Subwavelength-resolution direct writing using submicron-diameter fibers

<正>A novel direct writing technique using submicron-diameter fibers is presented.This technique adopts contact mode in the process of writing,and submicron lines with different widths have been obtained. Experimental results demonstrate that the resolution of this technique can be smaller than the exposure wavelength of 442 nm,and 380-nm-wide line is achieved.In addition,the distribution of light fields in the photoresist layer is analyzed by finite-difference time-domain method.     

Luminol-Cu(Ⅱ)体系流动注射化学发光法测定乙酰半胱氨酸

发现了Luminol-Cu(Ⅱ)-乙酰半胱氨酸化学发光体系,探讨了影响化学发光反应的各个因素,建立了测定乙酰半胱氨酸的流动注射化学发光新方法。该方法的线性范围为7.0×10-10—1.0×10-7g/mL,检出限为2.0×10-11g/mL,相对标准偏差为1.0%(1.0×10-8g/mL,n=11)。该方法已用于药物制剂中乙酰半胱氨酸含量的测定。     

二极管阵列检测-流动注射分光光度法同时测定食品中铁铜钴

目的在于建立同时测定食品中铁、铜、钴三种微量元素的新方法。以2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二乙氨基酚(5-Br-PADAP)为显色剂,Triton X-100为增敏剂,采用流动注射-CCD二极管阵列检测-分光光度分析法同时对其进行测定。优化了实验参数,并用偏最小二乘法计算程序解析重叠光谱。结果显示,铁、铜和钴的线性范围分别为0.2～10 μg·mL-1,0.1～5.0 μg·mL-1,0.01～1.0 μg·mL-1,检出限分别为：0.2,0.1,0.01 μg·mL-1,进样频率为45样·h-1。所建方法用于茶叶、芝麻、小米等食品测定时,样品加标回收率分别为铁89.4%～102.3%、铜92.2%～108.0%、钴93.2%～110.8%,相对标准偏差为1.1%～12.1%。对国家一级标准参考物质茶叶和桃叶进行测定(ｎ＝8),结果在其给出的保证值范围之内。     

卷云相函数的计算与分析

使用Mie散射理论和FDTD(finite difference time domain)算法,计算了冰晶粒子及其组成的卷云在2.14μm和3.72μm的相函数,讨论了冰晶组分、分布规律、波长及平均有效尺度对其影响.计算结果表明,入射光波长和有效尺度对卷云相函数起主要影响作用,而卷云的冰晶组分和分布规律对其影响不显著.     

cBN基台面结构pin紫外光电探测器建模与性能

采用Silvaco TCAD软件构建了立方氮化硼（cBN）基台面结构pin型光电探测器数值计算模型,采用控制变量法研究了n型、i型、p型cBN层材料掺杂浓度、厚度对探测器光电性能的影响,并利用器件物理相关理论对结果进行了分析与讨论。结果表明：p型cBN层掺杂浓度增大时,光电流、暗电流和内量子效率先增大后减小;i型层掺杂浓度增大时,暗电流减小;n型层掺杂浓度增大,光电流、内量子效率增加;光电流和内量子效率随着p层厚度的增大而减小,随着i层厚度的增加而增大;n层厚度越大,光电流越大。     

基于智能算法的冷水机组优化运行研究

以南方某机场航站楼冷源系统为研究对象,采用深度神经网络建立了两种不同类型冷水机组的运行能效模型,并将冷却水出水温度模型与冷水机组能效模型进行耦合,以冷源系统能耗最低为目标,采用布谷鸟搜索算法优化了冷源系统的运行参数、冷水机组与冷却塔的组合方式。研究结果表明：采用深度神经网络建立的冷水机组模型具有较高的精度和泛化能力,与原运行方式对比,采用布谷鸟搜索算法优化的方法在夏季典型日最高节能19.6%,具有较高的节能效果。     

基于2μm激光二极管和Herriott多光程吸收池的高灵敏二氧化碳气体传感器（特邀）

为了提高二氧化碳气体检测系统的测量空间分辨率并减小系统体积,设计了一种基于2μm激光二极管和Herriott多光程吸收池的高灵敏二氧化碳气体传感器。设计并加工了有效光程为2.6 m的Herriott池来进行光路折叠。使用中心波长为2μm的激光二极管,覆盖二氧化碳分子在4 989.9 cm^-1处的较强吸收线。采用波长调制技术减小系统的噪声。此外,为系统加载Kalman滤波技术来进一步提高探测灵敏度。实验结果表明,采用该传感器,系统的探测极限在1 s的积分时间下可达到0.18×10^-6,而经过自编程实时Kalman滤波后探测极限可达到0.13×10^-6,提高了27%。采用该传感器对室内二氧化碳浓度进行长达8 h的连续监测,并在暨南大学理工学院楼顶进行了24 h的二氧化碳浓度监测,证明了仪器的稳定性。     

Z箍缩驱动器与丝阵负载耦合特性研究

以丝阵内爆零维模型为基础,采用Pspice模拟行为建模方法,建立了丝阵内爆动态电感与Z箍缩驱动器耦合的全电路模型,实现驱动器放电过程与丝阵内爆过程的自洽求解,并研究了丝阵参数、电路参数对内爆过程的影响.结果表明:丝阵负载与驱动器存在强耦合关系,丝阵参数、电路参数对丝阵峰值箍缩电流、内爆时间、内爆动能影响很大;在驱动器参数不变,内爆时间不超过电路固有放电周期1/4的前提下,峰值箍缩电流、内爆时间、内爆动能随丝阵质量的增加而增大,内爆时间随丝阵初始半径的增加而增大;在丝阵参数不变时,随着驱动器等效电容的增大,内爆时间减小,丝阵内爆动能增大,但驱动器储能转化为内爆动能的效率却先增大后减小.对于特定的驱动器,优化的丝阵参数应使内爆过程充分利用驱动器固有放电周期的上升沿,使丝阵快速收缩的时间起点接近电路固有放电周期的四分之一,以获得最大的动能效率. 关键词： Z箍缩驱动器 零维内爆模型 模拟行为建模 耦合特性     

Finite size specimens with cracks of icosahedral AI-Pd-Mn quasicrystals

Icosahedral quasicrystals are the most important and thermodynamically stable in all about 200 kinds of quasicrystals currently observed. Beyond the scope of classical elasticity, apart from a phonon displacement field, there is a phason displacement field in the elasticity of the quasicrystal, which induces an important effect on the mechanical properties of the material and makes an analytical solution difficult to obtain. In this paper, a finite element algorithm for the static elasticity of icosahedral quasicrystals is developed by transforming the elastic boundary value problem of the icosahedral quasicrystals into an equivalent variational problem. Analytical and numerical solutions for an icosahedral A1-Pd-Mn quasicrystal cuboid subjected to a uniaxial tension with different phonon-phason coupling parameters are given to verify the validity of the numerical approach. A comparison between the analytical and numerical solutions of the specimen demonstrates the accuracy and efficiency of the present algorithm. Finally, in order to reveal the fracture behavior of the icosahedral A1-Pd-Mn quasicrystal, a cracked specimen with a finite size of matter is investigated, both with and without phonon-phason coupling. Meanwhile, the geometry factors are calculated, including the stress intensity factor and the crack opening displacement for the finite-size specimen. Computational results reveal the importance of pbonon-phason coupling effect on the icosahedral A1-Pd-Mn quasicrystal. Furthermore, the finite element procedure can be used to solve more complicated boundary value problems.     

光声内窥镜系统在人体直肠癌离体组织中的实验研究

研制了基于4阵列传感器的光声内窥镜探头,并基于此搭建了光声内窥镜成像系统,开展了仿体实验成像研究,通过内窥镜探头4个阵元位置激光吸收强度的变化情况来分析仿体中吸收体的位置,论证了其定位能力,利用光声内窥镜系统对人体离体的正常组织、直肠癌早期组织进行成像研究;通过对不同阵元位置的光吸收强度分布进行统计分析,证明了光声内窥镜对早期直肠癌组织和正常组织的辨别能力,此项技术有望提高直肠癌早期诊断的准确率,具有潜在的临床应用前景。