传统发酵乳品中产广谱细菌素乳酸菌选育

为选育产广谱细菌素乳酸菌,采用琼脂扩散法对甘肃牧区传统发酵乳品中分离纯化的96株乳酸菌进行了筛选,并确定产细菌素菌株,具有最佳抑菌效果的菌株经重离子束12C6+辐照诱变,再采用培养皿分区法进行6种指示菌广谱抑菌性能比较。结果表明,琼脂扩散法筛选出抑菌效果最佳的产细菌素菌株Lp1,经辐照诱变得到98株突变菌,选育出对大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes)、沙门氏菌(Salmonella)、志贺氏菌(Shigella)和克罗诺杆菌(Cronobacter)抑菌性能均明显优于出发菌株Lp1的5株突变株L088、L087、L063、L049、L010进行广谱抑菌试验,其中菌株L088和L063为广谱抑菌性能较好菌株,突变株L088对上述6种指示菌的抑菌扇环半径比出发菌株Lp1抑菌扇环半径分别提高47.81%、33.28%、22.97%、45.25%、21.39%、40.21%,突变株L063对上述6种指示菌的抑菌扇环半径比出发菌株Lp1抑菌扇环半径分别提高54.27%、29.18%、25.37%、58.03%、17.85%、42.13%。采用培养皿分区法可同时在1个培养皿中完成检测6种指示菌的抑菌试验,可高效筛选产广谱细菌素乳酸菌。

基于Transformer和自适应特征融合的矿井低照度图像亮度提升和细节增强方法

高质量矿井影像为矿山安全生产提供保障,也有利于提高后续图像分析技术的性能。矿井影像受低照度环境的影响,易出现亮度低,照度不均,颜色失真,细节信息丢失严重等问题。针对上述问题,提出一种基于Transformer和自适应特征融合的矿井低照度图像亮度提升和细节增强方法。基于生成对抗思想搭建生成对抗式主体模型框架,使用目标图像域而非单一参考图像驱动判别器监督生成器的训练,实现对低照度图像的充分增强;基于特征表示学习理论搭建特征编码器,将图像解耦为亮度分量和反射分量,避免图像增强过程中亮度与颜色特征相互影响从而导致颜色失真问题;设计CEM-Transformer Encoder通过捕获全局上下文关系和提取局部区域特征,能够充分提升整体图像亮度并消除局部区域照度不均;在反射分量增强过程中,使用结合CEM-Cross-Transformer Encoder的跳跃连接将低级特征与深层网络处特征进行自适应融合,能够有效避免细节特征丢失,并在编码网络中添加ECA-Net,提高浅层网络的特征提取效率。制作矿井低照度图像数据集为矿井低照度图像增强任务提供数据资源。试验显示,在矿井低照度图像数据集和公共数据集中,与5种先进的低照度图像增强算法相比,该算法增强图像的质量指标PSNR、SSIM、VIF平均提高了16.564%,10.998%,16.226%和14.438%,10.888%,14.948%,证明该算法能够有效提升整体图像亮度,消除照度不均,避免颜色失真和细节丢失,实现矿井低照度图像增强。

基于二阶段目标增强网络的低照度复杂环境下绝缘子故障检测方法

从低照度户外环境中航拍采集的绝缘子影像,存在照度低、背景复杂、绝缘子故障目标小等缺陷,严重影响低照度环境下绝缘子故障检测准确性。为解决上述问题,文章提出一种基于TOE-Net的低照度复杂环境下绝缘子故障检测方法,提出TOE-Net进行图像预处理方法,再使用YOLOv7-OL作为故障检测模块检测小目标绝缘子故障。在二阶段目标增强网络(two-stage object enhancement network,TOE-Net)中,设计零目标图像增强损失函数实现预增强网络(preparation enhancement network,PreEnNet)和深度增强网络(deep enhancement network,DeepEnNet)的无监督学习;使用信道级注意力模块跳跃式通道注意力机制(skip squeeze excitation networt,Skip_SENet)和跳跃式通道注意力机制(skip convolutional block attention module,Skip_CBAM)模块改进原始小目标特征增强单次多框检测算法(small object detection enhancement single shot multiBox detector,SDE-SSD),从而提升定位网络的小目标检测能力;设计弱监督机制使预增强网络根据小目标特征增强SSD的要求来提升图像增强能力,直到小目标特征增强SSD能够从增强图像中准确定位绝缘子串位置;使用深度增强网络深度增强绝缘子串区域,提升各类故障的特征显著性。故障检测模块中,将YOLOv7目标检测算法改进为面向小目标YOLOv7,在原模型中添加结合多尺度特征自适应融合网络的小目标检测通道,并将原始损失函数的CIOU改进为BIOU,从而提高模型的小目标检测性能。在低照度环境绝缘子故障检测实验中,该算法与5种目前常用目标检测算法相比具有较大优势,并且相较于低光目标检测算法IA-YOLO、GenISP with RetinaNet,m AP提升9.77%、10.35%,检测速度提升7.23%、10.16%,证明该算法适用于低照度复杂环境下小目标绝缘子故障检测任务;在正常光照绝缘子故障检测实验中该算法仍保持出色性能,证明该算法能够实现常规光照条件下绝缘子小目标故障检测。

基于多层残差网络的地震提频处理在薄储集层识别中的应用

基于多层残差网络的地震提频处理方法,通过智能化网络将测井高频信息与地震数据相结合,能有效提升纵向分辨率,保持横向连续可追踪,利于薄储集层识别。针对AMH地区常规处理的地震数据仅能识别厚度大于30 m的碳酸盐岩层,无法有效识别厚度较小的薄储集层的问题,提出基于多层残差网络的地震提频处理方法,以井旁地震振幅作为训练数据,测井相对波阻抗作为训练标签,利用深度学习网络多层残差网络开展训练,获取相对波阻抗曲线的预测模型;通过将地震数据作为输入,利用深度网络训练模型计算得到相对波阻抗数据体,进而得到提频后的地震数据体相对应的反射系数体。通过对靶区地质情况的分析认识,对宽频子波进行标定后提取合适的宽频子波,与反射系数体进行褶积,得到提频后的地震数据体;利用提频后的地震数据体开展储集层反演,反演结果纵向具有较高分辨率,与主要目的层能够较好匹配,横向可以进行识别和追踪,利用高分辨地震数据反演结果实现AMH地区的薄储集层识别。结果表明,通过基于多层残差网络的地震提频处理及相应的高分辨模型反演,在AMH地区能够识别厚度大于10 m的薄储集层,较好地解决由于地震分辨率低无法识别薄储集层的问题,有效提高了薄储集层预测的精度,对同类型薄储集层识别具有借鉴意义。

基于分子动力学的芳纶/功能化碳纳米管复合材料体系热力学性能模拟

对位芳纶绝缘纸以其优异的介电性能、力学性能在电气绝缘领域得到广泛应用。为探究不同功能化碳纳米管与对位芳纶共掺的复合材料热力学性能,该文通过分子动力学模拟方法建立了对位芳纶分子体系模型、未功能化碳纳米管以及分别接枝羟基、羧基和氨基官能团的芳纶/功能化碳纳米管复合体系模型。在Materials Studio和LAMMPS中计算了复合材料热导率、玻璃化转变温度、力学性能、结构参数及相对介电常数。结果表明,芳纶复合材料体系各项性能均有不同幅度提升。芳纶/羧基化碳纳米管(PPTA/CNT—COOH)的热导率较掺杂前提升了75.4%,玻璃化转变温度提升了43.29 K。芳纶/羟基化碳纳米管(PPTA/CNT—OH)和芳纶/氨基化碳纳米管(PPTA/CNT—NH2)的热导率依次提升70.2%和63.2%。在力学性能上,复合材料比掺杂前的弹性模量平均增强30%以上,剪切模量增强15%以上。通过计算体系结构参数,从均方位移、自由体积占比、氢键数量与结合强度等分子层面阐释了材料性能增强的内在机理,最终发现PPTA/CNT—COOH在热力学性能上较其他掺杂体系提升最为明显,且碳纳米管的掺入未对材料介电常数引起较大改变,所得结果可为对位芳纶复合绝缘材料的掺杂设计、性能调控提供理论支持。

基于SAC的无人机自主导航方法研究

针对现有深度强化学习算法在无人机自主导航任务中面临环境局部可观且感知信息不足问题,基于非确定性策略SAC(soft actor-critic)强化学习算法对未知环境下的端到端无人机自主导航任务展开研究。具体而言,提出了一种基于记忆增强机制的策略网络,通过对历史记忆信息与当前的观测整合处理,提取观测数据的时序依赖关系,从而增强局部可观条件下的状态估计能力,避免算法陷入局部最优解;设计了非稀疏奖励函数以缓解强化学习策略在稀疏奖励条件下难以收敛的问题;在Airsim+UE4仿真平台进行了多个复杂场景的训练验证。实验结果表明,所提方法导航成功率比基准算法提高10%,平均飞行距离缩短21%,有效增强了无人机自主导航算法稳定性和收敛性。

基于ANUSPLIN模型的柴达木盆地2000-2019年降水时空格局

柴达木盆地既是响应青藏高原气候暖湿化的敏感区,又是生态环境脆弱带,评估该区域降水时空格局对水资源合理利用以及生态环境治理至关重要,然而盆地内部气象台站稀少且分布不均,为区域降水插值带来挑战。本文使用专业气象插值软件ANUSPLIN(Australian National University Spline)模型进行插值,以柴达木盆地及其周边气象台站2019年降水数据为基础,参与插值的气象台站数和9种薄盘光滑样条函数(独立变量、协变量和样条次数多种组合)为第三变量,筛选最优插值台站数和最优模型,并分析该区域2000-2019年降水时空格局。结果表明:(1)选择盆地内部及其周边共120个气象台站,三变量局部薄盘光滑样条函数(TVPTPS4)进行区域尺度降水插值精度最高,均方根误差(RTGCV)、期望真实均方误差(RTMSE)和信噪比(SNR)均达到最小值,分别小于0.6 mm、0.3 mm和0.25。(2)柴达木盆地降水量具有地域分布差异和季节性特征。年、季降水量东丰西少,具有明显的经向地带性特征;四季中夏季降水量最大,占全年总量的62.13%。(3)2000-2019年,柴达木盆地年均、季节平均降水量均呈上升趋势,其中夏季降水量显著增加,最大增速达5.85 mm·a^(-1)(p<0.05),显著增加区域约占盆地总面积的42.36%。本研究结果证明AUNSPLIN模型结果能更清晰地表达出柴达木盆地降水的分布状况,对于该区域水资源优化配置和管理等具有重要的理论和现实意义。

水热法合成MnO_(2)/SiC活化过单硫酸盐降解亚甲基蓝研究

过渡金属活化过单硫酸盐(peroxymonosulfate,PMS)降解有机污染物在高级氧化领域有着重要的应用价值。通过水热法在碳化硅(SiC)表面负载二氧化锰(MnO_(2))制备出MnO_(2)/SiC复合催化剂,用于活化PMS降解去除水体中的亚甲基蓝(methylene blue,MB)。实验结果表明:MnO_(2)以颗粒的形式均匀附着在SiC表面,MnO_(2)/SiC-PMS体系在40 min内对MB的降解效率达到99%;MnO_(2)/SiC-PMS体系还可以在较宽的pH范围内(5.0~9.0)实现对MB较高的降解效率;5 mmol/L的Cl^(−)与NO^(−)_(3)对MnO_(2)/SiC-PMS体系均无明显影响。磷酸盐与碳酸氢盐对氧化自由基具有猝灭作用,导致MnO_(2)/SiC-PMS体系对MB的降解效率下降。自由基猝灭实验表明,MnO_(2)/SiC-PMS体系中起主要作用的自由基为O_(2)^(-·)。此外,MnO_(2)/SiC具有良好的循环使用性。

茶多酚、鱼骨粉复合制剂对福瑞鲤生长性能、消化及抗氧化能力的影响

研究以福瑞鲤(Cyprinus carpio FFRC)幼鱼为研究对象,研究茶多酚、鱼骨粉制成的复合制剂(商品名“血停”)对福瑞鲤生长、体成分、抗氧化性能以及消化器官组织结构的影响。研究选取180尾健康、大小[(1.92±0.01)g]均匀的福瑞鲤,随机分为对照组和试验组,每组3个重复,对照组投喂商品饲料,试验组在商品饲料的基础上添加0.8%的复合制剂,在循环水系统下养殖8周。结果表明,添加复合制剂对福瑞鲤的生长、形体指标、体成分以及血清生化指标均无影响(P>0.05),但能显著提高福瑞鲤肠道脂肪酶活性以及肝脏和血清的过氧化氢酶(CAT)活性(P<0.05),对肝脏和血清的超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量无影响(P>0.05);试验组福瑞鲤的肠道肌层厚度、绒毛高度显著低于对照组,绒毛宽度显著高于对照组(P<0.05);对福瑞鲤肝脏形态结构均无显著差异(P>0.05)。上述结果表明,该复合制剂对福瑞鲤的生长性能没有负面影响,可提高福瑞鲤的消化、抗氧化能力,可作为一种潜在的饲料添加剂。

“三位一体”干预模式在行内镜下胰胆管造影术老年患者中的应用效果

目的 观察基于医疗-患者-亲属的“三位一体”干预模式在行经内镜逆行胆胰管成像(ERCP)的老年胆总管结石患者中的应用效果。方法 选取2020年6月至2022年6月上海交通大学医学院附属仁济医院收治的113例行ERCP的老年胆总管结石患者资料进行回顾性分析,以随机数字表法分为对照组(55例)和研究组(58例)。对照组给予常规护理,研究组予以基于医疗-患者-亲属的“三位一体”干预模式。比较2组在干预期间的并发症发生率、干预前后的主观幸福度、生活质量以及护理满意度。结果 干预期间,研究组的并发症总发生率低于对照组(P<0.05)。干预后,研究组的主观幸福感评分及生活质量调查表中的情绪功能、认知功能以及社会功能评分均高于对照组,研究组的护理总满意率高于对照组(P均<0.05)。结论 基于医疗-患者-亲属的“三位一体”干预模式能降低行ERCP的老年胆总管结石患者的并发症发生率,有助于患者主观幸福度和生活质量的提高,且其护理满意度高。

三维电化学电催化降解1,4-二氧六环的工艺优化及反应机理

通过三维(3D)电化学电催化降解1,4-二氧六环,以去除率为指标,对电压、电解质浓度、粒子投加量3个工艺参数进行优化,并推测该工艺降解1,4-二氧六环的主要反应机理。结果表明,工艺优化后的3D电化学体系提高1,4-二氧六环去除率,最高为84.87%,其去除1,4-二氧六环的最佳工艺条件为:电压10 V,粒子投加量20 g,电解质浓度0.015 mol·L^(-1);相较于二维(2D)电化学体系,3D电化学电催化的去除率提高了60.39%。此外,pH值对1,4-二氧六环去除效果的影响不明显。在3D电化学电催化过程中,羟基自由基(·OH)和过氧自由基(·O_(2)^(-))可能发挥重要作用,1,4-二氧六环通过开环、分解一系列连锁反应生成小分子酸,最终矿化成CO_(2)和H_(2)O。

基于现场总线通信的高压电气设备异常振动状态检测方法

常规方法在检测电气设备异常振动状态时,存在检测耗时较长、检测误差较大、准确率较低的问题。针对这一问题,本研究引入现场总线通信技术,设计了新的高压电气设备异常振动状态检测方法。首先,利用振动传感器实时采集电气设备的振动信号。然后,利用小波变换原理与超高频方法原理,建立高压电气设备超高频信号模型,对振动信号实施去噪处理。最后,基于现场总线通信技术监测高压电气设备局部放电过程中的超高频信号变化,检测电气设备异常振动状态。实验表明:该方法能够在较短的时间内,准确检测出高压电气设备潜在的异常振动隐患,检测准确率达到98%以上,检测效果显著。

基于转录组测序技术挖掘影响布莱凯特黑牛睾丸大小的功能基因

旨在通过对布莱凯特黑牛大小睾丸转录组数据进行分析,挖掘影响睾丸生殖功能的关键候选基因,探究睾丸大小对牛生殖功能维持的分子机制。采集12月龄布莱凯特黑牛睾丸,根据质量、长径和短径将其分为2组(大小睾丸组各3头)进行高通量转录组测序;以|log2(Fold Change)|≥1且P-value≤0.01为阈值筛选差异基因,对差异基因进行GO和KEGG功能富集分析,筛选出影响睾丸生殖功能的关键基因;对其进行CDS区克隆测序,并运用qRT-PCR、Western Blot、免疫组化等方法进行进一步研究。结果显示,差异表达基因共353个,其中114个基因在小睾丸中表达上调,239个基因表达下调。GO功能注释表明,差异基因参与代谢、发育、生殖等过程;KEGG富集分析显示,差异基因主要富集在Wnt信号传导、PI3K-Akt信号通路等与睾丸生殖功能相关的途径。最终筛选出睾丸生殖功能基因CCN4进行进一步研究。qRT-PCR和Western Blot结果显示,CCN4基因和蛋白在大睾丸中表达量显著低于小睾丸。免疫组化结果显示,CCN4蛋白主要在精细胞外的区域(特别是支持细胞)中表达,且大睾丸中的相对表达量显著低于小睾丸,推测其高表达会抑制支持细胞发育,从而影响睾丸生殖功能。综上,研究结果可为深入开展牛睾丸大小对生殖功能影响的分子机制研究提供基础资料。

红螯螯虾源布氏柠檬酸杆菌分离鉴定和耐药性分析

为了确定广西壮族自治区吴圩镇某养殖场红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)的潜在致病菌,本试验于2021年1月从该场螯虾肠道分离获得1株优势菌,命名为171215-10,采用形态学观察、生化鉴定、基于16S rDNA序列构建系统进化树、菌株生长曲线测定、人工感染斑马鱼和Kirby-Bauer(K-B)纸片扩散法对分离菌株进行鉴定和分析。结果显示,经鉴定分离菌株为布氏柠檬酸杆菌(Citrobacter braakii),在5~16 h处于指数生长期。人工感染斑马鱼试验结果显示,分离菌株具有较强致病性,注射浓度为1.5×10^(8)CFU/mL布氏柠檬酸杆菌的斑马鱼在2 d内全部死亡。药敏试验结果显示,分离菌株仅对25种抗菌药中的5种敏感,包括诺氟沙星(NFX)、氯霉素(CLM)、多西环素(DOX)、阿米卡星(AMK)和庆大霉素(GEN)。本试验结果为红螯螯虾源布氏柠檬酸杆菌的鉴定及其诊断和治疗提供参考。

大型富氧底吹炉熔炼渣含铜的研究及控制

结合中原冶炼厂大型富氧底吹炉生产运行数据,研究分析渣含铜的主要影响因素,并制定相应调控措施。通过工艺参数优化,底吹炉熔炼渣含铜从6%以上降至3.32%,解决了底吹炉在高处理能力情况下的渣含铜偏高问题,为类似企业提供技术借鉴。

基于Qt的雷达数据处理软件开发与应用

雷达数据处理作为雷达系统末端的一个重要环节,主要完成对点航迹的关联、航迹启动、航迹滤波以及航迹外推等工作,实现对目标信息的提取。通常,雷达的数据处理都在后台运行且是对外封闭的,用户无法根据任务特点进行相关参数调整。本文基于Qt框架开发了可独立运行的数据处理软件,通过网络实现点迹接收和航迹发送,开放参数设置,对虚假航迹进行判定。从使用情况来看,软件实现了数据处理参数可灵活配置,降低了虚假航迹个数,有助于提高雷达的作战应用能力。

一种基于相位梯度原理的反射型电磁超表面及RCS缩减应用

针对电磁波束调控和电磁隐身问题,本文设计了一种在圆形贴片上开口十字缝隙形式的反射型相位梯度超表面,通过对单元尺寸的调节实现了差异的反射相位覆盖,该系列超表面作用于X波段,按照线性、等相位差形式排布超表面单元能够将反射波最大散射方向偏转至关注角域以外,且通过对相位梯度数值的人为设计,能够精确控制最大散射方向,降低单站后向散射的同时兼顾了降低关注角域内的双站散射,具备针对单站雷达截面积(RCS)减缩、双站RCS散射方向调控的能力,且单元结构采用对称设计方式,具有极化不敏感的特性,基于此相位梯度超表面设计了一维、二维相位梯度超表面阵列结构,一维阵列结构的频带内单站RCS峰值减缩了41.13dB,均值缩减了8.7dB,面内最大散射方向偏转了16.5°;二维阵列结构的频带内单站RCS峰值减缩了16.29dB,均值减缩了9.04dB,最大散射方向发生了俯仰23°、方位135°偏转,均具备较好的单站和双站雷达隐身效果。

柠檬苦素类化合物生物活性研究进展

柠檬苦素类化合物是一类高度氧化的四环三萜类次生代谢产物,主要存在于芸香科(Rutaceae)和楝科(Meliaceae)植物中,包括柠檬苦素、诺米林和黄柏酮等物质。本文对柠檬苦素类化合物的生理活性进行概述,总结其各类生物学活性及作用机制,为柠檬苦素进一步用于健康保护、食品开发和农业生产等提供参考。

油浸式配电变压器动态热模型分析及其试验验证

油浸式配电变压器作为电力系统的重要组成部分,其热点温度和内部温度分布对于预测负荷水平和负载潜力非常关键。为了研究配变运行中的温度变化规律,该文结合自然对流的物理原理,研究绕组散热量与绕组温度、绝缘油温度之间的关系,建立其动态热模型,提出新的内部油道温度计算方法。在此基础上,推演配变冷启动的过程,根据绕组传热过程中的不同特征,将配变冷启动过程划分为传导期、对流期以及准稳态期3个阶段。研制一台内置分布式传感光纤的35kV油浸式变压器,通过分布式光纤温度传感技术,获得运行过程中绕组全长的温度分布及绕组各点的温度变化规律。通过对数据的分析,发现准稳态下油温–绕组温度组合存在确定的函数关系,由此提出基于散热片温度的绕组热点温度和温度分布计算模型,通过这一模型估计绕组热点温度与实测值误差在6%以内。

中东伊拉克A油田Khasib组海相花斑状非均质灰岩储层特征及成因机制

中东海相花斑状非均质灰岩储层普遍发育,但其形成机制仍不清楚。以伊拉克A油田上白垩统Khasib组为例,基于岩心、薄片等基础资料,开展花斑状灰岩储层特征、沉积成岩作用及成因机制研究。结果表明:①Khasib组发育绿藻生物碎屑灰岩、泥晶生物碎屑灰岩、生物碎屑砂屑灰岩等多种岩性。Khasib组发育多段花斑状非均质灰岩储层,花斑状灰岩发育灰白色、深灰色两类斑块:灰白色斑块多呈结核状团块,致密不含油;结核状团块间为深灰色斑块,储层物性好、含油性好。②花斑状灰岩灰白色斑块中生物碎屑颗粒间孔隙被亮晶方解石几乎完全胶结,深灰色斑块中亮晶方解石胶结作用弱、颗粒间孔隙发育。③沉积作用为花斑状灰岩的形成提供物质基础,沉积间断时期早成岩阶段“硬底化”作用是花斑状灰岩储层形成的主控因素;晚成岩作用是对早成岩作用的继承和深化,进一步强化了储层非均质性。④“硬底化”程度越高,储层物性改善越明显。Khasib组高渗层属于成熟硬底,大气淡水的溶蚀作用导致孔隙结构进一步改善,晚成岩阶段硬底的抗压实作用使成熟硬底中的高渗通道得以保存。这项研究对提高储层表征精度、制定合理的开发(调整)技术对策具有重大意义。