氮硅共掺对类金刚石薄膜组织及性能影响

为了研究不同掺杂元素对类金刚石(DLC)薄膜改性的协同影响,利用等离子体增强化学气相沉积技术在2024铝合金表面制备N、Si共掺的DLC薄膜,研究N_(2)与TMS流量比对N/Si-DLC薄膜结构和性能的影响规律及相应机制。结果表明,随着N_(2)与TMS流量比值在一定范围内增大,N/Si-DLC薄膜与基体结合强度、硬度及弹性模量逐渐升高,但当N_(2)与TMS流量比继续增加后薄膜的力学性能反而出现下降趋势。N_(2)与TMS流量比为30∶30时,薄膜具有最高的硬度和弹性模量,分别为11.58 GPa和108.4 GPa。同时,N/Si-DLC薄膜耐蚀性能随N_(2)与TMS流量比值增大先升高后降低。N_(2)与TMS流量比为30∶30时,薄膜较致密,缺陷较少,耐腐蚀性能较好。

轻量级卷积神经网络在奶牛体况评分中的应用

为对奶牛体况信息进行高效地实时监测以便满足商业化的需求,提出一种改进轻量级注意力机制网络模型(Shuffle-ECANet)。首先,针对8972幅含有奶牛尾部的图像样本,通过专家对奶牛体况进行人工评分,并构建数据集;然后以轻量级ShuffleNet-v21×网络为基础,在特征提取过程中引入高效的通道注意力模块,强化网络对奶牛体况特征的提取能力。此外,采用H-Swish激活函数,避免神经元坏死现象;最后通过进一步精简网络结构得到Shuffle-ECANet网络模型。结果显示,Shuffle-ECANet模型针对各类别奶牛的识别准确率为97%以上,且在体况评分(body condition scoring,BCS)误差分别为0、≤0.25和≤0.5的体况评价结果中,Shuffle-ECANet模型均优于EfficientNet-v1、MobileNet-v3、ShuffleNet-v21×和ResNet34等模型,证明本研究方法的有效性。

尿游离DNA的液体活检有望成为泌尿系疾病诊治的重要方向

尿液由泌尿系统直接产生,其中的游离DNA(cfDNA)携带了来源于泌尿系的基因组DNA,并且尿液样本具有非侵入性、数量不受限及获取方便等优点,因此尿cfDNA是诊治泌尿系疾病的一种很有潜力的生物标志物,对尿cfDNA进行液体活检在泌尿系疾病的诊治中具有重要的临床应用价值。本文就尿cfDNA在泌尿系疾病临床诊治中的应用研究作一综述。

基于IMX6的无线救援小车系统设计

针对医疗救助工作人员无法及时到达地震等未知灾害现场的问题,设计一款基于IMX6ULL单核处理器为主要芯片控制核心的一体化智能无线救援小车。采用温湿度采集传感器、影像视频采集、自然光照检测、无线网络传输等多样化方式勘测灾害现场,最大化搜集受灾人员信息数据,从而实现智能远距离高效搜救功能。实验表明,该系统具备高度稳定性和可行性。

藏红花素对糖尿病肾病大鼠肾纤维化的影响及机制研究

[目的]研究藏红花素对糖尿病肾病(DN)大鼠肾纤维化的影响并探索其机制。[方法]通过高糖高脂饲养4周后腹腔注射链尿佐菌素建立DN大鼠模型,将50只模型大鼠随机平均分为模型组(给予生理盐水)、二甲双胍(500 mg/kg)组和藏红花素低、中、高剂量组(25、50、100 mg/kg)组,另设正常对照组(给予生理盐水),连续12周,每日1次灌胃给药。测定空腹血糖(FBG)水平,称量体质量,检测肾功能指标,分别通过苏木精-尹红(HE)染色、马森(Masson)染色进行肾组织病理学和纤维化检查,免疫蛋白印迹法检测克洛索蛋白(Klotho)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、磷酸化Smad2(p-Smad2)表达。[结果]与模型组相比,藏红花素中、高剂量组和二甲双胍组体质量升高,FBG、24 h尿蛋白量(UPro)、尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)水平降低;肾小球增大、肾间质炎性细胞浸润、系膜和基底膜增生等病变及肾小球、肾间质纤维化均明显改善,胶原容积分数(CVF)降低;Klotho表达上调,TGF-β1、p-Smad2表达下调,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。与二甲双胍组比较,藏红花素高剂量组大鼠体质量升高,UPro和BUN、Scr水平降低,CVF降低,Klotho表达上调且TGF-β1、p-Smad2表达下调,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。[结论]藏红花素对DN大鼠肾纤维化具有抑制作用,其机制可能与抑制Klotho/TGF-β/Smad信号通路有关。

一种张口困难训练装置的设计与运用

介绍一种张口困难训练装置的设计及临床应用,该装置能使张口困难病人方便地调整口腔张开程度,提高对牙齿支撑舒适性,又能测量病人口腔张开程度。

真三轴路径下含瓦斯复合煤岩体渗流及力学破坏特性

深部开采扰动下“煤体-岩体”复合系统发生整体破坏失稳是导致煤岩瓦斯复合动力灾害发生的主要原因之一。为了研究煤岩瓦斯复合动力灾害发生机理,采用真三轴气固耦合煤岩渗流试验系统,以人工压制具有过渡界面的复合煤岩体试件为研究对象,进行了5种不同真三轴应力路径下含瓦斯复合煤岩体渗流特性及力学破坏特征试验研究。结果表明,真三轴路径下含瓦斯复合煤岩体强度符合Mogi-Coulomb准则,相比于其他试验路径,真三轴加载路径下试件强度最大,复合加卸载路径下试件强度次之,σ_(2)、σ_(3)发生转换时,试件强度显著降低;试件破坏时,真三轴复合加卸载路径下试件渗透率增长倍数最多,真三轴卸载路径次之,真三轴加载路径下试件渗透率增加倍数最少,σ_(2)、σ_(3)发生转换时试件渗透率显著增大;此外,复合煤岩体试件破坏特征具有规律性,真三轴加载路径下,σ_(1)-σ_(2)平面煤体中出现剪切裂纹,并在煤岩交界面处交汇,真三轴卸载和复合加卸载路径下,σ_(1)-σ_(2)平面上裂纹从煤体到岩体出现了跨界面扩展的现象,煤体中依然出现剪切裂纹,但是裂纹在煤岩交界面处交汇之后转变为拉伸裂纹延伸至岩体中,岩体出现劈裂破坏;当σ_(2)、σ_(3)发生交汇、转换,σ_(2)小于σ_(3)时,试件的2个侧面(σ_(1)-σ_(2)平面和σ_(1)-σ_(3)平面)均发生破坏,试件损伤状态相对复杂。

中西医结合护理干预联合多学科团队协作模式在微波消融治疗乳腺癌手术中的应用

目的:探讨中西医结合护理干预联合多学科团队协作模式在微波消融治疗乳腺癌手术中的应用效果。方法:将90例乳腺癌患者纳入研究,按照随机数字表法分为观察组及对照组,每组45例。对照组实施多学科团队协作护理模式,观察组实施中西医结合护理干预联合多学科团队协作模式。比较两组并发症情况,干预前后证候评分、心理状态变化、满意度情况、疼痛程度、自我效能感水平、自我护理能力及生活质量。结果:观察组皮下积液、皮瓣轻度坏死及上肢水肿发生率均低于对照组(P<0.05)。干预后两组的失眠、乳房胀痛、情绪低落、乏力疲惫等证候评分,焦虑自评量表、抑郁自评量表评分,术后疼痛程度均明显降低,且观察组降低程度大于对照组(P<0.05)。干预后观察组满意度、自我效能评分、各项自护能力评分、各项生活质量评分均高于对照组(P<0.05)。结论:中西医结合护理干预联合多学科团队协作模式在微波消融治疗乳腺癌手术中具有较好的临床效果,有利于降低并发症、减轻临床症状及疼痛程度、改善心理状态、提高满意度及自护能力和生活质量。

人工智能视听感知机器人虚拟仿真实验平台设计与应用

针对实体机器人价格昂贵、应用困难等问题,文中设计一种人工智能视听感知机器人虚拟仿真实验平台。该平台旨在培养学生运用人工智能技术去设计与开发基于视听觉感知信息控制机器人的能力,拓展学生跨学科知识,提升多专业综合应用能力和自主编程创新能力。通过将自主学习元素融入平台实验设计过程,教会学生运用汉字、语音、手势等方法控制虚拟与实体机器人,实现人工智能技术“理解-部署-调试-应用”一体化。文中对实验平台在实际教学中的应用进行详细介绍,并通过学生反馈给出实验平台的综合评价。

中间主应力影响下含瓦斯复合煤岩体变形渗流及能量演化特征研究

深部环境中,复合煤岩体处于三向不等应力状态,中间主应力的存在对煤岩体变形、强度特性及能量演化特征有着重要影响。本文利用真三轴气固耦合煤岩渗流试验装置,开展了不同中间主应力条件下含瓦斯复合煤岩体变形-渗流试验研究。结果表明:(1)随着中间主应力的增大,当达到峰值强度时,试件最大主应力方向应变呈现先增大后减小的变化,中间主应力方向应变和最小主应力方向应变之间的差值越来越大;(2)低中间主应力下试件中间主应力方向呈现出膨胀变形,中间主应力较大时,ε_(2)-Δσ曲线达到峰值后发生回弹,中间主应力方向最终表现为压缩变形;(3)随着中间主应力的增大,试件相对渗透率系数谷值降低,相对渗透率系数曲线峰值拐点与ε_(1)-Δσ曲线的拐点一致;(4)达到应力峰值时,试件总输入能量先增大后减小,与试件强度变化趋势类似,弹性应变能先增大后减小,耗散能持续增大,U_(e)/U先升高后降低,U_(d)/U先降低后升高。

冠脉CTO行PCI失败与CCTA参数的相关性及联合CT衰减校正MPI的术前指导价值

目的 探讨冠脉慢性完全闭塞(Chronic total coronary occlusion,CTO)病变行经皮冠脉介入(Percutaneous coronary intervention,PCI)治疗失败与冠脉CT血管成像(Coronary computed tomography angiography,CCTA)参数的相关性及联合CT衰减校正核素心肌灌注显像(Myocardial perfusion imaging,MPI)的术前诊断价值。方法 对2020年1月~2022年2月在我院治疗的冠心病患者进行回顾性分析,共185例。其中冠脉CTO患者58例,均在我院接受PCI治疗。统计冠脉CTO患者的临床资料、CCTA参数。分析CT衰减校正MPI联合CCTA术前诊断CTO的价值。结果 冠脉CTO行PCI失败患者年龄为(65.98±7.41)岁,明显高于PCI成功患者(P<0.05)。冠脉CTO行PCI失败患者闭塞形态呈钝形、血管弯曲>45°、有钙化、有负性重构、闭塞长度≥20mm、J-CTO评分≥2分比例分别为64.29%、78.57%、50.00%、64.29%、71.43%和78.57%,明显高于PCI成功患者(P<0.05)。闭塞形态、血管弯曲、钙化、闭塞长度及J-CTO评分是冠脉CTO患者行PCI失败的影响因素(P<0.05)。CCTA联合CT衰减校正MPI诊断冠脉CTO的灵敏性和阴性预测值分别为98.28%和99.16%,明显高于CCTA、CT衰减校正MPI单独诊断(P<0.05)。不同病变血管CTO患者中CCTA联合CT衰减校正MPI检出率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 冠脉CTO患者行PCI效果受闭塞形态、血管弯曲等CCTA参数影响。CCTA联合CT衰减校正MPI有助于术前冠脉CTO的诊断。

响应面法优化甜茶苷的超声提取工艺

采用单因素实验,考察了乙醇体积分数、料液比、超声温度、超声时间对甜茶苷提取率的影响;在单因素实验的基础上,以甜茶苷提取率为评价指标,采用响应面法优化了甜茶苷的超声提取工艺。结果表明,在乙醇体积分数为36%、料液比为1∶30(g∶mL)、超声温度为62℃、超声时间为30 min的最优条件下,甜茶苷平均提取率为3.62%,与预测值(3.88%)仅相差0.26%。该优化提取工艺操作方便,结果可靠,为甜茶苷的进一步开发利用提供了依据。

基于改进YOLO v5s的轻量级奶牛体况评分方法

奶牛体况评分是评价奶牛产能与体态健康的重要指标。目前,随着现代化牧场的发展,智能检测技术已被应用于奶牛精准养殖中。针对目前检测算法的参数量多、计算量大等问题,以YOLO v5s为基础,提出了一种改进的轻量级奶牛体况评分模型(YOLO-MCE)。首先,通过2D摄像机在奶牛挤奶通道处采集奶牛尾部图像并构建奶牛BCS数据集。其次,在MobileNetV3网络中融入坐标注意力机制(Coordinate attention,CA)构建M3CA网络。将YOLO v5s的主干网络替换为M3CA网络,在降低模型复杂度的同时,使得网络特征提取时更关注于牛尾区域的位置和空间信息,从而提高了运动模糊场景下的检测精度。YOLO v5s预测层采用EIoU Loss损失函数,优化了目标边界框回归收敛速度,生成定位精准的预测边界框,进而提高了模型检测精度。试验结果表明,改进的YOLO v5s模型的检测精度为93.4%,召回率为85.5%,mAP@0.5为91.4%,计算量为2.0×109,模型内存占用量仅为2.28 MB。相较原始YOLO v5s模型,其计算量降低87.3%,模型内存占用量减少83.4%,在保证模型复杂度较低与实时性较高的情况下,实现了奶牛体况的高效评分。此外,改进的YOLO v5s模型的整体性能优于Faster R-CNN、SDD和YOLO v3目标检测模型。本研究为奶牛体况评分商业化提供理论基础和研究思路,为奶牛养殖业提供了智能化解决方案。

颈部浅表大血管保温法在前置胎盘剖宫产产妇中的应用效果

目的评价颈部浅表大血管保温法在前置胎盘剖宫产产妇中的应用效果。方法将70例行子宫下段剖宫产术的前置胎盘产妇按照随机数字表法分为试验组和对照组,每组35例。2组产妇术中均给予常规综合保温措施,对照组在此基础上采用充气式保温毯身下保温法,试验组采用颈部浅表大血管保温法。比较2组产妇术中核心体温、内稳态相关指标的变化情况,并记录产妇低体温和寒战发生率。结果2组产妇低体温发生率差异无统计学意义(P>0.05);试验组术中寒战严重程度明显低于对照组(Z=6.532,P<0.05)。胎儿娩出时、胎儿娩出20 min、手术结束时,试验组核心体温分别为(36.69±0.15)℃、(36.63±0.11)℃、(36.61±0.13)℃,对照组为(36.56±0.09)℃、(36.55±0.14)℃、(36.54±0.12)℃,差异有统计学意义(t=4.349,2.828,2.355,P<0.05)。手术结束时,试验组血糖水平为(5.71±0.71)mmol/L,对照组为(6.11±0.90)mmol/L,差异有统计学意义(t=2.064,P<0.05)。结论颈部浅表大血管保温法可维持前置胎盘剖宫产产妇核心体温,稳定内稳态,并减少寒战发生风险。

深度学习在家畜智慧养殖中研究应用进展

准确高效地监测动物信息,及时分析动物的生理与身体健康状况,并结合智能化技术进行自动饲喂和养殖管理,对于家畜规模化养殖意义重大。深度学习技术由于具有自动特征提取和强大图像表示能力,更适用于复杂的畜牧养殖环境中动物信息监测。为进一步分析人工智能技术在当下智慧畜牧业中研究应用,本文针对牛、羊和猪三种家畜,介绍了深度学习技术在目标检测识别、体况评价与体重估计以及行为识别与量化分析的研究现状。其中,目标检测识别有利于构建动物个体电子档案,在此基础上可以关联动物的体况体重信息、行为信息以及健康情况等,这也是智慧畜牧业发展的趋势。智慧畜牧养殖技术当前面临着应用场景存在多视角、多尺度、多场景和少样本等挑战以及智能技术泛化应用的问题,本文结合畜牧业实际饲养和管理需求,对智慧畜牧业发展进行展望并提出了:结合半监督或者少样本学习来提高深度学习模型的泛化能力;人、装备和养殖动物这三者的统一协作及和谐发展;大数据、深度学习技术与畜牧养殖的深度融合等发展建议,以期进一步推动畜牧养殖智能化发展。

基于坐标注意力机制和YOLO v5s模型的山羊脸部检测方法

山羊的脸部检测对羊场的智能化管理有着重要的意义。针对实际饲养环境中,羊群存在多角度、分布随机、灵活多变、羊脸检测难度大的问题,以YOLO v5s为基础目标检测网络,提出了一种结合坐标信息的山羊脸部检测模型。首先,通过移动设备获取舍内、舍外、单头以及多头山羊的图像并构建数据集。其次,在YOLO v5s的主干网络融入坐标注意力机制,以充分利用目标的位置信息,提高遮挡区域、小目标、多视角样本的检测精度。试验结果表明,改进YOLO v5s模型的检测精确率为95.6%,召回率为83.0%,mAP0.5为90.2%,帧速率为69 f/s,模型内存占用量为13.2 MB;与YOLO v5s模型相比,检测精度提高1.3个百分点,模型所占内存空间减少1.2 MB;且模型的整体性能远优于Faster R-CNN、YOLO v4、YOLO v5s模型。此外,本文构建了不同光照和相机抖动的数据集,来进一步验证本文方法的可行性。改进后的模型可快速有效地对复杂场景下山羊的脸部进行精准检测及定位,为动物精细化养殖时目标检测识别提供了检测思路和技术支持。

综合实验教学改革初探——以制药工程为例

制药综合实验是为培养制药工程应用型人才开设的综合实践课程,是培养学生具备解决制药链中复杂工程问题能力的重要基础和有力保障。以广西民族师范学院化学与生物工程学院为例,针对制药综合实验教学过程中存在的主要问题,结合制药行业、企业的用人需求,依据人才培养方案,合理安排实验教学内容,改革教学方法。通过“三个结合”的实践改革方式提升教学质量,达到增强学生动手能力、能够解决实际工程问题能力的目的,以期培养出高水平的制药技术人才。

CT评估老年缺血性心肌病心衰患者EAT、PCAT水平变化及与血清NT-proBNP、Gal-3表达的相关性

目的探讨CT评估老年缺血性心肌病心力衰竭患者心外膜脂肪(EAT)、冠状动脉周围脂肪(PCAT)水平及与血清N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、半乳糖凝集素-3(Gal-3)表达的相关性。方法选取2020年1月至2022年1月在河南大学第一附属医院治疗的老年缺血性心肌病心力衰竭患者117例,其中心功能NYHA分级Ⅱ级31例,Ⅲ级44例,Ⅳ级42例;死亡患者29例,存活患者88例。比较不同患者EAT、PCAT及血清NT-proBNP、Gal-3水平差异。结果NYHA分级Ⅳ级患者EAT、PCAT、NT-proBNP和Gal-3分别为(97.29±15.56)cm^(3)、(20.20±5.01)cm^(3)、(460.20±95.56)pg/mL和(6.01±1.32)ng/mL,明显高于Ⅱ~Ⅲ级患者(P<0.05)。EAT、PCAT、NT-proBNP、Gal-3与NYHA分级呈正相关(rs=0.344、0.387、0.401和0.411,P<0.05);EAT与NT-proBNP、Gal-3呈正相关(r=0.411和0.426,P<0.05);PCAT与NT-proBNP、Gal-3呈正相关(r=0.424和0.403,P<0.05)。死亡患者EAT、PCAT、NT-proBNP和Gal-3分别为(100.44±17.20)cm^(3)、(20.85±3.02)cm^(3)、(456.42±78.30)pg/mL和(6.29±1.10)ng/mL,明显高于存活患者(P<0.05)。EAT、PCAT、NT-proBNP和Gal-3预测患者预后的受试者工作特征(ROC)曲线下面积分别为0.832、0.774、0.623和0.787(P<0.05)。结论老年缺血性心肌病心衰患者EAT、PCAT水平与血清NT-proBNP、Gal-3表达及心功能分级存在相关性,同时在预测患者预后方面有一定价值。

国家级开发区高质量综合发展水平研究——以湖南省国家级开发区为例

开发区建设在我国历经多年,追求高质量发展已成为新时代发展的主题。基于新时代发展理念,参照《国家经济技术开发区综合发展水平考核指标评价体系》,文章从开放发展、创新发展、绿色发展、统筹发展及综合发展五个维度构建国家级经开区高质量发展评价体系,并对湖南省国家级开发区高质量综合发展水平进行实证研究。研究显示,湖南省园区总体高质量发展程度不高,存在显著的两极分化,整体呈现长株潭片区>洞庭湖片区>湘南地区>大湘西地区,即东高西低的分布趋势;在五个子系统中,统筹发展明显低于其他四项,属于湖南国家级开发区高质量发展的薄弱点。湖南国家级开发区在今后发展过程中应更加注重整体的协调一致、土地集约、创新驱动、优化布局与绿色发展。

水力侵蚀下砒砂岩坡面植被格局对土壤颗粒空间分布的影响

[目的]研究内蒙古鄂尔多斯市典型砒砂岩地区不同植被格局下表层土壤颗粒组成空间分布特征,探明水力侵蚀下土壤颗粒分选搬运机制,为该区域生态环境恢复提供理论基础。[方法]基于野外径流小区的原位监测试验,采用三维激光扫描与地统计学相结合的方法分析自然降雨条件下,砒砂岩坡面不同植被格局对表层土壤颗粒空间分布的影响。[结果]①均匀分布的植被格局可有效抑制坡面的产流产沙。与裸露坡面相比其侵蚀区面积、平均径流量、平均泥沙量分别降低了5.35%,63.16%,76.47%。②均匀分布的植被格局下土壤黏粒、粉粒的含量分别较雨前增加了1.3%,2.2%,砂粒含量减少了3.2%;随机分布、聚集分布的植被格局下砂粒的含量分别增加了5.8%,15.3%,使土壤质地粗化。③不同的植被格局是引起土壤颗粒空间变异的主要因素。与降雨前相比,均匀分布、随机分布的植被格局使粉粒、砂粒的块金系数变高,空间自相关性降低;聚集分布的植被格局使黏粒、粉粒的块金系数由95.06%,83.89%降为0.07%,0.06%,表现出强烈的空间自相关性。[结论]均匀分布的植被格局对砒砂岩坡面有着良好的水土保持作用,可显著减少坡面产流产沙过程并抑制土壤粗化。