锯齿型石墨烯带缺陷改性方法研究

采用基于密度泛函理论的非平衡格林函数, 对具有不同缺陷构型的锯齿型石墨烯带(zigzag graphene nanoribbon, ZGNR) 的输运性质进行了理论计算与模拟. 研究表明, 相同数目、 不同构型缺陷结构对ZGNR的导电特性将产生不同的影响. 如A-B构型双空缺对ZGNR电导的影响最为显著, 而A-A构型双空缺对其电导的影响最小. 更为重要的是, 当引入碳环构型缺陷时, ZGNR将被改性, 即由原本的金属性质转变为半导体性质, 为缺陷调控石墨烯导电特性提供了理论依据.     

基于AFM的药物刺激前后淋巴瘤活细胞的形貌及弹性的变化

原子力显微镜(AFM)的发明为研究单个活细胞的形貌结构及物理特性提供了新的技术手段.然而,由于缺少合适的固定方法,利用AFM对动物悬浮活细胞的形貌进行高分辨率成像还面临着巨大的挑战.本文提出一种基于微柱阵列和静电吸附相结合的动物悬浮细胞固定方法.通过微柱阵列的机械钳制和多聚赖氨酸的静电吸附实现了对单个淋巴瘤B细胞的固定,并在此基础上利用AFM动态观测了不同浓度Rituximab刺激下淋巴瘤B细胞的表面形貌及弹性的变化.经过0.2 mg·mL-1的Rituximab刺激2 h后,细胞表面的褶皱增加,细胞的杨氏模量从196 kPa减小到183 kPa.经过0.5 mg·mL-1的Rituximab刺激2 h后,细胞形貌发生显著变化并出现突起结构,细胞的杨氏模量从234 kPa减小到175 kPa.实验结果表明淋巴瘤细胞形貌和弹性变化的幅度随着Rituximab刺激浓度的增加而增加,加深了对Rituximab作用效果的认识.     

X射线在介质中的剂量分布计算

研究了放射治疗中X射线在介质中的输运过程, 编程实现了基于蒙特卡罗方法的剂量计算. 并在便于图形处理的软件Matlab中对光子输运结果进行了可视化处理. 对X射线在均匀介质和非均匀介质中的蒙特卡罗模拟结果与实测结果、其他蒙特卡罗软件模拟结果进行了比较, 结果符合较好. 实验结果表明该方法既可以获得很快的仿真速度, 又能得到精确直观的剂量计算结果, 为提高放射治疗水平具有重要的指导意义和应用价值.