双级PIN限幅器的微波脉冲响应机理及规律

基于双级限幅器中两个PIN二极管的多物理场仿真模型与限幅器中其他电路元器件的SPICE模型,搭建了Si基双级PIN限幅器的场路协同仿真模型,利用这一模型对微波脉冲作用下限幅器中两级PIN二极管的温度响应特性进行了仿真.在此基础上对限幅器在不同频率、幅值微波脉冲信号作用下内部发生熔化现象所需的时间与能量进行了仿真,并对这一过程进行了机理分析与响应特性规律总结.仿真结果表明,当限幅器中第一级PIN二极管内部最高温度已达到材料熔点时,第二级PIN二极管的温度变化幅度较小.限幅器内部发生熔化现象所消耗的时间与能量随信号幅值、频率的变化呈现出规律性关系,发生熔化现象所需的时间随信号幅值或频率的提升而减小;发生熔化现象所需的能量随频率的提升而降低,随幅值的变化存在极大值点;限幅器的响应特性对信号参数表现出了不同的敏感性.     

壁面约束对裙带气泡动力学的影响

基于流体体积法(volume of fluid,VOF),数值模拟了装满黏性液体的圆柱形汽缸中的裙带气泡的浮升运动,研究了侧壁面约束对裙带气泡浮升动力学的影响.用雷诺数(Re)、韦伯数(We)、长宽比(χ)、裙带厚度(T/d)和裙带长度(L/d)等参数来表征不同约束比条件下(1.1≤Cr≤10)裙带气泡的运动和变形特性,分别在全局参考系和局部参考系下分析了壁面对气泡内外流场的影响.模拟结果显示,当Cr≥8时,裙带气泡的行为特性与在无界流域条件下的情况相当,可视作壁面无关的.当Cr8时,壁面对裙带气泡的浮升速度和形状演化有显著影响.随着壁面的靠近,裙带气泡受到的阻力增大,造成浮升速度下降.约束比降低使裙带厚度增厚而长度变短直至裙带消失,裙带气泡受挤压而被拉长并逐渐变为椭圆球帽形最后到子弹形.相反,约束比增大时,裙带气泡尾流效应增强,气泡边缘处流场产生明显的循环流动(涡环),促使裙带的形成.研究表明壁面会加剧裙带气泡产生破碎,印证了前人的推断.模拟结果与已有的经验公式吻合良好,分析了前人公式的适用性.     

MS-IAS:集成的质谱代谢组学数据分析系统

针对代谢组学研究中的数据处理问题,本研究建立了基于质谱的数据分析系统MS-IAS(Mass spectrometry based integrated analysis system).此系统集成了特征选择、聚类、分类等多种方法,用以处理质谱数据,具有多种统计分析方法能对所选的特征变量进行比较,以发现与所研究问题相关的潜在生物标志物.MS-IAS支持数据与多种算法结果可图形化显示,有助于对数据的解释与分析.以肝病患者的质谱代谢组数据为例,展示MS-IAS的功能,两种特征选择算法从数据集中筛选出了40个对肝病具有区分能力的特征变量,展示了MS-IAS成为代谢组学研究中的通用质谱数据分析系统的潜力.     

4-苯基氨基喹唑啉衍生物的合成及体外抗白血病活性研究

为了寻找高效、低毒的抗白血病药物,以JANEX-1为先导物,设计并合成了8个未见文献报道的苯胺喹唑啉类化合物.所有目标化合物的化学结构经IR,1HNMR和元素分析确证.体外抗人白血病K562细胞实验表明,目标化合物6a、6b和6e的抗白血病活性高于JANEX-1.     

采用半导体激光器自身pn结特性测温的 半导体激光器恒温控制

温度对半导体激光器的发射波长有很大的影响,而很多应用都要求半导体激光器的发射波长是稳定的。针对使用测温元件作为温度传感器进行半导体激光器恒温控制中存在的温度误差,提出了以半导体激光器自身pn结作为温度检测元件进行半导体激光器恒温控制的方法,设计了半导体制冷器的驱动电路。该方法利用pn结的温度敏感特性,首先通过实际测量标定pn结的温度与其两端压降的对应关系,然后通过测量压降得出相应的实际温度。实验结果表明,采用该方法消除了使用温度传感器进行半导体激光器恒温控制中温度梯度造成的恒温误差,提高了测量速度,显著减小了超调量,消除了静差和波动。     

基于毕达哥拉斯犹豫模糊距离测度的灰关联双向投影决策法

为解决多属性决策单方向偏差难题所提出的灰关联投影法尚存在适用性差的技术不足。为此,在借鉴双向投影技术要点的基础上联合新型灰关联系数,并引入毕达哥拉斯犹豫模糊集的表达优势,提出基于毕达哥拉斯犹豫模糊距离测度的灰关联双向投影决策方法。新方法能够有效解决毕达哥拉斯犹豫模糊多属性决策问题,具有较高的分辨度。通过算例应用分析,直接验证了毕达哥拉斯犹豫模糊灰关联双向投影方法的实用性,间接验证了毕达哥拉斯犹豫模糊距离测度和灰关联双向投影法的有效性。     

基于变分模态分解和自动编码器的PIN二极管温度特性预测

提出融合变分模态分解（VMD）和自编码器的预测方法,将温升特性曲线分解成若干个子信号分量,其中包含高频的波动量、中间量和低频的趋势量,然后利用自编码器对每个分量进行预测,最后将分量的预测值相加,从而实现对PIN二极管温升特性曲线的精准预测。通过与多种机器学习方法的对比验证了结合VMD分解可有效提升预测精度,同时也验证了自编码器在特性曲线拟合上的优势。     

Tapered dielectric structure in metal as a wavelength-selective surface plasmon polariton focuser

Symmetric tapered dielectric structures in metal have demonstrated applications such as the nanofocusing of surface plasmon polaritons, as well as the waveguiding of V-channel polaritons. Yet the fabrication of smooth-surfaced tapered structure remains an obstacle to most researchers. We have successfully developed a handy method to fabricate metal-sandwiched tapered nanostructures simply with electron beam lithography. Though these structures are slightly different from conventional symmetric V-shaped structures, systematic simulations show that similar functionality of surface plasmon polariton nanofocusing can still be achieved. When parameters are properly selected, wavelength-selective nanofocusing of surface plasmon polaritons can be obtained.     

离子交换色谱法分离青枯菌及其色谱峰的鉴定

采用离子交换色谱法对世界上分布最广、危害最重且最难防治的植物致病菌青枯菌进行了色谱表征。在以0.02 mol/L哌嗪-盐酸缓冲液(pH 8.0)为流动相、梯度洗脱条件下,青枯菌在SuperQ-650 C色谱柱(200 mm×4.6 mm i.d.)上被分离为3个不同的色谱峰。根据这3个组分的形态和生理生化性质,确定青枯菌原液和分离得到的3个组分都属于青枯菌的生化型Ⅲ型。通过2,3,4-三苯基氯化四氮唑(TTC)平板鉴定两个洗脱峰菌体的致病性及电镜观察二者的运动性,发现第一洗脱峰菌体的致病性弱于第二洗脱峰菌体而运动性强于后者。实验表明,通过离子交换色谱可以把常规微生物方法无法分离的青枯菌的不同状态区分出来。分离结果将为阐明青枯菌的多态性及传代培养过程中致病性逐渐减弱的内在机理,最终研制出特效的青枯菌抗菌剂具有重要意义。