全固态被动调Q皮秒激光技术研究进展

全固态被动调Q激光技术在产生皮秒脉冲方面有较快发展。与锁模激光器相比,被动调Q皮秒激光器成本低、结构简单、易于校准光路,避免了锁模激光器结构复杂、机械敏感度高、光路校准困难等缺点,并且同样能够输出单脉冲能量可观、重频合适的皮秒量级短脉冲,因此拥有较高的实用价值。本文讨论了全固态被动调Q皮秒激光技术领域的两种典型技术路线以及对调Q皮秒脉冲输出的后续处理技术,包括非线性技术和激光放大技术等,并介绍了国内外相关研究团队在该领域所做的工作及其突破性进展。     

氦-氧等离子体针灭活肺癌A549细胞

研究了介质阻挡放电等离子体针对肺癌A549细胞的灭活机制, 探讨从不锈钢管注入到氦等离子体尾流区域的氧气含量对杀灭肺癌细胞A549的影响. 利用中性红吸收测试法定性观察了等离子体处理后死亡的细胞和活着的细胞的形态区别, 并且定量测定了不同条件下的细胞存活率. 在固定功率24 W的处理过程中, 氦-氧等离子体的灭活效率主要取决于等离子体曝光时间以及氦气中添加氧气的百分含量. 实验结果显示最好的处理参数为: 处理时间150 s, 800 mL/min的氦气添加3%氧气, 保持针距样品的距离为3 mm. 根据氦-氧等离子体发射光谱, 可以推断在细胞灭活过程中, 氦-氧等离子体中的活性粒子(如羟基和氧自由基)起主要作用.     

Effect of the Pulse Duty Cycle on Characteristics of Plasma Electrolytic Oxidation Coatings Formed on AZ31 Magnesium Alloy

Ceramic coatings are synthesized on AZ31 magnesium alloy in alkaline silicate solution by the method of plasma electrolytic oxidation. The effect of two different duty cycles （10% and 50%） on the structure and corrosive properties of the coatings is investigated. It is found that the coatings are mainly composed of MgO, Mg2SiO4 and MgF2 through XRD analysis. SEM images indicate that coatings formed at 50% duty cycle have a relatively coarse surface with larger pore size and fewer pores, and have a slower growth rate than those formed at 10% duty cycle with the same treatment time. However, the results of potentiodynamic polarization tests demonstrate that coatings formed at 50% duty cycle exhibit better corrosion resistance as a result of more compact microstructure.     

大气条件等离子体针处理Enterococcus faecalis菌

自行研制的等离子体针在大气压下通过介质阻挡放电产生的等离子体,再由喷嘴处安装的漏斗形装置聚焦形成针状等离子体. 然后对针状等离子体的基本特性和杀Enterococcus faecalis(E. faecalis)菌进行了研究,E. faecalis菌是一种引起完善充填根管再感染的主要微生物. 当等离子体针功率为5-28W时,对等离子体的温度进行了测量,表明它不同于其他热杀菌方式. 通过改变等离子体针内电极末端注入的氧气量,发现适当的氧气量,不仅增加等离子体内含氧粒子的浓度而且对等离子体的长度影响也不明显. 实验表明最佳参数为功率15W,0.1m3·h-1氦和2.5%氧气,间距12mm,处理时间30 s. 为了找出杀菌的关键粒子,进一步比较了大气压下的等离子体针的发射光谱与agar(琼脂)2mm下的光谱并找出关键粒子.     

Removal of NO Molecules by a Novel Atmospheric Pressure Plasma Apparatus

A novel atmospheric pressure plasma apparatus （APPA） is designed with a liquid electrode, and its discharging characteristics are studied. Relatively uniform and intense discharge can be realized in the APPA system. An experimental study on removal of NO molecules is carried out by using the APPA, and more than 95.5% of NO is decomposed when the NO initial concentration is lower than 400ppm. Removal of NO efficiency increases rapidly with the increasing discharge power. Compared with the absence of O2, more NO2 is generated with the increase of O2 concentration. However, most of the NO molecules are decomposed to N2 and O2 directly, when O2 concentration changes from 0 to 1.1 vol%.     

带电微粒在滤膜附近的定向运动

滤膜在过滤和分离领域具有非常广泛的使用,但滤膜对溶液中的组分具有吸引或排斥作用,导致粒子产生定向运动,进而在膜附近产生粒子富集或“粒子禁区”等截然不同的效应,目前对此认识尚不清楚,粒子浓度分布不能实时准确测量是其中最大的困难.本文以表面带负电荷的胶体粒子为模型物质,利用胶体粒子结晶后粒子浓度可以实时原位测量的优势,研究了纤维素滤膜对粒子运动行为的影响规律.研究结果发现带电微粒会自发地在滤膜表面产生富集,滤膜中微量阴阳离子释放导致的扩散泳效应是微粒朝向滤膜产生定向运动的主要原因,基于扩散泳和粒子扩散两种机制构建了粒子运动方程和模型,数值计算结果和实验结果定性一致.此外,粒子除了朝向滤膜的纵向运动之外,壁面电渗流和横向扩散还会使粒子朝向壁面产生迁移,导致管壁粒子数的增多.     

二苯并-18-冠-6的合成及其光谱性质

通过改变溶剂的极性、离子性、离去基团的活性及反应温度等方法,对传统的Pedersen冠醚合成法进行了优化,使目标产物的最高产率可达71%以上,速率增加,而且反应条件温和.产物通过IR、1H NMR及元素分析等方法进行结构表征.同时对目标产物的荧光及紫外可见光谱性质也进行了初步的研究,结果表明:目标产物不仅具有较好的光谱性质,而且一些金属离子能使其荧光强度发生改变.因此我们期望目标化合物能够用于一些离子的检测、生物分子的分析.     

Bi系高温氧化物超导体CuO2面内Cu-O键伸缩振动的分析

测试了一系列Ｂｉ系高温氧化物超导体的红外吸收谱，分析了Ｂｉ系超导样品ＣｕＯ２面内Ｃｕ－Ｏ键的伸缩振动与样品超电性的联系。结果表明，ＣｕＯ２面内Ｃｕ－Ｏ伸缩振动吸收峰强度的变化与样品零电阻的变化一致，其原因与微观结构内部声子与载流子的相互作用密切相关。其次，根据分子振动理论，采用简化模型计算了Ｂｉ系超导体ＣｕＯ２面内Ｃｕ－Ｏ振支频率     

汽相沉积法SnO_2薄膜光谱透过率气敏特性的研究

本文研究了用汽相沉积法制备ＳｎＯ２气敏薄膜和ＳｎＯ２膜的光谱透过率气敏特性。用汽相沉积制备ＳｎＯ２的方法是利用一个密封的石英管系统，把ＳｎＣｌ４溶液置于系统内，氧气通人系统，然后系统升温使ＳｎＣｌ４气化，通过控制氧气流量、沉积温度和沉积时间等，使气化后的Ｓｎ原子与氧原子在一定条件下生成ＳｎＯ２，沉积在玻璃衬底上。本文用ＡＳ－４３０Ｓ俄歇式电子能谱仪测试膜片的主要成分，并用光栅单色仪测试了膜片在乙醇还原性气体中的气敏特性。实验结果表明：与热喷法制备的ＳｎＯ２膜比较，沉积法具有工艺重复性好，可以控制沉积膜的厚度，灵敏度高等优点。因此，可制备出有选择性的“气敏－光透过率”型气敏传感器。