指标引领:生态城市智慧化“规建治”实施路径——以中新天津生态城为例

随着“双碳”目标的提出,生态城发展迎来以生态为基、绿色发展、智慧引领的新时期。以中新天津生态城为例,从政府、企业、公众三方主体视角,自上而下探究指标体系在生态城市规划、建设、治理阶段发挥的指引与管控作用,自下而上研究指标体系实施评估和动态更新对生态城市目标与路径的纠偏作用。通过以指标体系为引领的城市发展模式,以数字化转型、智慧化发展为抓手,提出“构建—实施—评估—反馈”的闭环管理工作机制和指标体系实施传导路径,以此为其他生态城市提供经验借鉴。

医学美学教育在医疗美容专业研究生培养中的必要性探究

医学美学教育在医疗美容专业研究生的培养中占有非常重要的地位,但往往容易被导师和学生忽视。文章通过笔者多年在医疗美容行业积累的临床经验和培养学生的心得,将医疗美容专业研究生的培养和医学美学标准的树立结合起来,重点探讨了医学美学的特殊性,以及医疗美容专业研究生如何培养科学的医学美学观等内容。文章详细阐述了医学美学的本质,医学美学的特殊性,以及研究生如何树立科学的医学美学观,这些将为培养高质量的医疗美容专业硕士研究生,促进科学的医学美学标准在美容行业的树立提供理论基础,最终实现国内医疗美容事业的高质量发展,满足广大人民群众对医美日益增加的需求,保障求美者的生命健康权。

铸造工艺数据驱动的工程机械铸件缺陷预测

针对砂型铸造过程缺陷难以寻因、工艺数据类别不平衡问题,提出了一种基于特征重分布与代价敏感学习的卷积神经网络缺陷预测方法。首先,根据样本特征相关性,对特征向量排列顺序进行了优化;其次,基于不平衡工艺数据样本设计了代价敏感正则项,对模型损失函数进行了修正;最后,构建了缺陷预测模型(FR-CS-CNN)。测试结果表明,本研究构建的FR-CS-CNN在总体预测精度上达到了93.67%,相比卷积神经网络提升了2.96%。

基于华铸CAE的铸造充型过程卷气缺陷定量预测研究

目的针对目前单向流数值模拟软件无法模拟卷入金属液中的气体及其演变情况的问题,开展铸造充型过程卷气缺陷定量预测研究,开发基于华铸CAE的卷气定量预测系统,深入理解铸造卷气缺陷的形成原理与运动机理,准确预测金属充型过程中的卷气量和卷气造成的气孔缺陷,为生产实践提供指导。方法提出了一种金属充型过程卷入气体搜寻与追踪算法,将卷入金属液中未经考虑的气体进行保留,从而修正单向流系统,并基于此开发了卷气定量预测系统,并对该系统进行了验证。结果应用该系统后,原本未经考虑而消失的孤立气泡被保留下来以便进行后续计算,对液体体积进行了再分配,保证修改前后液体体积守恒,并修正了金属液速度,实现了卷气定量预测系统的基本功能。结论开发的卷气定量预测系统能够考虑到卷入金属液中的气体,并对气体做出定量预测,实现金属充型过程中气孔缺陷的定量预测,对生产实践中的工艺优化有一定的指导作用。

龙眼DlSWC5基因克隆、亚细胞定位及表达特性分析

【目的】克隆龙眼ATP依赖的染色质重塑相关基因DlSWC5,并分析其亚细胞定位及表达特性,为研究该基因在龙眼生长发育及早期体胚发生过程中的调控功能提供理论依据。【方法】以龙眼品种红核子体胚发生早期胚性愈伤组织(Embryogenic callus,EC)为试验材料,结合龙眼三代基因组数据,采用RT-PCR克隆DlSWC5基因cDNA序列,对其进行生物信息学分析,基于STRING数据库预测DlSWC5蛋白互作调控网络,并通过激光扫描共聚焦试验验证蛋白亚细胞定位情况。分别利用转录组测序技术和实时荧光定量PCR检测DlSWC5基因在体胚发生早期和不同组织及不同浓度吲哚乙酸(IAA)处理下EC中的表达情况。【结果】成功克隆出DlSWC5基因的cDNA序列,与基因组中DlSWC5基因CDS序列相似性达99.80%,共编码340个氨基酸残基,该蛋白不含信号肽和跨膜结构,共含有44个磷酸化位点,分子式为C_(1622)H_(2599)N_(459)O_(542)S_(8),相对分子质量为37458.71 Da,理论等电点(pI)为5.74。DlSWC5蛋白结构的预测结果显示,其二级结构包含48.53%的α-螺旋、40.29%的无规则卷曲、6.47%的延伸链、4.71%的β-转角,其三级结构与漾濞槭同源蛋白高度一致。蛋白互作预测结果显示,DlSWC5蛋白与PIE1、SWC2、SWC4等10个蛋白互作。亚细胞定位显示DlSWC5蛋白定位于细胞核中。DlSWC5基因的相对表达量在早期体细胞胚胎发生中无明显差异。DlSWC5基因在体胚发生早期及种子、根、茎、叶、花蕾、花、果皮、果肉、幼果等组织中均检测到表达,与对照组(0 mg/L)相比,DlSWC5基因的相对表达量在0.5、1.0、1.5和2.0 mg/L IAA处理24 h后均显著降低(P<0.05)。【结论】成功克隆了DlSWC5基因,其编码蛋白为不稳定的亲水性蛋白,呈酸性,定位于细胞核;DlSWC5基因在龙眼体胚发生早期EC阶段被IAA诱导下调表达。

大型复杂钛合金铸件有限差分网格快速生成算法

钛合金以其卓越的耐腐蚀性、轻质和高强度特性,成为航空航天工业中的核心材料。随着现代装备制造技术的飞速发展,钛合金铸件的制造技术也达到了新的高度,不仅复杂程度显著提升,而且铸件的规模也趋向于大型化。钛合金铸件大型化、薄壁化、复杂化的趋势,无疑对铸造过程的数值模拟带来了挑战。网格是数值模拟过程的计算域,因此首要问题就是如何高效生成高质量的网格。为应对这一问题,本文提出了一种算法,旨在高效生成适用于有限差分方法的六面体均匀网格。该算法结合了具有空间划分优势的八叉树数据结构和经典的射线法。首先利用八叉树数据结构对钛合金铸件的三维模型进行精细空间划分,通过与有限差分网格的映射关系,快速生成精确的表面网格。然后采用射线法,以表面网格为基础,依据射线与铸件内部的交点信息,精准构建内部网格。经过测试验证,该算法能够高效、准确地生成高质量的有限差分六面体均匀网格,为后续的数值计算提供了精确、可靠的计算域。

长期秸秆还田对稻虾共作系统稻季甲烷排放的影响

稻田甲烷排放是农业甲烷排放的主要来源。稻虾共作是稻田生态种养应用面积最大的一种模式,秸秆还田是稻虾共作模式一种重要农事操作。为研究长期稻虾共作和秸秆还田对稻虾共作系统稻季甲烷排放影响及其机理,本试验于2015年设稻虾共作秸秆还田(RC-S)、稻虾共作秸秆不还田(RC-NS)、水稻单作秸秆还田(RM-S)、水稻单作秸秆不还田(RM-NS)共4种处理,对7年后稻田稻季甲烷排放、土壤碳库指标及功能微生物(mcrA和pmoA)进行测定与分析。研究结果表明:稻虾共作模式显著降低甲烷排放,比水稻单作稻季甲烷累计排放降低1.42%~26.44%;而秸秆还田稻季甲烷排放显著增加15.18%~54.36%。4个处理甲烷累计排放量依次为RM-S>RC-S>RM-NS>RC-NS。通径分析结果显示:总有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、产甲烷菌(mcrA)对甲烷排放的直接作用是促进的,而易氧化有机碳(ROC)、甲烷氧化菌(pmoA)对甲烷排放的直接作用是抑制的。研究结果表明,稻虾共作甲烷减排机理在于土壤ROC含量增加和产甲烷菌功能基因mcrA丰度的下降,秸秆还田甲烷排放增加主要是因为土壤ROC含量的降低以及土壤DOC含量和产甲烷菌mcrA基因丰度的增加。可见,稻虾共作缓解了秸秆还田所引起的甲烷增排效应。

加替沙星眼用凝胶不同点眼频次兔眼组织药代动力学比较

目的建立一种测定兔眼组织中加替沙星浓度的方法,并比较加替沙星眼用凝胶兔眼单次和多次点眼后在眼组织及血浆中的药代动力学特征。方法取94只健康新西兰兔。任意选取10只新西兰兔不给予任何药物用于空白组织获取,将剩余84只按照随机数字表法随机分成单次给药组36只和多次给药组48只,雌雄各半,均取左眼为实验眼。单次给药组左眼给予1滴加替沙星眼用凝胶,分别于点眼后0.5、1、3、5、7、10 h收集泪液后进行心脏取血并处死,分别取房水、结膜、角膜、巩膜、虹膜-睫状体、晶状体、玻璃体、视网膜和脉络膜;多次给药组左眼每次给予1滴加替沙星眼用凝胶,每天3次,分别于连续给药第4和第6天首次给药后0.5 h,第7天首次给药后0.5、1、3、5、7、10 h进行心脏取血和眼组织收集。采用甲醇沉淀蛋白法预处理各样本,采用高效液相色谱串联质谱法测定并计算实验兔血浆及眼组织中加替沙星的达峰浓度(C_(max))、达峰时间(T_(max))、曲线下面积(AUC)等药代动力学参数,流动相采用甲醇-0.1%乙酸水溶液(体积比=70∶30),采用正离子多反应检测模式,以环丙沙星为内标物,并参照《中国药典》(2020年版)9012生物样品定量分析方法验证指导原则对方法的选择性、标准曲线和定量下限、准确度和精密度、提取回收率和基质效应、稳定性进行验证。结合加替沙星对眼部常见感染菌的最小抑菌浓度(MIC_(90)),计算各组织和血浆C_(max)/MIC_(90)和AUC/MIC_(90)值。结果加替沙星在各眼组织和血浆中线性关系良好;角膜组织中的日间准确度为-1.5%~6.0%,日间精密度≤15%;角膜组织中的提取回收率为92.0%~94.8%,经内标归一化计算得到的低、中、高浓度的基质效应精密度均不大于3.3%,单次给药后加替沙星在眼前节和后节组织均有较高的药物浓度分布,AUC 0-t从高到低分别为泪液、角膜、结膜、虹膜-睫状体、巩膜、房水、脉络膜、视网膜、晶状体和玻璃体,C_(max)分别为94.90μg/g、7.34μg/g、3.65μg/g、1.81μg/g、1.75μg/g、1.31μg/ml、0.86μg/g、0.53μg/g、0.13μg/g、0.07μg/ml,除晶状体、脉络膜和玻璃体液中的T_(max)为0.5 h,其余各组织T_(max)均为1 h。多次给药第4、6、7天的0.5 h各眼部组组织中加替沙星浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05),且角膜、结膜和巩膜中AUC_(0-t)约为单次给药的2.04、2.12和2.32倍。单、多次给药后进入体循环的加替沙星浓度均低于25.00 ng/ml。对于金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌,加替沙星眼用凝胶连续用药后在眼前节结膜、角膜、巩膜、虹膜-睫状体、房水和脉络膜中的药代动力学/药效学均可满足C_(max)/MIC_(90)≥10且AUC/MIC_(90)≥30。结论成功构建快速灵敏的眼组织加替沙星浓度测量方法。加替沙星眼用凝胶以每天3次点眼连续用药3 d后眼组织可达到稳态浓度,且比单次给药在眼组织浓度升高。局部使用加替沙星眼用凝胶可实现眼部结膜、角膜、巩膜、虹膜-睫状体常见感染细菌的有效治疗。

不同风险评估工具对淋巴瘤病人静脉血栓栓塞症预测效能的比较

目的:比较Padua评分表、Khorana评分表以及ThroLy评分表对淋巴瘤病人发生静脉血栓栓塞症(VTE)的预测效能。方法:选取2018年1月1日—2022年12月31日在厦门市某2所三级甲等医院住院的淋巴瘤病人为研究对象,收集临床资料,分别采用3种工具进行风险评估,比较其在淋巴瘤病人VTE中的预测效能。结果:共纳入1894例病人,VTE发生率为5.9%,发病时间的中位数为确诊后2个月。VTE组和非VTE组在年龄、临床分期、是否置入中心静脉导管及合并高血压方面差异有统计学意义(P<0.05)。Padua评分表、Khorana评分表以及ThroLy评分表的受试者工作特征(ROC)曲线下面积分别为0.638,0.560,0.618,两两比较结果显示,Padua评分表与ThroLy评分表差异无统计学意义(P>0.05),均优于Khorana评分表(P<0.05)。结论:淋巴瘤病人的VTE发生率高,且多发生在确诊后早期。现有的VTE评估工具对淋巴瘤病人发生VTE的预测效能均处于较低水平,应结合淋巴瘤病人发生VTE的危险因素对现有的评估工具进一步优化以提高其预测效能。

铸件质量溯源和寻因方法研究

航天钛合金铸件缺陷对铸件性能影响大,生产铸件废品率高,而铸件因在铸造过程中参数波动等原因产生一些内部或外部缺陷,为了精准快速寻找各个关键工艺参数对铸件质量的影响规律,降低铸件产品缺陷。本文使用华铸ERP提取各个生产工艺参数,使用主成分分析降低参数维度,通过BP神经网络预测与分析模型、随机森林算法和XGBoost算法进行对比,结果显示随机森林的预测准确率和召回率最高。根据预测模型阐述了铸造缺陷与工艺参数之间的关联,找到铸件缺陷产生源头,指导优化生产流程,有效减少缺陷率。研究表明,结合大数据分析的预测模型可以实时监控生产过程,实现航天铸件缺陷的质量管理,为促进航天智能化制造企业的升级提供参考。

基于造纸废液提纯的高性能冷再生乳化剂制备及其性能研究

冷再生乳化剂是影响冷再生乳化沥青混合料性能优劣的关键因子之一,但冷再生乳化沥青核心原材料木质素均从国外进口,成本较高。为了研究国产木质素替代进口木质素的可行性,采用气相色谱(GC)和凝胶色谱(GPC)联用的方法,研究3家不同造纸厂的木质素活性位点数对乳化性能、冷再生混合料性能的影响。结果表明:1)木质素活性位点数越多,马歇尔强度越高,乳化性能越好,抗水损害性能越强;2)青山纸业的木质素活性位点数最多,平均可达9.48个,其乳化性能及混合料性能相对较优,且其混合料性能明显优于美德维什维克的W-5;3)湘江纸业的木质素活性位点数较少,平均仅为4.42个,其乳化性能和混合料性能相对较差,且混合料性能无法满足规范要求。因此青山纸业木质素可用于替代进口木质素制备冷再生乳化剂。

种业振兴背景下依托“互联网+”的动物遗传学教学改革探索与实践——以仲恺农业工程学院为例

《动物遗传学》作为动物科学专业的基础核心课程之一,在畜禽繁育和生产等方面发挥了重要指导作用。该文针对仲恺农业工程学院《动物遗传学》课程目前存在的教材内容滞后、教学效果较差、基础理论不够前沿、教学方法传统、考核方式过于死板、实验教学内容设计缺陷、产教融合不紧密等难点痛点问题,提出依托“互联网+”平台,通过融入种业振兴内容,对课程的教学内容、教学方法、考核方式和产教融合等方面进行改革、探索和实践,以提升课程的教学品质,使学生更好的掌握动物遗传学课程基本知识、了解学科和行业发展前沿动态,强化学生动手和实践能力,以培养满足种业振兴需求的知农爱农新型农林人才。

肉种鸡中后期产蛋时间分布与抗氧化指标的差异性分析

产蛋中后期的卵巢氧化损伤会导致产蛋率降低和产蛋间隔时间延长,但是其与产蛋时间分布规律的关系尚不清楚,该试验旨在研究肉种鸡产蛋中后期产蛋时间规律与机体生化指标和氧化应激的关系。随机挑选111只肉种鸡进行产蛋时间分布监测,精准跟踪每一笼鸡的产蛋情况,统计每日不同时间段产蛋量,试验为期14 d,根据统计结果将产蛋时间集中在上午(0:00-12:00)的肉种鸡标记为A组(n=69),将产蛋分散在全天(0:00-24:00)的肉种鸡标记为B组(n=42)。从A组和B组中随机选取各6只鸡用于测定血清生化指标及血清、肝脏和卵巢组织中的抗氧化指标。结果显示,A组与B组间的血清生化指标和抗氧化指标无明显差异;在肝脏组织中,A组的GSH-Px活性和NO含量显著高于B组(P<0.05),CAT和SOD活性极显著高于B组(P<0.01),而MDA含量显著低于B组(P<0.05);在卵巢组织中,A组的CAT活性显著高于B组(P<0.05);而MDA含量显著低于B组(P<0.05),NO含量和NOS活性极显著低于B组(P<0.01)。结果表明,产蛋中后期,产蛋集中于上午的肉种鸡抗氧化能力高于产蛋分散于上下午的肉种鸡,产蛋不集中的现象可能与机体的抗氧化能力有关。

基于LisFlood-SWMM耦合模型的城市停车场所积水风险评估

全球变暖气候变化导致特大暴雨频发,城市化水平提高下建成区面积不断增加,由此引发的洪涝灾害风险居高不下,城市内涝发生时市内车辆泡水现象频发。本文以深圳市福田区城市停车场为研究对象,利用POI(兴趣点)数据爬取方法构建了深圳市福田区的停车场数据库,根据LisFlood-SWMM模型模拟了不同降雨情景下的淹没情况。以此为基础,划分了内涝造成的积水风险等级,得到了不同降雨情景下城市停车场所积水风险评估,并提出了风险防范措施建议,对我国城市停车场积水风险评估具有一定参考意义。

基于水陆跨域无人系统的水下物联感知平台研究

四川省气候良好、水域资源丰富,是全球生物多样性保护重点地区。适宜的生态环境、水温水质和流速,为水产养殖业的发展提供了有利条件。文章主要聚焦在两个方面:在对养殖环境尤其是水质做监测、对养殖对象和水生生物资源做监测。基于水陆跨域无人系统,根据不同场景搭载多类水质传感器和摄像头,将采集到的数据以多种通信方式传输回数据中台,实现数据分析并生成分析报告,最终以驾驶舱的形式呈现给生产经营主体和监管部门。

基于CAE的缸盖砂型铸造浇注温度和铸型温度对缩孔的影响研究

针对汽车发动机缸盖铸件在砂型铸造过程中存在的缩孔缺陷,利用CAE模拟软件研究关键工艺参数——浇注温度和铸型温度对缩孔缺陷的影响。缩孔缺陷主要出现在缸盖的厚壁处,在浇注温度为1370℃、铸型温度为20℃以及浇注温度为1360℃、铸型温度为30℃时,缩孔数量最少,为22个。通过相关性分析,发现相较于铸型温度,浇注温度对缩孔数量的影响更明显。

中草药混菌固态发酵玉米秸秆饲料及工艺条件的研究

目前农作物秸秆存在综合利用效率低以及其生物转化产品饲料附加值低的问题,为提高干玉米秸秆的综合利用率,本研究以干玉米秸秆为主要原料,辅以中草药(黄连、黄芪、黄芩等)、混合菌液(植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、运动发酵单胞菌比例1:1:1:1)、豆粕和葡萄糖混合发酵制作饲料。先通过单因素试验确定各个因素的添加范围为水分含量(60%、65%、70%)、菌液添加量(1%、2%、3%)、尿素添加量(1%)以及葡萄糖添加量(4%、6%、8%),再通过三因素三水平的正交试验,探究混菌固态发酵玉米秸秆饲料最佳发酵工艺条件。研究结果表明:混菌固态发酵玉米秸秆饲料的最佳工艺条件为含水量70%,葡萄糖添加量8%,混合菌液添加量3%,尿素添加量1%,30℃发酵30 d,此条件下,真蛋白含量最高为7.61%;对该发酵工艺条件进行工艺结果验证,混菌固态发酵玉米秸秆饲料中真蛋白含量为7.47%,且添加中草药后能够促进乳酸菌的数量由6.09 Log10CFU/g增加到7.01 Log10CFU/g,增加15.10%,乳酸含量由24.93 g/kg增加到29.38 g/kg,相较对照组(-TCH)提高了17.84%。同时添加中草药能够明显地抑制腐败菌如霉菌和大肠菌属的滋生,以及促进玉米秸秆纤维素和半纤维素的部分降解。此外,添加中草药可提升干物质质量,增加饲料营养保存的完整性。因此,在玉米秸秆中添加中草药添加剂利用混合固体发酵有助于提高饲料发酵质量。

基于实时Web技术的车间监测系统设计与实现

为推进传统铸造车间智能化、数字化转型,解决车间数据管理效率低、利用效率低等问题,引入WebSocket技术建立了一套实时在线的车间数据监测系统,实现了工业数据接入、数据实时监测、报警提示、历史数据分析等功能。首先,通过Modbus/TCP采集设备的参数实时值,将数据转储到MySQL数据库中;其次,利用Django服务器监听数据库更新事件,并创建服务器与浏览器之间的WebSocket双向数据通信通道,实现数据高效稳定传输;最后,通过Vue双向数据绑定技术将实时数据绑定到ECharts折线图、面积图等组件中,实现数据的科学展示。所提系统覆盖车间所有设备的126个参数,响应时间相较于传统Ajax轮询至少缩短了10 ms,数据同步周期可达到200 ms;所提系统在实际工程应用中已实现稳定运行,能有效降低前后端通信带宽,提高响应速度,为管理人员提供详细的生产信息,大幅提升了管理效率和生产效率。

高温合金定向凝固过程中枝晶生长与溶质对流数值模拟

目的针对高温合金叶片在定向凝固过程中容易出现雀斑缺陷,从而导致叶片报废的问题,对定向凝固枝晶生长与溶质对流进行模拟研究,以揭示雀斑缺陷的形成规律。方法针对CM247LC合金定向凝固过程,采用相场模型模拟凝固过程枝晶生长,采用格子Boltzmann模型模拟溶质浓度差引起的自然对流。采用基于双重网格的GPU并行算法对相场-格子Boltzmann模型进行数值求解。研究在不同晶体取向角度与取向差条件下的枝晶形貌、对流速度及溶质羽流的演变规律。结果当晶体取向角度不同时,在枝晶生长过程中,液相区域的平均对流速度均表现为周期性变化。当晶体取向角度较大时,随着晶体取向角度的变大,一次枝晶臂间距变大。当枝晶间存在晶体取向差时,溶质羽流倾向于在发散型晶界附近发起;随着晶体取向差的增大,溶质羽流发起时间提前。溶质羽流的形成阻碍了枝晶尖端及附近枝晶侧臂的生长。结论晶体取向角度对溶质羽流形成的影响较小,较大的晶体取向差对溶质羽流的形成有促进作用。

龙眼UBP家族全基因组鉴定及其在外源胁迫下的表达分析

泛素特异蛋白酶(ubiquitin-specific protease,UBP)是去泛素化酶六大家族中最大的,广泛存在于真核生物中,保守性很高。UBP可通过去泛素化作用调节各种生物的生长发育。为了解龙眼(Dimocarpus longan Lour.)DlUBP基因家族的生物学功能及其在龙眼体胚早期发生过程中的作用,基于第3代龙眼基因组数据库与转录组数据库,对DlUBP全基因组进行鉴定,分析其基因结构、蛋白质结构域、启动子顺式元件及构建系统进化树,并对DlUBP基因在脱落酸处理和干旱胁迫处理下的表达情况进行分析。结果显示,DlUBP家族共有18个成员,分为10个亚家族,其中最大的亚家族有4个成员;各成员的氨基酸数为369~1117个,内含子数为2~31个;在DlUBP启动子序列中存在大量光响应元件、厌氧诱导响应元件、激素响应元件,随着处理时间的增加,在脱落酸处理下,多数DlUBP基因的表达量呈降低趋势,在干旱胁迫处理下,有不少DlUBP基因的表达量升高,推测DlUBP基因在龙眼体胚早期参与脱落酸的调控并对干旱胁迫有应激反应。