑卒中患者74例。于治疗前采用CT-DRAGON评分和改良CT-DRAGON评分进行评价,3个月时采用mRS量表评价预后并分为预后良好组和预后不良组。应用ROC曲线分析CT-DRAGON评分和改良CT-DRAGON评分对预后的预测价值,并采用Delong检验比较二者差异。结果 与预后良好组相比,预后不良组CT-DRAGON评分(z=2.341,P=0.009)、改良CT-DRAGON评分(z=-5.341,P <0.001)显著升高。Logistic回归分析显示,改良CT-DRAGON评分预测卒中不良预后的C-statistic(C-statistic=0.85,95%CI:0.77~0.88)明显高于CT-DRAGON评分的Cstatistic(C-statistic=0.77,95%CI:0.66~0.80)。ROC曲线显示改良CT-DRAGON评分预测卒中预后的曲线下面积明显高于CT-DRAGON评分(0.885 vs. 0.743;Z=-2.176,P=0.030),其敏感度和特异度达0.882、0.700。结论 与传统CT-DRAGON评分比较,改良CT-DRAGON评分可更有效预测急性缺血性卒中患者血管内治疗后3个月预后。

基于多学科联合PBL教学模式的口腔种植研究生培养路径方法探索

口腔种植学是一门新兴学科,传统的教学模式无法有效提高学生在口腔种植专业学习时的综合能力,因此基于多学科联合的PBL教学方法应运而生。多学科联合的PBL教学模式以学生为中心,可以发挥学生学习自主性,锻炼学生临床水平,并通过多学科联合教学,拓宽学生学习范围,提高学生归纳总结能力,从而提升学生自主学习能力及临床能力,可以为口腔界培养出符合时代需要的综合能力强的口腔种植医师。

液体浸渍冷冻对鲟鱼贮藏过程中品质的影响

研究新兴低温冻结技术液体浸渍冷冻对鲟鱼贮藏期品质的影响,分析比较液体浸渍冷冻和传统空气冷冻处理后的鲟鱼在贮藏期的品质变化,并对多个指标进行了检测分析。结果表明,液体浸渍冷冻处理的鲟鱼冷冻速率是传统空气冷冻的12.47倍,经过液体浸渍冷冻的鲟鱼其肌纤维受到的破坏较空气冷冻小,贮藏过程中鲟鱼的回复性与L*值均较空气冷冻高(P<0.05),二者挥发性盐基氮值和过氧化值的变化趋势也具有显著性差异(P<0.05)。因此,液体浸渍冷冻能够更好地保持鲟鱼原有的品质,可在鲟鱼贮藏保鲜过程中加以利用。

左旋咪唑联合VB12治疗复发性口腔溃疡患者的临床效果及对血清IL-6与VB12水平的影响

目的比较左旋咪唑联合VB12对复发性口腔溃疡患者的治疗效果及其血清IL-6、VB12水平的影响,探讨治疗复发性口腔溃疡更好的治疗方法。方法选择2015年9月~2016年9月在我院口腔黏膜科就诊的128例复发性口腔溃疡患者作为研究对象。按照治疗方式不同分为联合治疗组(左旋咪唑联合VB12治疗)和左旋咪唑组(单独采用左旋咪唑),每组64例。治疗1月后,观察口腔溃疡的愈合情况,同时采用疼痛视觉模拟量表(VAS)评分评估患者的疼痛情况;检测所有患者血清中的IL-6、VB12水平。结果整个试验随访率93.75%。联合治疗组VAS评分小于左旋咪唑组,差异有统计学意义(P<0.05);联合治疗组口腔溃疡痊愈率大于左旋咪唑组,差异有统计学意义(P<0.05);联合治疗组血清中VB12水平大于左旋咪唑组,差异有统计学意义(P<0.05);联合治疗组血清中IL-6水平和左旋咪唑组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论左旋咪唑联合VB12对于复发性口腔溃疡治疗效果更佳,其可能是通过提高血清中VB12水平来发挥作用的。因此,对于临床上治疗效果欠佳的复发性口腔溃疡患者,可以选用左旋咪唑联合VB12进行治疗。

BAs晶体生长研究进展

立方砷化硼(BAs)为间接带隙、闪锌矿结构的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。理论分析预测BAs具有仅次于金刚石的超高热导率,在电子器件散热领域表现出广阔应用前景,成为当前的研究热点。近年来立方BAs单晶材料的制备取得突破性进展,采用化学气相传输法(CVT)合成了毫米尺寸的高质量单晶,室温下热导率高达1300 W·m^(-1)·K^(-1)。本文介绍了BAs单晶的性质和生长方法,综述了材料研究进展,阐述了晶体生长面临的技术挑战,并对发展前景进行了展望。

无位错Te-GaSb(100)单晶抛光衬底的晶格完整性

采用液封直拉(LEC)法批量生长的直径2英寸(1英寸=2.54 cm)n型Te-GaSb(100)单晶的位错腐蚀坑密度(EPD)通常低于300 cm^(-2),达到无位错水平。本文利用X射线摇摆曲线以及倒易空间图(RSM)对这种GaSb单晶抛光衬底的晶格完整性和亚表面损伤情况进行了分析表征,结果表明经过工艺条件优化的化学机械抛光处理,GaSb单晶衬底表面达到原子级光滑,不存在亚表面损伤层。利用分子束外延在这种衬底上可稳定生长出高质量的Ⅱ类超晶格外延材料并呈现出优异的红外探测性能。在此基础上,对CaSb衬底材料的物性、生长制备和衬底加工条件之间的内在关系进行了综合分析。

基于用户充电可及原则的电动汽车充电站选址

针对"有车无站,有站无车"现象,提出一种基于用户充电可及原则的电动汽车充电站选址方法。首先,利用电量消耗模型得到电动汽车从起点到终点的可及电量;然后,提出一种用户充电可及原则,用于确保用户的可及性,评价充电站的服务等级,并且结合应用动态规划算法求解得到的电动汽车最小可及电量来描述充电站的服务范围;最后,应用最小化充电站建设成本、最大化充电站服务覆盖率原理,建立充电站选址模型。结合长春地址信息,应用Matlab进行实验仿真,结果表明与传统路径选址方法相比,该选址方法的用户可及性可达100%,很大程度上提高了充电站的利用率和服务质量。

Biodegradation Kinetics for Pre-treatment of Klebsiella pneumoniae Waste with Autothermal Thermophilic Aerobic Digestion

Biodegradation parameters and kinetic characteristics for pre-treating waste strains of Klebsiella pneu-moniae were studied in laboratory scale with an insulated reactor by an innovative technique,autothermal thermo-philic aerobic digestion(ATAD) . Based on an Arrhenius-type equation,an empirical model was developed to corre-late the removal of total suspended solid(TSS) with the initial TSS concentration,influent reaction temperature,aeration rate and stirring rate. The reaction temperatures of the ATAD system could be raised from the ambient temperatures of 25 °C to a maximum temperature of 65 °C. The exponentials for the initial TSS concentration,aeration rate and stirring rate were 1.579,-0.8175 and-0.6549,respectively,and the apparent activation energy was 6.8774 kJ·mol-1. The correlation coefficient for the pre-exponential factor was 0.9223. The TSS removal effi-ciency predicted by the model was validated with an actual test,showing a maximum relative deviation of 10.79%. The new model has a good practicability.

芪丹舒心汤联合辛伐他汀片对心肌梗死伴高脂血症患者心室重建及血管内皮功能的影响

目的探讨芪丹舒心汤联合辛伐他汀片对心肌梗死伴高脂血症患者心室重建及血管内皮功能的影响。方法选取2019年12月至2020年12月于本院治疗的68例心肌梗死伴高脂血症患者作为研究对象,按照随机数字表法分为观察组和对照组,每组34例。对照组给予辛伐他汀片治疗,观察组在对照组基础上配合芪丹舒心汤治疗,比较两组心功能指标及血管内皮功能指标。结果治疗后,两组左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)均短于治疗前,左心室射血分数(LVEF)高于治疗前(P<0.05),且观察组LVEDD、LVESD短于对照组,LVEF高于对照组(P<0.05);治疗后,两组内皮素(ET)水平低于治疗前,降钙素基因相关肽(CGRP)、血清一氧化氮(NO)水平均高于治疗前,且观察组ET水平低于对照组,CGRP、NO水平均高于对照组(P<0.05)。结论采用芪丹舒心汤联合辛伐他汀片治疗心肌梗死伴高脂血症患者疗效显著,可有效改善心功能及血管内皮功能,值得临床推广应用。

基于MSR和BCI的变电站巡检图像融合方法

针对变电站巡检红外报警系统中的故障点温度读取与定位、目标设备分割、故障点匹配融合等问题,文章提出了一种基于多尺度Retinex(multi-scale retinex,MSR)和双三次插值(bi-cubic interpolation,BCI)的变电站巡检图像融合方法。首先采用MSR算法增强设备边缘图像;然后,提出改进的单元连接脉冲耦合神经网络(modified unit-linking-pulse coupled neural networks,MUL-PCNN)设置连接强度系数,并由最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)完成最佳分割;最后,使用可信的BCI方法将红外图像中的灰度值融合到视觉图像中,完成视觉图像与红外图像的融合,从而实现变电站的安全巡检。实验结果表明,该方法对视觉图像与红外图像的融合具有很好的效果,实现了对变电站设备故障的正确检测。