粉体样品制样方式对AFM图像的影响

研究不同的粉体样品制样方式对AFM图像的影响,实验证明磨具压片使松散的样品紧密而更有利于扫描,使用轻敲模式,设置点小于1V,获得清晰图片。     

基于AFM纳米加工机理和方法的研究进展

作者介绍了近期基于AFM纳米加工方法的最新研究进展，探讨了AFM纳米加工过程中的机理，重点分析了利用AFM针尖诱导表面氧化，针尖诱导表面改性，纳米刻蚀加工，纳米化学反应，单分子，单原子操纵及纳米结构组装等6种基于AFM的纳米加工方法，为今后纳米信息产品的研究和开发奠定了基础，纳米加工技术是一门综合性的交叉学科，研究内容涉及到物理学、化学、生物学、材料学以及机械学等许多方面，文中不仅指出了理阶段研究中存在的问题，并提出了今后需要重视的研究方向。     

基于AFM的钛合金表面红细胞力学性能

从微摩擦的角度研究血液的吸附机理,建立血细胞黏附力模型,利用CSPM5000型原子力显微镜(AFM)观察钛合金表面及吸附在其基底上的红细胞表面的二维和三维形貌,从材料的表面特征出发,研究不同红细胞压积HCT的血液在不同粗糙度的钛合金表面的接触角、黏附功的变化规律,以及材料表面性能对血液的润湿性、润滑性能和相容性的影响规律.结果表明:随着血液HCT的增加,血液对钛合金表面的接触角上升,润滑性能提高;随着合金表面粗糙度值的增加,其黏附功呈均匀上升,接触角下降;钛合金表面的亲水性越好,其表面血液润滑性能越好.研究结果为改进血液润滑效果、提高润滑效率、减少血细胞受损提供基础和依据.     

使用碳纳米管AFM针尖的蛋白质高分辨率成像

原子力显微镜(AFM)是分析生物分子结构的有效手段,而目前使用的探针针尖的性质限制了高分辨率图像的获得。该文将碳纳米管安装到原子力显微镜的传统针尖上,制作出碳纳米管针尖以解决这个问题。运用碳纳米管针尖在大气常温条件下获得了由3个单元组成的小鼠抗体IgG蛋白质的Y形结构,并且分子的尺寸与X射线晶体衍射的结果非常接近,这种效果用传统针尖是无法获得的。获得的蛋白质分子超微结构的高分辨率图像为研究蛋白质分子功能提供了有价值的信息。     

壳聚糖与DNA相互作用的单分子方法研究

利用原子力显微镜与磁镊技术研究不同浓度的壳聚糖与多种DNA分子的作用,对其凝聚形态及力谱曲线进行观察。在恒力情况下,壳聚糖与DNA的电荷比k分别为3和4时,从DNA的力谱曲线上可以看见0.2~0.5μm左右的跳跃阶梯及线性增长区域,原因可能是壳聚糖-DNA聚合物中出现了环状、棒状及球状结构;利用原子力显微镜观察壳聚糖与λ-DNA及bpr322-DNA作用后的凝聚形态,发现随着壳聚糖与DNA电荷比k的增加,球状与棒状聚合物的比例明显减小,而且凝聚物的尺寸也整体减小。最后根据实验结果,建立了壳聚糖导致DNA构象变化的直观模型。     

壳聚糖预富集水样中痕量Cr（VI）的研究

以壳聚糖为富集物，研究对水样中痕量Ｃｒ（Ⅵ）的分离富集作用，当试液为ｐＨ为３．１０时，壳聚糖对Ｃｒ（Ⅵ）的富集水效率最高，机械振荡５ｍｉｎ即可达到富集平衡，用０．１０ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ洗脱，超声波振荡２ｍｉｎ达洗脱平衡，本法用于自来水中痕量Ｃｒ（Ⅵ）的测定，结果满意。     

纤维粘连蛋白的AFM分析

利用原子力显微镜(AFM)分析了纤维粘连蛋白(FN)单分子及其聚集行为,对FN在壳聚糖膜表面聚集过程及FN/壳聚糖微胶粒形成过程进行了连续观察分析,并分析了微空间中“水膜”在FN分子及微胶粒形成及聚集过程中的作用.FN分子单体呈“V”型,其聚集体以头－尾的方式结合.     

聚合物的单链力学性质的AFM研究

利用原子力显微镜(AFM)研究聚合物单链力学性质,获得了聚丙烯酸,聚乙烯醇,羧甲基化淀粉及类黄原胶等合成或天然大分子的单链力学谱,讨论了不同聚合物的一些指纹特征.     

利用AFM研究炭黑的微观分散

炭黑在橡胶中的分散程度对其补强性能的发挥至关重要,工业生产中用光学显微镜获得的胶料图像仅能判别炭黑粉团的聚集程度,表征混炼工艺是否合格。探究不同炭黑在橡胶中的微观分散程度,有助于从纳米尺度搞清楚炭黑分散程度对炭黑补强性能的贡献。使用原子力显微镜(AFM)获取硫化胶片截面的微观相图,表征出炭黑在橡胶中的分散程度,从分散程度角度解释了不同粒径和结构炭黑的补强性和耐磨性的差异。选取最具代表性的五种炭黑为原料,定量表征炭黑聚集体在天然橡胶中的分散程度,统计评价分析炭黑在橡胶中的聚集体尺寸分布和间距分布。结果发现:(1)炭黑原生粒径越小其炭黑微观分散程度越好;(2)N115粒径最小,在胶料中分布最均匀导致其补强性能最佳,但是粒径太小混炼困难;(3)N300系列炭黑在橡胶中,结构程度对炭黑微观分散程度的影响较小,但随着结构的增高,其补强性能更好。     

壳聚糖预富集水样中痕量Cr(Ⅵ)的研究

以壳聚糖为富集物,研究对水样中痕量Cr(Ⅵ)的分离富集作用.当试液为pH3.10时,壳聚糖对Cr(Ⅵ)的富集效率最高,机械振荡5min即可达到富集平衡,用0.10mol/LNaOH洗脱,超声波振荡2min达洗脱平衡,本法用于自来水中痕量Cr(Ⅵ)的测定,结果满意.     

原子力显微镜相位象的理论和应用

文章讨论了原子力显微镜在轻敲模式下相位象的两类主要理论,简谐近似理论和能量理论;介绍了相位象在软材料如聚合物等表面分析研究上的应用,以及目前相位象研究的新问题。     

二氧化钛制备、表面特性及光催化的研究

以纳米二氧化钛薄膜为研究对象,用两种不同的方案制备出不同的样品,用原子力显微镜分别对样品表面微观形貌的直观的三维结构信息,及样品表面在纳米尺度上表现出来的物理、化学性质,以及光催化甲基蓝等方面进行测试比较。结果表明:AFM非常适合用于研究纳米尺度上样品表面形貌的结构,水体系制备TiO_2薄膜光催化活性比用醇体系所得薄膜强。     

交叉流微孔聚丙烯中空纤维膜式氧合器研究

在自行建立的膜式氧合器水气传递实验装置上,分别对血气转流前后的MINIMAX PLUS^TM氧合器进行水气传递实验,测得了结构因子α,β,用Mockro和Leonard半径经数学模型拟合血中氧气传递速率,结果表明,新的MINIMAX PLUX^TM氧合器性能优良可靠,但经一次心内直视手术血气转流后,氧合器的血气传递效率明显下降（仅为原来的40％左右）,用原子力显微镜方法对氧合器中微孔聚丙烯中空纤维膜的微孔结构形态作显微研究,首次给出了微孔聚丙烯中空纤维膜在纳米尺度上的三维超微结构形貌图像及经血气转流前后纤维表面超微结构发生的尺寸变化,认为微孔中空纤维膜表面超微结构形态对氧合器的生物相容性及耐久性有直接影响。     

构造裂缝的分形研究

从数学规律的角度,应用分形理论,对构造裂缝的分布发育规律进行研究.分数维D值越大,说明构造裂缝分布越均匀,各向异性较强,构造裂缝的分布发育较好.与走滑断裂属同一构造应力场的构造裂缝,随着距离走滑断裂距离的增大,分数维D值呈指数减小;随构造裂缝面密度的增大,分数维D值呈线性增大.分数维D值大小更能体现构造裂缝分布的均匀程度和各向异性,同时考虑构造裂缝面密度和分数维,引用发育程度f来表征岩石破裂程度.对裂缝油气藏来说f,越大表明岩石破裂程度越高,储层裂缝越发育.靠近断裂岩石破裂程度高,有利于油气的运移.     

磁场作用下壳聚糖希夫碱对铬离子的吸附性能研究

壳聚糖希夫碱是壳聚糖与苯甲醛进行缩合反应的产物。本文在合成壳聚糖希夫碱的基础上;研究该改性壳聚糖对微量金属铬离子Cr(Ⅵ)的吸附性能;并考察其在磁场作用下吸附能力的变化,研究磁场强度和磁场处理时间等因素对吸附Cr(Ⅵ)的影响。吸附动力学研究表明：壳聚糖的改性产物壳聚糖希夫碱比改性前的壳聚糖具有较强的吸附Cr(Ⅵ)性能,其吸附饱和浓度可提高两倍以上;达到吸附饱和的时间也能缩短一半。强化吸附效果的试验表明：磁场处理可进一步增强壳聚糖和壳聚糖希夫碱的吸附性能,尤其是对壳聚糖希夫碱吸附性能有大幅度的提高;吸附量和吸附效率与磁处理强度、吸附时间、Cr(Ⅵ)溶液的酸度和浓度等吸附环境条件有关,适当的磁场处理可保证壳聚糖希夫碱对含Cr(VI)废水的高效吸附效果。     

复变换Z←aZ+ti在分形构图中的应用

该文详细阐明了复变换Z=aZ ti的定义,严格证明了复变换迭代收敛定理及该复变换迭代图形是分形图;提出了分形图局部相切的条件为a=sin(π/n)/[1 sin(π/n)],且当a大于该值时,各局部吸引子相交,小于该值时相离,为分形构图提供了判别依据;文中还详细讨论了在复变换基础上各种变形分形图形的构图规则,并提出了一种新的构图方法.     

沥青混合料集料分形和性状相关性研究

利用分形理论对沥青混合料集料进行研究，推导出集料粒径、集料级配均具有分形的性质．对由同样材料组成的四种沥青混合料SMA-13，OGFC-13，SUPER-13，AK-13A进行研究，发现集料粒径分布分维数值与集料粒径分布相关性很好．对沥青玛蹄脂碎石混合料进行试验研究，得出粒径分布分维数值与马歇尔稳定度、矿料间隙率、孔隙率、沥青饱和度、劈裂强度、水稳定性等同样具有较好的相关性．因此，将分形理论用于沥青混合料的研究是非常重要的．     

晶态有机聚合物薄膜的制备和结构特性的研究

本文研究了用离子团束（ICB）方法制备聚乙烯薄膜；用透射电子显微镜（TEM）和扫描隧道显微镜（STM）分析了聚乙烯样品，结果表明：用ICB技术制备的薄膜厚度较均匀，表面较平整，表面和界面的杂质、缺陷较少，在一定条件下可得到结晶极为完善的聚乙烯薄膜，晶片的最大尺寸为几十微米；发现了在聚合物中存在长周期结构；用STM发现了晶态聚乙烯薄膜表面的分子链折叠结构；用TEM得到了聚乙烯薄膜的晶格条纹像；发现了聚乙烯薄膜结构受单晶云母结构的极大调制，得到了大面积的相干Morie条纹像。对以上结果，均给出了分析和讨论。