Improved data analysis method of single-molecule experiments based on probability optimization

To extract the dynamic parameters from single molecule manipulation experiments, usually lots of data at different forces need to be recorded. But the measuring time of a single molecule is limited due to breakage of the tether or degradation of the molecule. Here we propose a data analysis method based on probability maximization of the recorded time trace to extract the dynamic parameters from a single measurement. The feasibility of this method was verified by dealing with the simulation data of a two-state system. We also applied this method to estimate the parameters of DNA hairpin folding and unfolding dynamics measured by a magnetic tweezers experiment.     

基于核酸侵入反应偶联PCR的粪便样本基因甲基化定量分析方法及用于结直肠癌无创筛查

从粪便中检测BMP3基因甲基化水平可实现对结直肠癌的无创筛查,但对检测方法的灵敏度与特异性要求很高。本研究将核酸侵入反应与实时荧光聚合酶链式反应(PCR)偶联,建立了BMP3基因甲基化检测方法,以ACTB基因作为参比基因,通过优化反应体系中探针浓度、Flap核酸内切酶与Taq酶用量,提高BMP3目标基因与ACTB参比基因的扩增效率至接近100%,实现了利用ΔCT法进行BMP3基因甲基化水平的相对定量,可对低至10 copies的甲基化BMP3基因进行检测,并可从非甲基化模板中准确定量0.01%的甲基化模板,非甲基化模板不产生非特异性信号,表明本方法具有极高的灵敏度与良好的特异性。将本方法用于16例结直肠癌患者、7例结直肠腺瘤患者及19例健康人粪便样本中BMP3基因甲基化检测,结果表明,有5例结直肠癌患者的粪便样本检出BMP3基因甲基化,2例结直肠腺瘤患者的粪便样本检出BMP3甲基化,健康人的粪便样本均没有检出甲基化,表明本方法可用于检测粪便样本中基因的甲基化水平,为临床开展基于粪便中基因甲基化检测的无创结直肠癌筛查提供了新方法。     

石油沥青质在烃中的稳定性研究

石油是以沥青质为分散相的非水胶体体系[1,2 ] 。研究认为 ,石油中沥青质的沉淀和絮凝 ,对石油开采及输送有十分重要的影响 [3]。提高沥青质在石油中的胶体稳定性 ,可强化石油加工过程中的重油减压蒸馏、催化裂化、减粘裂化及延迟焦化等过程[1,2 ] ,是提高炼厂轻质油收率、改善产品质量、提高综合经济效益的重要途径。国外关于沥青质在烃类介质中的稳定性研究报道较多 ,大多侧重于胶质对沥青质的稳定作用。由于胶质和沥青质均为由多种复杂结构分子组成的混和物 ,探讨胶质对沥青质的稳定机理极端困难 ,Chia-Lu Chang[4 ]等定量讨论了沥青质…     

Surface modification of polytetrafluoroethylene film using single liquid electrode atmospheric- pressure glow discharge

Polytetrafluoroethylene films are treated by room temperature helium atmospheric pressure plasma plumes, which are generated with a home-made single liquid electrode plasma device. After plasma treatment, the water contact angle of polytetrafluoroethylene film drops from 114°to 46°and the surface free energy increases from 22.0 mJ/m2 to 59.1 mJ/m2. The optical emission spectrum indicates that there are reactive species such as O2+ , O and He in the plasma plume. After plasma treatment, a highly crosslinking structure is formed on the film surface and the oxygen element is incorporated into the film surface in the forms of -C-O-C-, -C=O, and -O-C=O groups. Over a period of 10 days, the contact angle of the treated film is recovered by only about 10 , which indicates that the plasma surface modification is stable with time.     

磺化紫草色素对羊毛织物染色性能的优化研究

本文研究了从紫草中提取紫草色素、磺化紫草染色工艺的优化以及环境友好媒染剂对染色性能的影响结果表明,在乙醇和正己烷提取紫草色素的基础上,通过磺化处理获得二种染料A和染料B.通过二次通用旋转组合设计,得出羊毛织物的优化染色工艺:染料A:pH 3.8,87℃以及53 min;染料B:pH4.3,94℃和60 min.在相同的染色条件下,染料A的比染料B的染色深度高.采用Al3+、Mg2+、Fe2+、Fe3+等媒染剂进行后媒处理,证明媒染剂对染料B的效果更明显.另外,对于染料A和染料B染色羊毛织物,Fe3+对K/S值以及彩度具有更明显的作用.     

A new approach to detecting weak signal in strong noise based on chaos system control

In this paper, a chaos system and proportional differential control are both used to detect the frequency of an unknown signal. In traditional methods the useful signal is obtained through the Duffing equation or other chaotic oscillators. But these methods are too complex because of using a lot of chaos oscillators. In this paper a new method is presented that uses the R?ssler equation and proportional differential control to detect a weak signal frequency. Substituting the detected signal frequency into the R?ssler equation leads the R?ssler phase state to be considerably changed. The chaos state can be controlled through the proportional differential method. Through its phase diagram and spectrum analysis, the unknown frequency is obtained. The simulation results verify that the presented method is feasible and that the detection accuracy is higher than those of other methods.     

散裂中子源漂移管直线加速器功率耦合器的冷测及分析(英)

功率耦合器是中国散裂中子源(CSNS)漂移管直线段(DTL)的关键部件之一,其耦合系数通常通过调节耦合孔尺寸得到,为了确保耦合系数达到设计值,制造了一个冷模进行耦合度的调节。在冷模测量过程中,发现了仅通过改变耦合孔尺寸耦合系数达不到目标值的问题,因此提出了一种与测量结果对比有良好仿真精度的新模型用于分析,并使用该仿真模型分析了PEFP使用的理论及影响耦合度的主要参数。最终耦合度被调节至目标值,正式件的冷测结果也表明其与仿真结果基本相同。     

高中物理翻转课堂教学模式 的构建及实施案例

遵循生本教育理念, 结合调查问卷的统计分析结果, 参考高中物理课程标准和教材, 在此基础上, 本文 提出了构建翻转课堂教学模式的3个基本要素, 并构建了一种适合于高中物理的翻转课堂教学模式. 该模式分为课 前准备、 课中教学活动和课后反馈及拓展3个环节, 分别完成知识的传递、 内化和拓展3个过程, 强调教师、 学生和家 长三方在教学活动中的互动. 牛顿第三定律翻转课堂教学实践的课后检测表明, 8 6% 的学生理解了所学的知识, 并 能运用所学知识分析实际问题     

可溶液加工蓝色聚集诱导发光小分子的合成及其器件性能

利用四苯基甲烷中碳原子特殊的sp³轨道杂化结构来打断并控制分子内共轭程度,并采用硅原子替换四苯基甲烷中的碳原子合成四苯基硅烷.将这两种结构作为核,在其四周以四苯乙烯（TPE）或三苯乙烯（triPE）修饰,设计并合成了六个具有聚集诱导发光（AIE）效应的小分子.这些分子均可以溶解在常见有机溶剂中并具有良好的热稳定性.通过溶液旋涂法将其应用到有机电致发光器件（OLED）中,得到最好的器件效率为亮度最大值（L_max）1730 cd·m^-2,电流效率最大值（L_max）2.21 cd·A^-1,功率最大值（η_p,max）0.77 lm·W^-1,外量子效率最大值（η_ext,max）1.01%.     

第一性原理研究混合钙钛矿CH3NH3PbxSn1－xI3结构及光电特性

有机/无机钙钛矿是一类极具潜质的光电材料,目前已实现超过20%的光电转化效率。本文采用第一性原理对有机/无机混合钙钛矿CH₃NH₃Pb_xSn_1-xI₃ (x = 0-1)的结构及光电特性进行了理论研究。结果表明,范德华力(VDW)在优化钙钛矿结构中起着重要的作用,考虑范德华力可减小Pb/Sn―I键长,从而减小体系体积。通过分析甲胺离子CH₃NH₃⁺的态密度和Bader电荷,我们发现其对前线轨道没有贡献,仅仅扮演电荷供体的角色。Pb/Sn与I之间同时存在共价键和离子键相互作用。价带顶(VBM)主要是由I 5p以及Pb 6s (Sn 5s)杂化组成,而导带底(CBM)主要由Pb 6p (Sn 5p)轨道组成。在可见光区,随着波长的增加,体系吸收强度呈现整体下降趋势;随着Sn/Pb比值逐渐增大,吸收强度呈现增大趋势。CH₃NH₃SnI₃在可见光区表现出较佳的吸收光谱特性。