摘要：作为食品计算的一个主要任务,食品图像检索近年来受到了广泛的关注。然而,食品图像检索面临着两个主要的挑战。首先,食品图像具有细粒度的特点,这意味着不同食品类别之间的视觉差异可能很小,这些差异只能在图像的局部区域中观察到。其次,食品图像包含丰富的语义信息,如食材、烹饪方式等,这些信息的提取和利用对于提高检索性能至关重要。为解决这些问题,本实验基于预训练的视觉Transformer(Vision Transformer,ViT)模型提出了一种增强ViT的哈希网络(enhanced ViT hash network,EVHNet)。针对食品图像的细粒度特点,EVHNet中设计了一个基于卷积结构的局部特征增强模块,使网络能够学习到更具有代表性的特征。为更好地利用食品图像的语义信息,EVHNet中还设计了一个聚合语义特征模块,根据类令牌特征来聚合食品图像中的语义信息。本实验提出的EVHNet模型在贪婪哈希、中心相似量化和深度极化网络3种流行的哈希图像检索框架下进行评估,并与AlexNet,ResNet50、ViT-B_32和ViT-B_164种主流网络模型进行比较,在Food-101、Vireo Food-172、UEC Food-2563个食品数据集上的实验结果表明,EVHNet模型在检索精度上的综合性能优于其他模型。

摘要：针对高脂肪摄入带来的高血脂、高血压、高血糖等疾病风险,定向设计高脂肪食品的乳液结构,调控其与胃肠液的相互作用,从而减少食物中油脂的消化吸收,是实现饮食健康且不降低食物感官品质的有效途径。探究了不同pH值条件下,由乳清浓缩蛋白(WPC)通过湿热-均质组合方法制备的乳清蛋白微凝胶颗粒(WPMP)的理化性质(粒径分布、热力学性质、流变学性质等),并测定了加入WPMP的油脂乳液在消化道中的稳定性、游离脂肪酸(FFA)的释放率。结果表明:在pH值为5.5时,制备的WPMP具有相对较小的中位粒径6.63μm、较高的热稳定性、较小的流体指数(n=0.06)和较好的触变性(SR=0.42)。加入WPMP的油脂乳液的油滴粒径显著小于加入WPC的油脂乳液(P<0.05),且加入在pH值为5.5时制备的WPMP,可获得油滴粒径最小(13.28μm)的油脂乳液。相较于加入WPC制得的油脂乳液,WPMP油脂乳液在模拟胃肠消化液中具有更高的稳定性和更低的FFA释放率,且不同pH值条件下制备的WPMP油脂乳液具有不同的FFA释放率。研究证实,WPMP对消化道内胆盐界面取代、脂肪酶-辅脂酶界面吸附具有一定阻隔作用,因此,WPMP对油脂乳液的消化吸收具有一定的抑制作用,且受WPMP界面结构调控。希望研究结果可为定向设计乳液结构从而抑制油脂消化提供参考。

摘要：针对板翅换热器各层流道流体分布不均匀问题,提出一种新型异形孔导流增效结构。以流量均匀程度为设计目标,同时考虑换热器入口不同位置流动速度差异,通过采集关键控制点附近流体速度向量,设计一种变孔径的异形孔导流结构。采用计算流体力学方法分析异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与热量传递,同时对换热器流场与温度场进行数值模拟,得到流体流动与温度分布规律并与传统导流结构进行对比。结果表明:异形孔导流结构可在增加流体流动压降的同时提升换热器流体均匀分布程度,导致传热过程中的热压比增加;采用异形孔导流结构可以在一定程度上改善流体均匀分布程度,降低冲击作用,而对异形孔结构进行合理优化与布局可以更好地改善流体在换热器入口位置分布均匀程度,提升换热器的传热性能。

摘要：近年来,表面增强拉曼光谱(surface enhancement Raman spectroscopy,SERS)标记技术因具有高灵敏度、可多路复用、强抗光漂白性和较好的分子指纹保真度等特性而备受瞩目,并已成功应用于传感分析及生物成像领域。本综述主要总结了基于SERS标记技术的生物传感器的原理及其在农药残留快速检测领域中的最新研究进展,重点介绍了SERS标签的设计与制备及基于不同识别元件传感系统的研究现状。同时,对其面临的挑战和解决方案进行了探讨,以期促进SERS标记技术在农药残留检测及食品安全检测方面的应用。

摘要：针对一类非完整轮式移动机器人的轨迹跟踪问题,提出一种分段自适应事件触发机制。以非完整轮式移动机器人的位姿误差运动学模型为基础,设计运动学控制器,利用Lyapunov稳定性定理证明控制系统一致稳定;基于此控制器提出了分段事件触发机制,在2个时间段内分别设计常值和自适应触发阈值参数,利用Lyapunov函数分析方法和Gronwall-Bellman不等式证明闭环控制系统一致最终有界,且相邻2次触发间隔存在正的下限。最后,通过MATLAB仿真验证了所提方法可根据系统状态误差范数自适应调整触发阈值参数,以较低的触发频率跟踪期望轨迹。

摘要：多自由度电机有望广泛应用于机器人和机器手等多运动自由度系统中。当前虽然有多种样机原型,但大多数都在实验室研究测试阶段,且电机机械机构、控制系统复杂,生产制造难度高,体积较大的同时材料利用率低。为了推进电机产品化进程和实际应用,提出一种新型定子永磁球形两自由度混合式步进电机。详细介绍电机结构及运行原理;建立电机齿层归一化分析模型,对电机空载和负载性能进行归一化分析,所得结论对于该类电机分析具有通用性;最后,设计一台整体外径为50 mm的新型定子永磁球形两自由度混合式步进电机样机,通过有限元仿真、与同规格转子永磁型两自由度混合式步进电机性能比较,验证了该新型电机性能的优越性,以及齿层归一化分析方法的可行性。

摘要：承插式预制拼装桥墩是将预制混凝土墩柱插入承台预留的凹槽内,在间隙中填充混凝土或灌浆料连接形成的装配式结构,承台预留槽内设置波纹钢管以增强对桥墩根部的横向约束。开展承插式拼装桥墩和现浇桥墩2组试件的拟静力荷载试验,研究了承插式拼装桥墩的抗震性能以及波纹钢管的横向约束效应,并通过相关影响参数的模拟分析,探讨了承插深度、灌浆料强度和连接界面处理方式对承插式桥墩抗震性能的影响规律,为其抗震设计提供依据。研究结果表明:波纹钢管约束承插式桥墩柱脚形成的塑性铰区域及破坏形态与现浇桥墩基本一致,承载能力没有明显差异,但破坏时极限位移提高约20%,结构延性和耗能能力有所提高,波纹钢管约束承插式拼装桥墩具有良好的整体性和抗震性能;随着承插深度的增加,承插式桥墩的抗震性能随之提高,当承插深度超过0.6D(D为墩身直径)时,其抗震性能提升趋于缓和;当灌浆料强度达到桥墩主体混凝土强度后,继续增加强度对桥墩抗震性能影响不大;相对光滑界面连接,波纹键齿和梯形键齿连接的承插式桥墩承载能力分别提高约30%和26%,累积耗能分别提高20%和15%,波纹键齿连接的效果最优。

摘要：为了建立快速检测牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus, BVDV)通用型及1型(BVDV-1)、2型(BVDV-2)的检测方法,并了解聊城地区BVDV的流行规律,试验根据BVDV-1、BVDV-2 5′端非编码区(5′UTR)基因序列分别设计BVDV通用型检测引物及BVDV-1、BVDV-2特异性检测引物,通过优化RT-PCR扩增条件分别建立BVDV通用型RT-PCR、BVDV-1分型RT-PCR、BVDV-2分型RT-PCR检测方法,并分析3种检测方法的特异性、重复性、符合性,最后采用3种检测方法对聊城地区采集的4 685份临床样品进行病原学检测分析。结果表明:3种检测方法检测牛传染性鼻气管炎病毒(IBRV)、牛副流感病毒3型(BPIV-3)、牛呼吸道合胞体病毒(BRSV)、牛轮状病毒均为阴性,检测灵敏度分别为6.84,1.08,3.03 ng;BVDV通用型RT-PCR检测方法与BVDV-1分型RT-PCR、BVDV-2分型RT-PCR检测方法的符合率均为100%;聊城地区BVDV阳性率为6.51%,其中BVDV-1和BVDV-2阳性率分别为4.50%和2.01%,BVDV-1和BVDV-2混合感染率为0.13%。说明试验建立的BVDV通用型RT-PCR、BVDV-1分型RT-PCR、BVDV-2分型RT-PCR检测方法均具有良好的特异性、敏感性、准确性和临床适用性,聊城地区普遍存在BVDV的流行,其流行优势基因型为BVDV-1。

摘要：晶体学是材料学、化学、物理学和生物学等学科的一门重要基础课程。为了帮助学生对晶体有直观而又全面的认知,设计了基于VESTA软件的晶体学可视化实验教学。以3种典型的晶体结构(面心立方紧密堆积钙钛矿型结构(CaTiO_(3))、六方紧密堆积金红石型结构(TiO_(2))和层状硅酸盐结构(Mg_(3)[Si_(4)O_(10)](OH)_(2)))为例,介绍了VESTA软件在晶体学中的巧妙应用。通过该软件的应用,有助于学生建立晶体结构与形貌、物化性质之间的联系,拓宽复杂晶体的认知领域,提高学习兴趣和效率。

摘要：以对氨基酚和3-溴肉桂酸为原料,以4-溴-1,8-萘酰亚胺为荧光母体设计合成了一例用于检测细胞内肼的荧光探针NH1。该探针能够对肼产生特异性响应。利用1HNMR、MS对NH1进行了结构确证。在体外测试中,探针NH1最大发射波长处(λem=535 nm)的荧光强度随着肼含量的增加而逐渐增强,并且具有良好的线性关系(R2=0.99),检测限为0.23μmol/L。该探针有着良好的选择性和抗干扰能力,在广泛pH范围内(4.5~10.5)均能够特异性检测肼。该探针能够染色到细胞内对细胞内的肼进行检测。