增强超声空化效应的一个途径─—给空化声场一个随机微扰

在早期以声致发光和输入电功率之间关系的实验研究基础上，提出了给空化声场施加一个随机扰动，以提高高空化声场中声化学产额的动力学方法。对Ｎｏｌｔｉｎｇｋ－ｎｅｐｐｉｒａｓ方程进行了修正，增加了一个表征微扰的非线性项Ｆ‘（Ｒ０／ρＲ。并论述了如何在实验上实现从动力学角度增加声化学产额的途径。     

超声空化的研究方法及进展

综述了超声空化研究的各种方法及研究进展,总结了空化研究中存在的问题,简要介绍了超声空化在基因导入方面应用的新进展。     

超声联合微泡增强细胞内药物递送的研究进展

超声联合微泡介导的细胞内药物递送是通过微泡的声空化与细胞的相互作用而实现的.作为一种非侵入式的、非病毒的、具有靶向性的、可在成像技术引导下的药物递送技术,超声联合微泡在临床应用上具有独特的优势.该文围绕超声联合微泡实现药物递送的发生机理,从微泡的声学动态响应、细胞响应、细胞外物质进入细胞的动态过程及临床试验进展4方面对...     

高能超声制备碳纳米管增强AZ91D复合材料的声场模拟

建立了高能超声制备碳纳米管增强AZ91D复合材料的声场计算模型, 并采用有限元方法计算了20 kHz超声直接作用下AZ91D熔体的声场分布, 熔体声场呈辐射状分布, 距离声源越远, 声压幅值越低. 采用超声作用下单一气泡变化模型描述超声作用下AZ91D 熔体中的空化效应, 通过对Rayleigh-Plesset方程的求解, 得到了不同声压作用下气泡的变化规律, 获得了声压幅值与熔体空化效应的关系, 声压幅值越大, 气泡溃灭半径阈值越小, 熔体发生空化效应越容易. 计算了固定坩埚尺寸、不同超声探头没入熔体深度情况下的声场, 得到了超声探头最优没入深度为30 mm左右. 将声场计算结果以及AZ91D熔体中空化效应的发生规律进行综合分析, 得到了超声功率对有效空化区域的影响规律, 超声功率较大时, 有效空化区域体积随超声功率近似成线性增大. 最后, 通过甘油水溶液超声处理实验, 验证了模拟计算的准确性.     

脉冲超声激励下SonoVue微泡的瞬态空化特性

将SonoVue微泡从临床疾病诊断拓展至治疗引起了诸多研究人员的兴趣。为了平衡治疗效率和生物安全性,深入理解声学参数和SonoVue微泡瞬态空化的关系至关重要。本研究自行制备仿体容器放置SonoVue微泡,使用1 MHz发射换能器激励其产生空化效应,另一个7.5 MHz的聚焦换能器接收声信号,经放大及高速数据采集后送上位机处理。通过深入分析信号的时频域特征,我们提出以宽带信号的能量及其随时间变化曲线的半高宽来表征瞬态空化的剂量(ICD)和相对持续时间(ICP),并确定:瞬态空化的发生和ICD依赖于峰值负声压,但ICP随峰值负声压的增加而减小;脉冲重复频率和脉冲持续时间都和ICD及ICP正相关;且脉冲持续时间的影响较大。这些结果有望为SonoVue微泡的治疗应用提供理论支持。     

声空化效应的若干应用

声空化主要是研究空泡在声场下的动力学及其产生的一些物理和化学现象的一门学科。这门学科有着丰富的内涵,比如传热、传质、非线性和混沌等。图1 显示了单个空泡在声场下的非线性振荡。在一个空泡振荡周期内,空泡先逐渐膨胀,直到半径增加至其初始半径的数倍,然后空泡迅速地进行若干次溃灭（即空泡半径减小）。     

基于沸腾-空化耦合效应的微通道线阵LD用热沉

针对大功率LD的冷却需求,基于沸腾-空化耦合效应,研制了一种微通道相变热沉,封装腔长1.5 mm的LD线阵。依据加工条件确定通道宽度、深度以及间距,采用2维数值模型估算了通道长度,热沉材料采用无氧铜,多层叠焊,外形尺寸为20 mm×12 mm×1.6 mm。实验测试了连续功率LD输出0～100 W时的电 光转换效率以及电流 输出功率等特性,冷却工质采用R134a,磁驱齿轮泵电机转速50 r/s时热沉热阻为0.3 ℃/W。结果显示微通道相变热沉具有良好的散热能力,能够满足大功率LD的散热要求。     

基于沸腾-空化耦合效应的微通道线阵LD用热沉

 针对大功率LD的冷却需求,基于沸腾-空化耦合效应,研制了一种微通道相变热沉,封装腔长1.5 mm的LD线阵。依据加工条件确定通道宽度、深度以及间距,采用2维数值模型估算了通道长度,热沉材料采用无氧铜,多层叠焊,外形尺寸为20 mm×12 mm×1.6 mm。实验测试了连续功率LD输出0～100 W时的电 光转换效率以及电流 输出功率等特性,冷却工质采用R134a,磁驱齿轮泵电机转速50 r/s时热沉热阻为0.3 ℃/W。结果显示微通道相变热沉具有良好的散热能力,能够满足大功率LD的散热要求。     

非微扰QCD和核遮蔽效应对K因子的影响

考虑非微扰量子色动力学物理真空夸克凝聚效应,计算了碳核与碳核在质心系能量分别为630和200GeV时碰撞Drell—Yan过程的K因子,以及加入核遮蔽因子后非微扰效应对K因子的影响,并把计算结果与没有考虑夸克凝聚非微扰效应的K值进行了对比。结果表明,非微扰效应和核遮蔽效应对K因子影响很小。Considering quark condensate contributions from the QCD vacuum, the non-perturbative effect on the K-factor is investigated for the C-C collision Drell-Yan process with and without nuclear shadowing respectively, at the center-of-mass energy √s= 630 and 200 GeV. Comparison of the results indicates that both the non-perturbative effect and the nuclear shadowing effect pose a weak influence on the K-factor.