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利用具有各向异性共振超表面的等离子体生物传感器平台实现无抗体癌症细胞识别
摘要： 便携式和一次性生物传感设备实现癌细胞的现场检测与分析具有重要价值和发展前景。尽管传统标记技术能提供精确的定量测量，但复杂的细胞染色流程和高昂的检测成本限制了其进一步发展。本研究展示了一种非免疫生物传感技术——基于太赫兹频段各向异性谐振裂环谐振器的等离子体生物传感器，成功实现了无需抗体的癌细胞识别。通过六边形雷达图呈现的Δf（频率偏移）与拟合相位斜率（FPS）随不同极化状态下癌细胞浓度的变化关系，提供了新的研究视角。结果表明：无需引入任何抗体，仅凭雷达图中闭合图形特征即可区分并测定肺癌细胞A549与肝癌细胞HepG2，其最低识别浓度可低至1×10?个细胞/毫升，且该识别有效性可保持在大范围细胞浓度区间（10?-10?个细胞/毫升）?；谛〔ū浠环椒ü菇ǖ亩杂Π┫赴馇慷韧计?，也为两种癌细胞的非抗体识别测定提供了辅助信息。这种等离子体微珠技术在无标记癌细胞检测识别方面展现出巨大潜力，有望成为非免疫生物传感技术的替代方案。
关键词： 太赫兹、无抗体生物传感、癌细胞、超表面、连续小波变换
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于激光多普勒非接触式随机振动测量的梁缺陷定量诊断方法
摘要： 梁结构在使用过程中易出现缺陷损伤，对梁结构进行快速定量诊断可实时、定量地检测梁的缺陷。本文提出利用随机振动激励和激光多普勒原理获取梁结构在随机激励下振动时域信号的方法，在此基础上，基于快速傅里叶变换、连续小波变换和卷积神经网络提出了梁结构缺陷定量识别算法。采用激光多普勒法测量含人工缺陷钢梁不同部位的随机振动，实验结果表明，仅凭有限点的随机振动信号即可有效识别梁结构的缺陷尺寸。该方法有望助力开发服役状态下梁结构缺陷的在线实时评估仪器。
关键词： 连续小波变换、梁缺陷、激光多普勒、非接触式随机激励、定量诊断、卷积神经网络
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于小波变换的紫外光谱技术在药物分析中的应用
摘要： 在研发实验室中，化学或药物分析通常通过评估仪器获得的样品信号来进行。然而，由于样品复杂性，基于原始信号进行定性和定量测定可能并不总是可行。在这种情况下，需要强大的信号处理方法来有效处理原始信号以获得正确结果。小波变换是目前最不可或缺且广泛应用的信号处理方法之一，可用于去噪、背景校正、微分、数据平滑与滤波、数据压缩以及重叠信号分离等。本文综述了小波变换（即离散、连续和分数阶）的理论方面及其在药物紫外光谱分析中的特征应用。
关键词： 紫外光谱法、连续小波变换、离散小波变换、药物分析、分数小波变换
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于不同光谱变换与建模方法的矿区复垦土壤重金属含量高光谱反演
摘要： 传统的土壤重金属污染调查方法耗时且昂贵。我们探索了反射光谱法作为评估重金属的替代方案。对原始光谱数据采用四种光谱变换方法：一阶微分（FDR）、二阶微分（SDR）、连续统去除（CR）和连续小波变换（CWT）。光谱预处理有效消除了噪声和基线漂移，同时突出了光谱特征波段的位置。利用偏最小二乘回归（PLSR）和径向基函数神经网络（RBF）研究了四种重金属（Cr、As、Ni、Cd）的高光谱反演。在相关系数最高的波段建立了四种重金属的反演模型，并通过决定系数（R2）、均方根误差（RMSE）和剩余预测偏差（RPD）指标评估反演效果。与原始波段相比，平滑和光谱变换后相关系数的R值显著提高。连续小波变换（CWT）结合径向基函数神经网络（RBF）的方法对四种重金属的反演效果最佳。与偏最小二乘回归（PLSR）相比，RMSE值降低了约2。CWT-RBF方法可作为矿区复垦地重金属反演的手段。
关键词： 连续小波变换，重金属，光谱分析，径向基函数神经网络，复垦土壤
更新于2025-09-04 15:30:14