一种实现显微荧光寿命图的测量方法

将脉宽120fs、重复率76MHz激光引入激光扫描显微镜的激发光路,利用其扫描系统对荧光标记样品激发扫描,将激发出的荧光从荧光探测光路引入备用的外部探测口;在探测口接一快速光电倍增管,将光电倍增管的信号送给时间相关单光子计数器,获得时间相关的荧光强度图;最后通过计算机处理获得荧光寿命图。应用此系统对青色荧光蛋白(CFP)、黄色荧光蛋白(YFP)荧光寿命进行了测量,并应用CFP、YFP实现荧光共振能量转移的测量。通过实验看出利用已有的激光扫描显微镜,配合较先进的寿命测量方法,可以很好地实现显微荧光寿命图的测量。     

基于副边LLC谐振变换器的功率处理单元建模与分析

随着航空航天技术的不断发展,航天器对于霍尔电推进功率处理单元（PPU）的需求不断提高,高增益、大功率以及高效的PPU成为研究的主流方向。LLC拓扑能够在全负载范围内实现软开关,因此在PPU阳极电源中具有广阔的应用前景。原边LLC因其原副边增益特性,给阳极电源高增益变换器的谐振电感设计带来极大的挑战。针对上述问题,提出了一种改进的副边LLC谐振拓扑,在保留原边LLC谐振电路软开关特性的同时,有效解决了谐振电感设计问题,使得PPU阳极电源具备高增益的性能。首先利用时域分析法建立了副边LLC拓扑数学模型,其次在模型的基础上给出其峰值增益的计算方法,最后通过一台样机验证了所建模型的正确性并验证了副边LLC电路的有效性。     

In vitro three-dimensional cancer metastasis modeling:Past,present, and future

Metastasis is the leading cause of most cancer deaths, as opposed to dysregulated cell growth of the primary tumor.Molecular mechanisms of metastasis have been studied for decades and the findings have evolved our understanding of the progression of malignancy. However, most of the molecular mechanisms fail to address the causes of cancer and its evolutionary origin, demonstrating an inability to find a solution for complete cure of cancer. After being a neglected area of tumor biology for quite some time, recently several studies have focused on the impact of the tumor microenvironment on cancer growth. The importance of the tumor microenvironment is gradually gaining attention, particularly from the perspective of biophysics. In vitro three-dimensional(3-D) metastatic models are an indispensable platform for investigating the tumor microenvironment, as they mimic the in vivo tumor tissue. In 3-D metastatic in vitro models, static factors such as the mechanical properties, biochemical factors, as well as dynamic factors such as cell–cell, cell–ECM interactions, and fluid shear stress can be studied quantitatively. With increasing focus on basic cancer research and drug development, the in vitro 3-D models offer unique advantages in fundamental and clinical biomedical studies.     

微波灰化-液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用测定干食用菌中的三价铬和六价铬

建立了干食用菌中三价铬(Cr(Ⅲ))和六价铬(Cr(Ⅵ))的液相色谱-电感耦合等离子体质谱(LC-ICP-MS)检测方法。采用微波灰化技术对食用菌样品进行灰化处理,灰化样品用乙二胺四乙酸(EDTA)二钠盐稳定其中的Cr(Ⅲ),并使其保留在阴离子交换柱(250 mm×4.6 mm,10 μm)上;用含有60 mmol/L硝酸(pH 9.3)的流动相分离其中的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ),电感耦合等离子体质谱仪测定。标准溶液中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的质量浓度在0.5~50 μg/L范围内呈良好的线性关系,线性回归系数均达到0.9999。食用菌样品中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)不同加入量的平均回收率为78.0%~90.7%,相对标准偏差小于4%(n=6);定量限均为0.5 μg/L。该方法稳定、可靠、灵敏,可满足干食用菌中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的测定。     

内蒙古河套灌区土壤盐分光谱定量分析研究

研究盐碱化土壤的光谱特性是利用遥感技术实现在区域尺度上进行土壤盐碱化监测和评价的工作基础。为了实现对内蒙古河套灌区土壤盐分的定量反演,于2007年7～8月间采集了河套灌区土壤样品,进行土壤化学成分及其光谱反射特性的测量。基于统计分析的方法,建立了土壤盐分与高光谱数据的偏最小二乘回归(PLSR)模型,对土壤中主要盐分参数进行了反演实验。独立验证结果表明,对全盐(S%)、硫酸根离子(SO2-₄)、pH值以及钾、钠总含量(Ka++Na+)有较好的反演精度,验证数据的决定系数R2分别是0.728,0.801,0.715和0.734,预测方差比(RDP)分别是1.79,1.87,1.64,1.63。将以上参数的PLSR模型回归系数聚合在TM的可见光(蓝色、绿色、红色)和近红外波段时,回归系数在数值上均有显著反应。研究结果为在航空航天遥感尺度上实现土壤盐分的定量反演提供了理论基础和实验依据。     

聚苯胺衍生物电致变色薄膜的制备与物性研究

采用循环伏安电化学沉积方式分别制备了聚邻甲氧基苯胺(1)和聚邻甲氧基苯胺/邻硝基苯胺(2)电致变色薄膜, 并通过UV-Vis、分光光度仪、场发射扫描电子显微镜(SEM)对其进行性能表征. 结果显示: 变色膜1在不同电压下能实现湖绿色(U＝－0.5 V)和淡紫色(U＝0.9 V)变化, 响应时间约15 s, 最大透光率变化(DT_max)约10% (500 nm)|变色膜2在不同电压下能实现橄榄绿色(U＝－0.9 V)和深酞蓝色(U＝1.4 V)变化, 响应时间约2 s, 最大透光率变化(DT_max)约为20% (497 nm)|SEM测试得到薄膜2的厚度约550 nm, 且不同颜色状态下其表面形貌及导电性能有较大的差别. 由以上结果可以看出: 电致变色薄膜2比1具有更快的响应速度和较好的颜色对比度, 因此薄膜2是更好的电致变色材料.     

胶质液体泡沫(CLA)的形成及其稳定性研究

以研究胶质液体泡沫(CLA)内部结构及其特性为最终目的, 对组成为十二烷基醇聚氧乙烯(3)醚(AEO-3)/正癸烷/十二烷基硫酸钠(SDS)/水的CLA体系形成过程和稳定动力学行为进行了电导率测定和光学显微观察. 通过上述两过程的电导率变化探明了CLA的形成和稳定性动力学行为, 并被光学显微照片所证实. 实验结果表明CLA的形成是一个低能量乳化过程, 经历了水相泡沫化→油相替代气泡乳化→CLA形成. 在整个乳化过程中, 没有发生相的转变现象, CLA呈O/W型乳状液. 其稳定性并不遵守一级动力学模型. 在常温下, 其电导率曲线呈直线关系; 当温度超过318.15 K时, 其电导率曲线近似于Langmuir等温线形. 并可用Sigmoidal模型σ_t=(σ₁－σ₂)/[1＋e^(t－t₀)/S] ＋σ₂较好的拟合, 式中, σ_t表示t 时的电导率值(μS/cm); t表示时间(min); σ₁, σ₂分别代表存储过程中电导率最小值和最大值(μS/cm); t₀对应于σ_t等于 1/2(σ₁＋σ₂)的时间t值(min); S描述了电导率曲线陡峭程度(min). 并提出了CLA的破乳过程包括液膜排液和液膜破裂两个阶段, 同时伴随有絮凝过程发生的稳定性机理.     

微波脉冲与圆柱腔体耦合的时域有限差分模拟

给出了微波脉冲与腔体上孔洞线性耦合的物理模型,讨论了数值模拟的时域有限差分方法以及吸收边界条件,计算了不同大小和位置孔洞的耦合过程,分析了耦合对孔洞大小和入射场偏振方向的依赖关系.     

Partially Overlapped Dual Laser Beams to Reduce Ablation Craters

We present our experimental ablation results for partially overlapped dual nanosecond laser beams(PO-DB)on metal and glass surfaces.Numerical simulations are performed to evaluate the crater reduction potential of the PO-DB setup.Damage probability experiments proved the collaboration of two beams within the overlap region.Bright-field and three-dimensional profile measurements verify the reduced ablation area from the proposed PODB scheme.Laser-induced plasma is generated when transparent glass is ablated.Atomic emission of Na I(~589.95nm)shows comparable signal between the PO-DB set and the traditional single laser beam set.The proposed PO-DB ablation mechanism could also be applied to femtosecond laser systems.