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基于酶生物燃料電池（EBFC）構建的自供能傳感裝置具有結構簡單、易于小型化、無需外部電源等優勢，在臨床診斷、環境監測、生物傳感等領域具有潛在的應用前景。利用還原氧化石墨烯/金納米粒子/多壁碳納米管（rGO/AuNPs/MWCNTs）復合材料作為電極基底材料，通過在rGO/AuNPs/ MWCNTs修飾電極表面分別固定葡萄糖氧化酶（GOx）和電沉積生長二氧化錳（MnO₂），制得EBFC生物陽極和陰極，構建單室酶生物燃料電池自供能葡萄糖生物傳感器（EBFC-SPGB）。當存在目標物葡萄糖時，生物陽極表面固定的GOx發生酶促反應，催化葡萄糖產生電子經外電路到達陰極，導致陰極表面MnO₂發生還原反應，產生電化學響應信號。rGO/AuNPs/MWCNTs納米復合材料具有優異的導電性、生物相容性和較大的比表面積，其協同效應可顯著提高GOx負載量和有效促進電子在電極表面傳遞。構建的EBFC-SPGB最大功率輸出信號與葡萄糖濃度在1~30 mmol/L范圍內呈良好的線性關系，檢出限（S/N=3）為0.3 mmol/L，成功用于人體血清樣本中葡萄糖濃度的檢測。

該文提出了一種融合改進鯨魚優化算法與支持向量回歸（IWOA-SVR）的鋰離子電池健康狀態（SOH）檢測評估方法。首先收集不同充放電策略下的充放電數據，并提取關鍵電池老化特征參數；然后運用皮爾遜相關性分析驗證了特征參數與SOH間的強相關性，算法在傳統鯨魚優化算法中融入自適應權重調整機制與Levy飛行策略，有效克服了傳統方法在線評估SOH時誤差偏大的問題。最后，采用恒流恒壓充電與恒流充電兩種典型工況下的實驗測試數據進行驗證，結果表明IWOA-SVR檢測方法具有更高的穩定性和準確性，最大誤差可控制在1.4%以內。同時，在平均絕對百分比誤差（MAPE）和均方根誤差（RMSE）兩項關鍵評估指標上，IWOA-SVR均顯著優于對比算法，充分證明了其在鋰離子電池SOH在線檢測中的高精度與強魯棒性。

該文用金納米二十四面體（Au NTOH）與聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄膜復合制備高靈敏柔性的表面增強拉曼光譜（SERS）傳感器，結合使用種子生長法合成了具有優異SERS性能的Au NTOH納米結構，并對Au NTOH納米結構的尺寸進行了調節。同時，系統地研究了Au NTOH納米結構的尺寸對其單層膜SERS性能的影響，結果表明尺寸為61 nm的Au NTOH納米結構單層膜具有最佳的SERS性能。此外，本研究提出了一種新穎的親水性基底輔助界面自組裝單層膜轉移技術，可簡便地將Au NTOH轉移到PDMS薄膜上，從而形成柔性透明的Au NTOH@PDMS基底。該基底具有良好的信號均勻性和優異的檢測靈敏度，基于該Au NTOH@PDMS基底可以檢測到濃度為1×10^-8 mol/L的結晶紫溶液的SERS信號。因此，這種柔性SERS傳感器在痕量污染物的鑒別中有著廣泛的應用前景。

為提高使用血液生化指標推斷溺液溫度的準確性，該研究使用溺死SD大鼠新鮮心血進行生化檢驗，利用統計檢驗和機器學習構建了溺液溫度與血液生化指標的回歸模型。通過測定血液的14種生化指標，對數據進行正態性檢驗、方差齊性檢驗、方差檢驗、事后檢驗和相關性分析，并使用K-最近鄰回歸（KNN）模型篩選重要特征指標，進行基準測試和建立回歸模型，最后對模型進行調參、評估和解釋。結果顯示，14種生化指標在不同溫度下均符合正態分布、其組內均值存在顯著差異（p<0.05），有18.6%的組兩兩比較差異不顯著；各個指標之間的共線性程度較低（<70%）；回歸模型篩選出堿性磷酸酶（ALP）、谷氨酰轉肽酶（GGT）、肌酐（Cr）、尿酸（UA）、尿素（UREA）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL_C）、膽固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、Ca²⁺和Mg²⁺ 10種生化指標，以其為特征變量建立的KNN回歸模型經過超參數調優后測試集的均方根誤差（RMSE）為1.872，決定系數（R²）為 0.979 2，Mg2+、TG、ALP三個指標特征對模型的影響最大，且均為負作用。與傳統的回歸模型相比，該研究建立的回歸模型能夠充分利用樣本數據，數據前處理簡單、準確性高、可解釋性好，適合溺液溫度的推斷。

以5-溴-2-羥基-3-甲氧基苯甲醛為原料，與不同雙胺（丁二胺、戊二胺、己二胺）以2∶1的摩爾比縮合制備了1，4-丁烷二亞胺-4-溴-2-甲氧基苯酚（Br-4C）、1，5-戊烷二亞胺-4-溴-2-甲氧基苯酚（Br-5C）、1，6-己烷二亞胺-4-溴-2-甲氧基苯酚（Br-6C）3種新型席夫堿。使用紅外光譜（IR）、核磁氫譜（¹H NMR）、核磁碳譜（¹³C NMR）表征其結構，并對Br-4C進行單晶X射線衍射（SXRD）和赫什菲爾德表面分析（HSA）。此外，還研究了上述化合物的固態發光行為，Br-4C、Br-5C和Br-6C分別在365、396、396 nm激發波長下表現為寬的發射光譜（500~700 nm）。同時研究了3種席夫堿在常見溶劑中的發光行為，結果顯示它們均在N，N'-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中發光最強，在水中發光最弱。因此，采用熒光光譜法在DMF溶液中研究了Br-4C、Br-5C和Br-6C對金屬離子的識別特性。結果表明：3種探針對Fe³⁺具有很高的選擇性。此外，在自然光下，探針Br-4C、Br-5C和Br-6C的試紙條也可以檢測Fe³⁺，3種探針還可用于實際水樣中Fe³⁺的檢測。

基于通過式固相萃取（FSPE）結合超高效液相色譜-三重四極桿-線性離子阱質譜（UPLC-MS/MS-QTRAP），建立了快速測定奶粉中3種胃動力藥物（多潘立酮、莫沙必利和西沙必利）的檢測方法。樣品經45 ℃溫水溶解，加入10 mL乙腈提取，高速離心后上清液經Oasis PRiME HLB固相萃取柱通過式凈化去除雜質干擾。采用20 mmol/L乙酸銨水溶液和甲醇梯度洗脫，Agilent Poroshell 120 EC-C₁₈色譜柱（100 mm×3.0 mm，2.7 μm）進行分離；質譜采用電噴霧離子源正離子模式（ESI⁺）進行掃描，多反應監測（MRM）模式下采用內標法定量。結果顯示，3種目標化合物在0.05~5.0 μg/L范圍內線性關系良好，相關系數（r²）不小于0.999 4，檢出限為0.07 μg/kg，定量下限為0.2 μg/kg，實際空白樣品的平均加標回收率為93.2%~105%，相對標準偏差（RSD）為1.3%~10%。該方法具有檢測效率高、結果準確等優點，適用于奶粉中3種胃動力藥物的快速檢測。

研究制備了具有過氧化物酶活性的鈰、銅摻雜納米酶（F68-Ce-Cu）用于“茶煙”、“花煙”等類煙產品中尼古丁的比色分析。在H₂O₂存在下，F68-Ce-Cu可以催化無色3，3'，5，5'-四甲基聯苯胺（TMB）轉化為藍色氧化型TMB（oxTMB）。研究發現尼古丁對F68-Ce-Cu過氧化物酶活性有顯著增敏作用，且不會受到類煙產品中其它成分的干擾。米氏動力學研究結果發現，相較于單獨Ce（K_m=2.04 mmol/L）或Cu（K_m=9.46 mmol/L）摻雜納米酶，F68-Ce-Cu的米氏常數Km顯著降低（K_m=1.51 mmol/L），而在加入天然尼古丁之后，“F68-Ce-Cu+尼古丁”的K_m為0.25 mmol/L，與底物的親和性增強了6倍。Zeta電位測定結果表明，F68-Ce-Cu與尼古丁之間有較強的吸附作用，并能夠促進產生更多的·OH和O₂^·-，從而顯著提高過氧化物酶活性。在0.017~0.52 mg/mL范圍內，尼古丁質量濃度與654 nm處吸光度呈良好線性關系，檢出限達到0.008 mg/mL。在實際類煙產品中，該方法的加標回收率為90.9%~103%，相對標準偏差為2.1%~4.6%，且與高效液相色譜法的檢測結果幾乎一致，表明該方法穩定性強、準確性高。

采用高光譜成像技術對包衣過程中4個不同品種的包衣甘藍種子，3個不同濃度包衣劑處理的包衣甘藍種子的包衣顏色均勻性以及包衣顏色深淺進行分析。提取出240個種子樣本的平均光譜反射率，通過4種預處理方法對原始光譜進行預處理和優化，然后用競爭自適應重加權算法（CARS）、連續投影算法（SPA）、無信息變量消除變換法（UVE）、遺傳偏最小二乘法（GAPLS）4種方法提取特征波長。基于優選的特征波長建立了偏最小二乘回歸（PLSR）、多元線性回歸（MLR）以及主成分回歸（PCR）模型。結果表明：羽衣甘藍種子的包衣效果最明顯，佳香口感型甘藍次之，中甘15和紫甘藍的包衣效果接近；優選Baseline法對色度值L*進行預處理，Normalize法對色度值a進行預處理，SNV法對色度值b進行預處理；GAPLS法提取的特征波長用于建立L*、b的定量預測模型，UVE法提取的特征波長用于建立色度a值的定量預測模型。PLSR建立的L*模型效果最優（R_c=0.814，R_p=0.640；RMSEC=1.150，RMSEP=1.852）；MLR建立的色度a值模型效果更優（R_c=0.981，R_p=0.964；RMSEC=2.563，RMSEP=3.243）；PCR建立的色度b值模型效果最優（R_c=0.917，R_p=0.913；RMSEC=2.552，RMSEP=2.589）。研究結果可為種子色度的在線監測提供技術支撐。

設計了一種基于疏水多孔聚二甲基硅氧烷海綿輔助的分散液液微萃取裝置（PDMS-Sponge-DLLME），并實現了對尿液中12種常見苯二氮卓類（BZDs）安眠藥的快速高效提取，借助氣相色譜-質譜（GC-MS）直接進樣完成檢驗鑒定。通過方糖提供的骨架實現疏水多孔有機PDMS海綿材料的制備，采用傅里葉變換紅外光譜、掃描電鏡對其微觀結構性能進行表征，結合醫用注射器、磁攪拌子及橡膠堵頭完成該萃取裝置的組裝，利用內標法進行定量分析。在最優條件下，尿液中12種常見安眠藥在0.1~10 μg/mL范圍內具有良好的線性關系，相關系數（r²）均大于0.99，檢出限為0.025~0.200 μg/mL，定量下限為0.050~0.400 μg/mL，3個加標水平下的回收率為64.4%~112%，相對標準偏差為0.80%~9.4%。該新型分散液液微萃取裝置可在數分鐘內完成對尿液中安眠藥的高效提取、富集，借助GC-MS即可實現快速檢驗，具有綠色、高效、簡便、廉價等優勢。

近紅外光譜儀器間的差異使得不同儀器共用預測模型變得困難，限制了技術的推廣應用。為減少光譜偏移后重新建立預測模型的難度，該文提出了一種基于卷積橋接孿生降噪自編碼器（CBSDAE）的近紅外光譜模型轉移方法。該方法利用卷積降噪自編碼器（CDAE）的編碼器提取光譜的隱藏特征，并通過卷積神經網絡擬合從機與源機光譜隱藏特征的轉移映射函數，最后通過卷積降噪自編碼器的解碼器重構轉移后的光譜。為驗證其有效性，該文對煙葉近紅外光譜圖及化學成分預測結果進行評估。結果顯示，CBSDAE方法轉移后的從機光譜與源機光譜高度重合。相比于直接標準化（DS）、分段直接標準化（PDS）、光譜差值校正算法（SSC）、Shenk’s算法、卷積神經網絡（CNN）、深度自編碼器算法，使用該方法進行光譜轉移后，預測煙堿的平均相對誤差分別下降了6.42%、5.84%、5.32%、5.24%、4.35%和4.85%，預測的均方根誤差（RMSEP）和相關系數也均優于上述方法。結果表明該方法是一種有效的模型轉移方法。

建立了液相色譜-串聯質譜（LC-MS/MS）手性拆分和測定水產品中奧沙西泮和替馬西泮對映體殘留量的分析方法。樣品經乙腈提取2次，40 ℃條件下氮氣濃縮至近干，殘渣加入2 mL 50%乙腈-水溶液溶解，采用分散固相萃取凈化，LC-MS/MS測定。使用EnantioPAK^? Y1-R（5 μm，150 mm×4.6 mm）手性色譜柱，乙腈和0.1%甲酸-5 mmol/L乙酸銨溶液作為流動相，采用等度洗脫方式實現奧沙西泮和替馬西泮手性對映體的拆分。目標對映體采用電噴霧正離子（ESI⁺）模式電離，多反應監測（MRM）模式下，內標法測定。目標對映體在0.5~50 μg/L質量濃度范圍內線性關系良好，相關系數（r²）均不低于0.999 0。水產品中對映體的檢出限和定量下限分別為0.2 μg/kg和0.5 μg/kg。在5種空白基質中添加低、中、高濃度水平的目標對映體，樣品平均加標回收率為82.6%~107%，相對標準偏差（RSD，n=6）為1.6%~9.2%。該方法靈敏可靠、適用性強，可用于不同水產品中奧沙西泮和替馬西泮對映體的分析。

建立了氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）測定潤滑油中N-甲基吡咯烷酮（NMP）殘留量的方法。潤滑油樣品采用叔丁基甲醚溶解，加入乙腈將潤滑油沉淀，目標物N-甲基吡咯烷酮保留在上清液中。采用氣相色譜-質譜法測定上清液，外標法定量。結果表明，N-甲基吡咯烷酮在0.5~50.0 mg/L范圍內線性關系良好，方法檢出限為8.0 mg/kg，定量下限為20.0 mg/kg。在20、100、200 mg/kg 3個加標水平下，不同種類潤滑油中N-甲基吡咯烷酮的回收率為96.2%~108%，相對標準偏差（RSD）為0.99%~4.5%。該方法簡單快速、靈敏度高、準確度好，可應用于潤滑油中N-甲基吡咯烷酮的測定。

該文以酵素梅為實驗基質，采用超高效液相色譜-串聯質譜（UPLC-MS/MS）建立了一種能夠快速、準確測定酵素梅中酚丁及其9種酯類衍生物（雙醋酚丁、雙丙酚丁、雙環丙酚丁、雙丁酚丁、雙戊酚丁、雙己酚丁、雙環己甲酰酚丁、雙庚酚丁、雙辛酚丁）和5種類似物（雙酚沙丁、4-氯酚丁、雙酚沙丁醋酸酯、4-氯雙醋酚丁、三醋酚丁）含量的方法。樣品經甲醇超聲提取，離心、定容后，利用Waters Acquity BEH C₁₈柱（50 mm×2.1 mm，1.7 μm）進行分離，以5 mmol/L醋酸銨水溶液-乙腈為流動相進行梯度洗脫，采用電噴霧電離源正離子多反應監測模式進行掃描，基質匹配外標法定量分析。15種化合物在一定質量濃度范圍內線性關系良好，相關系數（r²）為0.998 1~0.999 9，方法檢出限為0.005~0.025 mg/kg，定量下限為0.015~0.075 mg/kg，各化合物的加標回收率為72.8%~114%，相對標準偏差為1.1%~9.0%。采用該方法對10份不同來源的酵素梅進行檢測，共檢出9種化合物，分別為酚丁、雙丙酚丁、雙丁酚丁、雙戊酚丁、雙己酚丁、雙環己甲酰酚丁、雙醋沙丁、4-氯酚丁、4-氯雙醋酚丁，含量在0.1~851.9 mg/kg之間。該法準確、靈敏、快速，適用于酵素梅中酚丁及其酯類衍生物和類似物含量的檢測。

建立了高效液相色譜-串聯質譜快速篩查和確證酵素源食品中9種酚汀和酚酞及其衍生物的方法。樣品采用乙腈-水渦旋振蕩提取，離心后取上清液過濾膜。采用Hypersil Gold C₁₈柱進行分離，0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈為流動相梯度洗脫，在電噴霧離子源的正離子電離模式下掃描，多反應監測（MRM）模式采集測定，基質匹配外標法定量分析。結果表明：9種目標物在5~100μg/L范圍內呈現良好的線性關系，相關系數均不小于0.999 0，方法定量下限為0.05mg/kg，平均回收率為80.4%~101%，相對標準偏差為1.2%~7.8%。該方法簡便快速、前處理簡單、靈敏、準確，適用于酵素源食品中9種酚汀和酚酞及其衍生物的批量檢測。

建立了基于固相支撐液液萃取和超高效液相色譜-串聯質譜技術的牧草中11種常見真菌毒素的快速檢測方法。在優化的色譜條件下，實現了兩對同分異構體（β-玉米赤霉醇和α-玉米赤霉醇，β-玉米赤霉烯醇和α-玉米赤霉烯醇）的色譜分離。牧草樣品選擇含1%甲酸的乙腈/水（體積比8∶2）為提取溶劑，固相支撐液液萃取法上柱萃取前每毫升提取液加入3.0 mL水，使用乙酸乙酯為洗脫液，結果顯示凈化效果明顯，基質效應較弱。在常見的苜蓿、燕麥、羊草、青貯玉米中驗證了方法適用性，11種真菌毒素在各自線性范圍內線性關系良好（r²＞0.995），檢出限為0.3~20.3 μg/kg，定量下限為0.8~51.4 μg/kg，方法的平均回收率為72.7%~108%，相對標準偏差（RSD）為3.4%~8.1%。該方法穩定可靠、操作簡便、成本低廉，定量下限滿足國內外相關監管限量要求，適用于牧草中多種真菌毒素的同步篩查和確證檢測。

為探究煙絲在線近紅外光譜與卷煙牌號間的關系，提出了一種基于ResNeXt18-CNN-LightGBM混合模型的卷煙牌號分類識別方法。首先對采集的煙絲樣本在線光譜數據進行預處理，并利用ResNeXt18網絡模型對預處理后的光譜進行初次特征提取。然后將提取后的特征輸入自定義的3層卷積神經（CNN）網絡模型中，進行二次特征提取。最后將CNN提取的特征代入LightGBM分類器進行牌號分類訓練。結果表明，ResNeXt18-CNN-LightGBM模型中煙絲牌號分類的準確率達97%。相較于傳統的單個化學計量學算法，該文提出的基于卷積神經網絡組合算法的卷煙牌號分類識別方法簡單易行、準確性高、穩定性好，可應用于卷煙工業生產中卷煙牌號的在線識別，對卷煙品牌管理、生產質量評價及卷煙質量管控具有重要意義。

二次諧波產生（SHG）因具有無標記、低光毒性、對材料結構敏感等優點而在眾多學科得到應用，該文以在體小鼠皮膚為模型，探索了在雙光子顯微鏡上進行SHG成像的條件。使用甘油作為透明化試劑，對甘油和水處理后的皮膚SHG信號強度和成像深度進行統計，甘油處理后的SHG信號強度和成像深度與水處理組存在顯著性差異（* p≤0.05），證明甘油是一種高效的透明化試劑，可用于在體皮膚實驗。從激光器功率、生物組織自發熒光性質、成像深度3個方面進行考察，得到雙光子顯微鏡SHG成像的最佳激發波長為900 nm。將甘油透明化和最優激發波長用于腫瘤皮膚SHG信號的采集，實現了腫瘤對皮膚膠原纖維結構影響的在體觀察。結果表明，雙光子顯微鏡能夠有效地進行SHG成像，實現對生物體內膠原纖維結構的在體觀察和可視化研究。

室內空氣揮發性有機物檢測中常用的Tenax TA吸附管在采集低沸點揮發性有機物時易出現樣品穿透的問題，顯著影響檢測結果的準確性。該研究利用吸附-熱解吸/氣相色譜法對比分析了Tenax TA吸附管和T-C復合吸附管采集常見的低沸點揮發性有機物時的穿透曲線及采樣吸附率，并進一步考察了T-C復合吸附管的樣品解吸率、方法準確度及精密度。結果表明，相比于Tenax TA管，T-C復合吸附管采集低沸點揮發性有機化合物時的性能更優，可有效避免樣品穿透的發生，采樣吸附率不小于98.4%，樣品解吸率大于99.7%，目標物質量在0~2.00 μg范圍的標準曲線相關系數不小于0.997 4，方法回收率為95.7%~112%，相對標準偏差為1.5%~6.3%，說明T-C復合吸附管可應用于裝飾裝修材料及室內空氣中低沸點揮發性有機物的檢測。

該文開發了一種基于金納米粒子（AuNPs）的無標記比色傳感器，用于簡單、靈敏和選擇性地測定銀離子（Ag⁺），其傳感機制歸因于AuNPs周圍的抗壞血酸（AA）。在pH 6.2的條件下，AA和Ag⁺之間發生強烈的相互作用并產生核殼型Au@AgNPs，導致518 nm處AuNPs的表面等離子體共振峰強增加和藍移，在386 nm附近出現新的吸收峰，并伴隨著溶液紅色到黃色的顏色變化。該比色傳感器在386 nm波長處的吸光度變化值與Ag⁺濃度在0.4~1.4 μmol/L范圍內呈現良好的線性關系，檢出限低至0.115 μmol/L。此外，在存在其他干擾金屬離子的情況下，該比色傳感器對Ag⁺具有良好的選擇性，并可成功應用于廢水中Ag⁺的測定。

該文基于電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）技術建立了一套人體全血硼濃度的檢測方法，該方法采用0.1%硝酸和0.1% Triton X-100的混合溶液直接稀釋全血樣品，并驗證了方法的系統適用性、定量范圍、精密度和準確度、基質效應等。結果表明，在¹⁰B為2~50 μg/mL的定量范圍內，方法的精密度和準確度良好且無基質效應。該方法具有操作簡便、檢測快速、數據可取用等特點，適用于硼中子俘獲治療（BNCT）期間患者血液中¹⁰B濃度的實時監測。

紅外光譜技術以其無損、簡便、快捷、無污染等特點，已逐漸應用于白酒釀造的各個環節，并在白酒生產過程中發揮著重要作用。該文介紹了紅外光譜技術及紅外光譜設備的發展現狀，總結了白酒行業紅外光譜技術分析的建模過程，以及當前應用于白酒行業的紅外光譜技術分析的化學計量學方法，對其進行分類并闡述了各方法的應用特點。對紅外光譜技術在白酒釀造過程中原輔料、酒曲、酒醅、基酒、成品酒、黃水、窖泥和部分生產工藝階段應用的研究情況進行了綜述，總結分析了現有研究存在的問題，展望了紅外光譜技術在白酒行業檢測應用的發展方向，提出改進或新開發專用于白酒行業的設備或者算法，提高模型的預測精度將是今后研究工作的重點。將紅外光譜技術分析的白酒生產大數據與人工智能分析結合，可推動紅外光譜技術在白酒釀造智能化方面的進一步應用。

小細胞外囊泡（sEVs）在癌癥的發生發展過程中發揮著重要作用，已有大量研究對sEVs中癌癥的相關生物標志物進行了探索，主要包括sEVs膜蛋白和膜內miRNA。對sEVs中多重標志物進行聯合分析，可多維度了解sEVs信息，有助于提高癌癥篩查和輔助診斷的準確率，對提升腫瘤治療效果和改善預后至關重要。傳統的蛋白和核酸檢測方法分析sEVs相關生物標志物時，大多需要復雜的預處理，并存在耗時、靈敏度低等問題。新興的檢測方法及技術可以實現快速、高靈敏、高通量的sEVs分析，且樣品用量更少、樣品前處理更簡便。該文主要從單類目標物檢測（蛋白、miRNA）和多類標志物檢測（sEVs蛋白和miRNA同步檢測等）兩個方面對sEVs蛋白、miRNA檢測方法的研究進展進行綜述，并對sEVs在臨床實踐中面臨的問題和未來的發展方向進行了總結和展望。