光温双控太赫兹波调制特性研究

基于多频带金属开口谐振环结构,利用GaAs材料的光敏特性和VO₂薄膜的热致相变特性,设计了一种既能实现光控又能实现温控的太赫兹(Terahertz, THz)波调制器,研究了光强和薄膜温度对 THz波调制特性的影响。结果表明,随着光强的增加,谐振频率均出现蓝移且谐振强度减小,当光强达到0.2 μJ·cm-2时,第二个谐振点(0.52 THz)蓝移了0.14 THz,透射幅度增加达50%;随着VO₂温度增加至相变温度以上,THz波透射幅度急剧减小,在0.63 THz处透射幅度减小达45.5%;当光强和温度同时控制时,随着光强和温度的增加,谐振点频率蓝移且谐振点处的THz波透射幅度增加,但在温度超过相变温度后,则温度控制起主导作用。设计的THz波调制器能通过光控和温控实现对THz波的明显调制效果,可为实现多功能的THz波功能器件的设计及应用提供参考。     

健康人体乳腺傅里叶变换红外光谱特征参数分析

通过应用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)的中红外光导纤维并联合衰减全反射探头(ATR)对招募的200名女性健康志愿者的右侧乳腺外上限部位皮肤进行扫描采集相应的傅里叶变换红外光谱,由此共获取200条正常人体乳腺的傅里叶变换红外光谱图。进一步对所得的200条正常人体乳腺傅里叶变换红外光谱图中与脱氧核糖核酸、核糖核酸、蛋白质、脂类、糖类等生物化学成分相关的12条特征谱带进行分析研究,并对这些特征谱带的峰位(P)、峰强(I)、半高宽(F)等36个特征性红外光谱参数进行统计学分析,同时计算相应特征红外光谱参数的90%正常参考值范围、均值、标准差等数值。研究结果首次对正常人体乳腺傅里叶变换红外光谱图相关特征光谱参数的数据建立了正常参考范围,同时为傅里叶变换红外光谱技术进一步实现其在乳腺良恶性疾病诊断方面无创、快速、高效的特有临床应用价值提供相应的理论依据。     

Contact-impact formulation for multi-body systems using component mode synthesis

The efficiency and accuracy are two most concerned issues in the modeling and simulation of multi-body systems involving contact and impact. This paper proposed a formulation based on the component mode synthesis method for planar contact problems of flexible multi-body systems. A flexible body is divided into two parts： a contact zone and an un-contact zone. For the un-contact zone, by using the fixed-interface substructure method as reference, a few low-order modal coordinates are used to replace the nodal coordinates of the nodes, and meanwhile, the nodal coordinates of the local impact region are kept unchanged, therefore the total degrees of freedom （DOFs） are greatly cut down and the computational cost of the simulation is significantly reduced. By using additional constraint method, the impact constraint equations and kinematic constraint equations are derived, and the Lagrange equations of the first kind of flexible multi-body system are obtained. The impact of an elastic beam with a fixed half disk is simulated to verify the efficiency and accuracy of this method.     

New Rogue Wave Solutions of (1+2)-Dimensional Non-Isospectral KP-II Equation

The generalized binary Darboux transformation for the (1+2)-dimensional non-isospectral KP-II equation is presented. Moreover, as a direct application, the new rogue wave solutions for the (1+2)-dimensional non-isospectral KP-II equation are constructed by the generalized binary Darboux transformation.     

甲状腺癌微转移淋巴结的红外光谱检测

采用衰减全反射(ATR)探头和傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪测定了新鲜离体的甲状腺癌微转移颈部淋巴结(16枚)和非转移性淋巴结(16枚)的FTIR光谱, 配对比较了两组光谱13个谱带的峰位、相对峰强及半高宽等38个FTIR参数, 明确了甲状腺癌微转移淋巴结的光谱特征.结果表明, 与非转移性淋巴结相比, 微转移淋巴结光谱中与蛋白、脂质、糖类和核酸相关的谱带均发生了明显变化:与蛋白质相关的谱带的相对峰强I₃₂₈₀/I₁₄₆₀和I₁₆₄₀/I₁₄₆₀显著升高, 半高宽F₁₆₄₀显著增宽, 而F₁₅₄₆则变窄; 与脂类相关的相对峰强I₁₄₀₀/I₁₄₆₀明显增高; 与糖类相关的1165 cm^-1处谱带的相对峰强I₁₁₆₅/I₁₄₆₀显著降低; 与核酸相关的1240 cm^-1处谱带的相对峰强I₁₂₄₀/I₁₄₆₀显著升高.结果表明, FTIR能够检测出甲状腺癌的微转移淋巴结, 可能应用于甲状腺癌病人的精准手术治疗.     

基于小冲孔试验的S30403高温力学性能研究

小冲孔试验技术(Small Punch Test,SPT)具有取样简单快捷、经济效益好、近乎无损等优势.介绍了基于弹性能量理论预测材料屈服强度的小冲孔能量法,对试验原理及步骤进行了详细的阐述.在验证试验重复性很好的基础上对S30403不锈钢进行小冲孔能量法试验,通过试验结果和常规拉伸试验结果的对比,证明了能量法的可行性.同时利用100℃、200℃、300℃温度条件下的小冲孔试验数据对已有能量法公式进行修正,使得能量法在高温条件下同样适用.     

Activation of β2-Adrenergic Receptor Induced by Three Catecholamine Agonists: a Docking and Molecular Dynamics Study

We studied the activation of β₂-adrenergic receptor(β₂AR) by norepinephrine, epinephrine and isoproterenol using docking and molecular dynamics(MD) simulation. The simulation was done on the assumption that β₂AR was surrounded with explicit water and infinite lipid bilayer membrane at body temperature. So the result should be close to that under the physiological conditions. We calculated the structure of binding sites in β₂AR for the three activators. We also simulated the change of the conformation of β₂AR in the transmembrane regions(TMs), in the molecular switches, and in the conserved DRY(Aspartic acid, Arginine and Tyrosine) motif. This study provides detailed information concerning the structure of β₂AR during activation process.     

数学网格和物理网格分离的有限单元法(I):基本理论

常规有限单元法在复杂边界问题的网格剖分、可移动边界和非连续变形问题的数值模拟等方面存在困难.本文将常规的有限单元分离为几何上相互独立的数学单元和物理单元,基于数学单元构造近似函数,引入位移模式关联法则以确定物理单元的位移模式,提出了在现有有限单元法框架内、基于数学网格和物理网格分离的强化有限单元法(FEM++).与常规有限单元法(SFEM)比较表明,强化有限单元法不仅很好地克服了常规有限单元法网格剖分上的困难,而且提供了一条更简便、更自然的分析移动边界问题和非连续变形问题的新途径.最后,通过数值算例验证了强化有限单元法的适用性和有效性.     

胆管癌新鲜离体组织的傅里叶变换红外光谱研究

该研究探讨了运用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术对胆管癌进行术中原位、无创和快速诊断的可行性。联合应用傅里叶变换红外光谱仪和衰减全反射(ATR)探头,测定了26例胆管癌和43例良性胆管疾病新鲜离体组织的红外吸收光谱,发现每条光谱在3 800～1 000 cm-1之间循序出现了12个谱带。测量各个谱带的峰位、峰强和峰面积值,然后计算出各谱带的相对峰强和相对峰面积比值,最后进行标准统计学分析。比较胆管癌与良性胆管组织的光谱发现有以下特征：(1)2 925 cm-1谱带明显地向低波数移位(P=0.033);(2)峰强比I_{1 083}/I_{1 460}(P=0.005)和峰面积比S1 083/S_{1 460}(P=0.001),S_{1 240}/S_{1 460}(P=0.025)明显升高,说明癌组织中核酸相对脂类含量明显增加;(3)峰强比I_{1 550}/I_{1 083}(P=0.000)和峰面积比S_{1 550}/S_{1 083}(P=0.000)明显下降,提示蛋白质相对核酸的含量下降。研究结果表明,FTIR有望成为一种术中原位、在体和快速诊断胆管癌的新方法。     

一种丁酸梭菌与鼠李糖乳杆菌的混合培养方法

采用混合培养的方法,通过CBS混合培养基,在37℃条件下,对丁酸梭菌与鼠李糖乳杆菌进行了混合培养.试验结果显示,两者在混合培养体系中表现出良好的互惠共生关系,混合培养生物量分别可达6.3×10~8,43.5×10~8 CFU/mL.较纯培养生物量分别增加80%和51.7%;混合培养液较纯培养对常见肠道致病菌具有更强的抑菌活性,抑菌活性大小依次为大肠杆菌,痢疾志贺氏菌,沙门氏菌.实验表明,该方法具有较好的可行性和实用性.