用于多通道单分子定位的高精度图像配准方法

单分子定位技术可以绕过光学系统的衍射限制,在生物样品的单粒子追踪和超分辨显微成像中得到了广泛应用.多通道单分子定位采用多个成像通道,可以实现对不同目标的同时追踪或多色超分辨成像,也可以提升单粒子追踪的轴向深度或实现更高的定位精度和密度.但各通道图像间的差异会影响协同定位或定量分析,因此图像配准是其图像数据预处理的关键环节;且由于单分子定位精度高,其对多通道图像配准精度的要求也很高.现有技术一般采用基于控制点的配准方法,且多采用复杂而精密的方式来获取基准物网格图像用于定位得到控制点对,以实现高精度图像配准,对样品或实验设备要求高,难以直接推广.为此,本文基于局部非线性变换和误匹配点剔除,发展了一种可以直接采用随机分布荧光珠样品作为基准物的高精度图像配准方法,通过在特征匹配和变换模型参数估计的过程中对控制点进行监测和迭代筛选,以剔除因单分子定位不准确或精度差而导致未精确匹配的控制点对,从而消除以随机分布荧光珠样品作为基准物时对于控制点准确获取和精确匹配所带来的不良影响,同时采用基于局部加权平均的二阶多项式拟合进行变换模型参数估计,以更好地适用于不同通道间存在局部非线性形变的情形.结果表明,采用该方法只需要3次迭代,就可以将未准确定位和精确匹配的控制点对找到并剔除,从而实现更准确的变换模型参数估计,将配准精度提高一个数量级,在图像局部非线性形变情况严重的正交像散双通道单分子定位成像系统中实现了约6 nm的配准精度.

再论构造叠加晕找盲矿三个核心理论的创新性及应用效果

“原生晕轴向分带理论”、“原生叠加晕理论”和“构造叠加晕理论”是构造叠加晕找盲矿法指导发现异常→评价异常→深部预测的三个核心理论,是提高预测准确性的关键。“构造叠加晕理论”是用少而精的样品发现异常→强化弱异常→加大预测深度的一种理论,“原生晕轴向分带理论”和“原生叠加晕理论”相结合是异常评价、预测盲矿和判别矿体剥蚀程度的重要理论。构造叠加晕团队先后在17个省105个矿山邀请138次立项研究-预测应用,其中已有20个矿山提供了预测靶位验证证明,累计找到金金属量突破320 t,见矿效果非常好。实践进一步证明了三个核心理论在找盲矿中的正确性和先进性,也表明构造叠加晕找盲矿法在矿区深部及外围找盲矿是一种直接、准确、有效的方法。

供体与受体年龄差距和供肝重量与受体体重比值对肝移植术后伤口感染的影响

目的探讨供体与受体年龄差距和供肝重量与受体体重比值对受体术后伤口感染的影响。方法回顾性收集2017年6月1日至2023年9月1日在武汉大学人民医院行肝移植手术患者的临床资料。通过卡方检验分析组间倾向性匹配评分前和倾向性匹配评分后受体伤口感染率的差异。结果供体受体年龄差距大于等于10岁共32例。51例供体和受体年龄差距小于10岁。倾向性匹配评分前:早期感染率无差异,晚期感染率无差异。46例供肝重量与受体体重的比值大于0.01,37例供肝重量与受体体重的比值小于等于0.01。倾向性匹配评分前:早期感染率无差异,晚期感染率无差异。32例供体受体年龄差距大于等于10岁,按照1∶1匹配了32例供体和受体年龄差距小于10岁的患者。倾向性匹配评分后:早期感染率有统计学差异(χ^(2)=4.27,P=0.04),晚期感染率无差异。37例供肝重量与受体体重的比值小于等于0.01。按照1:1匹配了37例供肝重量与受体体重的比值大于0.01的患者。倾向性匹配评分后:早期感染率有统计学差异(χ^(2)=9.95,P<0.01),晚期感染率无差异。结论供体与受体年龄差距大于等于10岁和供体肝重量与受体体重的比值小于等于0.01是受体术后早期伤口感染的危险因素。

正交试验结合主成分分析法优化薄荷紫米酒工艺

以紫米、薄荷为主要原料,采用液化工艺制备薄荷紫米酒。在单因素试验的基础上,采用正交试验结合主成分分析法优化薄荷紫米酒的制备工艺,并对其抗氧化活性进行测定。结果表明:薄荷紫米酒的最佳工艺条件为紫米与纯净水质量比1∶2.5、发酵时间15 d、薄荷液添加量8%(以紫米与纯净水总质量计),在此条件下制备的薄荷紫米酒口感丰富、气味清香,具有一定的抗氧化活性。

植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌微胶囊酸奶的研制

以鲜牛乳为原料,添加植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌微胶囊制备酸奶。以产品的酸度、黏度、pH、感官评分为评价指标,通过单因素试验、正交试验和主成分分析(PCA)对结果进行综合分析,优化酸奶工艺,且通过体外模拟胃肠液试验,探究微胶囊酸奶中乳酸菌的存活率。结果表明,酸奶的最佳配方为以鲜牛乳为原料,发酵剂添加量0.2%,白砂糖添加量8%,果胶添加量0.2%,微胶囊添加量2%,发酵温度41℃,发酵时间9 h。在此优化条件下制作的酸奶质地细腻,组织状态均匀,感官评分为85分,其黏度、酸度、pH值分别为410 m Pa·s、137°T、5.2,其理化和微生物指标均符合国家标准。体外模拟试验结果表明,与添加乳酸菌菌粉制成的酸奶相比,添加乳酸菌微胶囊制成的酸奶经胃液和肠液后,存活率达到67.60%和62.00%,分别增加了36.21%和33.94%。乳酸菌微胶囊添加到酸奶中,为新型酸奶食品的研发提供参考依据。

山药红枣菊芋糕加工工艺研究

为拓宽糕点工业化发展的道路,更好地满足人们对糕点口味和营养多样化的需求,本文将山药泥、菊芋泥、糯米粉混合成面团作为糕点皮,以红枣泥为馅,采用蒸制的方法,通过单因素和正交试验优化山药红枣菊芋糕的加工工艺。结果表明,山药红枣菊芋糕的最佳工艺为山药泥12 g、菊芋泥8 g、红枣泥15 g、白砂糖3 g。在此条件下制作的山药红枣菊芋糕气味纯正,口感细腻,香甜可口,具有良好的感官品质,理化指标和微生物指标符合食品安全国家标准。

蒲公英葡萄复合饮料的研发

为了丰富饮料的品种,本文以蒲公英、葡萄为主要原料,研制了一种新型的复合饮品。通过单因素试验和正交试验,优化蒲公英葡萄复合饮料的配方。结果表明,蒲公英汁10 g、葡萄汁30 g、白砂糖15 g、柠檬酸0.2 g、水120 mL为蒲公英葡萄复合饮料的最佳工艺配方,复合饮料口感清爽、风味独特、营养丰富,理化和微生物指标均符合国家标准。

术前中性粒细胞/淋巴细胞在鉴别前列腺癌与前列腺增生中的意义

目的探讨术前中性粒细胞/淋巴细胞(Neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)在鉴别前列腺癌(Prostate cancer,Pca)与良性前列腺增生(Benign prostatic hyperplasia,BPH)的作用及其与Pca恶性程度的关系。方法选择2008年1月—2023年6月本院收治的Pca(221例)和BPH(421例)术后患者作为研究对象。比较术前NLR水平在Pca和BPH中的不同。采用ROC曲线计算NLR区分Pca和BPH的敏感度与特异度,并找出最佳诊断效应值。结果Pca和BPH的NLR均值水平分别为(3.19±2.46)和(2.53±1.64),两组均值经过t检验后具有显著性差异(P=0.001)。在鉴别Pca和BPH时,敏感度为78%,特异度为62%,AUC面积为0.796(95%可信区间为0.758~0.835),最佳诊断效应值为3.14。NLR均值水平与PSA值、Gleason评分、包膜有无侵犯有显著关系。结论术前NLR水平可以作为Pca和BPH患者术前诊断鉴别的依据。并且发现NLR水平与Pca恶性程度成正比。

“生产力—生活方式”的传导机制及其启示

生产力的变化引起生产方式的变化,再由生产方式的变化引起生产关系的变化,进而由生产关系的变化引起社会关系的变化,最后引起生活方式的变化,形成了“生产力—生产方式—生产关系—社会关系—生活方式”的传导机制,简记为“生产力—生活方式”的传导机制。这个传导机制意味着生产力决定论,但它不排斥反作用。此外,不是生产力提高了就一定会形成更高的生产关系,生产力的提高和生产关系的提升需要“两手抓,两手都要硬”。生产方式不是生产力和生产关系的统一,而是生产力决定生产关系的传导中介。社会主义生产过程需要生产和再生产出社会主义生产关系,以建立、维持和扩大社会主义社会关系,为进入共产主义社会创造条件。只要生产目的是满足人民对美好生活的需要,那么我们就不仅要关注生产力的发展,更要关注人民群众的生活方式,至少要更加平衡地对待“生产力—生活方式”传导机制的各个环节。

论社会形态的划分

马克思提出了五种社会形态理论。后人错误地理解了他的意思提出了三种社会形态理论。社会形态划分的依据是剩余劳动的占有和使用方式。据此,可以把马克思所说的共产主义社会第一阶段单独划为社会主义社会,从而形成六种社会形态即原始共同体社会、奴隶社会、封建社会、资本主义社会、社会主义社会、共产主义社会的时代演进序列。社会形态的跨越问题不是一个理论的问题,而是一个实践的问题。马克思主义要在实践中发展,是要在新的实践中而不是回到旧的实践中去发展,补课论发展不了马克思主义。人类文明新形态属于中国特色社会主义,从而在根本上属于社会主义社会形态。

基于熔喷非织造材料的温度传感器制备及其传感性能

为结合织物的柔软性、舒适度和耐磨性制备低成本、高性能的可穿戴温度传感器,以超声波处理工艺将不同浓度比的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)和碳纳米管(CNTs)共同负载在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔喷非织造材料表面,制备了PEDOT:PSS/CNTs/PBT熔喷非织造材料的温度传感器。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对温度传感器的微观形貌、化学结构进行表征与分析,并对其热稳定性能、传感性能和力学性能进行测试与研究。结果表明,所制备的温度传感器在25~80℃范围内,灵敏度可达-0.71%/℃,响应时间较快(18 s),线性度较好(R^(2)=0.99),迟滞度低至4.98%,具有良好的重复使用性及长期稳定性,并且在37~38℃的温度范围内感应精度可达0.1℃。所制备的温度传感器能够对环境温度和人体表面温度进行实时稳定监测,具有广阔的应用前景。

Mn^(2+)掺杂对YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷发光性能的影响

过渡族金属Mn^(2+)掺杂的石榴石荧光陶瓷被认为是实现高显色激光照明的候选材料。然而,由于Mn^(2+)在不同配位环境下离子半径的多样性,Mn^(2+)掺杂石榴石陶瓷体系设计方案尚不明确。本文采用真空烧结技术制备得到不同浓度Mn^(2+)掺杂的YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷,并将Mn^(2+)分别设计进入八面体(OC)和十二面体(DO)格位。通过表征样品物相和显微结构、光致发光、荧光寿命、量子效率等,并通过LD激光器激发对荧光陶瓷的发光性能进行研究。实验结果表明,在添加电荷与体积补偿剂SiO_(2)的前提下,相比Mn^(2+)进入十二面体格位,Mn^(2+)进入八面体后石榴石的晶体结构更加稳定。因此,当Mn^(2+)的浓度控制在0.5%^(6)%(at)范围内,OC系列样品的量子效率高于DO系列样品。此外,OC系列样品的PL谱中位于588 nm和725 nm处的发射峰分别对应于Mn^(2+)占据八面体和十二面体格位的^(4)T_(1)→^(6)A_(1)电子跃迁,而DO系列样品中位于572 nm处的发射峰则源于Mn^(2+)占据扭曲的十二面体格位产生的电子跃迁。得益于Ce^(3+)→Mn^(2+)间高效的能量传递,将浓度为6%(at)的Mn^(2+)设计进入YAG∶Ce^(3+)中八面体格位制得荧光陶瓷,封装得到的激光白光光源的显色指数为70.8,相对色温为5117 K。本文对于Mn^(2+)掺杂的石榴石发光材料的开发研究是有力补充,也为提升YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷光谱中的红光成分,进而提高医疗、显示等领域的激光光源的显色性能提供借鉴。

高密度烃在冲压发动机再生冷却中适用性研究

为了研究高密度烃是否适用于宽域可调亚燃冲压发动机再生冷却,分析了高密度烃再生冷却关键表征指标及其实验方法研究现状,然后模拟再生冷却系统典型冷却通道结构,在背压3.5 MPa和6.0 MPa工况下,采用单管直流电加热实验系统,开展了HD-01高密度烃热沉及结焦特性研究。研究结果表明:在3.5 MPa背压实验中,出现了燃料温度振荡、管路热声振荡和外壁温度异常升高现象;而在6.0 MPa背压实验中,未发生管路热声振荡现象,燃料温度和外壁温度升高过程均较为平稳。3.5 MPa背压和6.0 MPa背压两种工况的HD-01高密度烃600℃热沉均大于1.8 MJ/kg,在整个实验温度范围内,热沉上升速率变化不明显,表明在600℃内燃料的裂解率不大。在600℃进行长时间加热结焦实验时,加热管进出口压差非常稳定,均没有超过30 kPa,没有出现结焦堵塞使压力急剧上升的情况,表明HD-01高密度烃在600℃以内结焦率很低。从热沉及结焦特性两个关键指标分析可知,HD-01高密度烃适用于最高马赫数5.0的宽域可调亚燃冲压发动机再生冷却。高密度烃用于再生冷却时,冷却通道的设计压力应高于其临界压力值3.6 MPa,并留有足够裕度,以保证发动机再生冷却在全域全温范围内稳定可靠工作。

上海市干垃圾资源化处置的碳减排效益

上海市城市生活垃圾自2019年分类收集后,基本实现干垃圾全部焚烧处置。回收干垃圾中的塑料类、纸类、玻璃类和金属类等可回收组分,用于生产相应的资源化产品,可以节约资源,减少垃圾焚烧处置产生的CO_(2)排放量。为研究干垃圾资源化利用的碳减排效益,对2021年上海市干垃圾的理化特性及组分进行了测定,并核算了全部干垃圾焚烧的CO_(2)排放量和塑料类、纸类、玻璃类、金属类组分资源化利用后再焚烧的CO_(2)排放量。结果表明,先资源化利用干垃圾中的塑料类、纸类、玻璃类和金属类组分,再对剩余的干垃圾焚烧处置,CO_(2)年排放量可比干垃圾全部焚烧处置削减81.09%。塑料类组分是焚烧处置CO_(2)排放的最主要来源,其排放占干垃圾中含矿物碳组分焚烧CO_(2)年排放量的98.54%,该组分资源化处置对削减干垃圾焚烧CO_(2)排放量具有决定意义。

藏东南乌连沟石冰川活动特征与灾变机制

全球气候变暖背景下,青藏高原的石冰川活动性增强,产生灾变的趋势上升。采用遥感影像分析、现场调查及气象和径流监测等方法,获取了藏东南地区乌连沟石冰川的特征数据,分析其灾变形成泥石流的诱发因素及过程。结果显示,乌连沟石冰川2010—2017年平均运动速度为1~3 m·a^(-1),且前缘整体运动速度显著高于中后部。石冰川前缘向前运动进而失稳,可持续为沟道输送松散物源,2013年及2014年约有5600~9000 m^(3)石冰川输送的松散物质被启动。形成泥石流除需要充沛的物源外,还需要足够的水源启动。区内降雨量有限,乌连沟最大径流出现在5—6月,主要由高温引发冰雪消融贡献。分析2013年及2014年两次泥石流事件发现,其主要诱发因素是高温,灾变机制为气温快速升高导致表层冰雪快速消融,融水在石冰川表面凹陷处积聚形成湖塘,湖水泄流启动了石冰川前缘积累的松散物质形成泥石流。未来随着气候变暖加剧,石冰川的活动性进一步增强,在急剧升温或强降雨影响下,形成泥石流的规模及频率可能会增加,需防范石冰川灾变形成泥石流的致灾风险。

HPLC-MS/MS法同时测定儿童血浆中万古霉素和地高辛的浓度

目的建立同时测定血浆中万古霉素和地高辛浓度的高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)法,并用于儿童患者治疗药物监测。方法血浆样本经甲醇沉淀蛋白前处理,分别以去甲万古霉素和地高辛-d3作为内标,采用EVO-C18色谱柱分离,流动相为水(含0.02%甲酸和2 mmol·L^(-1)乙酸铵)和甲醇,梯度洗脱,流速为0.55 mL·min^(-1)。质谱检测方式为ESI正离子模式,dMRM扫描。结果万古霉素在1~50μg·mL^(-1)与峰面积线性关系良好(R^(2)>0.991),地高辛在0.25~8 ng·mL^(-1)与峰面积线性关系良好(R^(2)>0.993)。方法准确度、精密度、基质效应和稳定性均符合要求,并成功应用于311个样本的测定。结论本方法操作简便、快速、灵敏度高,适用于人血浆中万古霉素和地高辛浓度的同时分析,可用于儿童患者临床治疗药物监测。

高压煤油恒速液动机转子倾覆现象的理论研究

介绍了高压煤油恒速液动机(简称“液动机”)的转子倾覆现象,分析了机理,并按照发生的原因将倾覆现象分为主动倾覆和被动倾覆。重点研究了主动倾覆,基于对转子柱塞组件的受力分析,提出了倾覆条件的数学表达,引入了无量纲的倾覆安全系数,以定量表达倾覆风险。分析了被动倾覆的原因,并提出了解决被动倾覆的方法。在产品设计中应避免出现主动倾覆和被动倾覆。

低温层积催芽天女木兰种子脱落酸含量变化

研究天女木兰低温层积催芽种子中脱落酸含量变化规律,为解除休眠提供依据。以天女木兰种子为研究对象,采集低温沙藏层积0、30、60、90、120、150 d种子,采用高效液相色谱法测定种皮和胚乳(含胚)在低温层积过程中的脱落酸含量,采用石蜡切片法观测胚形态。结果表明:天女木兰0 d湿种子种皮和胚乳(含胚)中脱落酸含量明显高于0 d干种子;在低温沙藏层积过程中,种皮和胚乳(含胚)脱落酸含量随着处理时间的增加呈下降趋势;低温沙藏层积0~30 d胚乳(含胚)中的脱落酸含量高于种皮,但60 d后各处理种子胚乳(含胚)中的脱落酸含量均低于种皮;处理150 d,种皮与胚乳(含胚)中均无脱落酸。随着低温沙藏层积时间的增加,胚呈现逐渐增大的趋势,处理150 d胚的子叶变大。

高熔融指数聚乙烯母粒的制备及其红外透射熔喷材料的可纺性

针对现有的聚乙烯(PE)原料熔体流动性能差、熔融指数低、熔喷成纤困难等问题,以纺丝级线性低密度PE为原料,采用低分子质量聚乙烯蜡(PEW)增塑和催化断链降解协同法,制备了多系列熔喷用高熔融指数聚乙烯(HMI-PE)母粒,分别对其熔体的流变性能、分子质量及其分布、结晶性能、热稳定性进行了研究,并进一步制备了PE熔喷材料(PE-MBs),对PE-MBs的表观形貌、力学性能、红外透射性能进行了表征和分析。研究结果表明:随着PEW质量分数的增加,HMI-PE的分子质量下降、熔融指数不断增大,呈现典型的剪切变稀行为,但HMI-PE母粒热稳定性无明显影响。当PEW质量分数大于30%时,HMI-PE母粒的可达200 g/(10 min)以上(230℃),呈现良好的熔喷可纺性和力学性能。PE-MBs的红外透过率超过92%,具有优异的中红外透过性能。

基于误差分治的神经网络验证

随着神经网络技术的快速发展,其在自动驾驶、智能制造、医疗诊断等安全攸关领域得到了广泛应用,神经网络的可信保障变得至关重要.然而,由于神经网络具有脆弱性,轻微的扰动经常会导致错误的结果,因此采用形式化验证的手段来保障神经网络安全可信是非常重要的.目前神经网络的验证方法主要关注分析的精度,而易忽略运行效率.在验证一些复杂网络的安全性质时,较大规模的状态空间可能会导致验证方法不可行或者无法求解等问题.为了减少神经网络的状态空间,提高验证效率,提出一种基于过近似误差分治的神经网络形式化验证方法.该方法利用可达性分析技术计算非线性节点的上下界,并采用一种改进的符号线性松弛方法减少了非线性节点边界计算过程中的过近似误差.通过计算节点过近似误差的直接和间接影响,将节点的约束进行细化,从而将原始验证问题划分为一组子问题,其混合整数规划(MILP)公式具有较少的约束数量.所提方法已实现为工具NNVerifier,并通过实验在经典的3个数据集上训练的4个基于ReLU的全连接基准网络进行性质验证和评估.实验结果表明,NNVerifier的验证效率比现有的完备验证技术提高了37.18%.