• 用于海洋哺乳动物叫声分类的深度学习模型

  摘要：海洋哺乳动物叫声的分类对保护这些物种具有重要意义。声学方法是研究和监测海洋哺乳动物的最有效工具，因为许多物种会发出响亮且独特的声音，这些声音比视觉线索更可靠。为满足这些需求，本文提出了一种多物种海洋哺乳动物叫声分类方法。首先，本文建立了一个基本的模型框架用于叫声分类。通过使用卷积神经网络银行（CBank）来有效捕捉不同时间尺度上的叫声特征，高速公路网络使深度CBank网络训练更加高效；而双向循环神经网络（BiGRU）则能够利用双向性同时考虑过去和未来的信息，从而提高模型感知时间序列动态变化的能力。其次，本文结合量子计算和混沌算法，引入了一种改进的粒子群优化（IPSO）算法来优化CBank

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 基于流体动力学-声学耦合分析的仿生低噪声泵喷叶轮设计

  摘要：泵喷推进技术越来越多地应用于无人水下航行器的推进系统。其中一个关键的研究方向是模仿生物特性来设计泵喷推进器，以提高效率并降低噪音。然而，由于缺乏能够准确捕捉复杂内部流动与声波传播之间相互作用的有效数值方法，因此很难准确评估这类设计的效果。本研究提出了一种基于涡流声学理论的流体动力学-声学耦合方法，用于泵喷推进器的设计，并通过水洞实验的结果对该方法进行了验证。受猫头鹰翅膀锯齿状后缘的启发，每个转子叶片都采用了仿生锯齿结构。通过响应面方法对锯齿几何形状进行了优化，优化目标包括提高水力效率和降低噪音。实验结果表明，与原始模型相比，优化后的模型在最高效率点上提升了1.5%，且该点的位置更接近设计

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 模拟海洋雪图像：流程、数据集和基准测试

  摘要：海洋雪粒会导致水下图像中出现光斑和类似面纱的模糊现象，这是由于光线的散射造成的，从而降低了图像的质量。因此，从水下图像中去除这种类型的噪声是必要的。然而，由于缺乏有效且多样化的海洋雪粒图像数据集，基于机器学习的算法的发展受到了阻碍。为了解决这个问题，我们提出了一种名为OmniMSI的流程来生成海洋雪粒图像。该流程考虑了海洋雪粒的多种形态及其自然分布模式。具体来说，OmniMSI首先收集自然环境中的大规模海洋雪粒图像，根据形态对它们进行分类，分析其分布模式，从而创建多样化的海洋雪粒掩膜。然后，将该掩膜叠加到没有海洋雪粒的真实水下图像上，并使用设计的后处理技术合成海洋雪粒图像。通过利用这一流

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• MISU：多输入Swin-UNet

  摘要：水下图像增强（UIE）在海洋探索的水下成像中起着至关重要的作用。然而，一种可靠的水下图像增强方法至今仍未问世，现有的方法要么在通用性和动态适应性方面存在局限，要么忽视了不同尺度下感受野和语义信息深度的差异。为了解决这个问题，我们提出了多输入Swin-UNet（MISU），这是一个高效且稳健的水下图像增强框架。MISU将粗到细的处理理念融入到水下图像增强任务中。具体来说，为了有效管理来自多个尺度的不同分辨率，我们设计了一种多分辨率输入策略。然后，引入了一个基于Swin-Transformer的模块来提取多尺度特征，从而同时聚合全局上下文信息和局部细节。我们进一步引入了一个具有可学习滤波器的

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 利用格子变换器在多个尺度层上增强水下图像

  摘要：水下拍摄的图像经常出现颜色失真和细节丢失的问题，这是由于光线被吸收和散射所致。由于波长和距离的变化，以及不同尺度和层次上的颜色偏移，改进这些图像的任务变得更加困难。为了解决这些问题，我们提出了一种新型的多尺度和多层格子变换器（MMLattFormer），它可以有效去除颜色失真和伪影，避免过度增强，并在不同尺度和层次上保持细节，从而在水下图像增强方面提供更准确、更自然的结果。MMLattFormer模型利用了格子变换器（LattFormer）架构的优势来增强全局感知，而其多尺度和多层配置则利用了不同尺度特征之间的差异和互补性来提高局部感知。MMLattFormer模型由多个以多尺度和多层方

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 基于Arduino Mega2560-Core的深渊着陆器数据采集与控制系统研制及其在阿塔卡马海沟的应用

  在海洋最神秘的深渊带（Hadal zone），水深超过6000米的狭窄海沟中，生命在极端环境下演化出独特的生存策略。然而，探索这些区域却面临巨大技术挑战：常规CTD（Conductivity, Temperature, Depth，电导率-温度-深度剖面仪）采水系统受绞车限制难以抵达全海深，载人潜水器运营成本高昂，而传统着陆器（Lander）又存在能耗管理不佳、采样模式单一等问题。正是为了解决这些技术瓶颈，由Victor Villagrán等研究人员组成的团队开发了一套基于Arduino Mega2560-Core微控制器的多模式数据采集与控制系统，相关成果发表在《IEEE Journal o

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 新型多管采样器，用于从深海海底采集具有保压性的沉积物样本

  摘要：为了满足潜水器在完全海洋深度（作业水深为11,000米）进行深渊海底沉积物压力保持采样操作的需求，设计了一种具有压力保持取芯功能的全海洋深度潜水器机械手持式多管沉积物采样器。提出了一种新型的补偿集成压力保持方法，用于原位深海沟沉积物采样器，每个采样管的体积为203毫升。此外，通过计算机模拟分析了采样管的回收过程，结果表明，0–6米/秒范围内的等效流速可以更有效地使沉积物脱附，且采样管的背水侧是沉积物脱附的最佳位置。该采样器原型在西菲律宾海盆7700米的深度进行了现场测试，采集到的沉积物样本的压力保持率为94%。一、引言海洋科学研究和海洋资源开发是当今世界海洋科学技术的前沿领域，而海底沉积

  来源：IEEE Journal of Oceanic Engineering

  时间：2025-11-19

• 叶下珠（Phyllanthus niruri）纳米乳液对TM4塞托利细胞（Sertoli cells）中血睾屏障完整性和细胞反应的尺寸依赖性影响

  摘要：Phyllanthus niruri（PN）的治疗效果广为人知，尤其是在传统医学中。纳米乳技术提高了其生物利用度和疗效，但其潜在的纳米毒性效应，尤其是对男性生殖健康的影响，尚未完全明了。本研究探讨了不同粒度的Phyllanthus niruri纳米乳（PNNE）对TM4 Sertoli细胞的细胞毒性和遗传毒性作用，重点关注其对血睾屏障（BTB）的影响。通过自发乳化法制备了两种不同粒度的PNNE。使用Cell Counting Kit-8（CCK-8）试剂盒评估了这些制剂的细胞毒性，通过碱性彗星试验评估了遗传毒性。此外，还通过免疫荧光分析检测了BTB蛋白（claudin 11和connex

  来源：IEEE Transactions on NanoBioscience

  时间：2025-11-19

• 掺银的ZnO纳米颗粒：一种多功能纳米材料，具有抗癌、抗菌以及可回收的光催化性能

  摘要：通过共沉淀法制备了掺银的氧化锌纳米颗粒（Ag-ZnO NPs）。XRD分析显示了ZnO纳米颗粒的六方结构特征。Ag-ZnO NPs XRD图中峰值的强度减弱表明银金属已成功嵌入ZnO晶格中。通过能量分散X射线光谱（EDX）验证了元素组成，而FTIR光谱阐明了ZnO和Ag纳米颗粒中存在的官能团。采用3%的银掺杂比例是为了克服高浓度银的毒性。值得注意的是，Ag-ZnO NPs在降解亚甲蓝的过程中表现出优异的可重复光催化性能，且经过四个循环后仍保持高效。此外，Ag-ZnO NPs对多种病原体具有显著的抗菌效果，包括大肠杆菌ATCC 27853、伤寒沙门氏菌CT18、金黄色葡萄球菌NCTC832

  来源：IEEE Transactions on NanoBioscience

  时间：2025-11-19

• 通过葫芦（Cucurbita pepo）果肉合成绿色Fe2O3纳米颗粒，并探究其抗菌、抗凝及溶血作用

  摘要：利用葫芦（Cucurbita pepo）果肉提取物作为天然包覆剂和还原剂，通过绿色方法成功合成了氧化铁纳米颗粒（Fe2O3 NPs）。紫外-可见光谱（UV-vis）分析证实了其合成过程，并在285 nm处观察到明显的吸收峰；傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析揭示了参与还原和稳定的功能基团。X射线衍射（XRD）分析确认了这些纳米颗粒的晶体结构，平均粒径为21.5 nm。扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线光谱（EDX）进一步验证了纳米颗粒的球形形态和元素组成。这些生物合成的氧化铁纳米颗粒对多重耐药菌株（如肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌）表现出显著的抗菌活性。对于肺炎克雷伯菌，抑菌圈直径在5

  来源：IEEE Transactions on NanoBioscience

  时间：2025-11-19

• ZnO/石墨烯薄膜酒精传感器的制备与性能表征

  摘要：本文报道了制备了掺有10%石墨烯的ZnO/石墨烯薄膜酒精传感器，并对其进行了实验和理论验证。该传感器采用溶胶-凝胶法制备，并通过基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算进行了理论分析。使用扫描电子显微镜（SEM）和紫外光谱测量技术对制备出的器件性能进行了研究。为了评估其性能指标，分析了其导电性、传输特性及响应特性。此外，该传感器还分别在不同浓度的酒精（如白兰地、威士忌和朗姆酒）环境下进行了多次测试，测试时间各不相同。引言几十年来，全球关注的重点是人类健康、公共安全和环境保护。这推动了对快速、低成本且高精度气体传感系统的需求不断增加。由于各种金属氧化物及其功能化形式的独特性质，它们被广泛

  来源：IEEE Transactions on NanoBioscience

  时间：2025-11-19

• 利用 Platostoma palustre 的水提取物生物合成银和氧化锌纳米颗粒，用于生物医学应用

  摘要：本研究重点探讨了银纳米颗粒（AgNPs）和氧化锌纳米颗粒（ZnONPs）的结构特性、抗氧化性能、抗菌作用及抗炎效果。这些纳米颗粒是通过使用西安草的水提取物作为传统化学方法的环保替代品成功合成的。通过DPPH、ABTS和FRAP试验评估了它们的抗氧化活性。生物合成的银纳米颗粒（AgNPs）和氧化锌纳米颗粒（ZnONPs）的XRD光谱显示，其平均粒径分别为7纳米和24-44纳米。AgNPs表现出显著的抗氧化性能，在0.1毫克/毫升浓度下能够清除70%±0.68%的DPPH自由基，并抑制75%±0.82%的ABTS活性。ZnONPs的抗氧化效果更为优异，能够清除47.43%±0.68%的DPP

  来源：IEEE Transactions on NanoBioscience

  时间：2025-11-19

• 推进等离子体蛋白质组学研究，以发现卵巢癌生物标志物

  开发超灵敏的蛋白质组学方法以检测潜在的蛋白质肿瘤生物标志物仍是现代生物医学领域的一个关键挑战。我们将传统参考蛋白质组学方法（包括全景式方法（DDA-Shotgun LC-MS/MS）和靶向方法（MRM）的数据与基于原子力显微镜（AFM）的富集技术结合，并与质谱技术（AFM-MS）相结合，从而实现了更低的检测限。这种综合策略使我们能够编制出与卵巢癌进展相关的更广泛的蛋白质列表。我们发现了一组此前未报道的、特异性针对卵巢癌的候选标志物。共有371种蛋白质被认为可能与卵巢癌的病理过程有关，其中33%仅通过超灵敏的AFM-MS方法检测到，26%则是通过代谢组学关联发现的。值得注意的是，6%的鉴定蛋白质

  来源：Journal of Proteome Research

  时间：2025-11-19

• 在一项基于心肌组织原位蛋白质组学分析的研究中，发现了一组潜在的分子参与者，这些参与者介导了与右心功能障碍相关的心肌肥厚现象

  心肌肥厚是心力衰竭（HF）初期的适应性反应，它会通过导致心脏失代偿和收缩力下降而加重心力衰竭。在蛋白质组学分析中，与正常对照组相比，右心瓣膜病（RHD）患者发现了216种差异表达的蛋白质，其中141种蛋白质表达上调，75种蛋白质表达下调。在这些候选蛋白质中，蛋白磷酸酶3催化亚基α（PPP3CA）、吲哚乙胺N-甲基转移酶（INMT）、解聚素和金属蛋白酶9（ADAM9）以及肌球蛋白轻链-2（MYL2）在患者的心肌组织中的表达显著高于对照组。此外，生物信息学分析表明，PPP3CA、INMT、ADAM9和MYL2的失调可能会改变参与细胞粘附、间隙连接耦合和紧密连接稳定性的蛋白质的表达，从而削弱细胞间的

  来源：Journal of Proteome Research

  时间：2025-11-19

• 早产胎膜早破的尿液多组学特征：微生物与代谢生物标志物的探索性分析

  早产性胎膜早破（PPROM）是一种重要的产科并发症，常与感染相关过程有关。然而，其背后的机制仍不甚明了，尤其是在微生物菌群失调与宿主代谢之间的相互作用方面。为了解决这一问题，研究人员使用16S rRNA基因测序和基于1H核磁共振（NMR）的代谢组学技术，分析了患有PPROM的女性和健康对照组的女性尿液样本。微生物群分析显示，在PPROM组中，Hoylesella、Escherichia、Pseudomonas和Enterococcus的数量增加，而在对照组中则以Lactobacillus和Limosilactobacillus 0.7），而β-葡萄糖、天冬酰胺、焦谷氨酸、2-羟基谷氨酸、酪氨酸

  来源：Journal of Proteome Research

  时间：2025-11-19

• 利用多花豆凝集素检测脑膜瘤患者血清中的肿瘤相关糖组标志物

  脑膜瘤（MG）中的异常糖基化现象表明，糖组标志物在诊断、监测和预后方面具有潜在的应用价值。利用基于凝集素的糖组学方法，Dolichos biflorus凝集素（DBA）是一种有效的工具，可用于检测患者血清中的糖组标志物DBA结合糖链（DBAG）。通过内部开发的酶联凝集素检测方法，发现MG患者的血清DBAG水平（44.10 AU/mL）显著高于健康对照组（10.21 AU/mL），其敏感性为86.4%，特异性为90.0%。WHO II–III级的MG患者血清DBAG水平（77.35 AU/mL）高于I级患者（35.92 AU/mL）。对MG组织的凝集素组织化学染色结果显示，在150例病例中有14

  来源：Journal of Proteome Research

  时间：2025-11-19

• MetScribeR：一种用于处理内部LC-MS代谢物参考库数据的半自动化工具

  在未靶向代谢组学领域，识别化合物是数据分析过程中一个长期存在的挑战。这一过程通常依赖于质谱（MS）信号，而为了提高生物数据的解读能力，建立内部标准代谢物库是关键。代谢物库通常包含保留时间（Retention Time, RT）信息，这种信息与大型公开的MS/MS光谱库相辅相成，为化合物识别提供了额外的维度。然而，构建这样的库需要大量的人工努力和时间投入，这在一定程度上限制了其应用的广泛性。为了解决这一问题，研究人员开发了一种名为metScribeR的工具，这是一种基于R语言的软件包，结合了Shiny应用，旨在简化和加速内部代谢物库的构建流程。metScribeR的核心优势在于它不需要MS/MS

  来源：Journal of Proteome Research

  时间：2025-11-19

• pH/ROS双重响应的自放大ROS补充型自递送系统，用于肿瘤特异性化疗/铁死亡

  肿瘤微环境（TME）中活性氧（ROS）水平的不均匀性和不足限制了传统ROS响应性药物递送系统（DDSs）的效果。为了解决这一问题，通过动态共价键合将肉桂醛（CA）、多柔比星（DOX）和铁氰化物二碳肼（FcDH）结合在一起，设计了一种pH/ROS双重响应的两亲性共聚前药（P(CA-DOX-Fc)-PEG）。所得到的共聚物自组装成纳米颗粒（P(CA-DOX-Fc)-PEG-NPs），其DOX和FcDH含量分别为64.6%和15.9%，具有优异的稳定性，在160小时内药物泄漏率低于1%。在酸性和氧化条件下，这些纳米颗粒会发生自我放大降解，这一过程由谷胱甘肽（GSH）耗竭引发的ROS升高以及Fc催化的

  来源：Bioconjugate Chemistry

  时间：2025-11-19

• 可通过4′-C-乙炔基胞苷实现的可点击RNA——一种用于RNA编辑中具有代谢稳定性的新型引导RNA设计

  在RNA治疗领域，化学修饰通过提高代谢稳定性、细胞摄取率和生物活性解决了诸多关键问题——无论其作用机制如何。本文报道了4′-C-乙炔基胞苷（4′-C-EthC）及其2′-O-甲基化衍生物（4′-C-EthC-2′-OMe）的合成过程，这两种化合物被用作磷酸酰胺化构建块，并随后被引入寡核苷酸中。这种核糖C4末端的炔基修饰为寡核苷酸提供了便捷的连接位点。该新型修饰可通过铜(I)催化的叠氮化物-炔烃环加成反应（CuAAC）实现，可作为寡核苷酸水平的通用4′-C-核糖修饰剂。研究发现，芳香族和脂肪族三唑残基均能增强A型RNA双链的热力学稳定性。此外，经过4′-C-三唑修饰的寡核苷酸在代谢稳定性测试中对

  来源：Bioconjugate Chemistry

  时间：2025-11-19

• 通过ADAR编辑驱动的合成遗传电路识别和纯化特定细胞群体

  细胞分离和纯化技术在现代生物医学研究和临床应用中至关重要。内源性RNA反映了细胞的遗传和生理特性，为在转录水平上确定细胞身份提供了新的方法。在这里，我们利用基于腺苷脱氨酶（ADAR）的RNA编辑技术设计了一种双开关遗传电路，该电路能够检测用于细胞分离和纯化的独特RNA生物标志物。该电路包含一个由巴尔纳酶（barnase）驱动的“杀伤开关”，可选择性清除非目标细胞；以及一个由ADAR编辑精确调控的“识别开关”，用于控制MS2噬菌体外壳蛋白（MCP）和barstar的表达，这两种蛋白能够抑制巴尔纳酶的活性。通过时间调控这些开关，我们的方法在混合细胞群体中实现了对HepG2、A549和HER2过表达

  来源：ACS Synthetic Biology

  时间：2025-11-19

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