抗体工程化微型机器人清除水中新型冠状病毒的研究

由于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(简称“新型冠状病毒”)(SARS-CoV-2)可在水中保持长时间的稳定性和高度传染性,因此,清除水中的新型冠状病毒成为遏制及阻断其传播的重要途径。该研究采用“点击化学”反应将新型冠状病毒S蛋白的中和抗体P2C-1F11修饰在具有自驱动特性的枯草芽孢杆菌表面,构建了一种抗体工程化微型机器人(antibody functionalized bacteria microrobot,AB-robot)。AB-robot通过P2C-1F11对新型冠状病毒S蛋白的高效靶向作用,对水中新型冠状病毒进行捕获和清除。结果表明,AB-robot在饮用水和自来水等水介质中展示了快速的自驱动能力。以新型冠状病毒假病毒为病毒污染物模型,使用AB-robot后,水介质中病毒清除率高达95%。扫描电镜表征结果显示,AB-robot表面结合了大量的病毒颗粒,进一步表明AB-robot能高效捕获病毒。综上,AB-robot的快速运动和病毒靶向性能促进了其对新型冠状病毒假病毒的即时捕获和高效清除,对防止和阻断水中新型冠状病毒的传播具有重要应用价值。     

气相色谱/质谱法测定香梨果皮上石蜡检测方法的研究

建立一种香梨果皮上石蜡的气相色谱/质谱的分析方法,样品经正己烷超声提取后进气相色谱/质谱仪分析。选择C₂₆~C₂₉正构烷烃作为石蜡的代表物质,监测特征离子m/z 57.3、71.3、85.3、99.3,同时进行全扫描,对石蜡定性定量分析。结果表明:4种正构烷烃在10~1000μg/mL浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99,回收率为80.1%~128.5%,相对标准偏差(RSD)为7.62%~17.10%(n=6)。该方法简便、快速、稳定,可用于香梨果皮上石蜡的测定。     

基于马尔可夫随机场最大后验估计的去块效应方法

基于块离散余弦变换(BDCT)是国际上大多数图像、视频压缩标准的核心部分,它的主要缺点是在低比特率时其恢复图像的块边界上会出现明显可见的方块效应,降低了图像的视觉质量。文章提出了一种新的基于马尔可夫随机场最大后验估计(MRF-MAP)的块效应消除算法,目的是实现在尽量消除块效应的同时充分地保护图像的边缘信息。文中通过线性回归,给出了设置MRF算法中的Huber函数阈值的数学公式,由该公式得到的阈值可以在保护图像边缘和提高图像质量之间有较好的折中。仿真结果验证了该文算法的有效性。     

基于小波变换与FFT算法的电能质量信号分析

提出了一种基于小波变换和FFT相结合分析电能质量信号的方法。用小波变换检测电能质量信号的间断点，对由间断点分段得到的信号用FFT进行频谱分析，并进行了计算机仿真，取得了较满意的结果。     

循环生成对抗网络的线稿图像自动提取

目的 动漫制作中线稿绘制与上色耗时费力,为此很多研究致力于动漫制作过程自动化。目前基于数据驱动的自动化研究工作快速发展,但并没有一个公开的线稿数据集可供使用。针对真实线稿图像数据获取困难,以及现有线稿提取方法效果失真等问题,提出基于循环生成对抗网络的线稿图像自动提取模型。方法 模型基于循环生成对抗网络结构,以解决非对称数据训练问题。然后将不同比例的输入图像及其边界图输入到掩码指导卷积单元,以自适应选择网络中间特征。同时为了进一步提升网络提取线稿的效果,提出边界一致性约束损失函数,确保生成结果与输入图像在梯度变化上的一致性。结果 在公开的动漫彩色图像数据集Danbooru2018上,应用本文模型提取的线稿图像相比于现有线稿提取方法,噪声少、线条清晰且接近真实漫画家绘制的线稿图像。实验中邀请30名年龄在2025岁的用户,对本文以及其他4种方法提取的线稿图像进行打分。最终在30组测试样例中,本文方法提取的线稿图像被认为最佳的样例占总样例84%。结论 通过在循环生成对抗网络中引入掩码指导单元,更加合理地提取彩色图像的线稿图像,并通过对已有方法提取效果进行用户打分证明,在动漫线稿图像提取中本文方法优于对比方法。此外,该模型不需要大量真实线稿图像训练数据,实验中仅采集1 000幅左右真实线稿图像。模型不仅为后续动漫绘制与上色研究提供数据支持,同时也为图像边缘提取方法提供了新的解决方案。     

基于广义S变换的水下目标特征提取

针对水下目标识别中特征矢量难以准确提取的问题,提出了基于广义S变换模时频矩阵奇异值的水下目标特征提取方法。首先对目标信号进行广义S变换,然后提取广义S变换模时频矩阵奇异值作为目标识别特征矢量,最后利用概率神经网络实现目标识别。广义S变换在S变换的基础上,通过改变窗宽因子可提高信号分析的频率分辨率或时间分辨率,从而可根据信号分析需求实现水下目标非平稳非线性信号的时频分析。实验结果表明提取广义S变换模时频矩阵的奇异值作为目标识别特征矢量能够有效区分各类目标,且选取不同的窗宽因子具有不同的识别结果。     

改进 YOLOX 的药品泡罩铝箔表面缺陷 检测方法

药品泡罩包装中铝箔表面包含各种字体和图案信息,而且铝箔表面凹凸不平,拍摄中会出现明 暗分布不均的情况,可导致缺陷特征和铝箔表面特征相似度较高。针对 YOLOX 模型无法更加准确区分缺陷特 征和铝箔表面特征的问题,提出一种改进 YOLOX 模型的表面缺陷检测方法。首先,为了使输入到 Prediction 网络的信息更具全局性,需要对 Neck 网络中特征图的全局特征进行分析,于是将 Neck 网络的 CSP 模块替换 成 transformer encoder 模块。同时 YOLOX 模型具有较深的深度,为了有效地提高分类精度,使用 Mish 激活函 数替换 Swish 激活函数。然后针对缺陷特征和铝箔表面特征相似导致缺陷区域和背景区域分类困难的问题,在 损失函数中引入 focal loss。实验结果表明,改进的模型对铝箔表面缺陷检测的 mAP 为 90.17%,比原始的 YOLOX 模型提高了 4.95%,并且改进的模型能够降低和铝箔表面特征相似度较高的缺陷误检和漏检的概率。     

血液流变仪校准的探讨

正目前,国内没有制定血液流变仪的计量校准规范,缺乏统一的技术要求和校准方法,各地计量机构未对使用中的血液流变仪开展计量校准,从而对医疗诊断质量造成较大影响。为此,笔者根据多年工作经验并参考国内外有关文献及标准要求,对血液流变仪的校准方法进行探讨。YY/T1460-2016《血液流变仪》医药行业标准中的主要校准项目有:样本测量区的温度设定误差     

聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混改性聚乳酸(PLA)高性能全生物降解复合材料研究进展

聚乳酸(PLA)作为一种可降解、可再生的聚合物,其优异的生物相容性和高强度、高模量的力学性能引起了许多学者的关注。聚乳酸基生物复合材料自进入人们的视野以来,由于其固有的延展性差、冲击强度低,加工过程结晶速率慢,结晶度小等缺陷,严重阻碍了其发展。关于PLA的改性研究在近十年里从未间断过,主要集中在增塑改性、增强改性、增韧改性。增塑改性是指向PLA中加入乳酸低聚物、柠檬酸酯、聚乙二醇等小分子化合物,减少PLA分子链间的相互作用,改善PLA的塑性,断裂伸长率大幅度提高,但增塑剂易渗出、迁移是如今面临的一大难题;增强改性是指向PLA加入无机填料或纳米粒子(二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO_2)、碳酸钙(CaCO_3)、滑石粉(Talc)、蒙脱土(MMT)等)引发异相成核,改善PLA的结晶性能,但无法从根本上解决材料韧性差的缺陷;增韧改性是指加入橡胶粒子或热塑性弹性体(天然橡胶(NR)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)等),虽然在一定程度上改善了PLA的韧性,但PLA的生物降解性无法保证;随着一些可降解聚酯(聚己内酯(PCL)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)等)的产生,在不改变降解性能下,对PLA进行有效的增韧改性,是聚乳酸改性研究的主要方向和研究热点。PBAT作为一种可降解聚酯聚合物,链段兼具长链脂肪烃的柔性和芳环的刚性,赋予了其优异的柔韧性,与其他聚酯材料相比,这一优势是作为增韧改性PLA的最佳选择。在早期PLA/PBAT的研究过程中就发现,由于分子链段上结构的巨大差异,PBAT与PLA的相容性差导致共混物力学性能不佳。近十年里,研究者在聚合物共混改性的基础上,选择合适的第三组分对PLA/PBAT共混体系进行改性,并取得了丰硕的成果。目前,PLA/PBAT共混体系的增韧后冲击强度由纯PLA的2.3 kJ/m2提高至61.9 kJ/m2。本文归纳了PBAT增韧改性PLA共混体系复合材料的研究进展,分别对物理共混(无机填料或纳米粒子和物理相容剂)、反应性共混增容剂改性PLA/PBAT体系进行了介绍,分析了PLA/PBAT共混改性体系面临的问题并展望其前景,以期为制备高性能全生物降解PLA/PBAT复合材料提供参考。     

获得数据库数据空间参数的方法

一个有效获得数据库数据空间参数的方法,为解决目前数据库应用中缺乏对数据库空间的灵活管理手段而提供了一条有效途径。