小问题

《小问题》栏欢迎来稿出题（请自拟题目或注明题目来源），题目及解答请寄清华大学工程力学系《小问题》组，采用后将致薄酬．     

基于量子点标记的适配体技术在分析检测中的研究进展

由于光学性质独特,量子点成为近年来发展起来的极具应用前景的半导体纳米材料,作为荧光标记物在生物和化学领域备受关注。随着生物技术的发展,适配体以其高特异性、强亲和力等特点被用作生物探针或生物传感元件,在分析检测中得到广泛应用。将量子点与适配体结合构建的纳米生物识别体系,互补结合适配体和量子点的特殊性质,可实现对靶标物质的超灵敏、高选择性及快速检测。本文概述了量子点的合成、修饰及其与适配体的偶联,重点介绍了近几年基于量子点标记的适配体技术在生物分子、病原微生物、细胞、真菌毒素等方面的应用,并展望了该技术在分析检测领域的发展趋势。     

胶束增敏荧光法测定大鼠血清中荜茇宁

蒙药荜茇有效成分荜茇宁具有荧光,且荧光可被表面活性剂吐温-20增敏,同时,其同步荧光光谱能消除血清样品的背景荧光对荜茇宁荧光光谱的干扰,据此建立了直接测定大鼠血清中荜茇宁浓度的新方法。荜茇宁的线性范围为5.47×10~(-3)~3.28μg·m L~(-1),检出限为1.20×10~(-3)μg·m L~(-1),样品回收率为100.6%,相对标准偏差为2.7%。方法可用于大鼠血清样品中荜茇宁浓度的直接测定。     

基于点缺陷扩散理论与离散位错动力学耦合的位错攀移模型研究

位错的攀移运动对高温下晶体材料的塑性行为有重要影响,为了能够有效揭示攀移的物理本质及其对塑性行为的作用,本文基于点缺陷扩散理论,通过将体扩散和管扩散机理的共同作用与三维离散位错动力学耦合,建立了适用条件更广的位错攀移模型. 利用此模型我们模拟了单个及多个棱柱型位错环的收缩变形过程,发现影响位错攀移速率的决定因素不是传统理论认为的机械攀移力,而是位错周围(体扩散)及位错段上(管扩散)的空位浓度梯度. 该模型也能够完全重现棱柱型位错环群的粗化过程中不同位错环半径及晶体内平均空位浓度随时间变化的三个阶段. 关键词： 位错攀移 点缺陷扩散理论 位错动力学 棱柱位错环     

频域有限元计算的扩展面向目标误差估计

研究了针对频域有限元直接动态分析的面向目标误差估计以及误差范围估计计算方法．面向目标的误差估计方法就是专门针对如何准确和经济地估算特定值误差的一种方法,利用原问题的共轭偶问题进行计算．频域有限元的直接动态分析是模拟频域扫描实验的一种计算方法,专门针对谐振激励的线性动态响应问题,利用将原自由度分解为实部和虚部描述频率的变化,从而计算变形体的动态响应．利用扩展针对有限元的面向目标误差估计的自由度,将该方法应用到直接动态分析中进行误差估计．通过建立同时包含实部和虚部自由度的能量弱形式及偶问题,并将其数值实现,估算频域直接动态分析有限元解的误差及误差范围,并通过悬臂梁的激振算例进行了验证．     

Goal-oriented error estimation applied to direct solution of steady-state analysis with frequency-domain finite element method

Based on the concept of the constitutive relation error along with the residuals of both the origin and the dual problems,a goal-oriented error estimation method with extended degrees of freedom is developed.It leads to the high quality local error bounds in the problem of the direct-solution steady-state dynamic analysis with a frequency-domain finite element,which involves the enrichments with plural variable basis functions.The solution of the steady-state dynamic procedure calculates the harmonic response directly in terms of the physical degrees of freedom in the model,which uses the mass,damping,and stiffness matrices of the system.A three-dimensional finite element example is carried out to illustrate the computational procedures.     

取代氯苯化合物的电子结构和键离解能的理论研究

利用密度泛函（DFT）三种交换／相关函数（B3LYP,B3PW91,B3P86）结合6—31G^＊＊和 6-311G^＊＊基组,计算了13个取代氯苯化合物的键离解能．结果表明B3PS6／6—311G^＊＊方法是计算取代氯苯化合物键离解能的可信方法,研究发现C—Cl键的键离解能与所使用的基组和计算方法密切相关,取代基对C—Cl键的键离解能的影响不明显．研究了目标化合物的前线轨道能级差,并对取代氯苯化合物的热稳定性做了评估．     

Neutron and Proton Diffusion in Fusion Reactions for the Synthesis of Superheavy Nuclei

The restriction of the one dimensional （1D） master equation （ME） with the mass number of the projectile-like fragment as a variable is studied, and a two-dimensional （2D） master equation with the neutron and proton numbers as independent variables is set up, and solved numerically. Our study showed that the 2D ME can describe the fusion process well in all projectile target combinations. Therefore the possible channels to synthesize super-heavy nuclei can be studied correctly in wider possibilities. The available condition for employing 1D ME is pointed out.     

PuO分子X5Σ-态的势能函数及热力学 函数的量子力学计算

The potential energy function for ground state X⁵Σ^- of the PuO molecule was worked out by the quadratic configuration interaction of single and double substitution method, based on the approximation of relativistic effective core potential for Pu atom and all-electron 6-311G^ basis set for O atom. The calculated results for R_e,D_e,B_e,α_e,ω_e and ω_eχ_e are 0.183nm,7.3909eV,0.3365,0.001642,781.15,and 2.77cm^-1,respectively.In addition,the thermodynamic functions ΔH⁰,ΔS⁰,ΔG⁰ and C_p of the PuO(g) in standard state are also calculated,which are -118.88kJ/mol,96.16J/mol^.K,-147.55kJ/mol,and 31.5656J/mol^.K,respectively. All these results are in good agreement with the experimental data.     

智能嗅觉的发展和挑战

智能嗅觉的发展和挑战杨原，王小如，李权龙，杨成隆，王志勇，袁东星（厦门大学化学系近代分析化学研究所，３６１００５）智能嗅觉的发展经历了缓慢的，曲折的成长过程。就其原因来看，一方面是由于嗅觉传感器的发展速度远远落后于视觉传感器的发展￣［１］，另一方面是...