基于谱聚类的增强神经网络模型

卷积神经网络(CNN)因其容易产生过拟合而困扰着广大研究者。产生过拟合的重要原因在于模型往往局限于局部最优解。针对此问题,提出了基于谱聚类的增强神经网络模型。使用谱聚类算法对验证集进行聚类,以聚类结果为依据将单任务模型扩展为多任务学习模型。用公开的声音场景识别数据集进行实验,实验结果表明,基于谱聚类的增强神经网络模型可以有效降低过拟合风险,提升模型的测试精度。该方法适用于除声音场景识别(ASC)领域的其他领域。     

手持式生物阻抗谱仪的研制与应用

本研究针对市面上的阻抗谱检测仪器体积大、造价高等问题,研制出了快速、便携、低成本的手持式阻抗谱检测仪器测量生物阻抗。该仪器由直接数字合成式信号源、幅相检测单元、显示及通信等模块构成,可以实现0.1-500kHz的自动扫频仪器通过RS232接口与上位机相连并实现数据的传输与处理。开发了上位机软件,实现了相位AD值、幅度AD值、复阻抗实部虚部值以及复阻抗特征参数等重要数据的输出。此后对该仪器进行了系统检测,结果表明该仪器检测结果稳定可靠,并利用该仪器对84块新鲜猪肉进行了实验,发现细胞外液电阻Re与猪肉样品水分含量值之间存在线性关系,且线性拟合显著决定系数R2达到了0.75,说明该仪器是猪肉水分含量检测的潜在工具。     

离子敏感膜复数阻抗的计算机拟合

对ISE电池系统作了解析,拟合计算,从而求得离子敏感膜的电阻,电容参数。例举了Hg/Hg_2Cl_2,KCl(水溶液)/NH_4NO_3(水溶液)/KCl(水溶液)/镉掺杂AgCl/KCl(水溶液)/AgCl/Ag电池和Na_XHg_(1-X)/Na-β-Al_2O_3/Na_XHg_(1-X)电池的阻抗谱及其拟合参数。     

基于分段拟合的舰船噪声线谱特征提取

提出了一种基于分段拟合的提取舰船噪声信号功率谱中线谱特征的方法。该方法利用分段拟合方法拟合出信号功率谱的连续部分，从原始功率谱中减去连续谱得到拉平的线谱分布，然后进行线谱特征提取。实验证明了该方法的有效性，而且分类效果很好。     

通用拟合绘图程序

本文报导了作者们编制的通用拟合绘图程序,利用该程序可以对各种实验数据、计算数据进行线性或非线性拟合计算,给出最佳拟合参数,并绘制相应的拟合函数图象。     

储油丰度的预测——拟合法研究岩芯阻抗谱

泥质砂岩储油丰度预测的准确度受阳离子交换量Qv的直接影响。寻找现场可测的量,间接求出Qv,是测井技术中一个亟待解决的问题。本文报导并讨论了用最优化法拟合计算岩芯阻抗谱的实验结果,试图寻找Qv与其它可测量的关系。     

应用微机理论研究Ni(pz)_4Cl_2型络合物的光、热、磁性质

利用d8 (D 4h)全组态统一晶场理论模型 ,研究了Ni(pz) 4Cl2 型化合物能量矩阵的特征值、特征矢以及计算其ZFS、EPR参量的计算方法 ,并利用该方法拟合出了Ni(pz) 4Cl2 型化合物的光谱、ZFS和EPR参量 ,总结出利用微机对其拟合的一般规律 ,计算结果与实验值一致。     

一种集成式阻抗谱测量系统

针对传统阻抗测量仪器电路复杂、集成度低等问题,设计并实现了基于FPGA和AD5933的集成式阻抗谱测量系统.详细介绍了AD5933阻抗测量方法,FPGA系统架构及I2C IP Core工作机理.实验评估了系统的测量精度和信噪比等性能指标;通过对三元件生物阻抗模型的测量,进一步验证了系统测量的准确性.该系统具有体积小,功耗低,集成度高,抗干扰能力强,信噪比大于70 dB等特点,实现了阻抗谱测量系统的小型化.     

基于C Sharp的锂电池阻抗谱测量系统设计

本文介绍了基于C Sharp的锂电池阻抗谱测量系统设计,该系统主要由PC机、ARM、直接数字频率合成器（DDS）、AD5933、信号调理电路等模块构成。该系统经过校准后,通过对两种阻抗模型的测量和分析,其结果表明该系统的测量精度在3．5％以内。最后,测得了HL－18650M锂电池在充满电时10mHz至100KHz频带的阻抗谱。较之传统分立方式的锂电池电化学阻抗谱测量系统,该系统具有体积小、集成度高、成本低、精度较高的突出优点,有利于锂电池阻抗谱测量系统的大规模生产与应用。     

PC-1500A计算机在表面张力测定中的应用

溶液表面张力的测定常用用气泡最大压力法。由于该方法数据处理复杂,且涉及到作曲线上各点的切线,因而手工处理效率低,且不易获得精确结果。因此,本文在现有的物理化学实验教材的基础上,编写了PC-1500A计算机处理实验数据的程序。经实例验证表明,具有使用简便,计算结果精确,容易推广等特点。 1、基本原理该计算程序使用拟合函数为:F(X)二a。十a1X+aZxZ十…+a、x"如若拟合函数能很好地遍近数据,则可用来微分求曲线上各点的斜率,即为该点的切线。     

快速检测大肠杆菌O157:H7的电化学阻抗免疫生物传感器

建立了一种采用电化学阻抗谱技术快速检测大肠杆菌O157∶H7的生物传感器,它是通过石英晶体金电极表面附着一层蛋白A膜来固定抗体的。该生物传感器采用了三电极系统-工作电极石英晶体金电极、Ag/AgCl/Cl-SAT参考电极和铂对电极。和以往的普通金电极不同,第一次采用了石英晶体金电极。试验结果说明抗体的固定以及大肠杆菌O157∶H7与抗体的结合都增加了石英晶体金电极表面的电子传递阻抗,在[Fe(CN)6]3-/4-氧化还原对存在的情况下,用电化学阻抗谱测量该阻抗。该免疫生物传感器的检测限是103cfu/mL,石英晶体金电极的电子传递阻抗变化值和大肠杆菌O157∶H7的浓度在一定范围内呈线性关系,检测时间少于10 min。     

基于氧化石墨烯/聚吡咯-铟锡氧化物微电极的细胞阻抗生物传感器构建及细胞粘附增殖行为检测

构建一种基于氧化石墨烯/聚吡咯-铟锡氧化物GO/PPy-ITO（Graphene Oxide/Polypyrrole-Indium Tin Oxide）微电极的细胞阻抗生物传感器并用于细胞粘附增殖行为学检测。ITO微电极采用光刻技术对感光干膜绝缘层蚀刻而成,通过一步法电聚合技术在ITO微电极表面沉积GO/PPy纳米复合膜制备GO/PPy-ITO微电极;形状测量激光显微镜和扫描电子显微镜分别对GO/PPy表面粗糙度和拓扑形貌进行表征;电化学循环伏安法及阻抗谱表征GO/PPy-ITO微电极的电化学性质;人肺癌细胞株A549粘附、铺展和增殖实验考察GO/PPy界面的生物相容性;以GO/PPy-ITO微电极作为传感电极,利用电化学阻抗谱技术对A549细胞的粘附增殖行为进行检测。结果显示,ITO微电极表面上电沉积的GO/PPy纳米复合物表面平整,分布大量的微孔结构;电化————————————学实验结果显示GO/PPy-ITO微电极比裸ITO微电极具有更低的阻抗特征和更高的电化学活性;GO/PPy比纯PPy膜更能促进A549细胞粘附、铺展和增殖;GO/PPy-ITO微电极表面A549细胞的粘附增殖行为改变电极系统的阻抗谱特征,通过对阻抗谱数据进行等效电路拟合分析获得细胞粘附增殖行为学信息。本文发展的GO/PPy-ITO微电极兼具优良的电化学性质和细胞生物相容性,基于该电极系统构建的细胞阻抗生物传感器可用于细胞病理生理学行为、药物筛选等研究领域。     

一种基于感光干膜-铟锡氧化物电极的简易细胞阻抗传感器实现细胞形态学和阻抗信息同时检测

加工一种基于感光干膜-铟锡氧化物DFP-ITO( Dry Film Photoresist-Indium Tin Oxide)电极的细胞阻抗生物传感器并实现细胞形态学和阻抗信息同时检测。35μm厚的感光干膜层压在ITO导电玻璃表面上作为绝缘层,通过照相制版技术在感光干膜绝缘层上蚀刻不同直径圆孔;以DFP-ITO作为工作电极,通过夹具和测量小池与Ag/AgCl参比电极、Pt丝对电极相连构成三电极阻抗测量系统;考察了不同直径DFP-ITO工作电极阻抗谱特征;通过细胞粘附实验及细胞毒性实验考察了感光干膜细胞生物相容性;通过光学显微镜和阻抗谱技术分别对接种在DFP-ITO电极上人肺癌细胞株A549粘附、增殖过程中的形
　　态学和阻抗信息进行检测和分析。研究结果发现不同直径DFP-ITO电极具有相似的阻抗特性;充分固化的感光干膜表面适宜A549细胞粘附且无明显的细胞毒性;基于DFP-ITO电极构建的细胞阻抗传感器能够通过光学显微镜获取A549细胞形态学数据,同时通过阻抗谱技术能够解析A549细胞粘附、增殖过程中的细胞质膜电容、细胞-细胞间隙电阻、细胞-ITO电极间隙电阻变化。本文发展了基于DEP-ITO电极的细胞阻抗传感器结构简单,可实现细胞形态学和阻抗信息的双通道获取,未来可用于细胞生理病理学行为和药物细胞毒性研究。     

氧气对NOx传感器气敏特性的影响

实验采用丝网印刷技术制作了以钇稳定氧化锆固体电解质(YSZ)为固体电解质、NiO为敏感电极和Pt为参考电极的混合电位型NOx传感器,并在高温(450～750 ℃)含NO和O2气氛中测试其气敏性能.测试结果显示该传感器在450～500 ℃和550～750 ℃时分别表现为电势幅值随温度升高而减小的正电势和负电势;同一NO浓度下,电势和半圆弧型阻抗谱只是随着O2含量在一定范围内的增大而分别增大和缩小.考虑到O2会把NO氧化成NO2,同时结合对传感器的理化性能、响应电势和阻抗谱及工作机理的的分析,研究了O2对NOx传感器气敏性能的影响.     

交流阻抗法研究(Ⅱ)——PVC膜钙离子选择电极的传导机理

一、实验方法:详见交流阻抗法(1) 二、实验数据处理及结果实验中测得的Ca~(2+)PVC膜电极的复数阻抗平面图均为略为下沉的半圆。(见图1) 图2为该体系的Bode图     

应用压电阻抗传感技术研究纳米TiO2对大肠杆菌生长的光催化抑制作用

该文应用压电阻抗传感技术研究了纳米TiO2对大肠杆菌生长的光催化抑制作用.获得并比较了不同生长条件下的动态电阻变化(△R1)曲线,实验结果表明光照的TiO2能够抑制大肠杆菌的生长且随着TiO2用量的增加其抑制作用也越强.用所导出的阻抗响应模型对△Rexp值进行数值拟合,获得了细菌在不同生长条件下的三个生长动力学参数(A,μm,λ).     

一种新型的混合平面结构电导率传感器的设计与实现

基于水体-电极系统的机理分析,设计并实现了一种新型的电导率传感器.传感器采用平面矩形线圈与叉指电极混合结构.通过搭建自动化实验平台,采用交流阻抗技术,对研制的传感器进行实测,以获得传感器在不同溶液、不同频率信号激励下的阻抗数据.经过与商用电导率传感器进行数据拟合,找出了阻抗数据与电导率之间的函数关系.实验证明,该电导率传感器是一种灵敏度高、稳定性强的测量工具,其测量精度达到了商用传感器标准,为水溶液电导率的测量提供了一个低成本的解决方案.     

PC-1500计算机在光谱分析中的应用——摄谱法数据处理

计算机在发射光谱分析中的应用,国内、外均有报导。本文采用SHARP PC-1500计算机处理摄谱法发射光谱分析的常用数据。设计了乳剂特性曲线、工作曲线、背景扣除和标准偏差等方面的计算程序。程序设计一、乳剂特性曲线以S—(?)gH制作乳剂特性曲线。用经验公式拟合曲线。通过整理变换,可得: ln(1/S-A)=-CH+lnB (1)式中A=1/K;B=M/K;H=lnH。拟合程序时,首先,应给予一个适当的A值,由最小于     

食物致病菌快速检测系统的设计与实现

设计了食物致病菌快速检测一体化系统。基于抗原-抗体特异性结合的原理,采用TiO2纳米线束为敏感元件设计微生物免疫传感器,以高集成度芯片AD5933设计阻抗检测电路来通过电化学阻抗谱法测量该传感器中TiO2纳米线束的阻抗变化量,实现了致病菌数量的快速检测。以大肠杆菌为例作为实验样本对检测一体化系统的性能进行测试,实验结果表明该检测一体化系统可以快速检测出食物中存在的大肠杆菌,检测周期约为1 h,系统的检测下限为4.5×102cfu/mL,传感器在扫描频率为1 000 Hz～10 000 Hz之间表现出来的重复性较好。     

基于Ethernet的低压电力线载波阻抗自动化测试系统

研究了DZ3低压电力线载波阻抗自动化测试系统。阻抗测试终端在原有的USB、GPRS测试方式下添加了Ethernet测试方法。终端硬件部分增添了Ethernet转串口功能模块,软件部分修改了原有的串口收发数据与命令的程序及相关数据处理函数。对修改程序后的阻抗测试终端的命令接收与发送进行了调测,并在调测后使用标准阻抗测试盒,通过主站向终端发送控制命令和读取终端测试所得的数据包来验证终端阻抗测试的准确性。实验表明,测试结果均在误差范围之内。