检索结果-内蒙古大学图书馆

分析化学 2023年第8期51卷 1292-1301页

作者：张郭远吴蕾彭熙尧葛玉卿刘婷徐铁刚赵建龙中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室中国科学院大学材料科学与光电技术学院

与传统的二维单层细胞相比，细胞球状体的功能更类似于体内细胞，因此在药物筛选和生理病理学研究中受到广泛关注。在低吸附准球形微孔阵列上培养细胞球状体可以实现尺寸可控和形态一致，并具有易于实现高通量的优点。然而，目前制造准... 详细信息

与传统的二维单层细胞相比，细胞球状体的功能更类似于体内细胞，因此在药物筛选和生理病理学研究中受到广泛关注。在低吸附准球形微孔阵列上培养细胞球状体可以实现尺寸可控和形态一致，并具有易于实现高通量的优点。然而，目前制造准球形微孔阵列的工艺通常比较复杂，而且微孔较浅，导致细胞球状体容易从微孔中滑出。针对这些问题，本研究提出一种基于3D打印和压印法的聚二甲基硅氧烷（PDMS）微孔阵列制备方法。此方法具有操作简单且成本低等优点，制备出的微孔阵列的直径和间距约为600μm，并具有准球形底部和高约1000μm的侧壁。由扫描电镜图可见微孔的准球形底面表面光滑，微孔底部形状的片内一致性约为10%，片间一致性约为5%。对压印过程的研究表明，通过调整微孔间距、薄膜厚度和压印时间等工艺参数可获得更高密度或者更高均一度的阵列。荧光微珠模拟细胞接种实验和流场仿真结果表明，此微孔阵列能够有效减少细胞或细胞球状体从孔中滑出的概率。将此器件应用于细胞球状体的培养，效果良好。本研究提出的制作方法为细胞球状体培养提供了有力工具，在细胞球状体制备和高通量药物筛选等领域具有潜在的应用前景。

关键词：准球形底微孔阵列细胞球状体 3D打印微加工微流控

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基于条件生成对抗网络的手语样本骨架缺失关节点修复

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计算机辅助设计与图形学学报 2023年第3期35卷 423-433页

作者：彭冲张金艺楼亮亮上海大学特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信国际合作联合实验室上海200444 中国科学院上海微系统与信息技术研究所无线传感网与通信重点实验室上海200050

计算机视觉技术由于受到遮挡、视角和光照等因素的影响,对手语样本骨架关节点的检测通常存在缺失,导致手语识别准确率降低.为此,提出基于条件生成对抗网络(CGAN)的手语样本骨架缺失关节点修复方法.首先,通过分析手语样本残缺骨架中关节... 详细信息

计算机视觉技术由于受到遮挡、视角和光照等因素的影响,对手语样本骨架关节点的检测通常存在缺失,导致手语识别准确率降低.为此,提出基于条件生成对抗网络(CGAN)的手语样本骨架缺失关节点修复方法.首先,通过分析手语样本残缺骨架中关节点的缺失分布情况,构建缺失关节点分布概率模型;其次,对完整骨架引入分布概率模型生成的缺失关节点,将这些残缺骨架用于CGAN框架中生成器和判别器的训练,通过CGAN框架训练好的生成器能够以残缺骨架为条件生成没有缺失的骨架;最后,用生成骨架去补全残缺骨架,即完成了修复.在中国手语数据集CSL上开展实验,生成器迭代训练80次后,生成骨架与完整骨架的平均均方根误差从0.019减小到0.001;在修复骨架缺失关节点的手语样本上,搭建手语识别网络迭代训练120次,与未进行修复相比,其识别准确率从90.6%提升为99.6%.实验结果表明,该方法能够有效地修复缺失关节点,极大地提升手语识别准确率.

关键词：手语样本缺失关节点条件生成对抗网络分布概率模型手语识别

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采用Ga(In,As)P异变缓冲层的GaP/Si衬底上InAs量子阱

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红外与毫米波学报 2022年第1期41卷 253-261页

作者：黄卫国顾溢金宇航刘博文龚谦黄华王庶民马英杰张永刚中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹技术重点实验室上海200050 中国科学院上海技术物理研究所传感技术联合国家重点实验室上海200083 中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室上海200083 中国科学院大学北京100049 查尔姆斯理工大学微技术与纳米科学系哥德堡SE-41296

本工作在GaP/Si衬底上基于In_(0.83)Al_(0.17)As异变缓冲层实现了InAs/In_(0.83)Al_(0.17)As量子阱的生长。研究了Ga_(x)In_(1-x)P和GaAs_(y)P_(1-y)递变缓冲层对量子阱结构材料性能的影响。采用Ga_(x)In_(1-x)P组分渐变缓冲层的样品X射线衍射倒易空间衍射峰展宽更小,表明样品中的失配位错更少。两个样品均在室温下实现了中红外波段的光致发光,而采用Ga_(x)In_(1-x)P组分渐变缓冲层的样品在不同温度下都具有更高的光致发光强度。这些结果表明在GaP/Si复合衬底上采用阳离子混合的渐变缓冲层对生长中红外InAs量子阱结构具有相对更优的效果。

关键词：量子阱 GaP/Si 异变缓冲层中红外

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有限样本条件下欠规范手语识别容错特征扩充

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计算机研究与发展 2022年第3期59卷 683-693页

作者：孔乐毅张金艺楼亮亮特种光纤与光接入网重点实验室(上海大学) 上海200444 特种光纤与先进通信国际合作联合实验室(上海大学) 上海200444 中国科学院上海微系统与信息技术研究所无线传感网与通信重点实验室上海200050

生活中似是而非的手语表达语义含糊,欠规范的手势动作易混淆,同时从有限样本中难以获得充足特征用于训练手语识别模型,模型容易过拟合进而导致识别准确率较低.针对此问题,提出一种在有限样本条件下扩充欠规范手语识别容错特征的表示学... 详细信息

生活中似是而非的手语表达语义含糊,欠规范的手势动作易混淆,同时从有限样本中难以获得充足特征用于训练手语识别模型,模型容易过拟合进而导致识别准确率较低.针对此问题,提出一种在有限样本条件下扩充欠规范手语识别容错特征的表示学习方法.该方法基于手语表达时人体骨架的运动信息,面向手语的时空关联性构建自编码器,从手语语料库中少量原始样本提取标准特征;然后利用生成对抗网络从标准特征产生大量欠规范样本,再通过自编码器扩充容错特征,构建新的容错特征集用于后续任务.实验结果表明:该方法在有限样本条件下,产生的欠规范手语样本语义清晰,新的容错特征集中不同类别的特征易于划分.在中文手语数据集上利用该方法构建容错特征集,训练手语识别模型达到97.5%的识别准确率,证明其具有广泛的应用前景.

关键词：手语识别有限样本自编码器生成对抗网络表示学习

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金属氧化物pH传感器的研究进展

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微纳电子技术 2023年第2期60卷 184-194页

作者：李曼曼吕旖雯居家奇金妍上海应用技术大学理学院上海201418 中国科学院、上海微系统与信息技术研究所、传感技术联合国家重点实验室上海200050

围绕近年来金属氧化物pH传感器的相关研究,对其传感机理进行了概述,对不同类型金属氧化物pH传感器的研究进展进行了介绍,根据二氧化钌、二氧化铱、五氧化二钽等金属氧化物的特性,分析其作为pH敏感电极的优点和不足,重点分析了4种pH传感... 详细信息

围绕近年来金属氧化物pH传感器的相关研究,对其传感机理进行了概述,对不同类型金属氧化物pH传感器的研究进展进行了介绍,根据二氧化钌、二氧化铱、五氧化二钽等金属氧化物的特性,分析其作为pH敏感电极的优点和不足,重点分析了4种pH传感器(电位型、电导型、离子敏感场效应管型和外延栅极场效应管型)的制备工艺、工作原理、灵敏度和响应时间,并总结了针对不同应用最适宜的金属氧化物pH传感器类型。最后,对金属氧化物pH传感器面临的问题进行了概述,展望了其未来的发展方向。

关键词： pH传感器金属氧化物 pH敏感电极离子敏感场效应管外延栅极场效应管

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基于几何反弹簧结构的高分辨率MEMS加速度计

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仪表技术与传感器 2023年第5期 5-9页

作者：熊瑞宏陈方李昕欣中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 上海科技大学信息科学与技术学院上海200120 中国科学院大学北京100049

为了提高MEMS加速度计分辨率和灵敏度,提出并设计了一种基于几何反弹簧原理的新型MEMS加速度计结构。拟采用静电力将加速度计静态工作点设置在梁低刚度位置来提高灵敏度。首先通过理论计算和有限元仿真,分析了几何反弹簧结构实现准零刚... 详细信息

为了提高MEMS加速度计分辨率和灵敏度,提出并设计了一种基于几何反弹簧原理的新型MEMS加速度计结构。拟采用静电力将加速度计静态工作点设置在梁低刚度位置来提高灵敏度。首先通过理论计算和有限元仿真,分析了几何反弹簧结构实现准零刚度的原理,并优化了关键几何参数;其次基于免划片SOI工艺完成了MEMS芯片制作;最后搭建了开环测试电路进行测试验证。测试结果表明:施加25 V偏置电压后,加速度计灵敏度从46.3 mV/g提高至51.1 mV/g,线性度为0.99%。验证了静电偏置几何反弹簧结构通过降低刚度系数来提高加速度计的灵敏度的可行性。

关键词： MEMS 加速度计几何反弹簧灵敏度分辨率线性度

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一种高精度微芯片用于微环境中细胞温度波动监测

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生物化学与生物物理进展 2021年第8期48卷 959-965页

作者：赵雪飞郜晚蕾尹加文管轶华金庆辉宁波大学信息科学与工程学院宁波315211 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

温度是生物体中重要的参数,准确测量细胞在代谢过程中的温度波动可为更深入地探究细胞的能量产生和扩散过程提供有价值的信息,从而促进癌症和其他疾病的研究.本文基于微机电加工和微流控技术制备一批可在微环境下监测细胞代谢过程中温... 详细信息

温度是生物体中重要的参数,准确测量细胞在代谢过程中的温度波动可为更深入地探究细胞的能量产生和扩散过程提供有价值的信息,从而促进癌症和其他疾病的研究.本文基于微机电加工和微流控技术制备一批可在微环境下监测细胞代谢过程中温度波动的微芯片.微芯片由捕获细胞的C形"微坝"结构、供液体流动的"微缝"和监测温度波动的电极结构组成.可将细胞培养、温度监测在微芯片上完成.将有细胞贴壁生长的微芯片放置在37℃恒温环境中,采用恒电流法实时在线连续监测细胞在代谢过程中的温度波动.该芯片共有9个检测单元,每个单元的检测都是完全独立的,可同时检测多个结构上的细胞温度波动情况.微芯片的准确度优于0.013℃,精度为±0.014℃,响应速度约0.1 s,不同厚度Ti/Pt温度传感器的温度-电阻之间的线性拟合参数R2大于0.999.在(37±0.015)℃的恒温环境下监测细胞,发现人肺腺癌细胞系(human lung adenocarcinoma cell,H1975)在代谢过程中温度波动的极差(0.173℃)大于肝星状细胞(hepatic stellate cell,HSC)的极差(0.127℃).癌细胞H1975的平均温度(37.001℃)高于正常细胞HSC的平均温度(36.989℃).该芯片为细胞代谢监测、药物筛选等方面提供了新的研究平台.

关键词：肿瘤细胞监测微流控芯片细胞温度实时监测

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基于STM32的水质重金属监测系统设计

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制造业自动化 2023年第7期45卷 15-21,30页

作者：刘耀辉胡敬芳宋钰李延生高国伟北京信息科技大学自动化学院北京100192 北京信息科技大学、传感器重点实验室北京100101 北京信息科技大学、现代测控技术教育部重点实验室北京100101 中国科学院上海微系统与信息技术研究所、传感器联合国家重点实验室上海200050

我国水质污染问题突出,严重影响了农作物的正常生长,尤其是重金属离子,会在农作物体内积累,进而影响人体健康。针对此问题,设计了一种基于STM32F103系列单片机的水质监测系统,该系统的硬件部分包括主控制器、前端数据采集模块和无线传... 详细信息

我国水质污染问题突出,严重影响了农作物的正常生长,尤其是重金属离子,会在农作物体内积累,进而影响人体健康。针对此问题,设计了一种基于STM32F103系列单片机的水质监测系统,该系统的硬件部分包括主控制器、前端数据采集模块和无线传输模块。主控制器选用STM32F103RCT6单片机,用于完成对各硬件模块的控制工作,前端数据采集模块用于数据的采集,无线传输模块选用的nRF24L01无线射频收发芯片,实现了数据传送到后端的作用。软件部分针对各硬件部分应用C语言完成了相应功能的程序设计,最终实现整个系统的数据采集、处理、传输。最后,对设计的检测系统进行了水质重金属Cr(VI)测试分析,检测结果与电化学分析仪CHI660E测试结果相比,平均相对误差小于12%,表明该系统的精度可以满足实际应用需求。

关键词：水质污染 STM32F103系列水质监测系统无线射频技术

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用于脉搏波检测的背接触式触觉传感阵列单元

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传感技术学报 2020年第4期33卷 492-499页

作者：于婷婷孙珂裴彬彬陈建中钟朋杨恒中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

触觉传感器在脉搏波测量、仿生机器人等领域有重要应用。该方案制作背接触式传感器,并通过转移工艺实现芯片加工和圆片级芯片尺寸封装一体化,用组装工艺低成本实现大面积柔性触觉阵列;采用模块化设计,正压力与剪切力传感单元的尺寸和布... 详细信息

触觉传感器在脉搏波测量、仿生机器人等领域有重要应用。该方案制作背接触式传感器,并通过转移工艺实现芯片加工和圆片级芯片尺寸封装一体化,用组装工艺低成本实现大面积柔性触觉阵列;采用模块化设计,正压力与剪切力传感单元的尺寸和布线相同,制作可组装的标准单元;在传感器转移工艺中,采用无电极化学腐蚀自停止工艺,提高成品率。传感单元尺寸仅为300μm×300μm,与人类触觉传感的极限可比拟,灵敏度为2 mV/10 kPa,量程为150 kPa,已用于研制新型脉诊仪的柔性传感阵列,实现了脉搏波的实时测量。

关键词：柔性触觉传感器背接触式转移工艺模块化结构无电极化学腐蚀自停止脉搏波检测

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基于分组特征赋权的动态视角图像特征融合

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电子测量技术 2021年第4期44卷 144-148页

作者：张佳琦张金艺楼亮亮上海大学特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信国际合作联合实验室上海200444 中国科学院上海微系统与信息技术研究所无线传感网与通信重点实验室上海200050

为了解决移动机器人在目标识别过程中捕获的图像存在多目标干扰和单一视角下目标特征有限,进而导致识别准确率低的问题,提出一种基于分组特征赋权的动态视角图像特征融合方法,该方法通过递进式K均值聚类,对多目标特征进行赋权分组,并且... 详细信息

为了解决移动机器人在目标识别过程中捕获的图像存在多目标干扰和单一视角下目标特征有限,进而导致识别准确率低的问题,提出一种基于分组特征赋权的动态视角图像特征融合方法,该方法通过递进式K均值聚类,对多目标特征进行赋权分组,并且利用LSTM网络实现动态视角下连续图像特征的融合,从而达到提高目标识别的准确率的目的。验证结果表明,在Market-1501数据集上的首位识别率达到了93.80%,平均准确率达到了89.13%,具有较好的实验效果。

关键词：分组特征赋权特征融合特征提取目标识别长短期神经网络

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