香茅油纳米乳剂的构建、表征、抗菌性能和细胞毒性

化学合成杀菌剂的大量、不合理使用对人类健康造成危害的同时也会导致严重的环境污染。因此,迫切需要寻找低毒、高效、无残留的天然杀菌剂。植物精油因其优良的杀菌活性、良好的生物相容性和丰富的来源,已成为农业病害防控领域的研究热点。香茅油是一种具有趋避、杀虫和抗菌活性的天然植物精油,主要包括香茅醛、香叶醇和香茅醇。目前,关于香茅油的研究主要集中于卫生害虫的驱避和防治,而用于农业致病菌防治的相关报道相对较少。在实际应用中,香茅油的疏水性和挥发性导致其生物利用度低,不能充分发挥生物活性。因此,构建一种改善香茅油疏水性、降低挥发性的递送系统十分必要。纳米乳剂因具有液滴细微均匀、物理稳定性好、渗透能力强以及生物利用度高等优点,已成为疏水农药的重要递送系统。本研究通过观察样品的外观和微观结构,并且测量样品液滴大小,考察了乳化剂种类(亲水亲油平衡值,HLB)、用量和乳化时间对纳米乳剂形成及稳定的影响,在此基础上筛选了香茅油纳米乳剂的优化配方。同时本研究还调查了香茅油纳米乳剂的生物活性和生物安全性。结果表明,以蓖麻油聚氧乙烯醚EL-40 (HLB = 13.5)为乳化剂的纳米乳剂性能最佳,且乳化剂用量从3%增加到7% (w,质量分数)时,纳米乳剂稳定性提高。此外,高速剪切3 min获得的纳米乳剂稳定性最高。基于此,确定了香茅油纳米乳剂的优化配方为：5% (w)香茅油,6% (w)乳化剂(EL-40),89% (w)去离子水,高速剪切3 min。香茅油纳米乳剂对菠萝泛菌(Pantoea ananatis)具有良好的抑制作用,抑制中浓度(EC₅₀)为74.85 mg·L⁻¹。纳米乳剂(低于100 mg·L⁻¹)处理人体正常肝细胞(L02) 24 h后,细胞存活率仍高于83%,凋亡率仅为6.93%,表明香茅油纳米乳剂具有较低的细胞毒性。本研究有助于设计和构建稳定、高效、安全的农业纳米乳剂,同时为植物精油作为农业杀菌剂提供了切实可行的解决方案。     

一种反激光窃听预警系统的窃听源定位研究

激光窃听技术通常不直接照射被窃听目标, 且由于玻璃散射的原因, 利用现有的拦截式激光预警技术无法获取其窃听源方位等信息, 针对该问题, 提出利用CCD相机结合滤光片的方案对窗户进行凝视成像的反激光窃听预警系统, 同时, 构建了窃听激光源、被照射玻璃上的散射激光光斑以及反激光窃听系统之间的空间几何模型, 结合边缘检测等图像特征提取算法以及最小二乘图像拟合算法对散射激光光斑轮廓进行拟合, 推导出窃听激光光源来袭方位的数学模型。实验结果表明:所搭建的激光窃听预警系统不但可以检测到照射到玻璃上的窃听光斑, 且可以有效地追溯到该激光束的方位角和俯仰角信息, 定位精度≤ 4°, 从而达到了对窃听源定位的目的, 有助于推动现有激光预警技术的进一步发展, 且在国防安全等领域发挥积极作用。     

全景环形成像傅里叶变换光谱仪光学系统设计

提出了一种可以实现红外全景环形光谱成像的新型傅里叶变换成像光谱仪结构,该成像光谱仪以共焦双曲反射镜组作为全景环形集光器,利用Schwarzchild物镜进行准直,结合弹光调制干涉仪,成像透镜组以及HgCdTe红外焦平面阵列构成。介绍了全景环形成像傅里叶变换光谱仪基本工作原理及成像特性,讨论了双曲面反射全景环形集光器和Schwarzchild物镜准直器等各光学结构的设计方法,并给出了设计结果及优化方案。最后,采用Zemax光学设计软件对系统进行了光线追迹和优化,结果表明,成像光谱仪工作在8 ｍ~12 ｍ波段,有效焦距为-0.67 mm,侧向视场为40~80,F#0.9,像点弥散斑RMS半径为20.116 m,在一个像元直径内,MTF在16 lp/mm处均高于0.5,且各视场一致性较好,OPD像差在0.4范围内,成像质量良好。     

高分子包囊药物释放体系

用高分子作为载体的高分子微包囊和纳米级包囊药物制剂不仅能控制药物以一定的速度释放，而且可对生物体的生理指标变化作出反馈，因而可以成为靶向药物释放体系。通过用高分子包囊还可以延长蛋白质和多肽类药物的生理活性，提高药物稳定性，使之成为长效药物，并使一些难以口服的药物能够制成口服制剂。文章在介绍有关高分子药物释放体系的一些基本原理，以及与之相关的药学、药理学、物理化学和高分子材料科学方面知识的基础上，较全面地综述了高分子包囊药物的制备技术和应用。阐述了高分子包囊的粒径、表面积、孔度、药物性能和药含量，以及高分子包囊材料的性能对药物释放行为的影响。对药物传送机理亦进行了扼要的介绍。     

金属流体速度的阵列探针测量方法研究

不透明液态金属的速度测量在电磁冶金和核能领域具有十分重要的作用，能为相关现象的解释提供直接的数据支持。以电磁学中的欧姆定律为基础，搭建了一套多探针阵列的金属流体速度测量系统。通过设计探针的排布形式、数据采集系统和数据处理方法，以磁场环境下圆柱绕流问题为实验对象，实验验证了探针插入和排布方式对测量结果的影响，结果表明探针插入流体与探针紧贴壁面所测量得到的速度误差约为5%,而探针排布方式引起的测量误差为2.5%～10%。另外，实验中还发现阵列探针伸入到流体中不影响其对金属流体非定常波动频率的测量，流场的波动频率也不会受到周围探针的影响。