Comprehensive Profiling by Non-targeted Stable Isotope Tracing Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry: A New Tool Complementing Metabolomic Analyses of Polar Metabolites

Mass spectrometry (MS) driven metabolomics is a frequently used tool in various areas of life sciences; however, the analysis of polar metabolites is less commonly included. In general, metabolomic analyses lead to the detection of the total amount of all covered metabolites. This is currently a major limitation with respect to metabolites showing high turnover rates, but no changes in their concentration. Such metabolites and pathways could be crucial metabolic nodes (e.g., potential drug targets in cancer metabolism). A stable-isotope tracing capillary electrophoresis–mass spectrometry (CE-MS) metabolomic approach was developed to cover both polar metabolites and isotopologues in a non-targeted way. An in-house developed software enables high throughput processing of complex multidimensional data. The practicability is demonstrated analyzing [U-¹³C]-glucose exposed prostate cancer and non-cancer cells. This CE-MS-driven analytical strategy complements polar metabolite profiles through isotopologue labeling patterns, thereby improving not only the metabolomic coverage, but also the understanding of metabolism.     

中国生物医学超声联合学术年会(CUMB2019)在北京举行

2019年10月18日–20日,中国声学学会生物医学超声工程分会、中国生物医学工程学会医学超声分会与中国超声医学工程学会仪器工程开发专业委员会在北京联合主办了“2019年度中国生物医学超声联合学术年会”,同期共同举办的还有国际分子影像与微创治疗大会、国际肌肉骨骼及浅表器官超声研讨会和国际生物医学造影技术会议。     

基于深度学习的ELM实时识别研究

基于深度学习的方法，在HL-2A装置上开发出了一套边缘局域模(ELM)实时识别算法。算法使用5200次放电数据(约24.19万数据切片)进行学习，得到一个深度为22层的卷积神经网络。为衡量算法的识别能力，识别了HL-2A装置自2009年实现稳定ELMy H模放电以来所有历史数据(约26000次放电数据)，共识别出1665次H模放电，其中误识别35次，误报率为2.10%。在实际的1634次H模放电中，漏识别4次，漏识别率为0.24%。该误报率和漏报率可以满足ELM实时识别的精度要求。识别算法在实时控制环境下，对单个时间点的平均计算时间为0.46ms，可以满足实时控制的计算速度要求。     

Revealing and comparing different excited-state intramolecular proton transfer processes for 3-(4-dimethylamino-phenyl)-1-(4-fluoro-2-hydroxy-phenyl)-propenone and 3-(4-dimethylamino-phenyl)-1-(4-fluoro-2-hydroxy-phenyl)-3-hydroxy-propenon

Two novel 2′-hydroxychalcone derivatives (i.e., M1 and M2) are explored in this work. We mainly focus on investigating the effects of photoexcitation on hydrogen bonds and on the excited-state intramolecular proton transfer (ESIPT) process. On the basis of calculations of electrostatic potential surface and intramolecular interactions, we verify the formation of hydrogen bond O1 H2···O3 in both S₀ and S₁ states. Exploring the ultraviolet–visible spectra in the liquid phase, our simulated results reappear in the experimental phenomenon. Analyzing molecular geometry and infrared stretching vibrational spectra, we confirm O1 H2···O3 is strengthened for both M1 and M2 in the S₁ state. We further confirm that charge redistribution facilitates ESIPT tendency. Constructing potential energy curves, we find the ultrafast ESIPT behavior for M1, which is because of the deficiency of side hydroxyl moiety comparing with M2. This work makes a reasonable affiliation of the ESIPT mechanism for M1 and M2. We wish this paper could facilitate understanding these two novel systems and promote their applications.     

一阶最优性条件研究

本对由Botsko的关于多变量函数取极值的一阶导数检验条件定理^[1]进行了分析研究，给出了更实用而简捷的差别条件。最后，举出若干例子予以说明。     

场发射平板显示高低压电平转换电路

提出适用于场发射高压驱动的高低压电平转换电路设计及性能分析。通过模拟,此电路可以在100V的驱动工作电压以及10mA的驱动电流条件下安全工作,最高工作频率可达20MH_z。在50pF输出负载下上升时间和下降时间分别为14,25ns。同时分析了高压CMOS器件与0.8μm标准CMOS工艺兼容过程中的厚栅氧化对于低压器件及高压N管的阈值特性影响。     

两纠缠原子之一与腔场相互作用过程的纠缠研究

使一对纠缠的二能级原子之一与单模真空腔场发生共振相互作用,通过选择不同的演化时间,对这个三体系统的其中之一做选择性测量,可调节另外两体的纠缠状态。在不做测量时,研究了在不同的初始状态下,三体纠缠及三体中两两纠缠的演化特性。结果表明,该体系纠缠都呈现周期性的振荡,特别是,通过选择合适的初始状态和演化时间可生成强壮纠缠态———W纠缠态;在特定演化时刻,可使两纠缠原子的纠缠信息完全转化到腔外原子和腔场中去。     

时间分辨光子计数系统的研究和应用

对由SPCM-AQR-14和MCS组成的时间分辨光子计数系统进行了研究,分析了SPCM和MCS的工作原理及主要特性.利用该系统对磷光物质和洋葱的延迟发光进行了测量,对它们的光子计数率曲线进行拟合,发现其光强衰减符合双曲线规律.     

最速下降规则不失为一可用规则

本从统计意义上平均迭代次数的观点出发，指出求解线性规划的最速下降规则是可取的，好用的。     

高斯型空间光孤子相互作用的数值研究

 通过数值模拟的方法，对高斯孤子在对数型饱和非线性介质中的相互作用进行了研究，考查了两光束间的相对振幅和相对相位对其相互作用的影响。结果表明：高斯孤子之间的相互作用敏感地依赖于两光束间的相对振幅和相对相位。在不同的振幅差异范围内，光束间的主要作用交替地表现为相互排斥和相互吸引，并由于高斯孤子的不稳定性，导致了光束在碰撞后以一种尺寸周期性变化的呼吸模式传输。随着相对相位的增大，两光束间始终持续地表现出强烈的排斥作用，直到相对相位增加到一个2π周期之后。而且碰撞之后，光束也都以呼吸模式进行传输，其分离的角度越大，呼吸就越明显。