摘要 保护部件免受磨损和腐蚀是延长其使用寿命的常用方法。这可以通过在部件上涂覆硬面材料来实现。常见的涂层由碳化钨或钴铬合金(也称为司太立合金)等材料组成。硬面材料可以通过等离子焊接或激光熔覆等焊接方法沉积。基材到硬面层的离散变化会导致裂纹和碎裂。研究表明,当使用功能梯度材料在基材和硬面之间建立平滑过渡时,开裂风险会降低。文献中已经知道从奥氏体钢到钴铬合金的等级。然而,没有关于奥氏体-铁素体双相钢作为基材的知识。因此,本研究旨在证明采用新方法从双相钢到钴铬合金的功能梯度材料的可行性。通过使用基于粉末的定向能量沉积,可以增材制造具有平滑材料过渡的梯度材料。通过金相学检查开裂和孔隙率。使用显微硬度测量以及能量色散X射线光谱和X射线荧光分析化学成分来验证构建策略。
胶囊内镜检查因其便利性和无创性而彻底改变了小肠疾病的治疗。胶囊内镜检查是评估不明原因胃肠道出血、克罗恩病、小肠肿瘤和息肉综合征的常用方法。然而,繁琐的读取过程、对小肠病变的忽视以及缺乏运动是扩大其应用的主要障碍。随着人工智能的最新进展,一些研究报告了卷积神经网络系统在诊断各种小肠病变(包括糜烂/溃疡、血管扩张、息肉和出血性病变)方面的良好性能,这减少了胶囊内镜检查解释所需的时间。此外,结肠胶囊内窥镜和磁力驱动的胶囊内窥镜运动已被用于临床应用,并且已经推出了用于主动运动、活检或治疗方法的各种胶囊内窥镜原型。在本综述中,我们将讨论胶囊内窥镜领域人工智能的最新进展,以及对胶囊内窥镜其他技术改进的研究。Clin Endosc 2020;53:387-394
直接成像是发现和表征系外行星的必要技术。鉴于主恒星比我们希望观察到的行星更明亮,因此直接成像的主要挑战是删除尽可能多的星光,同时在我们的图像中保持尽可能多的行星信号。更有效地做到这一点,可以研究淡淡的行星,这转化为对新系外行星种群的访问。尤其是James Webb空间望远镜(JWST)允许对直接图像的子jupiter质量行星具有首次敏感性。常用方法包括在参考图像上执行主成分分析(PCA)以删除星光,但此工作引入了一种新的前向模型方法,使用可区分的冠状动脉模型来减去星光减法。利用JWST的特殊稳定性,我们在模拟的JWST图像上测试了我们的方法,同时拟合了恒星点扩散函数(PSF)和望远镜入口处的光路差(OPD)图。我们的方法成功地以广泛的挑战对比度水平成功恢复了行星信号。
摘要:脑瘤是指脑内异常细胞的生长,其中一些细胞可能导致癌症。检测脑瘤的常用方法是磁共振成像 (MRI) 扫描。从 MRI 图像中可以识别出有关脑内异常组织生长的信息。在各种研究论文中,脑瘤的检测都是通过应用机器学习和深度学习算法来完成的。当将这些算法应用于 MRI 图像时,可以非常快速地预测脑瘤,更高的准确度有助于为患者提供治疗。这些预测还有助于放射科医生快速做出决策。在所提出的工作中,应用自定义卷积神经网络 (CNN) 来检测脑瘤的存在,并分析其性能。高效网络是 CNN 模型之一,具有高精度和低计算量。因此,本研究建议使用高效网络架构对神经胶质瘤、脑膜瘤和垂体脑瘤的类型进行分类。高效网络有八个类别级别,从 EfficientNet-B0 到 EfficientNet-B7。本研究在 EfficientNet-B3 中获得了最佳结果,准确率达到 97.34%。索引词 - 图像分类、脑肿瘤、EfficientNet。
CRISPR-CAS基因组编辑技术的最新进展在提高效率方面产生了重要的作用,以产生基因修饰的动物模型。在这项研究中,我们结合了四种非常有前途的方法,以提出高效的管道来产生敲击小鼠和大鼠模型。四种组合方法包括:AAV介导的DNA递送,单链DNA供体模板,2细胞胚胎修饰和CRISPR-CAS核糖核蛋白(RNP)电穿孔。使用这种新的组合方法,我们能够成功地产生含有CRE或FLP重组酶序列的成功靶向敲击大鼠模型,具有超过90%的敲击效率。此外,我们能够产生一个含有CRE重组酶靶向插入的敲门小鼠模型,其效率超过50%,将效率直接比较与其他常用方法。我们使用2细胞胚胎CRISPR-CAS9 RNP电穿孔技术进行了修改的AAV介导的DNA递送,已证明对生成敲入小鼠和敲门大鼠模型非常有效。
谱聚类是聚类无向图的一种常用方法,但将其扩展到有向图(有向图)则更具挑战性。一种典型的解决方法是简单地对称化有向图的邻接矩阵,但这可能会导致丢弃边方向性所携带的有价值信息。在本文中,我们提出了一个广义的谱聚类框架,可以处理有向图和无向图。我们的方法基于一个新泛函的谱松弛,我们将其引入为图函数的广义狄利克雷能量,关于图边上的任意正则化测度。我们还提出了一种由图上自然随机游走的迭代幂构建的正则化测度的实用参数化。我们提出了理论论据来解释我们的框架在非平衡类别的挑战性设置中的效率。使用从真实数据集构建的有向 K-NN 图进行的实验表明,我们的图分区方法在所有情况下均表现良好,并且在大多数情况下优于现有方法。
高度准确的肿瘤分割和分类对于适当治疗脑肿瘤至关重要。脑肿瘤分割 (BTS) 方法可分为手动、半自动和全自动。深度学习 (DL) 方法已广泛应用于治疗、治疗计划和诊断评估中的肿瘤自动分割。它主要基于 U-Net 模型,该模型最近在多模态 BTS 中取得了最先进的性能。本文展示了使用 U-Net 模型进行 BTS 的文献综述。此外,它代表了一种设计用于分割脑肿瘤的新型 U-Net 模型的常用方法。本文介绍了这种 DL 方法的步骤以获得所需的模型。它们包括收集数据集、预处理、增强图像(可选)、设计/选择模型架构以及应用迁移学习(可选)。模型架构和性能准确性是用于审查文献的两个最重要的指标。这篇综述得出结论,模型精度与其架构复杂性成正比,未来的挑战是以低复杂性架构获得更高的精度。本文还介绍了挑战、替代方案和未来趋势。
CRISPR/Cas9 基因组编辑系统的效率在许多作物中仍然有限。利用强启动子来提高 Cas9 的表达水平是提高编辑效率的常用方法。然而,这些策略也增加了脱靶突变的风险。在这里,我们开发了一种新策略,利用内含子介导增强 (IME) 辅助的 35S 启动子来驱动 Cas9 和 sgRNA 在单个转录本中,通过适度增强 Cas9 和 sgRNA 的表达来提高编辑效率。此外,我们开发了另一种策略来富集高表达 Cas9 /sgRNA 的细胞,通过共表达发育调控基因 GRF5 ,这已被证明可以提高转化效率,并且来自这些细胞的转基因植物也表现出增强的编辑效率。该系统将莴苣(Lactuca sativa)中三个目标的基因组编辑效率从 14–28% 提高到 54–81%,且脱靶编辑效率没有增加。因此,我们建立了一种新的基因组编辑系统,该系统大大提高了目标编辑效率,且没有明显增加脱靶效应,可用于表征莴苣和其他作物中的目标基因。
聚焦离子束剥离和环形铣削是获取原子探针断层扫描 (APT) 实验和透射电子显微镜中特定位置样本的最常用方法。然而,该技术的主要限制之一来自高能离子束造成的结构损伤和化学降解。这些方面对于高灵敏度样本尤其重要。在这方面,低温条件下的离子束铣削已成为一种成熟的损伤缓解技术。在这里,我们实施了一种低温聚焦离子束方法,以从效率为 19.7% 的四重阳离子钙钛矿基太阳能电池装置中制备用于 APT 测量的样本。与室温 FIB 铣削相比,我们发现低温铣削在产量和成分测量(即卤化物损失)方面显著改善了 APT 结果,这两者都与 APT 样本内缺陷较少有关。基于我们的方法,我们讨论了钙钛矿基太阳能电池材料可靠原子探针测量的前景。还深入了解了组成钙钛矿材料的有机-无机分子的场蒸发行为,目的是扩大 APT 实验对复杂有机金属材料纳米表征的适用性。
我们用于与社区进行双向沟通、参与和反馈的常用方法将变得越来越困难,并将成为潜在的感染源。那些已经面临获取救命信息、服务和决策论坛限制的人面临着进一步被边缘化和受到不成比例影响的风险。社交媒体活动等远程解决方案并不总是可行的,尤其是对于青春期女孩来说。人们对这种疾病的理解在不断变化,并且基于他们所访问的可靠来源。已经有很多关于病因和治疗方法的谣言在传播错误信息。如果这些谣言得不到解决,人们不仅可能无法采取预防措施,而且还可能加剧暴力、歧视、耻辱和仇外心理——就像埃博拉疫情期间所看到的那样。有效的社区参与和问责制对于促进所需的行为改变和根据社区成员的声音做出决策至关重要。限制接触的远程解决方案应确保包容性,并应惠及最脆弱的群体。当然,地方和国家参与者必须在建设地方服务提供者、责任承担者和社区的复原力方面发挥关键作用