探索脑化学——纳米电化学监测单细胞、单囊泡、突触间隙释放化学信号分子及形貌分析

针对已有的微米及纳米电化学监测单囊泡、单突触及突触间隙释放, 扫描电化学显微镜用于单细胞释放前后形貌变化的定量分析, 微流控与阵列电极集成芯片, 用于细胞灌注培养及监测释放化学信号分子的研究工作进行了评述. 同时, 对近几年此领域的前沿研究进行了简要评论, 并对其未来发展提出了一些新的观点.     

Li-Ga液态金属电池界面反应过程的原位检测

采用A型扫描超声脉冲反射技术, 对40 ℃ Li-Ga液态金属电池放电过程进行实时原位检测. 通过辨识正极界面超声信号指纹区, 发现正极界面的回波声压随液态金属电池放电容量的增加而增大, 表明放电产物Li₂Ga₇的声阻抗大于液态金属Ga; 当放电产物Li₂Ga₇完全覆盖正极表面时, 正极界面的回波声压较初始状态增大约45%； 归纳了不同放电阶段超声回波声压随放电容量的变化规律, 提供了判断电池状态的依据. 采用全聚焦相控阵超声三维成像技术, 对放电产物Li₂Ga₇在正极界面的形成过程进行可视化分析, 发现放电产物优先在正极界面中心区形成并聚集, 与放电1.4 mA·h的光学成像结果吻合, 揭示了Li-Ga液态金属电池放电过程中正极界面的传质特性. 总结归纳了超声回波信号与电池放电容量间的耦合关系, 建立了定量分析的工作曲线, 发展了一种液态金属电池正极界面过程原位无损检测的新方法.     

牙齿表面微观磨损形貌的数值化分析研究

牙齿表面磨损一般通过显微镜进行形貌图像表征分析，而数值化分析牙齿表面磨损形貌的工作相对较少. 本研究中通过白光共聚焦显微镜，Solarmap Universal 软件和Tooth-Frax软件对牙齿咬合前后表面磨损形貌进行数值化分析，建立磨损前后表面尺度敏感曲线. 结果显示:牙齿表面磨损形貌可以通过轮廓分形分析法建立相应的表面尺度敏感曲线，形成表面磨损尺度敏感数字信号. 本工作的主要目的是寻求通过表面磨损数值化分析为研发牙齿磨损动态监测设备提供理论基础和技术支撑.      

碳气凝胶的结构重整及其电化学行为

将碳气凝胶(CAs)在金属钠熔体中于800°C加热3h,制得结构重整的碳气凝胶(RCAs),并研究了它们的电化学行为.采用X射线粉末衍射(XRD)、激光散射拉曼(Raman)光谱、气体的吸附与脱附(BET法)、透射电子显微镜(TEM)以及电化学阻抗谱(EIS)等手段,对CAs和RCAs样品分别进行了表征.结果表明:无定形态的碳单质微粒在金属钠作用下发生结构重排;所得RCAs的比表面积比CAs的大约增加48%;RCAs中孔径在2和4nm尺寸处,呈现比较集中的分布,孔径小于10nm以下的孔体积占其总孔容的30%,是CAs的3倍.CAs和RCAs样品的电化学测试结果表明:RCAs内部接触电阻约为CAs的45%,并保持了明显的电容特性.     

基于红外辐射的爆炸火焰温度补偿测算技术

应用辐射测温法进行爆炸火焰温度测试时,火焰发射率取经验定值的方法与火焰燃烧机理存在较大的偏差,同时测点距离与环境温湿度也会导致不同程度的热辐射衰减,从而影响爆炸火焰温度的测量精度。本文针对上述两个问题,基于大气辐射理论与光学传播规律,提出了辐射路径衰减补偿模型,结合由红外热像仪和比色测温仪测量的爆炸火焰动态发射率,对爆炸场火焰真温进行联合反演,并将测算结果与比色测温仪测得的火焰表面温度进行对比,得到了反演温度误差范围。试验结果表明,利用本文所提出的补偿模型测算得到的爆炸火焰温度,误差由补偿前的55.699%～89.847%降低到11.292%～59.077%,有效提高了外场爆炸瞬态火焰温度的测算精度。     

残缺互补判断矩阵排序的一种新方法

对残缺互补判断矩阵的排序方法进行了研究.把一般互补判断矩阵的排序方法推广到了残缺判断矩阵的情形,分析了参数的取值范围,并对判断信息完全未知的情形进行了讨论.最后给出了算例,对几种排序方法作了比较,结论表明本文给出的方法权重差异较大,更易于方案的排序.     

正弦简谐振动的旋转矢量图示及应用

类比余弦简谐振动的旋转矢量图示表示法,本文给出了正弦简谐振动的旋转矢量图示,并将其应用到简谐振动问题中,得到与采用余弦简谐振动的旋转矢量图示时一致的结果。这一旋转矢量图示在简谐振动中应用的新思路,在大学物理教学中具有较好的实用价值。     

铁基氟化物超导体SrFe_(1-x)Co_xAsF(x=0,0.125)声子特性的第一性原理计算研究

采用基于第一性原理的平面波赝势方法,计算了铁基氟化物及其钴掺杂超导体SrFe1-xCoxAsF(x=0,0.125)在四方非磁态与正交条纹反铁磁态下的声子谱(声子色散曲线、声子态密度)及电-声子耦合常数.计算发现:条纹反铁磁相互作用下的自旋-声子耦合效应强于电-声子耦合作用使声子谱的宽度减小;自旋效应使声子的有效质量增加导致条纹反铁磁态下Fe原子与As原子的耦合振动频率减小.另外,掺杂和自旋效应是提高电-声子耦合常数的两个有效方法,但计算所得超导转变温度远小于实验测量值,表明铁基超导电性非简单的电-声子耦合配对机理.     

NaCa1-x-y Bay PO4:Eux3+红色荧光粉的合成及发光性质研究

采用高温固相法制备了可被近紫外光有效激发的NaCa1-x-yBayPO4:Eux3+(0.00≤x≤1.00)荧光粉.分别探讨了不同Eu3+掺杂量对NaCaPO4:Eu3+、NaBaPO4:Eu3+荧光粉发光强度的影响,以及改变Ca2+、Ba2+浓度对NaCa0.94-xBaxPO4:Eu3+0.06(x=0.1、0....