生物事件触发词识别方法研究

从生物文献中抽取生物事件对于生物领域的知识挖掘起着重要的作用,而事件触发词的识别是生物事件抽取的一个关键步骤。系统分别采用词汇及其上下文特征、短语标记特征、词聚类特征以及统计的词典特征构造不同的基于词级的CRF模型,用于生物事件触发词的标记。然后针对不同的触发词类型选择对应最优的标记模型,构造了一个混合CRF模型。在BioNLP 2009 ST语料库上进行了实验评估,结果表明提出的方法取得了很好的性能,为生物事件的抽取建立了良好的基础。     

基于区域扩散机制的无线传感器网络时间同步算法

针对当前无线传感器网络时间同步算法无法满足物联网对于网络实时性的要求,提出了一种基于区域扩散的无线传感器网络时间同步算法。该算法分为两个阶段进行:第一阶段根据生物觅食理论(OFT),按照收益率最高的原理提出一种代言人信息选择算法(SIE)进行区域内时间同步;第二阶段根据时间偏移量最小节点选择区域代言人并在区域之间进行二次同步,同时将同步过程映射到马尔可夫链,提出基于马尔可夫链的代言人加速算法(MarSAA)。理论分析和实验证明,提出的算法具有较好的时间复杂性;并且两阶段算法可以并行进行,相对于传统算法在全网时间同步上具有非常好的性能。     

基于混合生物地理学优化的聚类算法

聚类分析是数据挖掘的重要任务之一,而具有易早熟与收敛速度慢等缺陷的传统生物地理优化算法(Biogeography-Based Optimization, BBO)很难满足具有NP(Non-deterministic Polynomial)性质的复杂聚类问题需求,于是提出了一种基于混合生物地理学优化的聚类算法(Mixed Biogeography-Based Optimization, MBBO),该算法构造了一个基于梯度下降局部最优贪心搜索的新迁移算子,以聚类目标函数值作为个体适应度进行数据集内隐簇结构寻优。通过在4个标准数据集(Iris、Wine、Glass与Diabetes)的实验,结果表明MBBO算法相对于传统的优化算法具有更好的优化能力和收敛度,能发现更高质量的簇结构模式。     

基于螺旋型铂铱合金电极的植入式葡萄糖生物传感器

采用螺旋型铂铱合金电极设计,旨在提高植入式葡萄糖生物传感器的葡萄糖氧化酶担载量并增大工作电极的电化学活性面积.以扫描电镜(SEM)观察聚氨酯(Polyurethane,PU)半透膜的形貌,采用循环伏安法(CV)和计时电流法(I-T)考察PU涂覆厚度、PU含量以及酶含量等参数对传感器电化学性能的影响,结果表明:所制备的螺旋型传感器灵敏度在20 nA/(mmol/L)~30 nA/(mmol/L),可在人体生理条件范围内线性检测(2 mmol/L~30 mmol/L)葡萄糖浓度,并且具有良好的重现性、稳定性和选择性,符合电极长期植入式需求,有望作为今后糖尿病患者血糖连续监测的关键器件.     

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。     

不同填料生物接触氧化工艺处理有机废水对比研究

选取组合填料、MBBR填料作为生物接触氧化池的填料,通过考察挂膜启动时间、生物膜生物相、LAS和COD去除效果、附着生物膜数量及悬浮污泥沉降性能等指标,进行不同类型填料处理有机废水性能的比较研究。结果表明:组合填料的挂膜速度较快,约为13d,MBBR填料需要25d左右,且组合填料表面生物膜厚度大于MBBR填料表面生物膜厚度;组合填料与MBBR填料达到最佳去除效果所需的DO浓度分别为4.0mg/L和3.0mg/L,去除率分别为89.9%和90.4%;MBBR填料生物膜中的活性生物膜量高于组合填料,不仅处理效果较好,运行费用较低,还具有较好的污泥沉降性能,因此,MBBR填料综合性能较好。     

两种不同深度处理工艺生物泄漏及有机物去除情况研究

对A水厂先炭后砂及B水厂先砂后炭两种臭氧-生物活性炭工艺各环节的小型生物分布情况进行了分析,并对两种工艺的出厂水CODMn进行了检测。研究结果表明,以浮游植物、浮游动物为代表的微型生物群落在经过两种不同深度处理工艺后,小型生物的去除率达到了90%~100%,只要根据季节控制冲洗频率和强度,加强工艺管理,生物泄漏能得到有效控制,出水水质稳定。此外,B水厂工艺相对于A水厂工艺有明显的优势,处理效果好,活性炭的寿命增加,从有机物CODMn的去除效果来看,尽管B水厂比A水厂早运行2年,但全程去除率要优于A水厂的去除率。     

基于固定化电子媒介体的介体型BOD生物电化学传感器研究

研制一种基于固定化铁氰化钾电子媒介体的介体型生化需氧量(BOD)生物电化学传感器芯片.基于微机电系统(MEMS)工艺制备金圆盘微电极,通过电化学循环伏安法在金圆盘微电极表面制备了聚吡咯和铁氰根离子复合膜,研究了该修饰电极的电化学性质及该固定化媒介体参与微生物降解有机物的电子传递能力.结果表明,固定于聚吡咯中的铁氰根离子作为电子媒介体具有较强的电子传输能力,能够代替溶解氧参与微生物对有机物的降解生化反应,从而实现BOD的快速检测.     

多无人艇联合攻击任务规划模型仿真

多水面无人舰艇之间的攻击任务规划是保证无人舰艇顺利高效完成攻击任务.多无人舰艇在执行联合攻击任务时,需要考虑到环境因素、不同任务的复杂度与各种复杂攻击任务执行能力等多方面的约束因素.传统的攻击任务调度模型在处理上述问题时,没有考虑攻击任务外界与内部的约束条件,只是将复杂的攻击任务简单地分解为个体的叠加,在任务执行过程中不仅达不到提高任务执行效率的目的,还会由于缺乏相应的协同规划机制陷入混乱状态.提出一种多无人艇联合攻击任务规划模型.根据水面无人舰艇集群攻击任务规划问题的多约束性,建立任务规划模型,引入代价函数,运用改进的生物地理粒子群优化算法对任务分配问题进行求解,避免了生物地理优化算法容易陷入局部最优和粒子群算法解多约束离散问题时的不稳定性.进行仿真的结果表明,所提出算法有效解决了多水面无人舰艇之间的攻击任务规划问题.