为提高多智能体任务完成效率以及降低成本,基于阿克曼无人车模型设计了滑模控制器, 实现了跟随车对于期望轨迹跟踪。采用双曲正切函数代替指数趋近律中的符号函数, 保证切换函数具有连续性。证明了新构造趋近律作用下系统的收敛性。基于树莓派4B和ROS搭建了低成本无人车实验平台, 完成了ROS软件功能设计, 包括无人车平台的导航、建图、TF变换等功能。针对多无人车系统完成了组网操作, 使得无人车能够进行传感器数据共享并通过TF变换关系求得相对位置信息。最后基于所设计的滑模控制器在实机平台完成实验, 得到编队控制性能曲线图并进行了定性定量分析。

Bacterial resistance is today a matter of great medical concern, so it is urgent to investigate alternatives to alleviate it. Photodynamic inactivation (PDI) is a method that has been endorsed to inactivate different pathogens, including bacteria, fungi and viruses. PDI is achieved by using a photosensitizer (PS) molecule which generates reactive oxygen species under visible or UV radiation. We use visible light and UV-A radiation to excite four commercial PSs (methylene blue, rose bengal, riboflavin and curcumin), and nanoparticles synthesized in our laboratory. Despite these PSs having been thoroughly studied in the past by other research groups, in order to compare their effects in an appropriate way, we matched the number of photons they absorb. We found that methylene blue leads to the major inactivation of Escherichia coli. Furthermore, we evaluated the production of singlet oxygen and hydroxyl radicals in the photoinactivation process.Bacterial resistance is today a matter of great medical concern, so it is urgent to investigate alternatives to alleviate it. Photodynamic inactivation (PDI) is a method that has been endorsed to inactivate different pathogens, including bacteria, fungi and viruses. PDI is achieved by using a photosensitizer (PS) molecule which generates reactive oxygen species under visible or UV radiation. We use visible light and UV-A radiation to excite four commercial PSs (methylene blue, rose bengal, riboflavin and curcumin), and nanoparticles synthesized in our laboratory. Despite these PSs having been thoroughly studied in the past by other research groups, in order to compare their effects in an appropriate way, we matched the number of photons they absorb. We found that methylene blue leads to the major inactivation of Escherichia coli. Furthermore, we evaluated the production of singlet oxygen and hydroxyl radicals in the photoinactivation process.

考虑到ROS SLAM构建的地图只能描述环境的二维信息, 三维点云图像只能描述物体独立的三维信息等特点, 本文融合了ROS SLAM的Gmapping算法构建的室内二维地图与物体的三维点云图像信息, 提出了一种复合坐标定位系统。首先对不同室内进行分类, 进行一维坐标的标定, 其次通过对Gmapping算法构建好的地图等进行二三维坐标标定, 再结合空间信息构成外部坐标系φ, 最后通过对采集到的物体三维点云坐标进行仿射运算获得物体基于外部坐标三维坐标, 结合一维坐标, 对物体进行复合四维坐标定位。整个定位实验数据表明, 物体室内的位置平均测量误差只有4.2 cm, 其定位精度比起常见的超声波与红外线定位系统提高6.7%, 比基于蓝牙角度测量的定位系统定位精度提高20%, 比超宽带定位系统提高72%。物体定位误差小, 定位精准。

活性氧(reactive oxygen species, ROS)是植物体代谢所产生的小分子化合物,既是生长发育和防御途径的关键调节因子,又是需氧代谢的有毒副产物。植物细胞的生理过程受一个被活性氧调节的氧化还原网状途径的调控,本文从植物体内ROS产生的部位与时空特异性、ROS信号与NO和Ca2+波信号的互作等方面综述了ROS信号对植物抗性的调控作用研究进展。

大气颗粒物与微生物共存时的健康效应受到了越来越多的关注。 以大气颗粒物中石英与重金属铅为研究对象， 粉尘浓度为16 g·L-1， 制备载带不同浓度铅高硅质粉尘， 以人体常见菌—大肠杆菌为受试对象， 探讨载铅高硅质粉尘对大肠杆菌细胞壁膜损伤的机理。 采用噻唑蓝(MTT)测定微生物的细胞活力后发现， 与对照组相比， 大肠杆菌与载铅石英粉尘作用2 h后， 细胞活力表现出单一铅离子组大于载铅石英粉尘组， 并且呈现重金属剂量效应。 PI的摄入量测试表明， 高浓度载铅粉尘组中摄入量分别高出对照组36%与46%， 单一重金属组摄入量也有较高的增长， 而激光共聚焦显微镜观察图中， 染毒组均出现不同程度的红色荧光， 可以发现载铅石英粉尘作用后的细菌细胞壁膜通透性明显升高， 利用探针标记， 采取荧光分光光度法测定荧光强度显示胞内和溶液中活性氧逐渐增多， 载铅粉尘组（Q+Pb-2， Q+Pb-3）胞内ROS分别较对照组高出2倍和25倍， 参照前人研究， 发现溶液中ROS变化主要与重金属离子在其表面结合态数量决定。 综合分析， 活性氧在诱使细胞膜损伤过程中起到决定性作用。 红外表征中， 细胞膜表面磷酸二脂基团、 蛋白质甲基振动及酰胺带等基团与载铅石英粉尘作用后均发生明显峰位偏移， 均与载铅粉尘发生较强相互作用， 一定程度上影响细胞壁膜完整性。 综上， 重金属与粉尘共同作用使得细胞膜通透性发生变化， 细胞壁膜的完整性改变， 影响细胞活力， 最终导致细菌死亡， 活性氧及重金属等的作用导致细胞膜的损伤可能是载重金属高硅质粉尘的一种毒性作用机制。

视网膜母细胞瘤(Retinoblastoma, RB)是一种最常见的儿童眼癌, 传统的化疗和放疗可能会诱发二次肿瘤的产生。光动力疗法(photodynamic therapy, PDT)作为一种具有选择性的非入侵疗法在肿瘤治疗中展现了很好的应用前景。本课题通过实验观察了不同浓度焦脱镁叶绿酸-a(PPa)光动力作用对人视网膜母细胞瘤细胞株Y79细胞ROS产率和相应诱导凋亡能力的影响。结果表明, 伴随逐步上升的PPa浓度(0.2、0.4、0.6 μmol/L ), Y79细胞的ROS产量和相对的凋亡率都明显上升, 初步证明了PPa光动力杀伤视网膜母细胞瘤的可行性。

为了探讨肿瘤抑制因子LKB1蛋白在肿瘤光动力疗法中作用, 先用MTT法检测藻蓝蛋白亚基脂质体(PEG-PCS-Lip)对人乳腺癌细胞MCF-7, 鼠乳腺癌细胞MA-782的光动力杀伤效果, 分光光度法检测活性氧ROS的产量, Western blot检测LKB1激酶表达水平; 然后用免疫组织化学方法观察PEG-PCS-Lip介导的光动力作用在乳腺癌模型鼠对LKB1基因表达影响。 结果显示在光照剂量为29.17 J/cm2时, 用0~25 μg/mL PEG-PCS-Lip处理会小幅度促进MA-782和MCF-7细胞的生长, 同时细胞中的ROS和LKB1蛋白的量下降; 当用25~100 μg/mL PEG-PCS-Lip处理则明显抑制MA-782和MCF-7细胞的生长, 同时细胞中的ROS和LKB1蛋白的量随PEG-PCS-Lip量的增加而增加。用10 mg/kg PEG-PCS-Lip静脉注射荷瘤小鼠, 光照剂量为208.2 J/cm2时, 其抑瘤率可达到68.9 %, LKB1在乳腺癌组织中的表达量则增加了33.9 %, 同时, LKB1激酶从细胞核转移到细胞质的量也在增加。 因此, PEG-PCS-Lip PDT作用所产生的ROS可能是激活LKB1的表达的原因之一, 二者协同作用在一定的光敏剂浓度范围内增强了PDT抑制肿瘤生长的疗效。

不具有荧光的探针双氢罗丹明6G被氧化后可以生成具有荧光特性的罗丹明6G。反应中，一个双氢罗丹明分子能够与2个活性氧发生作用。借助衍生荧光检测技术，可以将该探针用于香烟主流烟雾活性氧含量的检测实验。利用探针在该实验条件下检测市场上4种品牌香烟的主流烟雾中活性氧的含量，含量分别为：(59.93±5.32)nmol，(55.98±6.17)nmol，(54.78±7.82)nmol，(40.87±6.43)nmol。实验结果表明，香烟主流烟雾中活性氧的含量与烟草品种及制作工艺存在密切的联系。借助荧光特性进行主流烟雾活性氧含量近实时检测的方法具有灵敏度高与检测速度快的特点。

为了解厨房油烟(cooking oil fumes,COF)对细胞的危害及其遗传毒性机制,以AL细胞为实验模型,对细胞活力水平、细胞基因突变率、细胞非巯基蛋白化合物水平(NPSH)以及细胞内活性氧(ROS)产生的变化规律进行了研究.实验发现:用厨房油烟(COF)处理后,AL细胞的活力下降,细胞CD59基因的突变率随着处理浓度的增加而增加,NPSH水平随着处理浓度的增加而降低,且存在一定的剂量-效应关系.检测胞内产生的ROS,发现400 μg/ml COF处理30 min后,细胞内ROS含量高于对照3倍多.实验结果表明:COF可引起细胞氧化胁迫,诱导哺乳动物细胞基因突变.