具有可见光光催化活性N掺杂纳米二氧化钛的制备和表征

以廉价的TiOSO4为原料,通过水解法制备正钛酸前驱体,然后,向正钛酸前驱体中加入尿素作为氮源,经煅烧制备氮掺杂纳米二氧化钛.用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、热重-差热分析和X射线光电子能谱等方法对制备的样品进行表征,考察煅烧温度、煅烧时间及Ti与N配比等对光催化活性的影响.研究结果表明:制备的样品均为锐钛矿,氮掺杂使二氧化钛在可见光区的光吸收明显增强;煅烧温度和Ti与N配比对光催化性能影响显著;于400℃制备的样品中存在1个最佳的Ti与N配比,所对应的可见光催化活性最强,甲基橙降解实验15 min时脱色率达到97%.     

New Wavelet Theory and Application in Nondestructive Testing

A new ultrasound signal processing model that provides fast real-time performance was developed. The model is based on the “rotation angle series fast wavelet transform“ algorithm developed for realtime digital signal processing. Instead of the traditional convolution-based algorithms, the algorithm uses a cascaded structure which can be quickly implemented on digital signal processors. The algorithm runs twice as fast as and is more flexible than the fast wavelet transform, and is applicable for multi-channel and phased array ultrasound systems. By using this algorithm, multi-channel ultrasound systems, including phased array ultrasound systems can have less complex software and hardware designs, lower cost,smaller size, and especially more powerful functions.     

一种新的地面激光点云中树木叶面积计算方法

【目的】地面激光扫描仪(terrestrial laser scanning, TLS)通过获取植物的稠密激光点云，以精细刻画森林的结构参数，如树木骨架和叶面积等。真实叶面积是林学和植物学中表型研究的一个重要参数，而目前在植物科学领域，还没有很好的表型特征测量手段。因此，本研究提出了一种新颖的地面激光点云的叶面积估算方法来评估树木的表型特征指标。【方法】首先，设计了一种基于小平面区域定位与生长的植物点云的单叶分割算法，实现精准的单叶点云分割提取；其次，以每片叶片法向量与扫描仪入射激光线的夹角、扫描仪与叶片的距离和单叶的点云数量3个参量为输入特征，并结合训练样本与L1+L2正则化多元回归方法获取拟合系数，以反演树冠内所有叶片的面积。最后，将校园内实验树(紫薇、樱花、银杏和香樟)作为研究对象，并将计算结果与实测值进行比对。【结果】本研究方法相较最小二乘拟合算法，取得了更优的叶面积反演结果。对于两棵小树而言，本研究方法与实测值比对取得了较好的结果：紫薇(R²=0.95,RMSE为0.42 cm²)、樱花(R²=0.92,RMS...     

基于改进随机森林的火山岩测井岩性识别

准噶尔盆地石炭系火山岩岩性复杂,在某种岩性薄片、岩心等资料数量明显少于其他岩性时,常规方法划分岩性存在困难。为了解决上述问题,提高火山岩岩性识别精度,运用SMOTE算法增加少数岩性类别样本数量,解决数据不均衡问题；通过网格搜索和K折交叉验证法确定最优参数组合,开展基于改进随机森林的火山岩岩性识别研究。通过分析火山岩岩心、薄片、测井响应特征等资料,建立了岩性交会图版,确定了研究区对岩性敏感的测井参数重要性程度。实例资料应用表明,改进的随机森林算法有效的解决了传统随机森林算法受岩性样本类型不均衡及数据量较小的影响,火山岩岩性识别准确率由87%提升到了94%,为不均衡样本情况下火山岩岩性识别提供借鉴。     

犬乳腺癌基因表达特征及肿瘤预后标志物分析

目的 探索犬自发性乳腺癌的基因表达特征和预后标志物。方法 从公共数据库获取多个犬乳腺癌转录组数据集，校正合并获得大样本量的整合数据集。通过生物信息学分析与疾病预后相关的基因聚类，筛选与预后不良相关的特征性基因并在细胞水平进行验证。结果 共识聚类分析获得的聚类3与犬乳腺癌的低生存率相关，其特征性基因主要富集于细胞增殖相关信号通路。经过单因素分析并与人类数据集提取交集基因，获得11个与乳腺癌预后不良相关的跨物种保守性关键基因。利用犬乳腺癌细胞系证实其中的ZBTB16和ABI3BP基因参与调节乳腺癌细胞增殖。结论 成功获得一组保守性风险基因，可作为生物标志物用于犬自发性乳腺癌及犬乳腺癌动物模型的疾病分型和预后评估。