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摘要： 科技日报2024年2月29日报道,据发表于最新一期《自然》杂志的论文,美国哈佛大学开发了一种精准测量超导体的基础工具.他们创造性地将量子传感器集成到标准的压力感应设备中,从而直接读出加压材料的电和磁性质.

关键词： 深度强化学习   遥感卫星   传感器网络   图神经网络   多目标跟踪  

摘要： 随着空间环境日益复杂，如何在线调度有限的天基光学传感器资源以观测更多的空间目标成为紧迫的问题。基于此，提出一种基于异构图的传感器智能调度方法。该方法将传感器调度方案的求解过程建模为马尔可夫决策过程，并将传感器调度方案表征为由目标、传感器和可视窗口三类节点构成的异构图结构，采用异构图神经网络对异构图结构进行编码，通过强化学习对传感器调度智能体开展训练。消融实验表明，提出的异构图神经网络编码方案比多层感知机编码方案的策略收益高7.5%。在不同目标数量和传感器数量的仿真场景中对比了所提方法与模拟退火方法和势博弈方法，结果表明，相较于两种对比方法，算法更好地兼顾了在线求解速度和目标容量两方面。

关键词： 太赫兹表面等离激元共振   InSb光栅   生化传感   多孔材料  

摘要： 仿真设计了一种光栅耦合型太赫兹（THz）表面等离激元（SPP）共振生化传感结构，该结构通过在锑化铟（InSb）基底表面刻蚀亚毫米光栅形成。基于波矢匹配方程的仿真结果表明，当TM偏振的THz平行波束以30°入射角照射到光栅区间时，光栅的±射级THz衍射波束能够分别激励传播方向相反的低频SPP和高频SPP。由于低频SPP易于采用商业THz时域谱（TDS）装置准确测量，本文系统地仿真分析了低频SPP的共振和传感特性对光栅结构参数的依赖关系。仿真结果指出，InSb光栅裸传感芯片不能对酪氨酸单分子吸附层作出可探测的响应，究其原因是，低频SPP的消逝场穿透深度远大于酪氨酸吸附层厚度，致使两者相互作用不足。为了探测生物分子，本文仿真分析了多孔薄膜覆盖InSb光栅的增敏方法。多孔薄膜具有分子富集作用，能够将THz表面波与生物靶标的相互作用从单分子尺度扩展至整个薄膜厚度，从而提高传感器的生物检测灵敏度。仿真结果表明，以酪氨酸为例，当InSb光栅表面覆盖厚度为120 μm、孔隙率为0.4的多孔聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）薄膜后，其吸附灵敏度为0.39 THz/单位体积分数。

关键词： Aceclofenac   Liposomes   CCD   Topical delivery   Skin irritation   Skin permeation   Anti-inflammatory activity  

摘要： Aceclofenac (ACE) is a drug that was precisely devised to circumvent the shortcomings associated with diclofenac. However, ACE too corresponds to nonsteroidal anti-inflammatory drug (NSAID)-related adverse effects, but with a lower amplitude. The present investigation seeks to develop liposomes loaded with ACE adopting a central composite design (CCD) and formulate a chitosan-based hydrogel for synergistic anti-inflammatory efficacy and improved ACE dermal administration. On the basis of preliminary vesicle size, Poly Dispersity Index (PDI), and drug entrapment, the composition of lipid, cholesterol, and vitamin E TPGS were chosen as independent variables. The formulation composition met the specifications for an optimum liposomal formulation, with total lipid concentration (13.5% w/w), cholesterol concentration (10% w/w), and surfactant concentration (2% w/w). With particle size and PDI of 174.22 +/- 5.46 nm and 0.285 +/- 0.01 respectively, the optimised formulation achieved an entrapment effectiveness of 92.08 +/- 3.56%. Based on the CCD design, the optimised formulation Acec-Lipo opt was chosen and was subsequently transformed to a chitosan-based gel formulation for in vitro drug release, penetration through the skin, in vivo analgesic therapeutic activity, and skin irritation testing. % age oedema inhibition was found to be greatest with the Acec-Lipo opt gel formulation, followed by Acec gel. These results reinforce the notion that the inclusion of chitosan resulted in a synergistic effect despite the same strength of the drug. The findings suggested that Acec-Lipo incorporated in chitosan gel for skin targeting might be an effective formulation for topical ACE administration in clinical subjects.

关键词： 微生物与药物   关联预测   堆叠自编码器   注意力机制   图卷积网络   多层感知机  

摘要： 传统方法发掘微生物与药物新关联主要通过生物实验来完成，这相当耗费时间并且开销极大，针对此提出了基于图注意力堆叠自编码器微生物与药物关联预测方法，称为GATSAE。首先，建立微生物与药物异构网络来丰富关联信息；其次，通过图卷积网络提取多层潜在特征得到微生物和药物的卷积融合矩阵；再次，采用改进的堆叠自编码器学习有意义的高阶相似特征的无监督低维表示，在堆叠自编码器的基础上追加了图卷积和注意力机制，进一步优化高阶特征信息的提取；最后，将低维特征与关联特征串联起来，使用多层感知机对最终的微生物-药物进行评分预测。通过效能评估，GATSAE的受试者工作特征曲线下面积及精确率-召回率曲线下的面积分别达到了0.9619和0.9577，优于经典的机器学习方法和常见的一些深度学习方法。案例研究表明，GATSAE能够准确预测到与SARS-CoV-2、大肠杆菌相关的候选药物，以及与阿司匹林相关的候选微生物。

关键词： 暗弱目标   空间目标检测   UCAC4星表   误差分析   系统仿真  

摘要： 暗弱空间运动小目标检测在航天及军事领域有着广泛的应用，为提高空间目标监视系统的探测能力，提出并设计了导星辅助运动暗弱天体检测系统，该系统由星图模拟、图像去噪、质心解算、运动先验信息反向传播与主焦面成像组成。对星表及星空环境进行研究，确保星点坐标和噪声模拟的准确性；通过引入抖动误差、噪声误差及运动先验误差，更真实地模拟望远镜所处星空环境带来的误差影响，同时设计导星辅助的方法消除上述误差，并通过运动先验信息反向传播模块调整系统。实验证明：所设计的系统不仅可以模拟真实星图，而且可以减缓星空环境对望远镜的误差影响。

摘要： 本刊编辑部已启用万方数据论文相似性检测系统,并将其作为审稿的一个重要工具.论文相似性检测系统为互联网在线模式,设有强大的文献对比数据库,实时更新,具有科学性和专业性.该系统可以自动检测来稿复制率情况,有效地识别和淘汰了部分存在学术不端的论文.此举将严把学术质量关,为广大作者、读者提供一个公平、公正、权威的学术交流平台,维护本刊刊稿的严肃性和科学性.本刊对复制率超过30％的稿件不予采用.

关键词： 电磁声换能器   仅线圈式EAMT   铝合金   高温检测   场路耦合分析  

摘要： 针对传统永磁铁式电磁声换能器(Electromagneticacoustic transducer, EMAT)在高温检测时永磁体的磁感应强度降低、带有水冷装置的EMAT探头体积庞大难以适合狭窄区域检测、永磁体易吸附铁磁性颗粒导致换能效率下降甚至功能性损坏等问题，提出了一种高温仅线圈式电磁超声技术、检测电路与建模方法。以仅螺旋线圈式EMAT为例，搭建了仅线圈式EMAT检测电路，并对高温检测过程进行场路耦合有限元分析，研究了温度对仅线圈式EMAT的检测电路放电电流、激励效率、超声传播特性和接收效率的影响规律。结果表明，影响高温检测回波幅值的因素按贡献比例排序依次为：介质衰减、激励效率、接收效率、扩散衰减、单位力激发超声波位移幅值。所研制的仅线圈式EMAT检测系统可以实现450℃高温铝合金试样持续检测，且二次底波的信噪比不小于16.86 dB。

关键词： 杠杆放大机构   轴承   有限元仿真   摆线铰链   光纤光栅   地震检波器  

摘要： 针对目前对于高频段信号波的研究相对薄弱的问题，提出了一种新型轴承式杠杆机构与摆线铰链结合的光纤光栅高频地震检波器的设计。该检波器以杠杆机构和其中的轴承支点为创新点，使用仿真软件对检波器模型进行了静应力分析、模态分析、谐波响应分析，得到了检波器的应变云图、6阶谐振频率模态、频率响应曲线图。仿真结果表明，该地震检波器的理论仿真灵敏度为64.588pm/g，仿真固有频率为1638.5Hz。调整杠杆放大机构俩力臂的长度比例，得到仿真固有频率为1204.4 Hz，仿真灵敏度为75.56 pm/g。

关键词： 温度测量   动态响应特性   电解腐蚀原理   温度阶跃法   时间常数测量  

摘要： 减小热电偶的感温结点直径是提高热电偶动态响应特性的重要方法，但实际制作中很难找到更细的偶丝。为了进一步减小偶丝的直径，选取性质更稳定的E型热电偶丝（φ0.025 mm），通过电解腐蚀将两种金属偶丝直径进一步减小至φ0.01 mm左右，在数字显微镜下焊接制得感温结点大小在0.02 mm左右的微热电偶。用温度阶跃法分别对微热电偶和25μm原偶丝制作的热电偶时间常数进行测量，对结果进行可靠性分析，25μm原偶丝热电偶时间常数为（30.06±1.16）ms，而微热电偶时间常数为（11.62±1.02）ms，故该方法制作的微热电偶动态响应特性显著提高。实验还表明，热电偶感温结点进一步减小后，微热电偶正阶跃时间常数小于负阶跃时间常数，同时，偶丝电解后材料组分不均匀会导致微热电偶热电势发生改变。