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基于放射组学与深度学习融合的非对比增强心脏磁共振成像心肌梗死自动检测新方法
心肌梗死(Myocardial Infarction, MI)作为全球35岁以上人群的主要死因,其准确检测对临床决策至关重要。虽然心脏磁共振成像(CMR)被视为金标准,但非对比增强cine-CMR中细微的心肌纹理变化仍难以捕捉。现有深度学习方法存在"黑箱"局限性,而传统放射组学方法又缺乏自适应能力——这正是邵阳市中心医院心血管内科团队在《Scientific Reports》发表的研究试图突破的关键科学问题。研究人员创新性地将放射组学特征与改进U-Net架构进行多层级融合:早期融合阶段将标准化后的放射组学特征图与原始图像通道拼接,中间融合阶段则在各编码器层级整合学习到的语义特征。这种双引导策略
来源:Scientific Reports
时间:2025-07-09
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爱尔兰奶牛场管理实践与体细胞计数(BTSCC)的关联性研究:技术应用与防控策略的优化路径
奶牛乳腺炎和牛奶中体细胞计数(Bulk Tank Somatic Cell Count, BTSCC)是影响乳品质量和农场经济效益的关键问题。高BTSCC不仅预示潜在的亚临床乳腺炎,还会导致牛奶产量下降和抗生素使用增加。欧洲法规规定BTSCC上限为40万细胞/mL,而爱尔兰更要求连续6个月超标的农场停止供奶。尽管已有研究探讨了挤奶操作与BTSCC的关系,但结合农场管理实践、挤奶技术应用和农户行为态度的综合分析仍属空白。为此,来自Teagasc(爱尔兰农业与食品发展局)和都柏林大学的研究团队开展了一项大规模调查,分析了376家爱尔兰商业奶牛场的BTSCC与五大类因素的关联:农场管理、挤奶厅技术、
来源:Irish Veterinary Journal
时间:2025-07-09
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纳米结构光纤光镊技术实现铜绿假单胞菌高效捕获与运动模式解析
铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)作为临床常见耐药病原体,其鞭毛驱动的复杂运动模式与感染过程密切相关。传统光学显微镜难以实现活菌非侵入式操控,而高数值孔径物镜的短工作距离限制了对远离界面细菌的研究。更关键的是,现有技术缺乏对细菌运动状态(自由漂浮、奔跑、跑-包-反转RWR)的量化标准,这严重阻碍了病原体-宿主互作机制的解析。法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学(Université Grenoble Alpes)与法国国家科学研究中心(CNRS)合作团队在《European Biophysics Journal》发表研究,通过三种纳米结构光纤(化学蚀刻光纤尖端、Fresnel透
来源:European Biophysics Journal
时间:2025-07-09
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生成对抗支持向量机在分子特性生成中的创新应用与性能评估
在化学和材料科学领域,准确预测分子结构和性质是设计新型功能材料的关键。传统量子化学计算方法虽然精确,但计算成本高昂,特别是构建全局势能面(PES)需要数万个网格点计算。生成对抗网络(GAN)作为人工智能里程碑技术,虽在图像生成领域表现优异,但在分子生成中存在超参数空间大、训练困难及模式坍塌等问题,限制了其应用效果。为解决这些挑战,研究人员提出了一种创新性的生成对抗支持向量机(GA-SVM)模型。该模型通过将支持向量机(SVM)整合到GAN框架中,将超参数空间减少50%,显著降低了训练难度。研究选用甲酸二聚体(FAD)作为模型系统,这是研究多重质子转移过程的模板体系,与复杂DNA系统具有相似性。
来源:Journal of Cheminformatics
时间:2025-07-09
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准有序等离子体超表面:基于不可克隆随机散射的安全认证技术新突破
在自然界中,蝴蝶翅膀和藻类叶片等生物结构展现出令人着迷的光学特性——远看是均匀鲜艳的结构色,近观却呈现独特的随机光学指纹。这种源于准有序纳米结构的"双重身份"特性,为生物提供了完美的视觉信号与环境伪装能力。然而人工光子材料长期面临"鱼与熊掌不可兼得"的困境:有序结构能产生均匀色彩但缺乏随机性,无序结构虽具独特性却牺牲了色彩一致性。传统光子晶体PUF更存在颜色调谐与随机特征耦合的根本限制,严重制约了其在兼具美学与安全性的防伪认证中的应用。韩国光州科学技术院的Gyurin Kim等研究人员在《Nature Communications》发表的研究中,创新性地将自然界准有序结构的设计原理引入人工光子
来源:Nature Communications
时间:2025-07-09
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"马克笔书写钙钛矿太阳能模块:一种低成本、大面积、可图案化的新型制备技术"
在可再生能源领域,钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其可调带隙、高吸光系数等特性,效率已从3.8%飙升至26%,但规模化制备仍面临巨大挑战。传统旋涂法会造成90%以上的材料浪费,而工业级涂布技术又受限于设备笨重、工艺复杂等问题。更棘手的是,模块制备必需的P1-P3激光划线步骤不仅需要昂贵设备,还容易因热效应损伤钙钛矿层。这些瓶颈严重制约着钙钛矿光伏技术的商业化进程。河南大学和加拿大维多利亚大学的研究团队在《Nature Communications》发表突破性研究,开发出马克笔书写(MPW)新技术。通过利用马克笔的纤维毛细结构作为胶体均质器,配合2-甲氧基乙醇(2-ME)/N-甲基吡咯烷酮(NMP
来源:Nature Communications
时间:2025-07-09
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综述:化学进展推动工业碳捕集技术发展
化学机制驱动的碳捕集技术革新碳捕集(CC)技术正成为水泥、钢铁和化工等难减排(hard-to-abate)行业实现深度脱碳的核心手段。其技术性能与成本效益高度依赖底层化学原理的突破,例如胺基溶剂在吸收过程中的质子转移机制,或金属有机框架(MOFs)材料在吸附过程中的选择性配位作用。五大技术路线的工业化进程吸收技术:以单乙醇胺(MEA)为代表的碱性溶剂体系已实现商业规模应用,但新型相变吸收剂(如离子液体)通过降低再生能耗显著提升经济性。吸附技术中,沸石与MOFs材料凭借高比表面积和可调控孔径,在变压吸附(PSA)系统中展现出CO2/N2分离优势。膜分离技术的突破集中于混合基质膜(MMMs),通过
来源:Nature Reviews Chemistry
时间:2025-07-09
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双能CT技术在法医弹丸材料鉴定中的应用研究:区分钢/铜弹丸与铅/钨/铋弹丸的可行性分析
在法医实践和临床急救中,弹丸伤的处理长期面临材料鉴定的技术瓶颈。传统铅弹因毒性已被多国禁用,而替代材料如钢弹的磁性会干扰MRI检查,铜弹则可能引发组织反应。更复杂的是,现代猎弹已发展出钨、铋等新型合金,不同材料的毒性和影像学特征差异显著。如何在不取出弹丸的情况下快速鉴别材料成分,成为影响治疗方案选择的关键问题。芬兰奥卢大学医院(Oulu University Hospital)放射诊断科联合法医部门开展创新研究,将工业用双能CT(DECT)技术引入弹丸分析领域。研究人员通过标准弹道凝胶模型,模拟真实弹丸侵彻过程,采用西门子双源CT系统(Somatom Definition Flash)获取10
来源:International Journal of Legal Medicine
时间:2025-07-09
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基于多重PCR技术的韩国Banbyeoncheon流域欧亚水獭个体识别与种群遗传多样性研究
在韩国荣岩郡Banbyeoncheon溪流沿岸,濒危物种欧亚水獭(Lutra lutra)的种群动态始终是个谜。这种擅长隐匿的哺乳动物沿水系线性分布,传统通过足迹和粪便估算种群的方法误差率高达40%。更棘手的是,工业污染和道路致死曾导致全球水獭种群锐减,尽管保护措施使其局部恢复,但精确的个体识别仍是制定保护策略的瓶颈——这正是韩国国立生物资源研究所(National Institute of Biological Resources)团队在《Conservation Genetics Resources》发表突破性研究的出发点。研究人员创新性地将军事密码学中的"多重锁定"概念引入生态学,从41
来源:Conservation Genetics Resources
时间:2025-07-09
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利用宿主诱导RNA干扰技术靶向HSP90基因增强‘红元帅’苹果对Diplocarpon coronariae的抗性研究
苹果黑星病由真菌Diplocarpon coronariae引发,是全球苹果产业面临的重大威胁。传统依赖化学杀菌剂的防治方式不仅污染环境,还易诱发病原体抗药性。这项突破性研究采用宿主诱导基因沉默(Host-Induced Gene Silencing, HIGS)技术,精准锁定真菌生存必需的热休克蛋白90(Heat Shock Protein 90, HSP90)基因,在易感品种‘红元帅’(Red Chief)中构建了靶向HSP90的RNA干扰(RNA interference, RNAi)载体。通过农杆菌介导转化(Agrobacterium-mediated transformation),
来源:Journal of Plant Pathology
时间:2025-07-09
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综述:避免在行为学中使用模糊术语的理由:建立更专业的技术术语可能促进行为科学的综合发展
引言在行为科学研究中,模糊术语(weasel words)如同学术交流中的"语言陷阱"。这类词汇(如"许多动物""可能表明")表面营造确定性,实则掩盖认知空白。行为学(ethology)作为交叉心理学、哲学和认知科学的领域,尤其面临术语模糊化风险。当学者用"动物理解人类意图"这类表述时,既未界定"理解"的操作定义,也未说明具体行为指标,导致不同学科研究者对相同现象产生迥异解读。模糊术语的多彩世界语言学研究表明,模糊表述可分为三类:模糊数量词(如"大多数专家")、被动语态(如"据观察")和弱化副词(如"可能显示")。与谨慎表述(hedging)不同,模糊术语常伪装成确定性陈述。在行为学文献中,这
来源:Biologia Futura
时间:2025-07-09
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基于分形翅片固定床管式反应器的氨分解效率优化研究:CFD与RSM耦合方法
在全球能源转型背景下,氢能因其零排放特性成为绿色燃料的重要选择,而氨(NH3)作为氢载体具有储运便捷的优势。然而,固定床反应器中氨分解面临传热效率低、催化剂导热性差导致的温度分布不均等挑战,严重制约氢能转化效率。传统翅片结构虽能提升传热,却伴随压降剧增的弊端。针对这一难题,新南威尔士大学的研究团队创新性地提出分形翅片结构,通过耦合计算流体力学(CFD)与响应面法(RSM),系统优化反应器操作参数。研究发表在《International Journal of Hydrogen Energy》,揭示了分形结构对反应动力学的调控机制。研究采用有限体积法(ANSYS-FLUENT)模拟流动场,结合实验
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-07-09
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人工智能辅助设计高性能单原子催化剂的新策略:机器学习与数据挖掘的协同创新
在能源转换和环境保护领域,高效催化剂的开发一直是科学家们追逐的圣杯。传统催化剂设计如同大海捞针,依赖经验主义和试错法,不仅耗时费力,更难以揭示催化活性背后的深层机制。单原子催化剂(SACs)因其独特的电子结构和近乎100%的原子利用率备受瞩目,但面对数以万计可能的金属-配体组合,如何快速锁定高性能候选材料成为巨大挑战。更棘手的是,经典催化理论如Sabatier原理和d带中心理论在解释SACs活性时频频"失灵",而传统机器学习模型又往往忽视高性能材料的独特性。针对这一系列难题,浙江大学的研究团队在《The Innovation》发表了一项突破性研究。他们创新性地融合机器学习(ML)和数据挖掘(D
来源:The Innovation
时间:2025-07-09
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综述:优化乳房切除术:聚焦保留皮肤与乳头技术的多学科观点
解剖与组织病理学挑战:切除平面乳腺作为外分泌腺体,缺乏真正的包膜,其边界常以筋膜界定。然而,皮下筋膜结构脆弱且44%的病例中显微镜下无法辨识,这为保留皮肤手术(SSM)的精准切除带来挑战。研究显示,乳腺腺体组织(BGT)残留量与检测方法相关,例如术后MRI或皮瓣活检的结果差异显著。乳房切除术后的残留BGT完全切除BGT在解剖学上不可行,各类乳房切除术后均会在胸壁不同部位残留BGT。例如SKINI研究通过组织学分析发现,残留BGT多集中于皮瓣边缘,这与局部复发风险直接相关。切缘与局部复发阳性或切缘过近与局部复发率升高显著相关,即使在纯导管原位癌(DCIS)中亦如此。DCIS复发被认为源于皮肤或皮
来源:European Journal of Surgical Oncology
时间:2025-07-09
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英国儿童性暴力全国流行率调查问卷开发与内容效度验证:聚焦测量工具创新与跨学科实践
儿童性暴力(Child Sexual Abuse, CSA)是全球公共卫生领域的严峻挑战,其长期负面影响涉及心理健康、社会适应和生理健康等多个维度。尽管联合国将CSA预防列为优先政策,但各国在测量工具和流行病学数据上存在显著差距。英国自2011年开展全国儿童虐待调查后,数据严重滞后,且原有工具未涵盖网络暴力等新兴形式。更关键的是,现有问卷多从成人视角设计,忽略了儿童对"同意"和"强迫"的独特认知——许多儿童在被成人"情感操纵(grooming)"后,可能不认为自己是受害者。这种测量偏差导致真实流行率被低估,阻碍了精准干预政策的制定。针对这一系列问题,英国爱丁堡大学(University of
来源:Child Abuse & Neglect
时间:2025-07-09
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综述:智能旅游技术与游客满意度:系统性文献综述与研究议程
引言信息科技(IT)在旅游业的渗透催生了智能旅游技术(STT)的蓬勃发展。STT通过物联网、移动应用、人工智能(AI)等工具,重构了游客从行程规划到目的地体验的全流程。尽管相关研究数量激增,但缺乏系统性整合。本文基于88篇文献的系统综述,揭示了STT满意度的驱动机制与影响路径。研究方法采用PRISMA框架,筛选Scopus数据库中2014-2024年的英文期刊文献。检索策略结合"smart tourism technology"与"satisfaction"等关键词,最终纳入定量(80篇)、定性(4篇)和混合方法(4篇)研究。理论应用显示,技术接受模型(TAM)使用频次最高(12篇),其次为期
来源:Acta Psychologica
时间:2025-07-09
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基于纳米银溶液填充光纤微腔热探针的肺结节微创消融新方法
肺癌作为起源于呼吸上皮细胞的恶性肿瘤,其高发病率与死亡率长期威胁人类健康。肺结节作为早期肺癌的重要征象,其精准治疗是提高患者生存率的关键。然而传统诊疗手段如CT扫描、穿刺活检和手术切除存在创伤大、恢复慢等缺陷,而现有光纤微探针技术虽具微创优势,但在加热效率与实时控温方面仍有提升空间。针对这一临床痛点,广西光电信息处理重点实验室(Guangxi Key Laboratory of Optoelectronic Information Processing)的研究团队创新性地将纳米银溶液(Nano silver solution, NSS)填充至光纤微腔中,开发出基于法布里-珀罗干涉仪(Fabry
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-07-09
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125μm包层七芯棒辅助多芯光纤中非对称棒排列与旋转的创新设计及其在C/L波段短距通信中的增强性能
随着数据流量爆发式增长,传统单芯光纤的容量瓶颈日益凸显。空间分复用(SDM)技术通过多芯光纤(MCF)在同一根光纤中并行传输多个光信号,成为突破香农极限的关键。然而,如何在标准125-μm包层尺寸内实现高密度芯区布局,同时抑制芯间串扰(XT),特别是针对短距通信场景优化性能,仍是业界亟待解决的难题。印度理工学院的研究团队在《Optical Fiber Technology》发表的研究中,创新性地提出了一种非对称棒辅助七芯光纤设计,为这一领域带来突破性进展。研究采用解析建模与有限元法(FEM)仿真相结合的技术路线,通过优化棒结构的旋转角度(0°-120°)和空间排布,系统评估了不同芯距(39/4
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-07-09
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基于CA@TiO2纳米复合薄膜的多功能反渗透膜:面向水处理与环境解毒的先进分离技术
随着全球水资源短缺和工业污染加剧,传统水处理技术面临渗透性-选择性难以兼顾、膜污染严重等挑战。反渗透(RO)膜虽能高效脱盐,但易受有机物和微生物污染,且功能单一。针对这些问题,一项发表在《Next Materials》的研究提出了一种创新解决方案:通过将二氧化钛(TiO2)纳米颗粒嵌入纤维素乙酸酯(CA)基质,开发出兼具分离、催化和抗菌功能的多功能薄膜(CA@TiO2)。研究采用相转化法制备CA@TiO2复合膜,结合场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等技术表征材料结构。通过原子吸收光谱(AAS)和紫外-可见分光光度计评估其污染物去除效能,并利用 Kirby-
来源:Next Materials
时间:2025-07-09
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DiffTab模型:基于改进扩散概率模型的酸性废水硫化连续表格数据生成方法
在有色金属冶炼行业,酸性废水硫化处理是实现绿色生产的关键环节,该方法不仅能高效回收重金属,还可实现硫酸循环利用。然而,工业环境的复杂性和数据采集的高成本,使得获取足量高质量过程数据异常困难。传统生成模型如生成对抗网络(GAN)和变分自编码器(VAE)存在模式坍塌、梯度消失等缺陷,而现有评估指标如FID和R2难以衡量非高斯分布数据的时序一致性。中南大学研究人员在《Journal of Water Process Engineering》发表研究,提出DiffTab模型解决上述问题。该研究创新性地将交叉自注意力(CCS)机制与去噪扩散概率模型(DDPM)结合,通过CCS模块捕获数据集整体时序演变和
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-07-09