基于3D打印的血型检测微流控芯片研究

3D打印在微流控芯片领域应用广泛,但专门用于血型检测的微流控芯片研究较少。针对该问题,设计制备一种密闭通道的微流控芯片,使其应用于临床,以解决快捷血型检测问题。该文采用基于DLP光固化的3D打印技术,对该芯片进行设计构建。通过图像识别该3D芯片微流道内红细胞停留位置,可在3 min左右完成单样品检测,识别率99.29%,达到快速检测血型的目的。该芯片满足检测要求,能完成试剂和血液的顺序灌装、离心、识别等操作,成本低、检测快,可对不同检测要求进行后期处理,为个性化医疗和移动医疗的快速建设奠定基础,具有一定研究价值。     

融合分层特征与残差蒸馏连接的图像超分辨率重建北大核心CSCD

针对目前诸多图像超分辨率重建算法通过采用单一通道网络结构无法充分利用特征信息的问题,提出了一种可以高效利用特征信息的融合分层特征与残差蒸馏连接的超分辨率重建算法。该方法首先设计了一种将分层特征融合与残差连接相结合的连接方式,对图像深层特征与浅层特征进行充分融合,提升了网络对于特征信息的利用率;其次设计出一种残差蒸馏注意力模块,使网络更高效地关注图像关键特征,从而可以更好地恢复出重建图像的细节特征。实验结果表明,所提出的算法模型不仅在4种测试集上呈现出更优秀的客观评价指标,而且在主观视觉效果上也呈现出更好的重建效果。具体在Set14测试集上,该模型4倍重建结果的峰值信噪比相对于对比模型平均提升了0.85 dB,结构相似度平均提升了0.034,充分证明了该算法模型的有效性。     

安康地区膨胀土膨胀变形与计算模式

为探究膨胀土的膨胀变形规律及计算模式,以陕西安康地区的膨胀土为研究对象,通过室内试验,开展了不同干密度及不同初始含水率的无荷载膨胀率试验、同一干密度下的有荷载膨胀率以及膨胀力试验。并基于试验结果提出了同时考虑初始含水率、初始干重度和上覆荷载3种因素耦合情况下的膨胀率计算模式。试验结果表明：安康地区膨胀土的膨胀量随初始含水率增大、初始干密度的减小、上覆压力的增大而减小;膨胀土的无荷载膨胀率与时间关系曲线满足Logistic模型,且均可根据膨胀速率的不同分为3个阶段;膨胀力随着初始含水率的增大、干密度的减小而减小,且在低干密度下(干密度ρ_d<1.47 g/cm³）膨胀力变化的速率较小,膨胀力大小差异也较小;验证计算结果证明了所提出的考虑3种因素的膨胀率计算公式是正确的,可为预测安康地区膨胀土的膨胀变形及工程建设提供参考。     

中等气孔率多孔陶瓷在受压过程中的断裂行为

采用凝胶注模工艺制备中等气孔率、气孔均匀分布的YSZ多孔陶瓷材料,并对其进行压缩强度测试,通过研究不同气孔率材料的应力--应变曲线以及断裂后的碎片形貌,分析了材料的断裂行为。结果表明:在气孔率为60%~70%时,材料断裂碎片和应力--应变曲线难以用现有理论解释。在分析锥体形成条件以及孔隙率渐进变化基础上,从杆件模型出发,提出了锥体断裂模型,并讨论了其形成条件。     

基于STM32的高精度生物芯片点样头的设计

根据生产要求设计一种基于STM32微处理器的全自动高精度点样头,以实现对生物芯片制备的高精度点样。机械结构应用CAD制图软件进行绘制,然后按照图纸进行机械加工。系统通过上位机设定参数,采用STM32微处理器控制步进电机带动横杆和针柄运动,达到点样的目的,并采用位移传感器形成闭环控制系统以提高点样精度,同时在OLED显示屏上显示相应数据。在制备生物芯片过程中,该点样头能够与点样平台紧密配合,机械结构稳定,自动化程度高,操作便捷,可实现对生物芯片高精度的生物点样。     

基于图像的生物芯片点样质量检测方法研究

目的为了提高生产线上生物芯片点样质量检测的精度与效率,研究基于图像处理和卷积神经网络的算法,判断某生物芯片点样质量是否合格,并检测点样合格的生物芯片上的点样点半径。方法采用CCD相机获取生物芯片点样后的图像,通过图像预处理,利用canny边缘检测和圆的拟合等图像处理方法,得到点样点的几何信息,进而计算出点样点半径。同时提出基于卷积神经网络的点样质量检测方法,通过区域建议网络提取点样点卷积特征,引入分割全连接层来训练检测模型,通过离线训练来验证获得模型的最佳参数。结果和手动测量结果进行对比发现,半径误差不超过±0.1 mm,点样质量检测准确率为91.1%,单个生物芯片检测时间总和不超过1.6s。结论所提出的方法能够满足生产线上产品检测准确性和实时性的要求。     

灵芝三萜的提取工艺及其抗氧化研究进展

灵芝三萜为灵芝中的重要成分,药理作用突出,提高其提取率是一大研究热点.综述了灵芝三萜的提取方法及体外抗氧化研究进展,为实验研究及工业生产提供参考.     

黑龙江地区渠基土工程性质试验研究

为了探究黑龙江地区引发渠道工程结构变形的原因,了解渠道所在地区渠基土的工程性质,以引嫩扩建骨干一期工程内的乌南干渠和红旗干渠基土为例,通过多种室内试验研究黑龙江地区渠道土的工程性质,并从含盐、物质组成分析了土体分散性产生的内在因素,同时针对工程实际情况提出了相应的整治措施。结果表明,工程两个灌区的渠基土均为具有分散性、膨胀性且含盐已达到盐渍土标准的特殊土;钠离子含量是土样产生分散性的主要原因,蒙脱石含量不是判断土样分散性的必要条件;土样的无荷膨胀率为4.2%~7.1%,50kPa下有荷膨胀率为2.5%~4.0%;土样的粘聚力为16.68~34.92kPa,内摩擦角为11.5°~21.1°;避免冬季施工、加强基础稳定、加固渠底固脚等整治措施可为分布有该类特殊渠基土的渠道工程建设提供参考。     

生物检测卡柔性热封系统的设计

目的 设计一种用于实际生产的以PLC为控制器的生物检测卡柔性热封系统,用于灌装检测液和玻璃微珠生物检测卡的自动封装。方法 用SolidWorks绘制热封系统零部件的机械结构,并建立热封系统的装配体。对装配体进行干涉分析,修改有干涉冲突的零部件。确认无干涉冲突后,完成对热封系统机械结构的设计。根据工艺要求确定各执行机构运行的先后顺序,画出程序流程图,用顺序控制设计法编写程序。结果 在实际生产中,热封系统封装单张生物检测卡需要4.9993 s,封装速度满足设计要求。结论 热封系统可以快速完成对生物检测卡的封装,且封装密封性好、封膜边缘平整,能够满足生产的要求。