基于级间自触发Marx电路的高压阻尼振荡发生器

为了增大输出电压的同时减小高压阻尼振荡发生器的体积和降低其成本,建立了一种4×4级间自触发Marx结构的阻尼振荡发生器模型。该模型每级的主开关采用基于电容触发方式的串联IGBT模块,只需提供一路隔离信号控制一级放电开关管的导通和关断,通过级间电容实现对相邻级放电管的栅极自动充电和放电,使其导通和关断。该模型提高了Marx单级的工作电压和简化了每级的驱动电路,并且通过加入缓冲电路,解决开关管动态、静态均压问题。基于这种拓扑结构搭建了一台高压阻尼振荡发生器样机,在电感负载上输出16 kV、振荡频率1 MHz的阻尼振荡波形,波形上升时间约为75 ns,重复频率500 Hz。样机体积小巧、工作稳定,验证了该方案的可行性。     

基于单细胞光学技术探究微波和高温协同作用对微生物影响机制的研究

微波(300 MHz～30 GHz)对生物组织具有明显的热效应和生物效应,能极大程度上抑制微生物芽孢的生长,但从单分子层面研究微波和温度对干燥芽孢的影响机制鲜有报道。采用激光拉曼光镊技术(激光波长为532 nm,功率为2.5 mW),测量并对比不同温度下(50～125℃)微波处理(2 450 MHz, 150 W)芽孢的平均拉曼光谱,发现温度处于125℃时,1 017 cm^-1峰强明显下降,表明高温和微波对芽孢内膜造成了损伤。该研究还使用原子力显微镜观察不同条件下芽孢的表面形貌特征,发现处理后的芽孢表面均有附着物,极有可能为CaDPA,温度越高现象越明显,而且随着温度的上升,芽孢的尺寸也随之下降,说明微波和高温的协同作用,导致芽孢核芯分子的泄露,同时也加剧了水分子蒸发使体积减小。该研究的结论为研究微波和温度协同作用对芽孢的影响提供了特征参数,也为应用单细胞光学技术开展理化因子对微生物影响机制的研究开拓思路。     

BEPC Ⅱ注入器相控系统的设计

 以2.856GHz频率上相位控制达到±2°为目标，阐述北京正负电子对撞机重大改造工程注入器相控系统设计思路，提出相应的系统实现结构。在分析相控过程的基础上，分解系统指标，把它作为相控系统详细设计和关键部件测试的依据。最后，针对相位测量这一关键问题，给出了具体的实现方法。     

倍频腔法测BEPCⅡ直线加速器的束团长度

 阐述了利用倍频腔束团长度监测器测量北京正负电子对撞机二期工程电子直线加速器束团长度的原理,通过两个月的测试和数据采集,测得的束团长度集中在1.4~2.0 mm之间,与理论值1.5 mm基本相符。根据不同时刻的记录,基频腔峰值电压与束流流强探测器BCT3所测流强值近似成正比关系;当大幅改变预聚束器和聚束器参数而束流流强不变时,反映聚束质量的五倍频腔信号也随之大幅改变,而反映流强信号的基频腔信号则变化不大,这些试验结果与理论分析完全一致。     

多物理场下FCBGA焊点电迁移失效预测的数值模拟研究

随着微电子封装技术的快速发展,焊点的电迁移失效问题日益受到关注.基于有限元法并结合子模型技术对倒装芯片球栅阵列封装(flip chip ball grid array,FCBGA)进行电-热-结构多物理场耦合分析,详细介绍了封装模型的简化处理方法,重点分析了易失效关键焊点的电流密度分布、温度分布和应力分布,发现电子流入口处易产生电流拥挤效应,而整个焊点的温度梯度较小.基于综合考虑"电子风力"、温度梯度、应力梯度和原子密度梯度四种电迁移驱动机制的原子密度积分法,并结合空洞形成/扩散准则及失效判据,分析FCBGA焊点在不同网格密度下的电迁移空洞演化过程,发现原子密度积分算法稳定,不依赖网格密度.采用原子密度积分法模拟真实工况下FCBGA关键焊点电迁移空洞形成位置和失效寿命,重点研究了焊点材料和铜金属层结构对电迁移失效的影响.结果表明,电迁移失效寿命随激活能的增加呈指数级增加,因此Sn3.5Ag焊点的电迁移失效寿命约为63Sn37Pb的2.5倍,有效电荷数对电迁移寿命也有一定的影响;铜金属层结构的调整会改变电流的流向和焊点的应力分布,进而影响焊点的电迁移失效寿命.     

基于G-四链体模板的银纳米簇共振能量转移比率检测miRNA

以DNA为模板合成的荧光银纳米簇（DNA-Ag NC）是一类性能优秀的发光探针,已被广泛应用于传感与成像领域.目前大多数定量方法都是基于目标物结合带来的直接的银纳米簇发光强度的变化,因此,分析方法的重现性将不可避免地受实验场地或测定条件变化的影响.本工作中,采用以G-四链体为模板的银纳米簇（GQ-Ag NC）与菁染料Cyanine5（Cy5）为能量供-受体对,发展了基于荧光共振能量转移（FRET）机理的miRNA比率测定方法.其中,Cy5标签具有通用性,简化了实际应用中的实验设计,降低了试剂成本.针对miRNA let-7a的方法,检测动态范围为12~300 nmol/L,检测限为6.9 nmol/L,且可以将let-7a与let-7家族中的其他miRNA区分.HepG2细胞的总RNA提取物加标回收结果表明该方法具有应用于临床样本测试的潜力.本研究工作拓展了DNA-Ag NC的应用,并有助于加深在FRET设计中以DNA-Ag NC为供体进行分析应用的进一步理解.     

人脑 GABA-MRS 中回顾性运动校正方法研究

运动会影响? -氨基丁酸(GABA)磁共振谱图质量,因此,数据采集后应对是否运动加以辨别并对运动的波谱数据作相应处理．该文报道了 GABA 磁共振活体波谱测量中回顾性运动校正后处理方法．该后处理方法通过残余水峰来判断被试扫描过程中的头部运动,重建时舍弃受运动影响的数据,从而改善最终得到的编辑谱的质量．同时该文将这种运动校正方法集成到 MEGA-PRESS 序列的重建模块中,使得扫描完成后能直接得到运动校正后的编辑谱,并可采用 LCModel 对编辑谱进行定量分析．研究结果表明,这种方法可以有效去除受运动影响的数据,使得最终得到的谱图质量明显改善,从而为医学诊断和研究提供便利．
     

晚期糖基化终末产物的特性及其研究现状分析

分析了晚期糖基化终末产物的生化特性和主要结构形式,介绍了目前检测晚期糖基化终末产物的主要方法和各自的优缺点,讨论了荧光光谱检测方法。用检测系统测试了晚期糖基化终末产物的激发光谱,同时采用370nm的单色光作为激发光源,分别对正常人和糖尿病患者的皮肤进行了荧光光谱检测,通过获得的发射荧光光谱分析可以发现两者在450nm附近的荧光存在明显的差异。结果表明该荧光光谱测量系统快速、无创、简单,可应用于对糖尿病、人体衰老、氧化应激等病情进行早期预测和诊断。     

Physical calculation for an X-band hybrid dielectric-iris-loaded accelerator

A small, high performance X-band hybrid dielectric-iris-loaded travelling-wave linac with the length of 1.47 m and the maximum accelerating gradient of 45 MV/m has been designed. The beam energy of 33 MeV, the energy spread of 0.5%, the beam emittance of about 5.7 πmm·mrad and the capture efficiency of 40% are reached by adjusting the sizes of the accelerating cavities and the phase velocity. The attenuation per unit length of structure, the shunt impedance Rs, the quality factor Q, the group velocity and the phase velocity are also presented.     

ZnSe、ZnS量子点的可控合成与表征

采用改进后的合成方法,以Se和ZnO粉末为原料,在十六胺(HDA)、月桂酸(LA)和三辛基膦(TOP)有机溶剂体系中合成了胶体ZnSe和ZnS量子点。主要研究了溶剂配比、反应温度及生长时间对ZnSe量子点粒径和光学性质的影响。结果表明:制得的ZnSe和ZnS量子点均是纤锌矿型结构,且具有较好的尺寸均匀性、分散性及荧光特性。粒子直径可控制在4.5~8 nm范围内。采用参数n(ZnO) : n(HDA) : n(LA)=1 : 2.1 : 5.2,c(TOPSe)=1 mol/L,在280 ℃成核,240 ℃生长条件下合成的ZnSe量子点具有最佳的尺寸范围,并且随着生长时间的延长,粒径变大,荧光发射峰明显红移。