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基于DNAZyMe的可编程变构策略的DNA有限状态机
摘要：活生物体可以通过响应外部和内部刺激来产生相应的功能，而这种易怒性在自然界中起着关键作用。受到这种自然时间响应的启发，具有处理时间相关信息的纳米版本的开发和设计可以促进分子信息处理系统的开发。在这里，我们提出了一台可以动态响应顺序刺激信号的DNA有限状态机。为了构建这款状态机，开发了一种可编程的变构策略。该策略使用可构造的DNA发夹对DNAZYME构象进行可编程控制。基于此策略，我们首先实施了具有两个状态的有限状态机器。通过策略的模块化设计，我们进一步实现了具有五个状态的有限状态机器。DNA有限状态机赋予分子信息系统具有可逆逻辑控制和秩序检测的能力，可以将其扩展到更复杂的DNA计算和纳米机械，以促进动态纳米技术的发展。
硕士课程大纲
分子结构：本讲座探讨聚合物结构，重点介绍其分子排列，包括线性、支链和交联形式，以及这些结构如何影响强度、柔韧性和热稳定性等特性。了解这些关系是设计用于各种应用的聚合物的关键。 聚合物固体结构：本讲座研究聚合物固体的结构，重点介绍晶体、非晶态和半晶体排列。它讨论了这些结构变化如何影响机械、热学和光学特性，影响它们在工程和工业应用中的使用 聚合物的弹性：本讲座介绍聚合物的弹性，重点介绍其在应力下变形和恢复的能力。它解释了影响弹性的因素，例如分子结构、温度和交联，并强调了在柔性和弹性材料中的应用 粘弹性：本讲座探讨粘弹性，即聚合物在应力下同时表现出粘性（流动）和弹性（变形）行为的特性。关键主题包括时间相关响应、应力松弛和蠕变，并提供记忆泡沫和生物医学设备等材料的应用示例。
人工智能
可以通过观察相关参数的值/变化来识别特定事件。为此，从相应的紧急操作程序 (EOP) 中选择了大约 45 个 COIS 信号，用于识别 PHWR 中的 LOCA 和 MSLB 场景。使用 RELAP5[2] 和 CONTRAN[3] 热工水力代码生成了与反应堆堆芯和 PHT 有关的时间相关瞬态数据。文献中有许多线性和非线性模式识别技术[4]。然而，ANN 是解决涉及大量输入信号和输出事件的复杂问题的最广泛使用的机器学习技术之一。神经网络的一般特征是能够在经过充分训练后快速识别复杂系统的各种条件或状态。最终的 ANN 模型已与诊断系统集成，该系统提供有关瞬态变化的最合适信息，并协助操作员采取纠正措施以缓解事故状况。当前版本的诊断系统能够识别 220MWe PHWR 中的 33 种 LOCA 和 18 种 MSLB 场景。
量子模拟的密集输出
量子密集输出问题是使用量子计算机评估时间相关量子动力学中时间累积的可观测量的过程。该问题经常出现在量子控制和光谱计算等应用中。我们提出了一系列旨在在早期和完全容错量子平台上运行的算法。这些方法借鉴了振幅估计、汉密尔顿模拟、量子线性常微分方程 (ODE) 求解器和量子卡尔曼线性化等技术。我们针对演化时间 T 和容错率 ǫ 提供了全面的复杂性分析。我们的结果表明，对于某种类型的低秩密集输出，线性化方法几乎可以实现最佳复杂度 O (T/ǫ)。此外，我们对密集输出问题进行了线性化，从而得出包含原始状态的精确有限维闭包。该公式与库普曼不变子空间理论有关，可能在非线性控制和科学机器学习中具有独立意义。
水性锌离子电池的锌阳极的主机设计策略
腐蚀抑制剂在工业和学术界都受到广泛关注。1 - 3它们具有简单实施，快速效果和高成本效率的优势。有机腐蚀抑制剂主要通过物理或化学吸附形成蛋白质膜，而无机腐蚀抑制剂主要产生沉淀膜和氧化物膜。与抗腐蚀措施（例如耐腐蚀材料和涂料）相比，使用腐蚀抑制剂是消耗的，需要连续供应，这增加了与手动操作的成本和时间相关。4 - 7由于常规腐蚀抑制剂无法巧妙地响应变化的腐蚀环境，因此有必要开发一种可以针对特定区域并增强保护的智能响应抑制剂系统，从而提高了抑制剂的利用率和效率，该抑制剂的效率为8,9，该抑制剂在本文中被称为智能抑制剂。同时，近年来腐蚀抑制剂和涂料之间的协同作用也是研究的重点。使用腐蚀抑制作用来修复涂层的损坏区域并形成自我修复
商用 1.2 kV 4H-SiC 功率 MOSFET 栅极漏电流行为调查
摘要 — 过去十年，碳化硅 (SiC) 功率金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 的商业化不断扩大。栅极氧化物可靠性是 SiC 功率 MOSFET 的主要问题，因为它决定了器件的使用寿命。在这项工作中，我们研究了商用 1.2 kV SiC 功率 MOSFET 在不同栅极电压下的栅极漏电流。高氧化物电场引发的碰撞电离和/或阳极空穴注入 (AHI) 导致空穴捕获，从而增强了栅极漏电流并降低了器件的阈值电压。由于 Fowler-Nordheim (FN) 隧穿而产生的电子注入和捕获往往会降低栅极漏电流并增加阈值电压。还对商用 MOSFET 进行了恒压时间相关电介质击穿 (TDDB) 测量。栅极漏电流的结果表明，场加速因子的变化是由于高栅极氧化物场下栅极电流/空穴捕获增强所致。因此，建议在低栅极电压下进行 TDDB 测量，以避免在正常工作栅极电压下高估寿命。
量子卡诺循环的数值“精确”模拟
我们基于开放量子动力学理论研究了量子卡诺发动机的效率。该模型包括用于控制等温和等熵过程的子系统以及控制这些过程之间转变的系统-浴 (SB) 相互作用的时间相关外部场。在不同循环频率下，使用这些场下的分层运动方程，在非微扰和非马尔可夫 SB 耦合机制下进行数值模拟。严格评估了应用于整个系统的功和与浴交换的热量。此外，通过将准静态功视为自由能，我们首次计算了量子热力学变量并使用热力学功图分析了模拟结果。对这些图的分析表明，在强 SB 耦合区域，SB 相互作用的场是主要功源，而在其他区域，子系统的场是功源。我们发现，在准静态情况下可实现最大效率，并且效率仅由浴温决定，与 SB 耦合强度无关，这是卡诺定理的数值表现。由 AIP Publishing 独家授权发布。https://doi.org/10.1063/5.0107305
在存在的情况下进行多体量子态控制......
量子态控制对于量子信息处理和通过量子网络传输量子信息至关重要。在本文中，我们研究如何通过设计描述系统内部几何形状或配置的时间相关物理参数来控制多体量子系统的时间演化。一个有趣的经典类比是，一只坠落的猫可以重新调整自己的方向，以便它四脚着地，最大限度地减少对身体的伤害[1-4]。这种经典现象的可控性与这样一个事实有关：猫不是刚体[5]，但可以改变身体的形状和身体各部分的相对方向，使它能够在不违反角动量守恒定律的情况下旋转。在量子领域，自主控制问题可能变得更加复杂，因为量子变形体并不是一个经过充分研究的、能够轻易表现出量子控制特性的平台。为了说明我们的方法，我们考虑一个由耦合谐振子链组成的量子系统，我们将使用它来展示在给定的控制运行时间内通过改变耦合和频率来实现量子猫态的传输和重新定位。
等离子体中的间接到直接电荷转移转变......
了解等离子体纳米材料与其吸附物之间的热载流子动力学对于等离子体增强光电子过程（如光催化、光学传感和光谱分析）至关重要。然而，由于光电子的复杂途径和超快相互作用动力学，确定给定过程的具体主导机制通常具有挑战性。这里以 CO 2 还原为例，使用时间相关密度泛函理论计算清楚地探究了单分子水平上等离子体驱动催化的潜在机制。吸附在两个典型纳米团簇 Ag 20 和 Ag 147 上的 CO 2 分子被光激发等离子体光还原，同时激发 CO 2 的不对称拉伸和弯曲模式。激光强度和反应速率之间存在非线性关系，表明由强局部表面等离子体引起的协同相互作用和从间接热电子转移到直接电荷转移的转变。这些发现为 CO2 光还原和设计高效等离子体介导的光催化有效途径提供了新的见解。
透析方式对移植失败后肾移植受体死亡率的影响。存在竞争事件时的分析
近年来，肾脏病学见证了肿瘤疾病患者的护理需求的增加。1,2 因此，肾脏病学家和肿瘤学家都认为需要合作以优化对这些患者的护理。肿瘤肾脏病学正在成为一个日益复杂且快速发展的医学领域。其原因是癌症患者肾脏并发症的发病率较高，以及肾脏疾病患者癌症的发病率较高。癌症相关肾脏疾病最有可能发生急性肾损伤 (AKI)，有时与肾毒性药物有关 3-6，并且在存在慢性肾脏疾病 (CKD) 的情况下急剧增加。此外，某些类型的癌症和癌症治疗也可能对肾小球结构产生有害影响，并通过损害足细胞导致蛋白尿。 7 癌症与肾脏之间的联系不断扩大，涉及免疫治疗相关的肾脏损害、电解质紊乱、透析 CKD 患者化疗剂量和时间相关问题、癌症和 CKD 患者的部分或全部肾切除术、以及肾移植相关问题（有癌症病史的捐赠者和接受者）。8