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1.
Supramolecular optical chemosensors are useful tools in analytical chemistry for the visualization of molecular recognition information. One advantage is that they can be utilized for array systems to detect multiple analytes. However, chemosensor arrays have been evaluated mainly in the solution phase, which limits a wide range of practical applications. Thus, appropriate solid support materials such as polymer gels and papers are required to broaden the scope of the application of chemosensors as on-site analytical tools. In this review, we summarize the actual approaches for the fabrication of solid-state chemosensor arrays combined with powerful data processing techniques and portable digital recorders for real-world applications.  相似文献   
2.
The interaction between biomolecules with their target ligands plays a great role in regulating biological functions. Aptamers are short oligonucleotide sequences that can specifically recognize target biomolecules via structural complementarity and thus regulate related biological functions. In the past ten years, aptamers have made great progress in target biomolecule recognition, becoming a powerful tool to regulate biological functions. At present, there are many reviews on aptamers applied in biomolecular recognition, but few reviews pay attention to aptamer-based regulation of biological functions. Here, we summarize the approaches to enhancing aptamer affinity and the advancements of aptamers in regulating enzymatic activity, cellular immunity and cellular behaviors. Furthermore, this review discusses the challenges and future perspectives of aptamers in target recognition and biological functions regulation, aiming to provide some promising ideas for future regulation of biomolecular functions in a complex biological environment.  相似文献   
3.
高光谱技术快速、无损、精确探测矿物,能够清楚的反映矿物化学成分的改变。石榴子石在热红外波段具有诊断性的三峰式特征。反射峰波长与化学成分关系密切,所以可以依据石榴子石在热红外波段的光谱特征开展其亚类分类研究。钙铬榴石和锰铝榴石反射峰位置易于与其他亚类区分,而铁铝榴石和镁铝榴石、钙铁榴石和钙铝榴石的反射峰位置有较大重叠区域,无法直接判别,因此亟需一种基于热红外光谱的快速、准确识别石榴子石亚类的分类方法。基于热红外光谱库中85个不同类型的石榴子石样本数据获取其3个反射峰位置及波长差值信息,利用非线性BP神经网络、聚类分析以及多元线性判别分析3种方法开展石榴子石亚类识别实验,并运用精确率、召回率和F1值进行分类精度评价。结果显示:BP神经网络算法分类的精确率、召回率和F1值均能达到100%,铁铝榴石和镁铝榴石、钙铁榴石和钙铝榴石得到很好地区分;聚类分析和多元线性判别分析分类的精确率、召回率和F1值分别为86.1%、80%和79.2%,84.2%、80%和79.5%,这两种方法对反射峰重叠的铁铝榴石和镁铝榴石、钙铁榴石和钙铝榴石分类效果不好,因此BP神经网络更适合石榴子石亚类识别。本研究利用BP神经网络强大的非线性自动映射能力,找到了石榴子石热红外谱段反射峰位置与亚类类型之间复杂的映射关系,证明了BP神经网络方法与热红外光谱特征结合使用的可行性与优越性,为石榴子石亚类识别提供了快速有效的技术支撑,同时为其他矿物的快速有效识别提供了良好的技术启示。  相似文献   
4.
工件的释放时间和加工时间具有一致性, 是指释放时间大的工件其加工时间不小于释放时间小的工件的加工时间, 即若$r_{i}\geq r_{j}$, 则$p_{i}\geq p_{j}$。本文在该一致性约束下, 研究最小化最大加权完工时间单机在线排序问题, 和最小化总加权完工时间单机在线排序问题, 并分别设计出$\frac{\sqrt{5}+1}{2}$-竞争的最好可能在线算法。  相似文献   
5.
为提升量子点图像分割精度,降低特征识别误差,提出一种基于改进U-Net的量子点图像分割方法.首先,在预处理阶段,设计了以色彩通道为权值的灰度化算法,以提升后续分割效果.其次,在STM图像分割部分,在原始U-Net结构上引入中间过渡层以均衡网络各层特征.而后,建立数据集,并通过实验对比不同分割算法的精确度、召回率、F-measure.最后,将分割算法应用于量子点的特征识别,并测试了不同分割方式对应用的影响.实验结果显示,改进灰度化方法保留细节信息丰富,明显提升了量子点分割精度;改进U-Net的平均精确率、召回率、F-measure相较原始网络分别提升了13.83%、2.16%、8.13%.同时,实验数据表明由于分割精度的提升,量子点数量、纵横比等特征参数的识别更加精确.  相似文献   
6.
A porcelain insulator is an important part to ensure that the insulation requirements of power equipment can be met. Under the influence of their structure, porcelain insulators are prone to mechanical damage and cracks, which will reduce their insulation performance. After a long-term operation, crack expansion will eventually lead to breakdown and safety hazards. Therefore, it is of great significance to detect insulator cracks to ensure the safe and reliable operation of a power grid. However, most traditional methods of insulator crack detection involve offline detection or contact measurement, which is not conducive to the online monitoring of equipment. Hyperspectral imaging technology is a noncontact detection technology containing three-dimensional (3D) spatial spectral information, whereby the data provide more information and the measuring method has a higher safety than electric detection methods. Therefore, a model of positioning and state classification of porcelain insulators based on hyperspectral technology is proposed. In this model, image data were used to extract edges to locate cracks, and spectral information was used to classify the surface states of porcelain insulators with EfficientNet. Lastly, crack extraction was realized, and the recognition accuracy of cracks and normal states was 96.9%. Through an analysis of the results, it is proven that the crack detection method of a porcelain insulator based on hyperspectral technology is an effective non-contact online monitoring approach, which has broad application prospects in the era of the Internet of Things with the rapid development of electric power.  相似文献   
7.
坝前淤泥面与新填筑坝体接触面是"坝前淤泥面加坝"技术的薄弱环节。为了探究不同工况下淤泥坝基、新填筑坝体,以及淤泥土-新填土接触面的剪切强度特性,以宁夏南部山区西吉县南川水库坝前淤泥面加坝工程为研究对象,通过常规应变式直剪仪、改进常规应变式直剪仪分别进行剪切试验,分析了淤泥土含水率和压实度变化时,淤泥土、新填土、淤泥土-新填土接触界面的抗剪强度、黏聚力、内摩擦角的变化规律。试验结果表明:新填土抗剪强度最大,不同工况下淤泥土-新填土接触界面的抗剪强度介于淤泥土和新填土的抗剪强度之间;淤泥土含水率在12%~16%之间存在最优含水率,超过该含水率后,淤泥土及淤泥土-新填土接触界面之间的抗剪强度均显著降低;当淤泥土含水率从8%增加至12%、16%时,黏聚力减小8%左右后迅速减小至22%,具有明显的阶段性,而淤泥土-新填土接触界面的黏聚力呈现先增加后减小的趋势;当含水率相同时,随着压实度的增加,淤泥土、淤泥土-新填土接触面的黏聚力、内摩擦角总体呈增大趋势。最后根据试验结果对"坝前淤泥面加坝"工法的工程应用提出了相关建议。  相似文献   
8.
Hong Wang 《中国物理 B》2022,31(9):98104-098104
We report on the fabrication and characterization of InAs/GaAs chirped multilayer quantum-dot superluminescent diodes (CMQD-SLDs) with and without direct Si doping in QDs. It was found that both the output power and the spectral width of the CMQD-SLDs were significantly enhanced by direct Si doping in the QDs. The output power and spectral width have been increased by approximately 18.3% and 40%, respectively. Moreover, we shortened the cavity length of the doped CMQD-SLD and obtained a spectral width of 106 nm. In addition, the maximum output power and spectral width of the CMQD-SLD doped directly with Si can be further increased to 16.6 mW and 114 nm, respectively, through anti-reflection coating and device packaging. The device exhibited the smallest spectral dip of 0.2 dB when the spectrum was widest. The improved performances of the doped CMQD-SLD can be attributed to the direct doping of Si in the QDs, optimization of device structure and device packaging.  相似文献   
9.
为准确进行GH159螺栓热镦后头部缺陷识别,提出了基于迁移学习的缺陷识别方法,其中,不同场景亮度下的数据集分别设置为迁移学习的源域,目标域.首先,考虑域条件分布的多簇特点,使用K-means算法对同类缺陷数据进行簇划分,确定簇中心,并基于其构造新的分布差异度量;其次,为有效提升迁移学习计算效率,使用簇中心间距离以及各簇中心与该簇样本间距离,建立新的类内差异度量;最后,以分布差异度量与类内差异度量的加权和最小化为目标,准确识别不同场景亮度下的缺陷.针对所提出方法的参数设定需求,基于反向验证理念设计伪精度,并以其最大化进行参数确定.基于收集的GH159螺栓热镦后头部缺陷数据集,开展缺陷识别分析应用,验证所提出方法的有效性.  相似文献   
10.
介绍Euler-Lagrange框架下基于格子Boltzmann方法LBM (Lattice Boltzmann Method)发展的两种不同层次(即不同时-空尺度和精度)的颗粒流体系统离散模拟方法,即格子Boltzmann颗粒解析直接数值模拟(LB-based PR-DNS)方法和格子Boltzmann离散颗粒模拟(LB-based DPS)方法,总结了Euler-Euler框架下基于格子Boltzmann双流体模型(LB-based TFM)方面的探索研究。LB-based PR-DNS方法中颗粒尺寸远大于格子步长,能够直接解析出流体在颗粒表面的流动以及颗粒所受完整的动力学信息;LB-based DPS方法中格子步长远大于颗粒直径,其在计算精度、时间耗费和计算效率之间能达到很好的平衡,可获得流体的宏观平均流动及颗粒的运动轨迹信息。LB-based DNS和DPS是探索颗粒流体系统的有力手段,但LB-based TFM应用于模拟颗粒流体系统仍需进一步探索。  相似文献   
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