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超高速流式成像分析儀是數(shù)字顯微技術(shù)、微流體力學(xué)和圖像處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，用于自動(dòng)分析顆粒或液體中的懸浮細(xì)胞。當(dāng)樣品流過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)，儀器會(huì)捕捉樣品的影像，影像中的每個(gè)顆粒將被分析，生成關(guān)于顆粒的數(shù)量、尺寸、透明度、形態(tài)等方面的數(shù)據(jù)。也能用于實(shí)時(shí)分析顆粒的動(dòng)態(tài)過(guò)程。形態(tài)分析軟件還可用于分析特殊形態(tài)的顆粒，或者用于分離一些亞顆粒群體。該成像儀器利用高速重復(fù)頻率的激光脈沖作為主動(dòng)照明光源，利用時(shí)空頻映射對(duì)成像區(qū)域進(jìn)行頻分掃描，該掃描完全利用光源本身的光譜特性實(shí)現(xiàn)，沒(méi)有使用機(jī)械或電子的掃描裝置，因此可以大大提升掃描成像的速度。目前實(shí)現(xiàn)了超高速成像儀的幀率可以達(dá)到1 百萬(wàn)幀/秒至 20 億幀/秒的幀率，可以連續(xù)記錄 10 萬(wàn)幀以上的影像數(shù)據(jù)，成像分辨率小于1 微米，可以連續(xù)觀察非周期性的無(wú)規(guī)律的偶發(fā)事件。在應(yīng)用方面，已經(jīng)進(jìn)行了超高速無(wú)標(biāo)記流式細(xì)胞成像實(shí)驗(yàn)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)血液細(xì)胞當(dāng)中的早期癌細(xì)胞（CTC）進(jìn)行高精度高通量的篩查，成像通量超過(guò) 100 萬(wàn)細(xì)胞/秒，是目前常用的流式細(xì)胞儀的 1000 倍。另外，在高速氣溶膠（PM2.5、PM10）成像機(jī)制上也進(jìn)行了應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)氣溶膠噴口速度在 10 米/秒的情況下進(jìn)行顆粒成像，目前國(guó)際上還沒(méi)有類(lèi)似的儀器出現(xiàn)。因此，超高速激光掃描顯微成像儀擁有傳統(tǒng)檢測(cè)儀器不具備的特殊功能，通過(guò)高速成像，獲取傳統(tǒng)儀器無(wú)法得到的信息，解決多個(gè)交叉領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題。

高速細(xì)胞檢測(cè)一直是生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非常有挑戰(zhàn)性的工作，而流式細(xì)胞檢測(cè)以其較大的 檢測(cè)通量成為高速細(xì)胞檢測(cè)的首選方案。本成果超高速流式成像分析儀靈活運(yùn)用了高速光纖通信、微波光子技術(shù)及光信號(hào)處理技術(shù)，結(jié)合高速數(shù)據(jù)處理和生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng) 細(xì)胞成像速度的巨大突破。與此同時(shí)，在獲取了海量的細(xì)胞圖像之后，根據(jù)具體應(yīng)用的需求 進(jìn)行快速數(shù)據(jù)壓縮、人工智能圖像分類(lèi)處理、細(xì)胞特征提取等操作。通過(guò)細(xì)胞圖像獲取每一 個(gè)細(xì)胞的核心參數(shù)，從而將復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象（細(xì)胞）快速轉(zhuǎn)換為直觀可讀的信息呈現(xiàn)形式， 為細(xì)胞特性的分析以及疾病的診斷提供第一手的，準(zhǔn)確的資料。 創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)基本來(lái)自于清華大學(xué)，擁有雄厚的研發(fā)能力，并與北京大學(xué)、武漢大學(xué)、東京 大學(xué)、加州大學(xué)洛杉磯分校、北京天壇醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室等知名高校及科研機(jī)構(gòu)建立項(xiàng)目合作。同時(shí)獲得天使輪投資，擁有發(fā)明專(zhuān)利兩項(xiàng)，并獲得第二十二屆全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)—金獎(jiǎng)，第十二屆北京發(fā)明創(chuàng)新大賽—金獎(jiǎng)，受到業(yè)內(nèi)一致好評(píng)。 超高速流式成像分析儀是數(shù)字顯微技術(shù)、微流體力學(xué)和圖像處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，用于自動(dòng)分析顆?；蛞后w中的懸浮細(xì)胞。當(dāng)樣品流過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)，儀器會(huì)捕捉樣品的影像，影像中的每個(gè)顆粒將被分析，生成關(guān)于顆粒的數(shù)量、尺寸、透明度、形態(tài)等方面的數(shù)據(jù)。也能用于實(shí)時(shí)分析顆粒的動(dòng)態(tài)過(guò)程。形態(tài)分析軟件還可用于分析特殊形態(tài)的顆粒，或者用于分離一些 亞顆粒群體。該成像儀器利用高速重復(fù)頻率的激光脈沖作為主動(dòng)照明光源，利用時(shí)空頻映射 對(duì)成像區(qū)域進(jìn)行頻分掃描，該掃描完全利用光源本身的光譜特性實(shí)現(xiàn)，沒(méi)有使用機(jī)械或電子 的掃描裝置，因此可以大大提升掃描成像的速度。目前實(shí)現(xiàn)了超高速成像儀的幀率可以達(dá)到 1 百萬(wàn)幀/秒至 20 億幀/秒的幀率，可以連續(xù)記錄 10 萬(wàn)幀以上的影像數(shù)據(jù)，成像分辨率小于1 微米，可以連續(xù)觀察非周期性的無(wú)規(guī)律的偶發(fā)事件。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:高速細(xì)胞檢測(cè)一直是生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非常有挑戰(zhàn)性的工作，而流式細(xì)胞檢測(cè)以其較大的 檢測(cè)通量成為高速細(xì)胞檢測(cè)的首選方案。本成果超高速流式成像分析儀靈活運(yùn)用了高速光纖通信、微波光子技術(shù)及光信號(hào)處理技術(shù)，結(jié)合高速數(shù)據(jù)處理和生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng) 細(xì)胞成像速度的巨大突破。與此同時(shí)，在獲取了海量的細(xì)胞圖像之后，根據(jù)具體應(yīng)用的需求 進(jìn)行快速數(shù)據(jù)壓縮、人工智能圖像分類(lèi)處理、細(xì)胞特征提取等操作。通過(guò)細(xì)胞

本思政案例值巴黎奧運(yùn)會(huì)火熱舉辦之際，以?shī)W運(yùn)會(huì)數(shù)據(jù)為載體，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用Python的Pandas庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、篩選與聚合分析，并通過(guò)Plotly工具實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化。案例巧妙融合數(shù)據(jù)分析技能培養(yǎng)與思政教育，通過(guò)剖析我國(guó)奧運(yùn)獎(jiǎng)牌數(shù)據(jù)變化，讓學(xué)生直觀感受?chē)?guó)家體育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，深切領(lǐng)悟體育強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略背后蘊(yùn)含的國(guó)家意志與民族精神。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生從數(shù)據(jù)中探尋體育精神內(nèi)核，內(nèi)化于心、踐之于行，涵養(yǎng)積極人生態(tài)度與愛(ài)國(guó)情懷。此外，案例數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)國(guó)際競(jìng)技格局，助學(xué)生理解多元包容、拓寬國(guó)際化視野，增強(qiáng)民族自豪感與文化自信，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)的有機(jī)統(tǒng)一。

本實(shí)用新型公開(kāi)一種限流式UPFC保護(hù)系統(tǒng)，包括UPFC，所述UPFC進(jìn)線(xiàn)端依次通過(guò)進(jìn)線(xiàn)緩沖濾波電路、并聯(lián)變壓器與三相電路相連，所述UPFC出線(xiàn)端依次通過(guò)出線(xiàn)緩沖濾波電路、串聯(lián)變壓器與限流器相連；所述進(jìn)線(xiàn)緩沖濾波電路和并聯(lián)變壓器之間串聯(lián)有進(jìn)線(xiàn)過(guò)流保護(hù)電路，所述出線(xiàn)緩沖濾波電路和串聯(lián)變壓器之間并聯(lián)有輸出過(guò)壓保護(hù)電路，所述串聯(lián)變壓器直接接入三相電路。上述限流式UPFC保護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)進(jìn)線(xiàn)過(guò)流保護(hù)電路和輸出過(guò)壓保護(hù)電路，可以保護(hù)限流式UPFC免受過(guò)壓過(guò)流危害，并且保護(hù)自動(dòng)動(dòng)作，沒(méi)有時(shí)延。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 在偏遠(yuǎn)地區(qū)使用小型水力發(fā)電設(shè)備發(fā)電，可以較好的解決人們的日常生活生產(chǎn)用電。 對(duì)于功率范圍2-50kw,水頭10-200m,水量30-500立方米每小時(shí),比轉(zhuǎn)速60-300,目前市場(chǎng) 上使用的水輪機(jī)主要是斜擊式。斜擊式軸承承受的徑向力軸向力較大，軸承壽命短。徑 流式水輪機(jī)軸承受力較小，可靠性高。水力部件采用適用于水輪機(jī)工況的前彎形葉片葉 輪，效率高、體積小。既保證了水輪機(jī)運(yùn)行可靠性，又保證了發(fā)電量。 隨著我國(guó)節(jié)能意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)小水力資源的開(kāi)發(fā)逐漸被重視，銷(xiāo)量逐年擴(kuò)大。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心、生命科學(xué)學(xué)院陶余勇教授、李旭副教授團(tuán)隊(duì)在美國(guó)科學(xué)院院刊《PNAS》在線(xiàn)發(fā)表題為“Interface switch mediates signal transmission in a two-component system”的研究論文，綜合運(yùn)用生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究手段，揭示了胞外G6P信號(hào)通過(guò)金黃色葡萄球菌HptRSA傳感器復(fù)合物實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)-胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)機(jī)制。 為了適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，細(xì)菌必須迅速地將細(xì)胞外信息轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)募?xì)胞內(nèi)部反應(yīng)。雙組分系統(tǒng)（TCS）是原核細(xì)胞將環(huán)境刺激轉(zhuǎn)化為細(xì)胞反應(yīng)的主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，它通常由膜包埋組氨酸激酶和胞質(zhì)反應(yīng)調(diào)節(jié)器組成。HptRSA是一種新近發(fā)現(xiàn)的TCS，由G6P相關(guān)傳感器蛋白（HptA）、跨膜組氨酸激酶（HptS）和細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)器（HptR）組成。HptRSA介導(dǎo)葡萄糖-6-磷酸（G6P）攝取，支持金黃色葡萄球菌在不同宿主細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)和增殖，但HptRSA傳感器復(fù)合物感知G6P信號(hào)并觸發(fā)下游反應(yīng)的分子機(jī)制一直以來(lái)都還是個(gè)謎。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心、生命科學(xué)學(xué)院陶余勇教授、李旭副教授團(tuán)隊(duì)在美國(guó)科學(xué)院院刊《PNAS》在線(xiàn)發(fā)表題為“Interface switch mediates signal transmission in a two-component system”的研究論文，綜合運(yùn)用生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究手段，揭示了胞外G6P信號(hào)通過(guò)金黃色葡萄球菌HptRSA傳感器復(fù)合物實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)-胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)機(jī)制。 為了適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，細(xì)菌必須迅速地將細(xì)胞外信息轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)募?xì)胞內(nèi)部反應(yīng)。雙組分系統(tǒng)（TCS）是原核細(xì)胞將環(huán)境刺激轉(zhuǎn)化為細(xì)胞反應(yīng)的主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，它通常由膜包埋組氨酸激酶和胞質(zhì)反應(yīng)調(diào)節(jié)器組成。HptRSA是一種新近發(fā)現(xiàn)的TCS，由G6P相關(guān)傳感器蛋白（HptA）、跨膜組氨酸激酶（HptS）和細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)器（HptR）組成。HptRSA介導(dǎo)葡萄糖-6-磷酸（G6P）攝取，支持金黃色葡萄球菌在不同宿主細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)和增殖，但HptRSA傳感器復(fù)合物感知G6P信號(hào)并觸發(fā)下游反應(yīng)的分子機(jī)制一直以來(lái)都還是個(gè)謎。

胞二磷膽堿又名胞苷-5’-二磷酸膽堿（Cytidine–5’–diphosphate choline, CDP-C，CDP膽堿），為物體內(nèi)重要的生化物質(zhì)。它是磷脂代謝的重要前體,為卵磷脂生物合成必需的輔酶。大量研究證明,CDP-C具有以下效應(yīng)：（1）促進(jìn)生物代謝,尤其是磷脂的生物合成反應(yīng)；（2）促進(jìn)心血管功能,增加腦的血流量；（3）增強(qiáng)膽堿能,賦活中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能,改善意識(shí)狀態(tài)；（4）增強(qiáng)多巴胺能,抑制錐體外系,賦活錐體系；（5）恢復(fù)損傷組織細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能,防止水腫和繼發(fā)性病變。之外,CDP-膽堿由于具有焦磷酸鍵,對(duì)于那些參與電子傳遞過(guò)程的高能分子合成尤為重要。 本項(xiàng)目利用靜息酵母細(xì)胞中較強(qiáng)的糖酵解能力及較高的磷酸膽堿轉(zhuǎn)移酶的活力。通過(guò)葡萄糖酵解產(chǎn)生的生物能，經(jīng)ATP轉(zhuǎn)移到胞苷酸，形成胞苷三磷酸，再在磷酸膽堿轉(zhuǎn)移酶的作用下，最后得到胞二磷膽堿。 目前胞二磷膽堿產(chǎn)品國(guó)內(nèi)外供不應(yīng)求，而且隨著主要原料胞苷酸的成本下降，產(chǎn)品利潤(rùn)豐厚。