基于人工智能技术的影像基因组学在肺癌的个性化治疗和精准医学等方面都显示出 巨大的潜力,为肺癌的智能诊断与预后预测提供了重要的理论基础和技术支撑。为了更加深入有 效的探索和广泛的应用,详细描述了人工智能方法在肺癌影像基因组学领域用于诊断与预后的相 关研究进展。首先介绍了人工智能在影像基因组学中的角色与应用,以及人工智能技术在肺癌影 像基因组学的主要研究方向,分别从肺癌基因表型识别、影像基因双向相关分析、预后预测三个方 面进行了综述,并且评估了放射组学与深度学习算法在每个问题中的优缺点以及面临的问题和挑 战。其...

以Zn粉和Nb粉为原料,通过真空热压烧结工艺制备了Zn-xNb(x=0,0.5,1,3,5, 10)复合材料,对其表面形貌和物相进行表征,并探究了Nb的添加对材料力学性能、腐蚀降解行为以及细胞相容性的影响。结果表明:Nb颗粒呈层片状分布于Zn基体中;随着Nb含量的增加,复合材料的压缩屈服强度先增加后降低,其中Zn-0.5Nb性能最佳;Nb含量的增加促进了复合材料的降解;相比于纯Zn,可能是由于Nb的添加减少了Zn2+的释放,因此Nb含量越高的试样表现出越好的细胞相容性。...

研究辛伐他汀浓度对衰老巨噬细胞生物学行为及其介导的免疫微环境对成骨和成血管功能的影响,并探索在钛表面装载辛伐他汀介导衰老巨噬细胞功能的可行性。结果表明:当药物浓度为0.1μmol/L时,可促进巨噬细胞的增殖并使其极化为促组织愈合的M2表型,有利于巨噬细胞营造促进成骨和成血管的免疫微环境。在钛表面构建的壳聚糖/明胶涂层可装载并缓释辛伐他汀,促进巨噬细胞的活力和增殖。...

建立电化学传感器测定茶叶中总多酚及儿茶素类化合物、芦丁的分析方法。采用滴涂法在玻碳电极上 修饰羧基化碳纳米管(SWNTs-COOH),再以电沉积法在其表面沉积纳米金(AuNPs),制备纳米金/羧基化碳纳米管增敏的多酚电化学传感器,并通过扫描电镜、电化学阻抗谱等进行了形貌观察和性能检测。以构建的多酚传感器对茶叶中没食子酸(GA)、表没食子酸儿茶素没食子酸酯(EGCG)、芦丁等标准物质以及模拟茶叶的混合体系进行电化学表征。扫描电镜观察证实了纳米金/羧基化碳纳米管成功在玻碳电极表面进行了修饰,修饰后电极阻抗较裸电极降低78.2%,电极峰电流响应...

CO2电催化还原加氢合成甲醇是减缓CO2温室效应和燃料再生的重要方式之一。采用密度泛函理论计算方法,对CuZr纳米颗粒上CO2加氢合成甲醇的催化性能进行了研究。对反应物、中间物和产物在颗表面上的吸附能,及在反应路径“RWGS+CO-hydro”上每一步反应过程的能垒和反应能进行计算,结果表明Zr原子是所有吸附过程和反应过程的活性位点,而且CuZr纳米粒子催化活性是颗粒尺度与Zr原子在颗粒表面的掺杂位点的共同作用结果。并且在吸附能的影响上,尺度的作用大于Zr掺杂位点,而在所有反应过程中的能垒,尤其是速率限制步的能垒 上,Zr原子的掺杂位点影响大...

通过水热-固相两步法制备了纳米棒状钒酸锂(LiV3O8),采用 XRD、FTIR、SEM、XPS 等手段测试了LiV3O8的结构和形貌,并考察了不同煅烧温度下合成的LiV3O8的电控离子交换(ESIX)性能。实验结果表明,500 ℃煅烧得到的LiV3O8拥有均匀的纳米棒结构以及最佳的电化学性能;将其制备成电活性功能膜,采用电控离子交换技术在100mg/L的锂溶液中对 Li+的吸附量可达36.36 mg/g.同时LiV3O8对锂离子具有高选择性及稳定性,在等摩尔 Li+、K+、Mg2+混合溶液中,Li+/K+和Li+/Mg2+的选择性因子分别达到38.43和4.75,经历5次循环后,锂离子的吸附容量仍可保持98.3%....

中环内酰胺是具有生物活性的一类有机分子结构,在天然分子合成和药物合成领域中有着重要的作用。使用石墨相氮化碳(g-C3N4)为光催化剂,可见光为驱动力,1-乙酰氧基-1,3-二氢-1λ3-苯并[d][1,2]碘杂氧杂环戊熳-3-酮(BI-OAc)为氧化剂,经条件优化能够以良好的产率实现九元内酰胺的光催化高效合成。该反应具有普适性,在最优条件下多种底物能以中等到优异(高达90%)的产率获得相应中环内酰胺产物。此外,提出了一种氮自由基参与的光催化扩环反应机 理。本反应开拓了中环化合物合成的绿色、经济新方法。...

地幔过渡带间断面的厚度和其上下的地震波速差异可提供对过渡带附近的水含量和矿物组分的重要约束。通过构建不同的地幔过渡带间断面速度模型,计算了理论接收函数,提取了不同频段的间断面Pds转换波的振幅信息。正演结果显示,跨越间断面的横波速度变化主要影响Pds/P振幅比的大小,而间断面的厚度同时影响幅值大小和其随频率的变化规律。提出利用多频段Pds/P振幅比,基于马尔科夫链蒙特卡洛方法同时反演间断面的厚度和跨越间断面的横波速度变化。理论测试表明,该方法可有效给出间断面厚度和横波速度变化及其不确定性。将该方法应用于中国东部地区...

为了研究不同煤-岩高度比的煤-岩结构体在循环载荷作用下的能量演化与损伤变形特征,进行了单轴循环加载试验,引入耗能比,探讨循环加/卸载过程中能量耗散特征;并通过耗散能量法和声发射法对煤-岩结构体的损伤变量进行比较分析,基于两种损伤变量计算方法的特点, 提出了联合损伤变量计算法,进而探讨结构体损伤变量演化特征。试验结果表明:随着应变的增加,耗能比呈现出先降低再升高的变化趋势,且同一应变水平下,煤-岩高度比越大,耗能比越大。 煤-岩结构体产生相同耗能比时,煤-岩高度比越小的结构体产生的应变也越小。通过联合计算法得到的损伤变量...

研究了发泡充填料浆流动性和流变性能随发泡剂量和充填骨料粒径变化的演变规律, 并基于水膜厚度理论揭示流动性的影响机制。结果表明,发泡充填料浆的流动性能(扩展度)随着充填骨料粒径(D(4,3)∈[192 μm, 398 μm])的增加而增大,随着发泡剂量的增加而减小,前者与颗粒间隙及比表面积有关,而后者则与浆体中气泡的数量和分布形态有关。利用 PFC3D建立了气泡与固体颗粒的堆积模型,在标定模拟误差系数为1.1的基础上,研究了发泡充填料浆的水膜厚度随料浆扩展度的演变规律。由此可知,浆体中的气泡通过改变发泡料浆整体堆积密实度和比表面积进而改变水...

地质灾害点数量是影响敏感性评价结果的重要因素之一,针对某一年份发育灾害点作为样本点时数量较少引起敏感性评价模型适用性不明的问题,以山西省西北部的五寨县为研究区, 基于地形地貌、地质因素、人为动力因素和自然因素4个孕灾因素建立评价因子集,选择确定性系数(CF模型)和支持向量机(SVM模型)为单模型构建组合评价模型(CF-SVM模型),利用五寨县2017年53处斜坡地质灾害点,分别采用上述3种模型进行了敏感性评价,同时采用信息量(I模型)和SVM模型构建的组合模型(I-SVM模型)进行了对比。结果表明:1)CF模型、I模型、SVM模型、CF-SVM模型和I-SVM模...

为了分析特厚煤层开采条件下斜坡的变形破坏机理，基于某矿区8092工作面开采地质条件，采用颗粒流数值模拟计算及理论分析相结合的方法，研究了煤层开采过程中的采空区上方覆岩变形破坏规律、支承压力变化规律及位移分布规律，并总结了斜坡变形破坏过程。结果表明：工作面回采阶段，覆岩破坏范围呈拱形向上发育，最终在斜坡底部、斜坡面和斜坡顶均产生了裂缝；采场应力的变化反映了覆岩结构的动态演化过程；地表最大下沉值与水平移动值零点均不位于采空区中心，且由于地表水平移动存在着指向下坡方向的水平滑移量，下坡方向下沉值为零的点，水...

为优化同位素测氡探火的数据分析方法，避免目前使用的最小曲率拟合法造成的插值失真，影响火源位置的准确判定，将地质统计学中的普通克里金插值方法引入氡浓度数据的分析中，以期优化测氡探火数据的处理方法。选取古书院煤矿张岭火区同位素测氡探火数据，通过箱形图剔除原始数据中人为因素造成的孤立异常值并获得表征自燃火区测点的氡浓度区间；通过探索性数据分析和正态性检验，获得氡浓度数据的正态分布统计特征，并基于统计特征选择数据转换方法；对转换后的数据进行变异函数建模，基于该模型实现对氡浓度数据的普通克里金插值；比较普通...

为丰富单视图特征的表达和实现多视图间互补学习，提出一种基于深层特征增强的多视图隐空间融合表征方法，该模型共三个子模块：单视图增强学习、多视图互补融合、基于聚类任务导向的自表达学习。首先，引入胶囊网络的动态路由机制，在目标函数中加入间隔损失惩罚项，得到差异性特征增强的单视图表征；然后，融合不同视图的重要特征，学习得到多视图的公共隐空间，实现视图特征间的互补表达，得到满足分类任务的融合表征；进而，利用子空间聚类算法学习隐空间的自表达矩阵，在目标函数中加入隐空间重构误差矩阵和噪声数据矩阵的低秩表示约束项...

为提高物联网感知层设备身份识别效率，降低运算成本，有效保护数据隐私，提出基于轻量级国密算法的设备指纹提取方法。首先，引入设备内嵌模块的特征信息，构建全面的特征集合，基于专家信息加权机制的特征选择策略，确定合理的特征子集；其次，选择安全性高的轻量级国产商用密码算法，将特征子集数据加密生成设备指纹；最后，基于电力物联网中电能采集设备进行实验。所提取的设备指纹值满足唯一性和不可伪造性要求，与相关文献对比，具有节省存储资源、响应快速、保密性强等特点，验证了该方法的可行性。...

为了充分地利用遥感图像的空间细节信息，提出了基于卷积稀疏表示和非下采样轮廓波变换(non-subsampled contourlet transform，NSCT)的遥感图像融合方法。首先利用卷积稀疏表示建立模型，完成图像的超分辨率，达到细节增强的目的。然后再对两幅图像进行融合，先将超分辨率后的图像和全色图像进行NSCT变换，得到各自的高分辨率子带图像和低分辨子带图像，根据不同子带的特点采用适当的融合规则进行融合得到新的子带信息，最后进行NSCT逆变换得到融合结果。实验证明，该方法获取的融合图像在视觉效果和客观指标两方面都优于其他方法。...

通过三维眼前节分析仪地形数据建立近视眼角膜几何模型，模拟了可视化角膜生物力学分析仪的检测过程，并与临床实际检测结果进行了对比，逆向求解出20例近视眼角膜弹性模量，弹性模量均值为0.822 MPa0.146 MPa.根据求解出的近视角膜弹性模量，可为建立近视角膜有限元模型提供一定的参考，以期为后续更准确地模拟角膜屈光手术及预测术后角膜力学性能提供理论基础。...

为解决早期乳腺癌筛查中医师进行影像阅片的高强度性和容易存在误诊漏诊的问题，针对乳腺钼靶钙化图像的良恶性诊断提出一种基于机器学习方法的分类模型。在对CBIS-DDSM数据集进行预处理后，对患者钼靶图像进行良恶性病变感兴趣区域图像的特征提取；运用Lasso方法对得到的3 356维影像组学特征进行特征筛选，获得74个与良恶性鉴别相关度最高的特征；接下来与多种分类算法结合，进行分类模型的交叉验证训练，最后进行了预测计算，并使用受试者工作特征曲线对模型进行评估。结果表明，基于SMOTE-Lasso-RF方法的模型具有更好的AUC和准确性(其中验...

在前期同种异体脱细胞真皮基质的研究基础上，对脱细胞真皮基质作为填充物治疗压疮的生物特性进行了研究。采用γ射线灭菌人体皮肤，质量分数0.05%Trypsin酶/EDTA处理制备真皮脱细胞基质，并观察真皮基质微观结构等物理特性变化；苏木精-伊红(hematoxylin eosin，HE)染色观察基质脱细胞效果；把稳定表达荧光Lifeact的细胞接种到真皮基质表面上观察细胞的黏附行为，把人体成纤维细胞(human fibroblasts，HFB)接种到基质真皮表面，使用CCK-8检测基质对细胞生长的毒性，采用DAPI染色观察细胞在基质中的长入情况。实验结果显示：脱细胞真皮基质微...

针对FAST目前主索节点及各促动器位置自主调节模型仅局限于对点的模型，缺少动态变化的调节模型的问题，在FAST球面望远镜满足最佳接收比的情况下，采用非线性规划和梯度下降寻优算法，利用梯度优化得出理想抛物面与主索节点之间的距离，以反射面板调节限制为约束条件，得到主索节点改变后的坐标，根据FAST的4 400块三角形反射面板，2 226个主索节点建立了FAST反射面变形的网面调整策略模型，并通过非线性优化算法探讨了望远镜变形后的具体位置；同时基于费马原理，模拟三维空间中电磁波反射情况，进行馈源舱接收比的计算，对建立的模型进行了...

为满足长航时氢能源混合动力无人机的设计要求，联合MATLAB和XFOIL优化方法对HM114翼型进行优化设计；基于最优翼型，设计了直机翼与椭圆翼(HY1)两种气动布局，通过计算流体力学对比分析了两种布局的气动性能。结果表明，优化后翼型升力系数提高了12.38%，升阻比增加了14.03%；两种布局在迎角α=4时能实现最大升阻比，失速迎角α=12，HY1压差较小可以为无人机贡献更多的升力；HY1机翼表面压力界线靠后具有更好的失速性能；两种布局均满足纵向静稳定性，但HY1稳定性更优。研究结果可为氢能源长航时固定翼飞机的气动设计提供参考。...

为探究波纹轧过程中铜/铝复合板应力-应变特点和组织演变规律，建立了三维有限元模型，并通过轧制试验验证了模型的准确性。针对波纹轧过程的复杂变化情况，分析了轧制变形区的应力-应变曲线，并通过扫描电子显微镜观察了铜板侧结合界面形貌和黏铝的质量分数。结果表明：当压下率为50%时，压应力在靠近出口的波谷处达到最大值(1 306.28 MPa)，等效应变在靠近出口的前波腰处达到最大值；波纹轧过程产生了3个搓轧区；出口处铜板侧多处黏铝的质量分数超过40%.铜板前波腰产生了剧烈变形，明显薄于后波腰。波纹轧过程中产生的多个搓轧区促进了金属...

海洋工程中常见的砂性土打入桩设计方法包括传统美国石油协会API法与基于静力触探试验CPT的ICP-05、UWA-05、Fugro-05和NGI-05等。但这些设计方法的可靠性与准确性仍然存在争议，其主要原因在于缺乏高质量的静载试验数据来对这些计算方法进行全面评价。为了对各种设计方法进行统一评价，并为新建立的打入桩设计方法提供原始数据进行标定和校验，因此建立具有广泛代表性的桩基承载力静载试验数据库尤为重要。基于以上原因，在国际上一些常用数据库的基础上进行扩充整理，组建了更具代表性的ZJU-ICL砂土数据库，其中包含118根高质量打入桩静载试...

数值模拟在古建筑木结构抗震性能分析中广泛应用，但对整体结构的模拟分析往往缺乏相应的试验验证而导致其结果的真实性存疑。以典型的宋式梁-柱-斗拱木构架为研究对象，采用ABAQUS软件模拟分析了结构在水平往复荷载作用下的变形及滞回性能，并与同形制的1∶2缩尺模型试验结果进行了对比。研究结果表明，木构架在水平往复荷载作用下的变形特征主要表现为柱架层摇摆，其滞回曲线呈两端饱满、中部捏缩的S型，这些特性均与试验结果吻合；对比数值模拟和试验结果可知，两者最大承载力相差小于5%，刚度曲线变化趋势相同，并且等效黏滞阻尼系数变化...

高速列车驶过隧道所引发的空气动力学问题随列车的提速而愈加严重，针对受地形限制而无法在隧道外加设缓冲结构的既有线路改造。提出了一种新型的内阶梯型缓冲结构，基于k-ε两方程湍流模型对车隧之间的流场进行建模，采用滑移网格技术实现车隧之间的信息交换，对列车高速驶入加设有缓冲结构的隧道时所产生的初始压缩波的压力变化进行了模拟计算。计算结果表明：内阶梯型缓冲结构对于初始压缩波压力最大值的降低效果并不明显，但可以延缓压力上升并大幅降低压力梯度最大值。当缓冲结构布置在距离隧道入口60 m处、扩张形式为三向均扩张、阶数为...

对于位处富水深厚砂层中的深基坑，在开挖过程中可能出现涌水涌砂等施工安全问题。采用基底封底配合降水减压是保证基坑安全开挖的常用措施。以太原某地铁车站区间明挖法施工工程为背景，采用有限元软件进行基坑开挖过程的流固耦合分析和对比，并结合现场监测数据，研究了不同封底形式和降水对基坑的变形影响。结果表明：封底加固能有效减小地连墙最大侧位移、地表最大沉降和基底最大隆起，相比未加固，变形量减少约50%；同一加固厚度，从基底开始加固效果更好；封底加固区与地连墙组成的新支护体系配合井点降水能很好地控制地下水渗流和基坑...