Planar microelectrode-cavity array for high-resolution and parallel electrical recording of membrane ionic currents

Increasing the throughput and resolution of electrical recording of currents through ion conducting channels and pores is an important technical challenge both for the functional analysis of ion channel proteins and for the application of nanoscale pores in single molecule analytical tasks. We present a novel design based on sub-picoliter-cavities arrayed in a polymer substrate and endowed with individual planar microelectrodes that allows low-noise and parallel electrical recording from ion channels and pores. Resolution of voltage-dependent current transitions of alamethicin channels as well as polyethylene-glycol-induced blocking events of alpha-hemolysin nanopores on the submillisecond time scale is demonstrated using this device.     

还原性物质对土壤中有机碳测定的影响研究

土壤中还原性物质会使得有机碳/质测定值偏高,尤其是矿区还原性土壤检测时,经常会因为还原性物质过高而影响土壤有机碳的测定,本文通过室内添加外源的方式来考察二价铁、二价锰、氯离子、亚硝酸根离子、亚硫酸根离子对有机碳/质测定的干扰。并且通过预烘烤的方式,考察烘烤温度,暴露时间对干扰去除效果的影响。此外研究中还考察了硫酸银的添加量对去除氯离子的干扰的影响。研究表明在50℃下,预烘24h,可以有效去除20%的二价铁、二价锰及亚硝酸根离子、亚硫酸根离子的影响;添加0.10g硫酸银可以有效去除20%的含量氯离子对有机质测定的干扰。将五种离子综合考虑,在50℃烘箱烘干24h后,加入0.10g硫酸银去除氯离子干扰,其检测值与原标准值一致,方法精密度（RSD）在2.94%~7.67%之间,方法准确度（RE）在0.69%～-3.19%之间,结果准确可靠。     

Attachment of Polymer Films to Aluminium Surfaces by Photochemically Active Monolayers of Phosphonic Acids

Summary: We describe a simple photochemical process that allows the covalent attachment of a variety of different polymers at room temperature onto aluminium surfaces. The system is based on a photoreactive benzophenone derivative that is bound to aluminium surfaces by a phosphonic acid anchor. The synthesis of the phosphonic acid is described and the immobilization of this compound is studied by X‐ray photoelectron and FT‐IR spectroscopy. After deposition of the polymeric coating, UV light illumination at 365 nm, and solvent extraction of the substrate, polymer monolayers are obtained that are chemically bound to the surface.

Covalent attachment of polymers to the aluminium‐bound benzophenone phosphonic acid.     

激光脉冲时域整形及其对发射度的改善效果

利用脉冲堆积法对驱动激光脉冲进行了时域整形,并利用条纹相机测量到了理想的整形结果。在脉冲堆积法的基础上,给出了近似椭球体整形的方案。模拟结果表明：利用脉冲堆积法整形后得到激光脉冲驱动光阴极可以获得更小的发射度;对于测量到的半高全宽（FWHM）为3.82 ps的脉冲,8个子脉冲堆积比4个子脉冲堆积更为有利;此外,对激光脉冲作近似椭球体整形可以进一步降低束流发射度。     

PET回旋加速器内部束流测量探头热分析

基于时域有限差分法（FDTD）对PET回旋加速器内部束流测量探头的热传导过程进行了数值模拟。定义了运动和固定两种探头测量模式,在辐射散热的条件下,分别研究了3种探头材料（铜、钽、钨）在两种模式下的表面最高温度和尾部温度随功率加载时间的变化。研究表明：运动模式下,3种探头材料没有明显的优劣,探头速度选为10 mm/s较为合适;固定模式下,由于铜材料具有高黑度、高热导率的优点,是设计探头的最佳材料。     

空气放电非平衡等离子体的模拟计算

基于空气放电非平衡等离子体动力学,对空气放电进行了数值计算,分析了放电后等离子体中的主要粒子（N2(v6),N2(A3),O2(a1),O和O3）数密度随起始温度、电子数密度和约化场强的变化趋势。计算结果表明,随着初始温度的升高,空气放电产生的粒子数密度增加。温度为300 K时,放电产生的O原子数密度最大值约为4.90×7 cm-3,而当温度升高到400 K和500 K时,O原子数密度的最大值则相应地增加到5.2×1010 cm-3和5.51×1010 cm-3。约化场强的影响与温度类似,其中氮气的振动激发态N2(v6)数密度随约化场强的变化幅度不明显。电子数密度增加,粒子数密度大幅增加,氮分子的激发态N2(A3)粒子数密度与电子数密度保持严格的线性关系。     

TiN对Co基合金激光熔覆层组织与性能的影响

采用5 kW CO2激光器在低碳钢表面熔覆Co基合金涂层及TiN/Co基合金复合涂层,研究了两种涂层的组织、显微硬度以及滑动磨损性能。结果表明,Co基合金涂层主要组成相为γ-Co,ε-Co,Cr23C6等,TiN/Co基合金复合涂层组成相为γ-Co,ε-Co,Cr23C6,TiN和TiC等。Co基合金涂层由发达的γ-Co枝晶和其间共晶组织所组成,TiN/Co基合金涂层典型组织为等轴固溶体以及细小的共晶组织。TiN对熔覆层的组织有显著的改善作用,促使其组织细化,树枝晶向等轴晶转化,同时可显著提高Co基合金涂层的显微硬度及耐磨性能。     

上海光源首批波荡器永磁块研制

介绍了上海光源2台混合型真空室内波荡器IVU25用636件Sm2Co17sub>永磁块(规格为65 mm×25 mm×8.965 mm)和1台APPLE-Ⅱ型椭圆极化波荡器EPU100用668件NdFeB永磁块(规格为35 mm×35 mm×25 mm)的研制情况。指出了影响剩磁离散性、磁化偏角、机械尺寸精度等技术要求的基本因素,并对其原理进行了分析。研制的Sm2Co17sub>和NdFeB永磁块的磁性能、磁场品质、机械尺寸精度等满足了上海光源首批波荡器插入件技术要求。     

12 kV高压反向触发双极晶闸管开关组件

介绍了反向触发双极晶闸管(RSD)开关的结构和触发工作原理,分析了RSD组件设计要求,利用两级触发原理研制了12 kV高压RSD组件及其触发系统,工作电压10~12 kV。试验结果表明：该高压RSD 串联组件触发稳定,工作可靠,12 kV工作电压下峰值电流可达133 kA,传输电荷24 C,电流变化率可达4.12 kA/μs,导通的峰值功率可达1.6 GW。     

低抖动Marx发生器设计与实验

提出并设计了一种Marx发生器线路,将电路模拟和实验验证结果与传统的Marx线路进行了比较,结果表明,所设计的线路通过保证Marx后级开关上的过电压幅值,来保证开关可靠击穿并减小开关自击穿所需时间,从而减小Marx发生器的抖动和增大工作范围。在此线路基础上,设计了一种用于直线感应加速器脉冲功率系统的Marx发生器,该发生器采用正负双极性直流充电,使用低抖动的场畸变火花隙开关作为脉冲形成开关,最大储能16.87 kJ,最高输出电压450 kV,在一定工作状态下可以达到亚纳秒级的时间抖动。