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基于窗口自适应空谱注意力Transformer的玉米多光谱图像重建与叶绿素监测研究
在现代农业监测领域,多光谱成像技术因其能够捕捉作物在不同波长下的反射特性,已成为评估作物生长状态、测量生理参数和营养状况的重要手段。通过分析这些光谱信息,农民和研究人员可以科学指导精准作物管理,提高农业生产效率。然而,多光谱图像获取设备制造工艺复杂、技术门槛高,导致数据采集成本昂贵。此外,商业多光谱相机的波段通常是固定的,无法根据不同检测目标灵活调整,而低成本RGB相机又难以覆盖重要的敏感波段,无法满足作物生长检测的精度要求。这种矛盾催生了基于RGB图像重建多光谱图像的技术需求。早期研究多采用寻找最优线性模型的方法进行光谱重建,但随着深度学习技术的发展,光谱重建不再局限于考虑物理成像过程的线性
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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基于STM32与模糊逻辑控制的云边端协同闸门灌溉系统研发与应用
Highlight系统整体方案设计为应对中国灌溉渠道基础设施老化及管理方式落后导致的水资源利用率低下问题,我们开发了一套基于STM32的集成闸门灌溉控制系统。该系统融合物联网(IoT)传感技术、嵌入式微处理器、通信技术和模糊逻辑(FL)控制算法,由现场闸门终端、本地与远程控制系统共同构成。闸门终端包括测控一体化执行机构、传感器组、主控制器和通信模块,采用平板闸门结构和步进电机直驱螺纹副设计,结构简单可靠、寿命长、维护便捷。控制系统支持四种控制模式:现场手动、本地人机界面(HMI)、远程云控与语音控制,依托“云-边-端”(CEEA)协同架构,以边缘计算为核心,兼顾实时性、可靠性与远程管理能力,实
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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基于STM32与模糊逻辑控制的云边端协同农业灌溉闸门测控系统研发与应用
Highlight系统整体方案设计为应对我国灌溉渠道基础设施老化与管理落后导致的水资源利用效率低下问题,本研究开发了一套基于STM32的集成式闸门灌溉控制系统。系统融合物联网传感器技术、嵌入式微处理器、通信技术与模糊逻辑(FL)控制算法,由现场闸门终端、本地与远程控制系统组成。现场闸门终端包含测控一体化闸门结构、主控制器、传感器群、通信模块及电机驱动单元等部分。试验场地与方案闸门安装于江苏省盐城市射阳县临海农场,选取水稻拔节期进行性能验证,通过模拟实际灌溉条件开展综合测试。在渠道一侧划定两个试验田块,每个田块长5米、宽2米,面积10平方米。试验内容涵盖多个方面:首先验证闸门开度精度与响应时间;
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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基于STM32与模糊逻辑控制的云边端协同闸门灌溉系统研发与验证
Highlight系统总体方案设计为应对中国灌溉渠道基础设施老化及管理方式落后导致的水资源利用效率低下问题,本研究开发了一套基于STM32的集成闸门灌溉控制系统。该系统融合物联网(IoT)传感技术、嵌入式微处理器、通信技术和模糊逻辑(FL)控制算法,由现场闸门终端、本地与远程控制系统组成。现场闸门终端包含测控…实验场地与方案闸门安装于江苏省盐城市射阳县临海农场,选取水稻拔节期进行性能验证,通过模拟实际灌溉条件开展综合测试。在渠道一侧划定两个试验田块,每个田块长5米、宽2米,面积为10平方米。实验内容涵盖多个方面:首先验证闸门开度的精度与响应时间…讨论目前,系统仅在水稻田中央部署单一LoRa水位
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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基于无人机激光扫描(ULS)解析林分尺度树木死亡的主导因素:冠层结构与邻域竞争的作用机制与碳汇管理应用
Highlight机载或无人机激光扫描获取的点云数据集已被广泛研究,为森林结构动态的精细监测提供了宝贵资源。本研究提出了一种应用框架,将ULS与自动点云分割算法相结合,通过冠层三维重建提取冠层结构变量与邻域竞争变量,以预测树木周期性死亡概率。基于最优死亡率模型生成的死亡风险图,能够以高空间分辨率识别高风险树木,从而优化林分密度并提升保留林分的碳汇潜力。Discussion通过无人机激光扫描(ULS)获取的点云数据集为森林结构动态的精细监测提供了前所未有的资源。本研究提出了一种结合ULS与自动点云分割算法的应用框架,通过三维重建冠层提取冠层结构与邻域竞争变量,进而预测树木周期性死亡概率。基于最优
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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基于GenAI训练框架的复杂茶园场景多尺度茶芽分级检测模型GE-DETR研究
亮点 (Highlights)•提出新型GE-DETR模型,集成CGA模块与SOFE-Net网络,显著提升复杂茶园场景下多尺度茶芽检测精度•采用GenAI动态训练框架实现参数自适应优化,增强模型鲁棒性和泛化能力•在已知场景测试集上mAP@50达91.73%,参数量降低33.60%,推理速度提升39.53%•在未知场景测试集上mAP@50较基线模型RTDETR提升5.44%数据采集 (Data acquisition)本研究茶芽数据集采集自浙江省杭州市余杭区良渚竹径茶园、大径山景区茶园及凤岭村茶谷–龙井未来茶镇(东经119°43′–120°06′,北纬30°10′–30°32′),共包含5400
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-10-09
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钾修饰石墨二烯单层用于先进可逆储氢的理论研究
亮点方法学采用第一性原理密度泛函理论(DFT)计算研究GPD的结构与电子特性及其储氢适用性。使用广义梯度近似(GGA)下的Perdew-Burke-Ernzerhof(PBE)泛函和投影缀加波(PAW)方法,通过Vienna ab initio模拟软件包(VASP)实现。平面波基组动能截断设为500 eV,采用Monkhorst-Pack方法生成k点网格。结构优化至原子力小于0.01 eV/Å,能量收敛阈值为10-5 eV。为修正范德华相互作用,引入DFT-D3校正。通过声子谱计算和AIMD模拟(在300K下进行5 ps)验证热稳定性。采用Climbing Image Nudged Elast
来源:Computational Biology and Chemistry
时间:2025-10-09
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InxGa1-xN与Mg掺杂晶体的稳定性机制与电子结构的第一性原理研究及其在光电器件设计中的意义
Calculation method and validations计算框架采用基于密度泛函理论(DFT)的方法,并通过CASTEP软件包实现。为模拟晶格的无限周期性,设置了周期性边界条件。体系的电子波函数通过平面波基组进行数学描述。原子核、内层电子与价电子之间的相互作用采用超软赝势(ultrasoft pseudopotentials)进行近似处理。Calculation of Ecoh and ΔH图1中所有晶体的结构优化数据汇总于表4。几何弛豫是在全自由度下进行的,允许原子位置、晶格常数和体积参数在计算优化过程中同时调整。未施加任何位置或维度约束,从而通过无限制结构弛豫确保收敛至热力学稳
来源:Computational Biology and Chemistry
时间:2025-10-09
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气相与溶液相中联氨二聚体热分解机制及其对氢能存储的启示
Calculation method首先设计并优化反应物结构,以确定能量最低的最稳定初始反应构型。随后进行频率分析以确定中间体与过渡态,并对过渡态进行内禀反应坐标(IRC)计算,验证其正确连接反应物与产物。在所研究的势能面(PES)上,所有最低能量结构均显示无虚频特征,而过渡态则存在且仅存在一个虚频。所有计算均通过Gaussian 09程序包完成,采用M06-2X/6-311++G(d,p)方法进行几何优化与频率分析。为评估溶剂化效应,我们使用极化连续介质模型(PCM)模拟水溶液环境。反应速率常数通过过渡态理论(TST)计算获得,温度范围覆盖200–1000 K,以探究热力学与动力学行为。Re
来源:Computational Biology and Chemistry
时间:2025-10-09
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香蕉皮水热炭化制备高效催化剂降解微污染物:工艺条件优化与机制解析
HighlightExperimental set-up实验装置本实验采用的AAO-MBR由有机玻璃构建而成。主体尺寸为长14.0 cm、宽14.0 cm、高60.0 cm(图S1,详见补充材料)。需说明的是,本研究的电子补充材料可在论文在线版本中查阅。内部依次划分为三个功能区域:厌氧区、缺氧区和好氧MBR区。反应器配备四个膜组件(单个膜面积0.2 m²,PVDF材质,孔径0.1 μm)。通过蠕动泵控制进出水与回流,溶解氧(DO)与pH由在线监测仪实时调控。Pollutant removal efficiency污染物去除效能不同FRFW投加方式对AAO-MBR中污染物去除的影响如图1所示。在
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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模块化双模板人工抗体-抗原定向固定化生物反应器原位合成环氧化合物:利用氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)辅因子提升产率
Section SnippetsMaterials and chemicals试剂来源如下:葡萄糖氧化酶(GOx,来源于黑曲霉)、α-淀粉酶(猪胰腺来源)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMOS)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)和2,2′-偶氮二(2-甲基丙腈)(AIBN)购自阿拉丁生物科技(上海);脂肪酶(LIP,来源于黑曲霉)购自索莱宝科技(北京);氢醌、正硅酸乙酯(TEOS)和2,5-二羟基苯甲醛(2,5-DHBA)购自麦克林生物科技(上海);4-氨基嘧啶-5-甲醛(APCA)购自毕得医药科技(上海)。Screening functional monomers by molecular mo
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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原位生成二甲醛木糖(DFX)作为可再生溶剂实现木质纤维素生物质的高效分馏循环策略
†材料与化学品95.0%)购自上海泰坦科技发展有限公司。溴化钾...†DFX的汉森溶解度参数与稳定性根据汉森溶解度参数(δ)理论,当预处理溶剂的δ值与木质素接近时,可增强木质素去除效果。虽然水是绿色溶剂,但其较高δ值(47.8 MPa−1/2;图2a)与木质素(δ: 22.5 MPa−1/2;图2a)差异较大,导致颗粒形态改变有限(SSY: 82.8%;图S3)。相比之下,DFX的δ值为21.4 MPa−1/2,使其更接近木质素和有效溶剂如...†结论DFX-H2O/FA/HCl系统中的乙酰保护预处理实现了高效木质纤维素分馏。所得乙酰保护木质素缩合度低,经氢解升级为单体时理论收率可达49.2%
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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水热预处理强化餐厨垃圾乳酸发酵:性能提升机制与微生物组解析
Highlight水热预处理显著提升餐厨垃圾有机质溶出率(140°C时tCOD回收率达63.8%)120°C预处理使乳酸产量达到12.4 g/L,较对照组提升68%宏基因组揭示乳酸杆菌成为优势菌群(相对丰度>95%)关键基因分析显示丙酸/丁酸代谢通路基因缺失Food waste and inoculum(餐厨垃圾与接种物)本研究采用实验室配制的标准化餐厨垃圾基质,其组成依据文献中真实数据设定:蔬菜41%、土豆16%、苹果14%、米饭11%、猪肉9%、大豆3%、鸡蛋2%、油脂4%及盐1%。Hydrothermal pretreatment for the enhanced organic
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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生物废弃物功能化改性聚醚砜膜:提升多糖多酚生产中的抗污染与分离性能
Crystallinity behavior of biowaste-derived mixed matrix membranes通过XRD分析对制备膜的晶体结构和相组成进行评估(图3(a))。原始膜(Mo)在2θ ≈ 18°处显示出宽衍射晕,这是典型的无定形聚合物基质特征,与PES固有的无序结构一致。加入纤维素后(M1),在2θ ≈ 23°处出现了一个峰,对应纤维素的晶面,证实了半结晶纤维素成功嵌入PES基质中。Conclusion含有纤维素、氮掺杂活性炭和硅藻土的生物废弃物衍生膜成功制备,旨在增强多糖和多酚的分离并减少污染。纤维素基膜(M1)表现出最佳的亲水性(接触角58.5°)和最高的通
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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电场驱动低阶煤产甲烷:揭示直接种间电子转移与传统微生物途径的协同机制
Impact of specific methanogenesis inhibitors on lignite methanation通过特异性产甲烷抑制剂(2BES和TMSP)系统研究了EFAD系统处理低阶煤时传统途径与DIET途径的交互作用。气相谱图(Fig. 2)和动力学模式(Table 2)全面揭示了乙酸营养型和氢营养型产甲烷作用抑制后如何调控褐煤生物转化性能及微生物电子流动态。Fig. 2a presents the...(注:原文此处未提供完整内容,根据要求保留小标题并跳过具体数据描述)Conclusions本研究证明EFAD系统通过促进直接种间电子转移(DIET)和经典产甲烷途径
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-09
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靶向缺氧微环境:异靛蓝-三唑-苯磺酰胺杂合分子作为hCA IX/XII与c-met双重抑制剂在结直肠癌化疗增敏中的突破性研究
化学合成如方案1和2所示,我们合成了关键中间体羧酸酰肼3及基于苯磺酰胺骨架的希夫碱新型1,2,3-三唑衍生物(化合物5a-f和7a-e)。已知化合物4-叠氮苯磺酰胺(1)首先经重氮化后,在0°C下与NaN3反应获得[23,24]。随后使叠氮物1与乙酰乙酸乙酯在新鲜制备的乙醇钠作用下发生反应...人碳酸酐酶(I、IX和XII)抑制实验通过停流CO2水合酶分析法[27-30],评估了两个合成系列(未烷基化异靛蓝5a-f和N-烷基化异靛蓝7a-e)对肿瘤相关跨膜亚型hCA IX/XII及人胞质亚型hCA I的抑制活性,以乙酰唑胺(AAZ)为标准抑制剂。根据表1和图3显示的体外抑制常数(KI),我们深
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-10-09
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新型黄酮衍生物TBS6b通过靶向降解ACKR3蛋白抑制肝细胞癌的机制研究
HighlightTBS6b展现出优异的抗肝细胞癌活性和较低毒性通过合成路线成功制备野黄芩素衍生物6a-6e(TBS6a-TBS6e),并经核磁共振氢谱和碳谱进行结构表征(图1)。CCK-8实验显示衍生物6b(TBS6b)对肝癌细胞系(HepG2、Huh7、SK-Hep1)具有最强抑制活性,其IC50值显著低于野黄芩素和阳性对照药物索拉非尼(Sorafenib)。体内实验进一步证实TBS6b能有效抑制肿瘤生长且未引起显著体重下降或器官毒性指标(ALT/AST/BUN/CRE)异常。Discussion天然产物经结构修饰后可显著增强抗肿瘤效能。本研究首次将三甲氧苯基(TMP)和苯咪唑(Benzi
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-10-09
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靶向人拓扑异构酶II的新型咔唑类抗癌先导化合物的发现与优化
亮点通过靶向人拓扑异构酶II(topoII)进行新型咔唑类抗癌先导化合物的发现与优化合成所有目标分子均按照方案1-3进行合成。首先合成15个咔唑化合物(4a-4o):在碱性条件下将2-硝基苯甲醛与不同芳基甲基酮缩合形成查尔酮(3a-3o),随后经β-酮酯处理通过碱催化还原环化得到咔唑类产物(4a-4o)。后续对先导化合物4f的1、3、4、9位进行结构修饰,合成了衍生物5a-5j、6a-6d和7a-7d。结论本研究聚焦新型咔唑(4a-4o)的合成与抗癌活性评价,通过对先导分子4f的咔唑支架进行1、3、4、9位取代优化。在4f衍生物中,化合物5a(IC50=8.47±0.29 μM)和6a(IC5
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-10-09
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泽漆中新型萜类化合物的发现及其强效抗寨卡病毒(ZIKV)活性与机制研究
Highlight从泽漆(Euphorbia helioscopia L.)甲醇提取物中分离得到4个新型二萜(helioscopinas A–D, 1, 2, 8, 9)、2个新型三萜(helioscopinas E–F, 12, 13)及9个已知化合物。所有新化合物结构均通过光谱技术和高分辨质谱(HRESIMS)解析,绝对构型经电子圆二色谱(ECD)计算确定。实验评价采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、蛋白质免疫印迹(Western blot, WB)和免疫荧光实验证实,化合物3具有强效抗寨卡病毒活性,其半数有效浓度(EC50)为12.01 ± 1.15 μM,优于利巴韦林(23.75
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-10-09
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内生真菌Alternaria alternata YBG8发酵滤液通过破坏细胞壁与膜系统双重靶向策略抑制枸杞根腐病的生物防治机制研究
枸杞(Lycium barbarum)作为我国传统的药食同源植物,富含多糖、甜菜碱和类胡萝卜素等生物活性成分,具有抗氧化、免疫调节和抗肿瘤等生理功能。然而,在其生长过程中极易受到根腐病的侵害,其中由Fusarium solani引起的根腐病是一种毁灭性的土传病害,发病率随着栽培年限的延长而逐年升高,严重制约了枸杞产业的可持续发展。目前对该病害的防治主要依赖化学杀菌剂和农业措施,但由于病原菌的土传特性,防治效果并不理想,且长期使用化学药剂还会带来环境污染和病原菌耐药性产生等问题。因此,迫切需要开发以生物防治方法为主的综合治理策略。在此背景下,研究人员将目光投向了具有生防潜力的内生真菌资源。内生真
来源:Biological Control
时间:2025-10-09