新型聚多巴胺/聚丙烯酸-氢氧化铜双面神纳米粒子的制备及在体外光声影像和化疗-热疗协同癌症治疗中的应用

制备了双面神(Janus)结构的聚多巴胺/聚丙烯酸-氢氧化铜纳米粒子(PDA/PAA-Cu(OH)₂ JNPs)。PDA在近红外(NIR)区有较强的吸收,并且具有优异的生物相容性和可降解性;PAA纳米球与铜离子(Cu²⁺)配位后形成的PAA-Cu(OH)₂纳米粒子具有介孔结构,可用于装载抗癌药物;Cu(OH)₂在NIR区有较强的吸收,可用于光热治疗,实现不同功能有机融合,展现协同增效。选用亲水的阿霉素(DOX)作为药物模型,研究了此药物递送系统对肿瘤细胞(HepG-2)的抑制效果。合成的双面神纳米粒子具有高的药物(阿霉素)装载能力(药物负载容量=0.87 mg/mg)、良好的光热转换效率(45.9%)、 pH/近红外(NIR)双重响应药物释放性质和光声(PA)成像能力,可用于体外PA影像和化疗-热疗协同癌症治疗。体外毒性实验结果表明,DOX负载的PDA/PAA-Cu(OH)₂ JNPs加激光组呈现明显的癌细胞死亡,细胞存活率极低(7.9%)。     

定位在ZIF-8表面的金纳米簇以提高其荧光强度及检测高锰酸根离子的选择性

荧光金属纳米簇用于荧光分析时通常不具有选择性,限制了其传感应用。本研究合成了一种将金纳米簇(AuNCs)定位在沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)表面的纳米复合物(AuNCs/ZIF-8),将其用于特异性检测MnO^-₄。采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱证明在此纳米复合物中,AuNCs通过配位作用固定在ZIF-8的外表面。与单独的AuNCs相比,此纳米复合物提高了AuNCs的光致发光强度,消除了Cu²⁺和Hg²⁺的干扰,对MnO^-₄显示出优异的"Turn off"选择性。紫外-可见吸收光谱和TEM结果表明,MnO^-₄对AuNCs/ZIF-8纳米复合物的传感机理基于荧光内滤效应。AuNCs/ZIF纳米复合物的猝灭与MnO^-₄浓度在1～30μmol/L范围内有良好的线性关系,检出限低至0.64μmol/L。     

真空中金属丝电爆炸数值模拟研究

利用金属丝电爆炸物理数学模型对电爆炸物理过程开展了数值模拟,研究了不同直径铝丝电爆炸特性,进一步分析了金属丝内沉积能量、电压击穿时刻、电压峰值随金属丝直径的变化规律,并与相关实验数据作了对比。     

基于Hoek-Brown准则的围岩参数DE-FEM反演程序及应用

针对Hoek-Brown(H-B)准则在数值计算中的奇异点问题,论述了主应力空间中H-B屈服准则的应力回映算法,给出了应力回映区域的判定方法、应力更新方程式和一致切线模量的表达式。采用C++语言编制了节理围岩弹塑性有限元求解程序,通过与FLAC软件计算结果的对比,得出计算位移最大误差为5.36%,验证了所编程序的正确性。针对岩石材料力学参数难以确定的问题,引入差异进化算法,自主开发了DE-FEM位移反分析程序,并将其应用于吉林省高丽沟隧道洞口段工程。结果表明,通过反演所得位移最大误差为8.96%,反演程序具有较高的精确性和实用性,该方法能够为类似工程的安全设计提供参考和帮助。     

宽温度范围微型人眼安全激光器

报道了一种宽温度适应范围的微型化人眼安全激光器。采用中心波长940 nm的二极管作为泵浦源,Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质,Co2+: MgAl2O4作为被动调Q晶体,研究了微型激光器的结构和激光在宽温度范围下的输出特性。当泵浦能量9 mJ,重复频率10 Hz,泵浦脉宽5 ms时,获得了单脉冲能量130 J,脉宽5.5 ns,峰值功率大于20 kW的激光输出,光束质量因子为1.3。采用真空封装工艺,在－40~50 ℃温度范围内,自然冷却方式下激光器稳定输出,功率不稳定性波动小于5%。     

用多孔记录的板振动的时间平均激光散斑图

在最近的一篇文章中,Chiang和Khetan已经论证:在记录双曝光散斑图时,当用一多孔光阑所得到的全场条纹的质量特别好.它的主要原因是由于这样一个系统有很高的信噪 ...     

适合于求解边界元方程组的GMRES算法的实用化和并行化研究

为了将GMRES算法应用于大型边界元方程组的求解,采用预条件技术和重正交技术相结合的方法实现了该算法的实用化,然后在实用化的基础上针对迭代算法具有良好并行性的特点,研究了该算法在网络机群环境下的并行化技术。数值试验和分析表明所用的这些技术是行之有效的,对于提高求解速度和增大求解问题的规模是有意义的。     

关于NA情况下重对数律收敛速度的一般形式

研究了NA序列重对数律收敛速度的一般形式，把Davis和Gut的结果推广到了NA的情形，并使梁汉营等人关于对数律一个结果成为特例；作为推论，得到了关于NA序列重对数律收敛速度的充分条件．     

射频四极杆离子导向用于质子转移反应飞行时间质谱的传输特性研究

射频四极杆离子导向器(RF-QIG)具有结构简单、传输效率高等优点,被广泛应用于各类质谱系统中。本研究将自主研制的RF-QIG集成于质子转移反应飞行时间质谱(PTR-TOF MS),考察了此装置在不同工作频率及电压幅值下对不同质荷比(m/z)离子的传输特性。结果表明,此RF-QIG在频率低于1 MHz时,无法传输m/z<40的离子,而H₃O⁺(m/z 19)和H₂O·H₃O⁺(m/z 37)在2.48和3.43 MHz频率下获得了非常强的质谱信号。此外,对于较高质量数的离子,如[C₃H₆O+H]⁺(m/z 59)、[C₆H₆+H]⁺(m/z 79)和[C₇H₈+H]⁺(m/z 93),均在2.48 MHz获得最强信号。MATLAB对有效电势的求解结果表明,电压幅值不变时,频率越...     

聚茜素红功能化碳纳米管修饰电极对多巴胺和抗坏血酸的电化学研究

采用电聚合方法将茜素红非共价修饰到碳纳米管上,制备了聚茜素红/碳纳米管修饰电极.以多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)为模型化合物,研究该修饰电极的电催化作用.结果表明:电聚合法使茜素红牢固地修饰到碳纳米管上,能显著提高电极的灵敏度和分子识别性能.DA和AA的氧化峰位分离达240 mV.在AA的存在下,DA的差分脉冲伏安法峰电流在1×10-7～1×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测下限达1×10-7 mol/L.