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基于影像组学的IVIM-DWI技术实现肾移植功能损伤早期无创评估
基于影像组学的体素内不相干运动弥散加权成像(IVIM-DWI)技术为肾移植功能损伤的早期无创评估开辟了新途径。这项回顾性研究纳入了97例肾移植受者(平均年龄36.77±10.71岁),根据估算肾小球滤过率(eGFR)以60 ml/min/1.73 m2为界分为肾功能正常组与损伤组。研究人员采用3T磁共振扫描仪进行术后IVIM-DWI检查,通过11个b值生成表观扩散系数(ADC)、慢速扩散系数(Dslow)、快速扩散系数(Dfast)及灌注分数(PF)参数图。通过对移植肾全器官进行三维手工分割,每个数据集提取1604个影像组学特征,并采用方差分析(ANOVA)、Relief和递归特征消除(RFE
来源:Abdominal Radiology
时间:2025-10-14
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Aspyre Lung技术:挽救NGS质控失败样本实现非小细胞肺癌精准变异检测的新突破
肺癌作为全球癌症相关死亡的主要原因,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占病例的80-85%。随着精准医疗的发展,基于基因变异的靶向治疗已成为NSCLC治疗的重要组成部分。然而,当前主流的下一代测序(NGS)技术在实际应用中面临严峻挑战:高达25%的样本因质量控制(QC)问题导致检测失败,加之检测周期长、组织样本需求量大,使得近半数患者无法获得及时的靶向治疗机会。特别是在早期NSCLC(eNSCLC)患者中,快速准确的EGFR和ALK检测对于术前新辅助免疫化疗方案的制定至关重要。针对这一临床困境,发表于《Translational Oncology》的研究论文提出了一种创新解决方案——Aspyre
来源:Translational Oncology
时间:2025-10-13
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QuantumIrrigation:量子计算与深度学习融合的灌溉需求评估新方法及其在精准农业中的应用
在全球淡水资源日益紧张的背景下,农业作为最大的淡水消耗部门,其灌溉效率的提升至关重要。准确估算灌溉需求是精准农业的基石,通常通过建模作物参考蒸散量(ETo)和土壤水分动态来实现。然而,传统的基于过程的模型和机器学习方法在捕捉ETo和土壤水分数据中固有的非线性和时变模式方面面临挑战,往往受限于特征提取能力、计算成本高以及训练优化效率低等问题。近年来,量子计算利用量子力学原理(如叠加和纠缠)提供了更强大的计算模式,为处理高维、多变量环境过程提供了新途径。在此背景下,研究人员开发了QuantumIrrigation——一个集成量子计算与深度学习的Python包,用于预测ETo和土壤水张力(以土壤水张
来源:Smart Agricultural Technology
时间:2025-10-13
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基于YOLOv8与鱼类密度估计的深水网箱养殖鱼群数量与分布精准监测方法研究
随着全球海洋渔业资源的持续衰退,近海网箱养殖已成为满足人类对优质海产品需求的重要途径。然而,在广阔的海洋环境中,如何实时、精准地掌握网箱内鱼群的数量、分布和行为,一直是困扰养殖业者的技术瓶颈。传统的监测方法如人工观察或抽样统计,不仅效率低下、主观性强,而且对鱼类会造成应激干扰。光学成像技术虽然直观,但在浑浊水域或光照不足时效果大打折扣。这些限制使得养殖管理往往依赖于经验判断,难以实现科学化、精细化的投喂、疾病预防和生产调度,制约了产业的高质量发展。为了突破这一困境,来自中国水产科学研究院南海水产研究所的孙鹏奇、黄小华等研究团队,在《Smart Agricultural Technology》上
来源:Smart Agricultural Technology
时间:2025-10-13
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基于高熵合金纳米催化和靶标DNA循环的双信号放大技术用于人血清中HPV-16/18的超灵敏检测
亮点碱基序列HPV-16 (5′-TCTGAAGATATGGCAGCACATAATGAC-3′), HPV-18 (5′-GATCCAGAAGGT ACAACAGACGGGGAGGGCACG-3′), 三嵌段聚腺嘌呤发夹探针H1 (5′-TCCGCCAGATT CACACCTTCTGGATCAAAAAAAAAACATATCTTCAGATTGCGATGTCTGATCTTACA-3′), H2探针 (5′-GGTTCTTTGCGAGCTATGATCGCAATCTGAAGATATG-SH-3′), 二茂铁标记的H3探针 (5′-Fc-GATCCAGAA GGTACAAATGCTGTACGAA-SH-
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-10-13
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基于GC-IMS的VOC分析技术:细胞与组织培养中微生物污染的快速早期检测新策略
在生物医学研究和生物制造行业中,微生物污染犹如一颗定时炸弹。细菌、霉菌,尤其是难以察觉的支原体,一旦侵入细胞或组织培养体系,便可能迅速增殖,导致整批产品报废,造成巨大的时间和经济损失。随着细胞治疗和组织工程产品的规模化生产需求日益增长,每一批被污染的制品都意味着更高昂的代价。传统的污染检测方法,如平板培养、PCR或ELISA,往往需要数天时间才能得出结果,这种延迟使得生产流程极易受到污染扩散的威胁,无法实现早期预警。为了解决这一行业痛点,研究人员将目光投向了自然界中无处不在的“化学指纹”——挥发性有机化合物(VOC)。每一种生命体都会释放出独特且复杂的VOC谱图。以往,分析这些VOC通常依赖于
来源:SLAS Discovery
时间:2025-10-13
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有机废物液态消化液资源化回收创新工艺:氨汽提、高温厌氧膜生物反应器与膜技术联用及新兴污染物去除评估
章节亮点 stripping单元汽提工艺在一个带夹套的玻璃反应器(2升)中进行,该反应器连接水浴锅以控制温度。压缩空气通过底部的曝气头送入反应器,通气量由转子流量计(FL-3140SA, Omega)控制和维持。为减少泡沫形成,反应器内的液体被循环至顶部。汽提过程结束后,出水在4°C下保存,用于后续分析或作为高温厌氧膜生物反应器(tAnMBR)的进水。高温厌氧膜生物反应器(tAnMBR)关于高温厌氧膜生物反应器(tAnMBR)的实验内容...ld-OFMSW的组成本研究提出的创新处理工艺方案旨在资源化利用的废水,通过多项物理化学参数进行了表征,包括作为有机物浓度指标的化学需氧量(COD)、乙酸
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-13
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微生物电提取(MEE)技术从废锂离子电池中回收金属:希瓦氏菌胞外电子转移的作用与优化
Highlight废锂离子电池正极材料废锂离子电池正极材料(成分为镍钴锰氧化物LiNi0.3Co0.3Mn0.3O2)取自中国沈阳的一家电子废物回收设施。它们被浸泡在200 g/L的氯化钠溶液中24小时以消除残余电荷,然后在60°C下干燥48小时。金属外壳用电切割机去除,随后将软包电池机械分离,并切成1 × 1 cm2的小片,浸入1-甲基-2-吡咯烷酮(Sigma-Aldrich)中。功能遗传学证明胞外电子转移的重要性锂、镍、钴和锰在希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)存在下均从电池粉末中释放到溶液中,而在无菌对照组中则没有(图1)。先前的研究表明,删除希瓦氏菌的细胞色素Mt
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-13
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基于MEMS制造的针环电极阵列电液动力微泵:实现高功率密度与紧凑三维集成的创新设计
在微机电系统(MEMS)技术飞速发展的今天,微执行器作为将外部能量转化为机械运动的核心部件,正面临着"鱼与熊掌不可兼得"的困境——传统流体动力执行器虽功率强大但体积笨重,静电执行器虽尺寸微小但输出乏力,电磁执行器则难以突破微型化极限。这种功率密度与紧凑性之间的矛盾,严重制约着微机器人、生物医学设备等前沿领域的发展。特别是在需要高功率输出的密闭空间应用中,如何设计出既小巧又强力的微驱动装置,成为工程师们亟待破解的难题。电液动力(EHD)微泵技术为解决这一难题提供了新思路。当高直流电压作用于浸没在低电导率介电流体中的电极对时,会产生强大的射流现象,直接将电能转化为流体动能。这种无需机械运动部件的工
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-10-13
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基于纸基短波红外光谱技术的人血清葡萄糖定量研究:聚焦异头物平衡与蛋白质结合效应
Highlight本研究探索了一种使用红外光检测人血清葡萄糖的更简便、准确且经济高效的方法。引言(INTRODUCTION)糖尿病是全球重大健康问题,影响超过5.37亿成年人,且预计到2045年将显著增长。有效的葡萄糖监测对糖尿病管理至关重要,但传统方法如指尖采血和酶检测法存在患者不适、感染风险和需频繁校准等问题。这些局限性促使人们日益关注基于光学光谱的无创检测技术。样品制备与实验设置(Sample preparation and experimental set up)图1展示了从样品制备、测量到数据分析的纸基葡萄糖检测装置示意图。为分析不同葡萄糖浓度,使用磷酸盐缓冲盐水(PBS)制备了5-
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2025-10-13
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人工智能辅助激光超声方法评估发夹焊焊缝孔隙率的研究
在现代工业制造,尤其是电动汽车驱动电机的生产中,发夹式定子(hairpin stator)技术因其能够实现更高的槽满率(slot fill factor)而逐渐取代传统的绕线定子。更高的槽满率意味着更低的直流电阻,从而提升了电机在低转速下的效率。然而,在发夹定子的制造过程中,需要将U形铜棒(引脚)通过激光焊接成对连接以形成闭合电路。这一焊接工艺极易产生气孔(air inclusions),即焊缝内部的空气包裹体。这些气孔会显著降低焊点的有效截面积,形成电流瓶颈,进而影响电机的效率、可靠性及使用寿命。因此,对焊接质量,特别是内部孔隙缺陷进行快速、准确的评估,成为保证电机性能的关键环节。目前,已有
来源:Photoacoustics
时间:2025-10-13
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基于酵母糖酵解酶源肽标签的酶凝聚技术增强脱氧紫色杆菌素生物合成
引言:酶凝聚技术驱动代谢工程革新微生物代谢调控是生物制造领域的核心挑战。近年来,酶凝聚(enzyme condensation)作为一种新兴的代谢调控策略,通过诱导酶在胞内形成凝聚体(condensates),能够在不增加转录翻译负荷的前提下增强表观酶活性。相较于传统蛋白支架策略,酶凝聚技术具有负担小、调控精准的优势,尤其在酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等工业微生物中展现出巨大潜力。本研究基于紫色杆菌素合成通路,系统评估了源自酵母糖酵解酶的短肽标签(SC3/scENO)与经典无序结构域FUSN对关键酶VioE和VioC的凝聚诱导效应及其对脱氧紫色杆菌素生物合成的促
来源:Biotechnology Progress
时间:2025-10-13
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深度学习结合智能手机实现城市森林胸径与地上生物量的智能估测——基于双LiDAR验证系统的创新方法
研究区域本研究选取银杏(Ginkgo biloba, GB)、樟树(Cinnamomum camphora, CC)和玉兰(Yulania denudata, YD)三种树种,采样区域覆盖杭州市临安区乌苏街东段以及浙江农林大学的银杏大道和玉兰路。图1展示了采样树木的地理分布。银杏作为广泛栽培的落叶树种,其唯一原生栖息地位于浙江天目山。模型评估图10(a)展示了训练过程中精确率(P)、召回率(R)和平均精度均值(mAP)随训练轮次的变化趋势。在第55轮之前,三项指标均存在波动且呈下降趋势。但随着训练轮次增加,以及余弦函数动态调整学习率,模型逐渐收敛。至最终轮次时,P、R和mAP均达到较高水平。边
来源:Urban Forestry & Urban Greening
时间:2025-10-13
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低温保存技术提升大西洋鲑基因组选择与遗传多样性的模拟研究
Highlight本研究亮点在于通过个体层面的基因型模拟,揭示冷冻保存精液如何作为"基因时光胶囊",打破大西洋鲑非重叠世代育种的时间壁垒。当把往年的"冷冻英雄父亲"请回现代育种场,它们不仅带来了遗失的遗传变异,还像基因组的"外交官"一样,促进了不同育种系之间的遗传交流。模型概述与假设我们使用R语言MOBPS包搭建了一个"数字鲑鱼育种王国",这个王国初始由基因各异的创始种群建立,随后分成四个独立的育种系(就像四个平行进化的鲑鱼家族)。每个系遵循四年一个世代循环,我们为性状设定了基因组架构,并进行基因组预测和选配。研究包含两个核心情景:单性状选择指数和双性状选择指数,每种情景都配置了独特的参数组合
来源:Aquaculture
时间:2025-10-13
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基于改进YOLO11n的鱼类寄生虫实时检测方法研究及其在智能水产养殖中的应用
亮点本研究针对水产养殖中寄生虫检测的难点(如形态多样性、多物种共存及复杂背景干扰),提出了一种名为YOLO11n-DLZX的新型实时检测方法。该模型通过三大核心创新实现突破:动态卷积(DyConv)根据输入特征自适应调整卷积核权重,增强对寄生虫复杂形态的捕捉能力;轻量级特征自适应空间融合(LFASFF)检测头动态优化多尺度特征融合比例,提升模型对大小目标的适应性;创新的缩放专家卷积模块(ZXConv)结合动态卷积与感受野注意力卷积(RFAConv),实现精准定位与干扰抑制。实验表明,该模型在保持轻量化的同时,检测精度显著超越原版YOLO11n。章节摘要数据集构建与预处理本研究从广东湛江渔人码头
来源:Aquaculture
时间:2025-10-13
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热辅助好氧堆肥:污泥深度脱水与过程优化的可持续创新路径
随着城市化进程加速,市政污水处理量持续增长,其副产物——市政脱水污泥的高含水率、高无机质含量及潜在污染风险(如病原菌和重金属)成为环境治理的难点。传统处理方式如卫生填埋易产生渗漏污染,土地利用对污泥品质要求严苛,厌氧发酵会产生大量固体残留,而焚烧则伴随飞灰危废问题。好氧堆肥虽能实现污泥无害化与资源化,但存在启动周期长、时间成本高等缺陷。在这一背景下,江苏大学环境与安全工程学院的研究团队在《Water-Energy Nexus》发表论文,提出了一种融合热力辅助与微生物协同作用的创新工艺——热辅助好氧堆肥,旨在通过多参数优化与物质-能量转化分析,突破传统堆肥效率瓶颈。研究团队通过正交实验设计,系统
来源:Water-Energy Nexus
时间:2025-10-13
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鳄鱼伏击优化算法(CAOA):一种新型仿生元启发式方法及其在复杂优化问题中的应用
在当今复杂工程优化和科学计算领域,寻找高效可靠的全局优化算法一直是研究人员面临的重大挑战。传统优化方法在处理高维、多模态和约束问题时往往陷入局部最优或收敛速度缓慢,特别是在工程设计、机器学习和金融建模等实际应用中,对优化算法的性能提出了更高要求。尽管近年来涌现出多种仿生元启发式算法,如鲸鱼优化算法(WOA)、粒子群优化(PSO)和沙猫优化算法(SCA),但这些算法在探索与开发平衡、参数敏感性和计算效率方面仍存在局限性。为了解决这些问题,研究人员受鳄鱼独特捕猎行为的启发,开发了一种新型鳄鱼伏击优化算法(Crocodile Ambush Optimization Algorithm, CAOA)。
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综述:解析生物源纳米颗粒及其蛋白冠的形成:当前技术与分析挑战
生物源纳米颗粒合成的多样性:活体生物途径与提取物方法生物源纳米颗粒合成以其环境友好特性成为传统化学方法的重要替代方案。活体微生物(如细菌、真菌)和植物通过细胞内或细胞外途径还原金属离子,形成具有生物分子冠层的纳米颗粒。细胞内合成依赖酶系统(如NADH依赖型还原酶)在细胞壁或胞内器室完成还原,形成尺寸可控的纳米颗粒;细胞外合成则通过分泌的蛋白质、多糖等生物分子在介质中实现还原与稳定化。提取物介导的“伪绿色”合成虽简化了流程,但生物分子在提取过程中的修饰可能导致纳米颗粒特性差异。活体系统作为生物源纳米颗粒的“纳米工厂”细菌如乳酸杆菌(Lactobacillus acidophilus)和芽孢杆菌(
来源:ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY
时间:2025-10-13
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数字素养调节的双通道传导:基于AI人机交互视角的技术冲击意识与非正式数字学习研究
在人工智能(AI)赋能的人机交互(HCI)背景下,本研究通过构建结构方程模型(SEM),探讨了技术冲击意识(technology shock awareness)如何通过技术自我效能感(technology self-efficacy)和在线学习投入(online learning engagement)的双重中介路径影响大学生的非正式数字学习(informal digital learning)。研究通过对631名大学生的问卷调查发现:技术自我效能感与在线学习投入均能显著促进非正式数字学习,并完全中介技术冲击意识的影响,其中在线学习投入的中介效应更强;数字素养(digital literac
来源:Disability and Rehabilitation: Assistive Technology
时间:2025-10-13
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选择性顺序溶解技术处理ZnS-PbS-Au多金属浮选精矿:针对细粒嵌布结构的有效湿法冶金策略
HighlightSample preparation and characterization study约100公斤多金属硫化物精矿通过摇床和浮选等实验室技术进行提纯和富集。采用X射线衍射(XRD)对精矿矿物组成进行定量分析(图1),结果显示其主要由闪锌矿(ZnS)、方铅矿(PbS)及微量金组成。Dissolution of sphalerite图3(a)展示了不同硫酸和铁离子浓度下的实验结果。铁离子直接参与闪锌矿浸出反应,其浓度显著影响反应速率。结果表明,提高Fe³⁺浓度可逐步增强闪锌矿溶解,与既往研究一致。在1.082 M Fe³⁺条件下,锌溶解率分别达到94%、96%和90%。Con
来源:Separation and Purification Technology
时间:2025-10-13