内嵌微流道低温共烧陶瓷基板传热性能（英）

随着系统级封装（SIP）所容纳的电子元器件和集成密度迅速增加,传统的散热方法（热通孔、风冷散热等）越来越难以满足系统级封装的热管理需求。低温共烧陶瓷（LTCC）作为常见的封装基板材料之一,设计并研制了三种内嵌于LTCC基板的微流道,其中包括直排型、蛇型和螺旋型微流道（高度为0.3 mm,宽度分别为0.4, 0.5和0.8 mm）。通过数值仿真和红外热像仪测试相结合的方式分析了微流道网络结构、流体质量流量、雷诺数、材料热导率对内嵌微流道LTCC基板换热性能的影响,实验结果表明:当去离子水的流量为10 mL/min,热源等效功率为2 W/cm2时,直排型微流道的LTCC基板最高温度在3.1 kPa输入泵压差下能降低75.4 ℃,蛇型微流道的LTCC基板最高温度在85.8 kPa输入泵压差下能降低80.2 ℃,螺旋型微流道的LTCC基板最高温度在103.1 kPa输入泵压差下能降低86.7 ℃。在三种微流道中,直排型微流道具有最小的雷诺数,在相同的输入泵压差下有最好的散热性能。窄的直排型微流道（0.4 mm）在相同的流道排布密度和流体流量时比宽的微流道（0.8 mm）能多降低基板温度10 ℃。此外,提高封装材料的热导率有助于提高微流道的换热性能。     

光致清洁电极可见光在线更新与细胞实时监测

电化学传感器在用于细胞实时监测过程中,电极界面污染严重影响其检测性能.通过将纳米光催化剂与电化学传感材料复合,构建光致清洁电化学传感器,为电极界面的高效及无损更新提供了新思路.然而光催化产生的活性氧自由基导致细胞损伤,限制了细胞培养及检测过程中电极界面的实时更新.为此,我们在PEDOT@CdS/TiO₂/ITO可见光致更新电极表面旋涂明胶薄层,在保持电极良好的光致清洁和电化学传感性能同时,利用明胶薄层阻碍光催化产生的活性氧自由基扩散至细胞表面,显著降低了细胞损伤.此外,明胶优良的生物相容性有利于细胞的黏附及增殖.利用该电极,我们实现了人脐静脉内皮细胞（HUVECs）培养过程中,电极的在线更新以及细胞释放一氧化氮的实时监测.     

一种新型化合物的合成及对PC12高分化细胞的神经保护作用

研究了一种新合成化合物(3h8b)的神经保护作用及初步分子机制. 该化合物具有缓解神经毒素6-羟基多巴胺(6-OHDA)和L-谷氨酸(L-Glu)诱导高分化PC12细胞损伤的作用. 可有效改善神经毒素对高分化PC12细胞的损伤, 明显增强细胞活力, 降低细胞核凋亡比率, 抑制细胞内钙离子过载. 经3h8b处理之后, 神经毒素引起的细胞内线粒体膜电位异常显著恢复. 进一步的实验表明, 3h8b可以逆转神经毒素造成的Bcl-2和Bcl-xL抑制性表达. 实验证实3h8b通过线粒体相关途经对高分化PC12细胞起保护作用, 为通过化学合成法获得具有治疗神经退行性病变作用的新型化合物提供了理论依据.     

一种三粒子一般态的远程控制传送方案

基于七粒子纠缠态信道,提出一种三粒子一般态的远程控制传送方案.发送者进行投影测量后,发布测量结果.在控制者的控制下,接受者根据发送者的测量结果对所在处的粒子进行适当的幺正操作从而重构原始态.此方案可用来实现控制量子通信.     

气液混输悬链线立管系统两相流特性实验

严重段塞流是海洋工程气液混输管线--立管系统中常见的一种特殊有害流动现象, 采用水平--下倾--悬链线立管气液混输组合管道系统, 通过系列实验在悬链线立管中获得了严重段塞流、间歇流和震荡流等流型, 阐述了这些流动现象的形成机理, 提出了能够产生严重段塞流的判定准则. 结果表明, 悬链线立管严重段塞流具有明显周期性, 在一个周期内的流动特征可分为液塞形成、液体出流、液气喷发及液体回流等4个阶段, 进而给出了各阶段中相关流动参数的变化规律. 在实验中同时还对悬链线与垂直立管中严重段塞流形成机理进行了比较分析, 发现两者在液塞形成阶段有显著差别. 其中, 在悬链线立管中液塞形成之前首先需要经历一个气液混合液塞形成过程, 而垂直立管则没有这个过程.      

轻量化20K以下温区斯特林型脉管制冷机

本文介绍一台20 K以下温区斯特林型脉冲管制冷机的最新研制结果,制冷机采用压缩机与脉冲管耦合在一起的一体式结构,蓄冷器和脉冲管采用同轴布置形式,制冷机整机质量15.5 kg。实验发现分别以最低温度和最大制冷量为优化目标所对应的双向开度存在着略微的区别.在250 W的输入电功下,双向开度以最低温度为优化目标时,无负荷最低温度14.7 K,是目前单级结构斯特林型脉冲管制冷机最低温度的一个新纪录;当双向开度略微减小以后,无负荷最低温度上升到15.4 K,但在20 K的制冷量从365 mW提高至398 mW.     

基于近红外光谱的柔性基底紫外臭氧改性效果表征研究

近年来,随着纳米科技、聚合物材料和先进制造技术的发展,以柔性传感器为代表的新兴柔性电子器件在可穿戴、健康医疗、物联网终端等领域发挥着越来越重要的作用。作为柔性电子器件的载体,柔性基底对传感器的机械可靠性和电学传感性能等方面有着重要的意义。但由于其表面非极性键造成的高疏水性限制了功能性材料在其表面的沉积,常常造成柔性基底层与电极层/敏感层之间不稳定的界面结合。因此,利用紫外臭氧处理对柔性基底表面改性受到了广泛的关注。利用近红外光谱技术对柔性基底的紫外臭氧处理效果进行快速精准评估,旨在从基团分子层面探究其改性效果,在实际应用中是对传统依靠接触角测量评估方法的有效补充。具体而言,对四种常见的柔性基底材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚酰亚胺（PI）进行了1/2/5/10 min不同时长的紫外臭氧（UVO）改性处理,并利用近红外光谱对其改性效果进行表征研究,最后利用接触角测量方法对上述的表征结果进行了验证分析。近红外光谱分析表明：对于柔性PDMS基底,紫外光能量不足以切断其中的甲基（—CH₃）官能团和（—C—Si—）等化学键,无法引入羟基、羧基等亲水性基团。对于柔性PEN和PET基底而言,紫外臭氧处理的效果要优于柔性PDMS基底,且对柔性PET基底的处理效果要优于柔性PEN基底,其原因可能是PEN基底材料中萘环的双环结构具有很强的紫外光吸收能力,阻隔了380 nm以下的大部分紫外线能量。对于柔性PI基底,紫外臭氧处理可以有效引入羟基（—OH）和羧基（—COOH）等活性基团,且这些官能团的强度和数量随着处理时间的增加而增加,从而在短时间内使得PI基底表面能增大、接触角减小、湿润性提高。接触角测试结果验证：紫外臭氧处理对于柔性PDMS基底处理效果不明显（接触角下降幅度为8.4%）;对柔性PET基底处理的效果（接触角下降幅度为39.6%）要优于柔性PEN基底的处理效果（接触角下降幅度为9.4%）;紫外臭氧处理的效果对柔性PI基底处理效果最佳,接触角下降幅度达到了62.7%。     

具有三维网络的新型配位聚合物[Nd(C7H6NO2)32·H2O]n 的合成、结构和性质

以Nd(NO3)3@6H2O和NH2C6H4COOH为原料,经[Nd(C7N6O2)3@H2O]的自组装,得到了具有三维网络结构的配位聚合物[Nd(C7H6NO2)3@H2O]n.该聚合物晶体属单斜晶系,空间群P2(1)/n,a=0.98069(5)nm,b=2.2736(2)nm,c=0.98254(8)nm,β=100.053(5)°,V=2.1571(3)nm3,Z=4.最后的一致性因子R=0.038.磁性研究表明,该化合物在低温下表现出反铁磁性质.测定了化合物的UV-vis-NIR和IR光谱,并进行了分析和指认.     

Density and impurity profile behaviours in HL-2A tokamak with different gas fuelling methods

The electron density profile peaking and the impurity accumulation in the HL-2A tokamak plasma are observed when three kinds of fuelling methods are separately used at different fuelling particle locations. The density profile becomes more peaked when the line-averaged electron density approaches the Greenwald density limit n_G and, consequently, impurity accumulation is often observed. A linear increase regime in the density range n_e< 0.6n_G and a saturation regime in n_e > 0.6n_G are obtained. There is no significant difference in achieved density peaking factor f_ne between the supersonic molecular beam injection (SMBI) and gas puffing into the plasma main chamber. However, the achieved f_ne is relatively low, in particular, in the case of density below 0.7n_G, when the working gas is puffed into the divertor chamber. A discharge with a density as high as 1.2n_G, i.e. n_e = 1.2n_G, can be achieved by SMBI just after siliconization as a wall conditioning. The metallic impurities, such as iron and chromium, also increase remarkably when the impurity accumulation happens. The mechanism behind the density peaking and impurity accumulation is studied by investigating both the density peaking factor versus the effective collisionality and the radiation peaking versus density peaking.     

HL-2A tokamak disruption forecasting based on an artificial neural network

Artificial neural networks are trained to forecast the plasma disruption in HL-2A tokamak. Optimized network architecture is obtained. Saliency analysis is made to assess the relative importance of different diagnostic signals as network input. The trained networks can successfully detect the disruptive pulses of HL-2A tokamak. The results obtained show the possibility of developing a neural network predictor that intervenes well in advance for avoiding plasma disruption or mitigating its effects.