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可穿戴的第二代智能石墨烯人工喉系统
世界上有数以百万的语言障碍患者，其中有的是由于先天缺陷导致其存在语言功能障碍，也有的是后天的一些疾病致使其丧失语言功能，语言功能障碍给他们的生活带来了极大的困难和不便。电子人工喉是一种简易的语言康复方法，其通常需要安装在口内喉部，由肺部发出的气流经过舌、唇的调制，引起人工喉膜片振动，使其发出语音信号。然而，现有电子喉助音器无法清晰还原患者声音，发音模糊，训练周期长，并且需要患者自己手持助音器于喉部，造成极大不便，所以亟需便于失语者携带、操作简单、性能优异的新型人工喉的器件及系统研究。 本成果团队研究的第二代石墨烯智能人工喉（WAGT）在器件柔性可贴附、声音收发系统集成、动作监测系统、轻型可穿戴等方面有了重大突破。首先，第二代石墨烯人工喉采用了更贴合人体皮肤的纹身式薄膜作为衬底，无需胶带粘贴，可直接贴敷在人体喉咙，极大地提高了佩戴舒适感；其次，第二代石墨烯智能人工喉在收发声系统方面有了双重突破，实现了石墨烯的器件级应用至系统级应用的跨越。通过专用电路对声音信号的放大和转换，第二代石墨烯智能人工喉首次将收声系统和发声系统连接起来，实现了声音输入到输出的闭环，并可以通过示波器实时观测喉部运动情况。接着，通过与单片机的结合，该器件可以将人体喉部的不同动作“翻译”成不同的声音，实现了动作发声系统。通过连接解码器，该器件还可以播放任意音乐。最后，第二代石墨烯智能人工喉系统可通过臂包穿戴在胳膊上，首次实现了石墨烯人工喉的可穿戴功能。未来将进行体积更小及功能更多的集成，有望实现像“创可贴”一样贴附在人体喉部并帮助失语者“开口说话”。
清华大学
2021-02-01
含有稠李花色苷的预防老年痴呆保健品
本发明涉及一种含有稠李花色苷的预防老年痴呆保健品。按重量百分比组成如下：稠李花色苷30%-50%，稠李多糖10%-30%，高粱米多肽5%-15%，板栗多肽5%-15%，山药提取物5%-10%、茯苓提取物5%-10%、川芎提取物5%-10%、麦门冬提取物5%-10%。对其所具有的预防老年痴呆功能进行体外实验和动物实验研究，发现该保健品具有预防老年痴呆的活性与功能，可以代替化学合成药物，避免过多的化学合成药物毒副作用，使得稠李花色苷组合物具有更广阔的发展前景，并且成为可以应用于保健品中的新兴成分。
辽宁大学
2021-02-01
基于遥感影像DN值多元参量定标模型的自适应成像方法
本发明涉及一种基于遥感影像值多元参量定标模型的自适应成像方法,其步骤包括建立成像系统电子学参数与遥感图像的定量数学关系；获取遥感成像系统的位置和姿态参数,并计算成像区域获取成像区域地物覆盖类型、地物反射光谱以及成像区域上空大气和气溶胶参数,根据辐射传输方程计算该成像区域对应的入瞳辐亮度；对每一景遥感影像入瞳辐亮度进行排序得到最大入瞳辐亮度值,并通过成像系统调节成像参数使其不超过成像系统最大输出图像值,然后驱动成像设备获取遥感影像。
北京大学
2021-02-01
面向知识图谱应用的高效图数据库系统gStore
近年来图数据受到越来越多的关注，在海量图数据中进行快速的复杂查询是所有图数据库系统面临的直接问题。本系统首创提出了将复杂条件查询转换成在大图中进行子图匹配的解决方法，该方法抛弃了传统利用关系数据库技术作为底层支持RDF数据的存储和管理，利用基于结构感知的索引和查询优化策略，极大地提高了在海量RDF知识图谱数据和复杂查询环境下的性能和系统可扩展性。 本系统支持W3C提出的RDF文件标准和SPARQL语法标准，提供C++、Java、Python、PHP等API接口，单机版本支持50亿条边秒级响应，分布式版本设计了基于查询日志的分布式图数据划分策略，具有非常好的可扩展性。
北京大学
2021-02-01
植物应答温度和高盐胁迫基因的挖掘和调控机制研究
高温、低温和盐碱胁迫已成为限制作物生产和植物生长发育的重要环境因子。本项目历时14年，以重要作物棉花和模式植物拟南芥为材料，将基因挖掘、机理探索与利用紧密结合，分离鉴定了多个温度和高盐胁迫应答基因、高效特异表达启动子及基因表达调控元件，探讨了其调控机制，为作物遗传改良提供了新基因资源和理论支撑。①发现了高温诱导的miRNA可变剪切新机制，探讨了低温胁迫下GhDREB1与激素的调控关系，为阐明植物应答温度胁迫的分子机理提供了新证据。②解析了GhZFP1、GhMT3a和GhNHX1等基因在植物高盐胁迫适应中通过调节Na+积累和清除活性氧发挥作用，为作物抗逆品种改良提供了重要基因资源。③发掘并鉴定了植物组织特异高效启动子和调控元件，阐明了核基质结合序列在提高遗传转化效率和转基因表达水平方面的作用，为植物遗传转化提供了有效表达载体。本成果在Molecular Cell等国内外学术刊物发表论文71篇，其中SCI论文62篇；总影响因子235，影响因子5以上论文15篇，单篇最高影响因子15.28，他引总计2227次。高温诱导的miRNA可变剪切阐明了环境胁迫与植物miRNA加工的调控关系，是本领域研究的重大发现，在国内外产生了较大影响，为提升我国在该领域研究的国际影响力发挥了积极作用。
山东农业大学
2021-04-23
时空周期环境中反应-扩散-对流方程的自由边界问题
反应-扩散-对流方程是生物、物理及化学等科学领域中常用的、成功的数学模型，特别是用来描述种群在对流环境中的传播现象。除了具有深刻的应用背景之外，在反应扩散方程的数学研究中也不断提出新的有挑战的问题，因此关于反应扩散方程的研究一直是偏微分方程的热点之一。
我们解决两个方面的问题：(1)种群的传播会受到时间周期环境(比如季节)和对流环境的影响，产生丰富的现象(比如种群的迁移)，第一个问题就是在时间周期环境中，结合种群的迁移现象设定新的合理的方程和自由边界条件，研究反应-扩散-对流方程的自由边界问题，揭示时间周期环境对种群传播的影响机制。(2)种群在向新领域传播的时候，往往受到空间位置(如有些地方的温度、水资源分布不均匀)和对流环境的影响，产生复杂的现象, 所以第二个问题就是在空间周期环境和对流环境中，针对单稳定和双稳定非线性项，分析空间因素对反应-扩散-对流方程解和自由边界渐近行为的影响，当自由边界扩张时，给出扩张前锋的渐近形状和渐近速度的精确估计,并给出空间周期环境中种群传播现象的理论依据。
该研究已获国家自然基金委立项支持。
上海电力大学
2021-04-29
纳/微米孔结构聚酰亚胺杂化质子交换膜的制备方法
本专利依托国家自然科学基金项目：有序纳/材料的设计、合成及其质子传输性质研究（编号：20704004）。主要是应用基础研究，探索构筑新型高性能杂化质子传输膜的新方法。
本发明主要提供一种新型纳/微米孔结构聚酰亚胺杂化质子交换膜的制备方法。通过将磺化的介孔二氧化硅粒子与磺化聚酰亚胺溶液共混；或在聚酰亚胺及其前驱体溶液中直接加入含有模板剂的二氧化硅溶胶；或以胶体晶模板法制备三维大孔聚酰亚胺膜并向大孔中灌入含有磺酸基或巯基的二氧化硅溶胶，从而将无机的二氧化硅引入到聚酰亚胺中，形成了具有纳/微米孔结构有机-无机杂化聚酰亚胺质子交换膜。本发明由于在制得的复合质子交换膜中引入了无机二氧化硅，所以膜的机械性能有明显的改善，甲醇渗透率也得到了明显的降低，同时由于存在介孔或微孔结构，为质子传输提供了良好的通道，从而有利于质子传导率的提高（大约提高20-50%）。与当前报导和应用的质子传输膜相比，加工方法相对简单，成本低，特别适合于高温条件应用，因此相对于商业化的Nafion117有一定的优势，且在质子传输特性和抗甲醇性方面有较大的改善。
东北师范大学
2021-04-29
以可穿戴计算、传感器网络等为核心的应用系统
在中加国际科技合作、自然科学基金中德基金、总装预研基金等的资助下，开展以可穿戴计算、工业无线传感器网络、身体传感网络、感知计算等前沿技术为核心的研究工作，并面向老年健康、工业物联网、移动增强现实等领域研究实用化技术和产品装置，具体包括： 1） 工业物联网应用：开发了一系列符合IEEE 802.15.4/Zigbee、Wireless HART等无线传感器网络标准的微型化传感节点、模块、网关，以及相关的协议栈源码。 图1 工业物联网 2） 健康应用：主要面向安全、健身、医疗等健康应用，研发超低功耗、无障碍、可长期持续穿戴应用的智能腕带（腕表）、腰带（腰挂、腰带扣）、胸带等各类形态的健康装置，开发运动统计、跌倒预警和检测、睡眠监测、多生理参数监测等产品应用
电子科技大学
2021-04-10
用于腹盆部PET、CT 及MR 图像融合的立体定向框架
相关专利涉及一种用于医学影像学诊断、治疗的辅助设备，具体涉及一种用于 PET、CT 及 MR 图像融合的腹盆部立体定向框架，该装置固定后可通过更换装载不同造影材料的定位棒，为不同影像数据添加定位信息，通过“外部特征点提取法”实现任意两组或三组独立影像图像的精确融合。应用范围:可用于任意品牌、型号的 PET、CT 或 MR 机的图像融合，实现了昂贵 PET/CT、PET/MR 机的主要功能，提升了单项设备的应用价值。效益分析:基于相关专利开发的用于腹盆部 PET、CT 及 MR 图像融合的立体定向设备，具有操作简便、成本合理、可重复使用等优点，其主要技术优势和性能指标如下： 一、主要技术优势 （1）可用于任意品牌、型号的 PET、CT 或 MR 机，实现了昂贵 PET/CT、PET/MR 机的主要功能，提升了单项设备的应用价值； （2）该方法能对腹盆腔内固定的解剖部位或相同病变区域同时显示出PET、CT 和 MR 扫描结果。整合后的图像比组成它的各个子图具有更优越的性能，实现信息论中 1+1>2 的效果。 （3）可更加精确、直观、全面地为医生提供盆腔病变范围、形态等解剖结构变化及代谢功能信息，提供单一影像检查难以发现或定位的疾病诊断信息，突出各自的检测优势和特点，为科研、临床诊断和治疗提供了更有效、精确、直观的帮助。 二、主要性能指标 （1）为腹盆部 PET、CT 及 MR 图像提供固定识别位点，实现同层面、不同检查方法的图像的精确融合。
天津医科大学
2021-04-10
异硫氰酸酯在制备防治肿瘤侵袭转移药物的用途
本发明公开了异硫氰酸酯在制备防治肿瘤侵袭转移药物的用途。 本发明运用细胞生物学和分子生物学的方法，证明异硫氰酸酯可有效抑制肿瘤细胞的生长、侵袭、转移。因此可将异硫氰酸酯作为有效成分制备防治肿瘤侵袭转移的药物，以及保健品、食品、化妆品。应用范围:本发明可应用于生物医药领域，以及保健品，食品，化妆品领域。效益分析:本发明可应用于生物医药领域，以及保健品，食品，化妆品领域。 肿瘤的侵袭转移是当今肿瘤治疗的关键和难点。本发明证明了异硫氰酸酯可有效抑制肿瘤细胞的生长、侵袭、转移。因此异硫氰酸酯有望成为抗肿瘤转移的新药及保健品。
天津医科大学
2021-04-10