摘要：针对有机废弃物堆肥过程中物料溶氧效率低导致的堆体起温速率慢、发酵不彻底等问题,设计了一种高效堆肥通风搅拌系统,该系统由分段式通风系统和组合式搅拌装置构成,通过对两个主要装置进行理论设计和DEM-FEM耦合仿真,实现堆肥通风和搅拌工艺优化。结果显示,通风系统中的最大应力出现在通风管上,为13.064 MPa,最大形变量为0.038126 mm,搅拌装置中最大应力出现在抄板上,为190.31 MPa,最大形变量为0.34417 mm,符合设计要求。在此基础上,以食物垃圾和梧桐叶为原料,进行为期14 d的堆肥试验,监测堆肥过程中关键参数变化并测定发酵产物相关指标,完成通风搅拌系统性能验证试验。试验结果表明:使用该通风搅拌系统的滚筒式堆肥反应器,其内部堆体温度在3 d时达到53.34℃,堆肥过程中堆体最高温度可达69.56℃,堆体高温期(大于50℃)可持续6 d以上;试验结束后其产物含水率降至27.21%、pH值升至8.4、种子发芽指数最高可达131.4%,符合有机肥料测定标准(NY/T 525—2021),滚筒反应器运行成本仅65.51元/t。

摘要：【目的】餐厨垃圾当中的有机物含量较高,容易腐烂变质,滋生霉菌毒素、病原微生物等有害物质,如果处理不当,极易引起环境问题和社会问题。为实现餐厨垃圾无害化与资源化处理,需要先对其进行破碎预处理。然而,餐厨垃圾不可避免地混有较为坚硬的骨头,且骨头含水率因时而变,直接影响其自身的破坏特性,这就给餐厨垃圾破碎预处理设备的研制带来了困难。【方法】以土淮猪和乌珠穆沁羊的筒骨为研究对象,利用万能试验机进行力学试验,获得其抗压强度、弯曲应力以及弹性模量等力学参数,研究其断裂特性,探讨含水率对断裂力学参数的影响规律,为后续骨头破碎过程的仿真分析和设备研制提供数据支撑。首先,通过筒骨、肋骨、肩胛骨等强度较高骨头的三点弯曲试验,确定出强度较大的筒骨为本文研究对象。其次,基于正交各向异性假设,分别对不同含水率下两种筒骨的轴向和径向进行压缩试验,获得其应力-应变曲线,从而获得筒骨断裂的力学参数。再次,对不同含水率的两种筒骨进行三点弯曲试验,获得其载荷-位移曲线,从而为后续仿真模型的验证提供依据。最后,对试验数据进行总结,分析含水率对筒骨断裂性能的影响。【结果】筒骨材料是一种各向异性的材料,压缩试验的加载方向对筒骨的抗压强度及弹性模量等力学参数都有一定的影响,筒骨的径向抗压强度均值大于轴向,轴向弹性模量均值大于径向。在三点弯曲试验中,猪筒骨载荷峰值均值是5284.84 N,最大峰值为9385.9 N;羊筒骨载荷峰值均值是2869.99 N,最大峰值为4087 N。回归结果显示,筒骨弯曲应力峰值与含水率呈二次负相关关系,且随着含水率的增大,筒骨的弯曲应力峰值减小。【结论】研究结果可为筒骨力学结构仿真建模、餐厨垃圾破碎装备关键部件设计及参数选择提供理论依据。

摘要：阿尔茨海默病(AD)症不同状态所对应的脑部年龄与实际年龄存在偏差,为了准确预测该偏差得到脑部年龄,在现有基于脑磁共振(MR)图像年龄检测方法的基础上,提出了一种新的脑部年龄检测算法.首先,设定偏差搜索范围;然后,基于可分性距离判据设计了适应度函数,利用偏差和支持向量回归机(SVR)获得样本年龄估计值,并计算出其适应度值;接着,通过最大化适应度值获取偏差的最优估计,从而获得更有利于AD症分类的脑部年龄.与现有的年龄检测方法相比,对于正常对照组(NC)与AD患者、NC与轻度认知障碍患者(MCI)以及MCI与AD患者3种分类情况,所提方法的可分度值分别提高了0.178,0.033,0.017.因此,所提方法检测的年龄具有更好的可分性,更有利于提高AD症的分类准确率.

摘要：β淀粉样蛋白(Aβ)沉积是阿尔茨海默症(AD)的重要防治靶点,在脑中及早发现Aβ蛋白沉积是AD早期诊断的关键。磁共振成像(MRI)是一种理想成像方式,但不能直接显示图像中存在的沉积信息。本文基于过滤式和封装式的选择模式引入链式智能体遗传算法(CAGA)、主成分分析(PCA)、支持向量机(SVM)和随机森林(RF),构建6种特征学习分类算法,通过像素特征优选来实现Aβ蛋白沉积信息(分布)的检测。首先,分割脑磁共振(MR)图像中的脑组织;然后提取脑组织中的像素值形成像素特征向量;接着设计特征学习分类算法对像素实现特征优选,并基于投票机制得到一组最终最优特征向量;最后采用弹性映射方法将最优像素特征向量映射到脑MR图像上,并标记出对应的像素点,从而显示出Aβ蛋白沉积的分布。实验结果表明,本文的像素特征学习方法可提取并显示Aβ蛋白沉积信息,最高分类准确率可达到80%以上,表明该方法是可行和有效的。本文从脑MR图像中检测的Aβ沉积信息将有助于提高基于MR的AD诊断准确率。

摘要：目的对已发表的基于蛋白水平的恶性肿瘤放射耐受或抵抗相关研究进行定量分析,推荐出“放射耐受或抵抗领域值得进一步研究的蛋白”。方法检索词包括“RadiationTolerance” OR“radioresistance”AND“Neoplasms”,在PubMed上检索2011-01-01-2020-06-30关于恶性肿瘤放射抵抗或耐受研究相关文献中所涉及蛋白水平的研究。梳理每个蛋白在所纳入文献中被研究的次数,定义为研究数量指数。以研究数量指数5次为界,分别设计高频组(≥5次)和低频组(<5次)的评价方案以进行推荐。高频组蛋白推荐方案基于研究质量指数评分表和贝叶斯统计法计算得到的累计排序概率图下面积值(SUCRA)进行。之后以研究数量指数和计算得到的研究质量指数均在中位数以上的蛋白作为高频组“放射耐受或抵抗领域值得进一步研究的蛋白”进行推荐。低频组蛋白采用R语言对<5与≥5次的放射耐受或抵抗相关蛋白分别进行信号通路富集后,以两者交集的信号通路中涉及的<5次的蛋白作为低频组“放疗领域值得进一步研究的蛋白”进行推荐。结果截至2020-06-30,恶性肿瘤放射抵抗或耐受研究相关蛋白研究共1 231篇,涉及蛋白共计830个。高频组蛋白51个,低频组779个。研究数量指数最高的为缺氧诱导因子-1A(HIF1A)蛋白,研究质量指数最高的为酪氨酸蛋白激酶(MET)蛋白。高频组所产生的“放疗领域值得进一步研究的蛋白”共9个,分别为NOTCH1、AKT1、EGFR、HSP90、PI3K、MMP2、RAD51、Survivin和DNA-PK。在低频组与高频组的蛋白富集所涉及信号通路中,交集有22条,低频组“放疗领域值得进一步研究的蛋白”为BRCC3、SIRT3和PLK4等58个蛋白。结论在放射耐受或抵抗的既往研究相关蛋白中,基于评分表、贝叶斯排序法及R语言生信分析等定量研究方法可进一步研究的蛋白共计67种。但是,这些蛋白的临床确切价值尚待临床前瞻性研究样本验证。