高频聚焦超声声场和温度场的仿真研究*

为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型。首先分析了线性模型和非线性模型之间的差异,然后在非线性模型下探究换能器的参数对声场和温度场的影响。仿真结果显示：在7 MHz频率下,当换能器输出声功率超过5 W时,声波传播的非线性效应不可忽视(p <0.05);当声功率从5 W增大到15 W时,非线性模型与线性模型预测的温度偏差从20%增加到34.703%;高频聚焦超声波的非线性行为比低频更加显著,基频能量向高次谐波转移的程度增大,声功率为10 W和15 W时4次谐波与基波之比分别达到7.33%和12.12%;高频换能器参数的改变对组织中声场和温度场分布的影响较大,换能器焦距从12 mm减小到11.2 mm,焦点处最高温度增加了77%。结果表明,7 MHz聚焦超声的非线性声传播需要考虑到4次谐波的影响。该文提出的多层组织非线性仿真模型可为高频聚焦超声换能器参数优化及制定安全、有效的术前治疗方案提供理论参考。     

华根霉菌丝体结合脂肪酶催化酯合成动力学拆分2-辛醇

研究了华根霉CCTCC M201021菌丝体结合脂肪酶(RCL)在非水相中催化酯合成动力学拆分外消旋2-辛醇的能力.发现RCL对该反应具有较好的光学选择性(E>100),辛酸和异辛烷分别是最佳的酰基供体和反应溶剂,体系水活度的减少对反应的光学选择性没有明显影响,但能显著提高反应初速度.在相同转化率下,通过添加3A分子筛降低体系水含量可使反应初始速度提高7.3倍.当底物浓度提高到0.230 mol/L,反应40 h时转化率达44.4%,产物酯的ee值为94.7%.与三种商品化脂肪酶进行了比较,发现在相同条件下RCL对2-辛醇的拆分不但具有较好的光学选择性(E=103.1),而且也表现出较高的反应初速度和转化率.     

二茂铁基聚乙烯亚胺的制备及其电化学行为

通过N-烷基化反应将二茂铁十一烷基接枝到聚乙烯亚胺上,制备了一种新型的氧化还原型聚合物--二茂铁基聚乙烯亚胺(4),其结构经UV-Vis和13C NMR表征.用循环伏安法研究了4在二氯乙烷中的基本电化学行为,结果表明,4具有良好的氧化还原可逆性,是由扩散控制的准可逆过程.     

八甲基环四硅氧烷正离子细乳液开环聚合动力学

以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂,硫酸或盐酸为催化剂,八甲基环四硅氧烷(D4)为单体,十六烷为共稳定剂,超声预乳化,制备了聚硅氧烷细乳液,研究了超声时间、催化剂用量、乳化剂用量和温度对聚合动力学的影响.结果表明,在一定酸度范围内,聚合速度与硫酸浓度0.81次方、与盐酸浓度1.02次方、与乳化剂浓度-0.66次方成正比,反应的表观活化能为40.56kJ/mol.     

ZnO-Si不同退火条件对生长ZnSe薄膜的影响

研究了作为缓冲层的ZnO薄膜在不同的退火时间、退火温度下退火对Si衬底上生长ZnSe膜质量的影响。当溅射有ZnO膜的Si(111)衬底的退火条件变化时，从X射线衍射谱（XRD）和光致发光谱（PL）中可见，ZnSe(111)膜的晶体质量有较大的变化。变温的PL谱表明，Si衬底上生长的具有ZnO缓冲层的ZnSe膜的近带边发射峰起源于自由激子发射。     

SPR棱镜传感器测量液体折射率的原理

推导了消失波函数的表达式,介绍了衰减全反射现象及SPR传感器测量液体折射率的原理,并利用SPR传感器测量了牛奶样品的反射系数及折射率与脂肪等主要成分含量的关系曲线.     

利用宇宙线对BESⅢ量能器CsⅠ（Tl）晶体探测器单元的测量

利用宇宙射线进行探测器模型的性能测试是高能物理普遍采用的方法，其中最重要的步骤之一就是确定宇宙线入射的准确位置和径迹．多数采用丝室探测器来进行宇宙线的精确定位，需要很高的造价和复杂的电子学系统．本文介绍一种简单的定位方法，采用塑料闪烁体条加波移剂光纤编码读出的方式，可以实现精度为1cm的定位．据此建立了一套实验装置，对BESⅢ电磁量能器CsⅠ（Tl）晶体探测器单元的光输出强度和不均匀性进行了测量．     

超图结构上合作博弈的赋权Position值

在合作博弈的一般模型中总是假设所有联盟都能形成。不过,在实际中由于受到一些因素的制约,有些联盟是不能形成的。基于此,Myerson提出了具有图通讯结构的合作博弈。Myerson值和Position值是超图博弈上的两个重要分配规则。2005年,Slikker给出了在图博弈上Position值的公理化刻画。但超图博弈上Position值的公理化刻画一直悬而未决。本文通过引入“赋权平衡超边贡献公理”,并结合经典的“分支有效性”,提出了超图博弈上赋权Position值的公理化刻画。作为推论,解决了超图博弈上Position值的公理化刻画问题。     

改变飞艇重心位置控制纵向运动

本文针对目前平流层飞艇的运动控制效率较低的问题,重点研究了改变平流层飞艇重心的轴向位置来控制飞艇的纵向运动。首先讨论了考虑飞艇重心位置的力和力矩平衡,并利用德国斯图加特大学风洞试验的数据,进行了算例分析。然后和常用的升降舵控制进行效率比较,得出了在空气密度较低的平流层采用改变重心位置比舵面控制具有优越性的结论。最后提出了改变飞艇重心位置的方法。     

保存、分析方法等因素对土壤中硝态氮测定的影响

为探明土壤中硝态氮测定的影响因素,采用黑土、潮土、红壤为材料,研究样品的保存方法、浸提剂种类、分析方法、实验用水及试剂纯度对土壤中硝态氮测定的影响。结果表明,测定土壤硝态氮时,土样在冷冻条件下保存优于冷藏条件。冷冻条件下保存可在45 d内完成测试,而冷藏保存则需在7 d内完成测试。采用0.01 mol/L CaCl2和2 mol/L KCl为浸提剂时,对土壤中硝态氮的测定结果无显著差异。紫外比色法的测定结果与林业标准法(LY/T1230-1999)相比无显著差异,但显著高于流动注射法,且紫外比色法与流动注射法之间有显著相关性。流动注射法的测定结果与林业标准法相比也无显著差异。实验用水的杂质可使土壤中硝态氮的测定结果显著偏高,对其进行加热煮沸、蒸馏及无氨化蒸馏后可显著降低水中杂质的含量。