不同类型表面活性剂与高铁肌红蛋白相互作用

通过UV-Vis吸收光谱、同步荧光光谱、圆二色(CD)光谱等方法对阴离子型表面活性剂——琥珀酸二辛酯磺酸钠(AOT)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、阳离子型表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、两性离子型表面活性剂——3-[(3-胆固醇氨丙基)二甲基氨基]-1-丙磺酸(CHAPS)与马心高铁肌红蛋白(metMb)的不同作用机理进行了探讨.结果显示:阴、阳离子型表面活性剂可以与蛋白发生较强烈的作用,且相互作用与表面活性剂的浓度密切相关.AOT和SDBS浓度的升高使得metMb的Soret带发生红移且出现两个新的Q带,伴随着配体金属电荷转移(LMCT)带的消失,蛋白从水合的六配位高自旋复合物(6-cHs)转化成六配位低自旋高铁血红素复合物(6-cLs),低浓度的AOT和SDBS对Tyr和Trp微环境均有影响,能使metMb的二级结构发生变化;而CTAB和DTAB在低浓度时对metMb的血红素中心影响不大,但是对Trp和Tyr的微环境影响很大,高浓度时主要通过静电吸引作用以聚合体形式直接作用于血红素中心,使Soret带发生蓝移,metMb形成五配位高自旋(5-cHs)复合物,血红素从疏水腔中释放出来,metMb的α螺旋含量减少.DTAB由于自身结构的特点,与CTAB作用于蛋白的过程有些区别,形成了一个中间态,但最终也导致血红素的暴露.两性离子型表面活性剂在测定浓度范围内不与metMb发生作用,原因是CHAPS整体呈电中性,其与metMb的阴离子性或者阳离子性位点作用的能力很弱,同时也说明metMb表面带相反电荷的位点相距较远.结果充分证明表面活性剂与蛋白相互作用的方式与表面活性剂的种类、结构及其浓度有关.     

金纳米-Nylon柔性膜基底的制备及其SERS性能研究

表面增强拉曼光谱（SERS）是目前最灵敏的分析技术之一,广泛应用于生命科学、材料科学、环境科学及分析化学等领域。SERS基底的特性决定了该技术的实际应用范围,是推动该技术发展的关键,高活性SERS基底的制备已经逐渐成为SERS研究领域的热点。为了获得最佳的拉曼信号,对具有特殊特性的SERS活性基底的需求一直很大。柔性SERS基底因具有良好的柔韧性,3D支架结构和表面可控的孔径大小等独特优势,在检测化合物和细菌等方面有很好的应用价值。Nylon(尼龙)柔性膜表面具有分级及多孔交错排列3D结构的特点,将固相萃取装置与特殊材料Nylon柔性膜相结合,通过改变金纳米颗粒的附着量以及金纳米颗粒与膜结合次数,制备了高SERS活性的金纳米-Nylon（Au-Nylon）柔性膜基底。研究表明,金纳米颗粒能很好地附着在Nylon纤维上,纳米颗粒与Nylon柔性膜表面等离子共振耦合作用,形成金纳米颗粒与Nylon纤维的复合体,Au-Nylon柔性膜基底的等离子共振吸收峰发生蓝移。首次处理后的Nylon纤维与其所附着的金纳米颗粒形成新的活性截留层,有助于使再次处理时金颗粒更好地附着在柔性膜表面,产生SERS“热点”效应,提高其SERS性能。利用结晶紫（CV）作为SERS探针分子,对Au-Nylon柔性膜基底SERS性能进行分析,发现CV探针分子在Au-Nylon柔性膜基底上的SERS强度随金纳米颗粒的附着量以及金纳米颗粒与膜结合次数而变化。对于面积为1 cm2的Au-Nylon柔性膜基底,当单次过滤金溶胶1 mL,与膜结合2次,总结合量2 mL时,CV探针分子的SERS信号最强,SERS活性最强。采用Au-Nylon柔性膜基底对浓度为2.5×10-5,1×10-5,1×10-6,5×10-7及1×10-7 mol·L-1的CV溶液进行的SERS检测,发现Au-Nylon柔性膜基底对CV探针分子检测极限达1×10-6 mol·L-1,增强因子达到1.0×104。此外,Au-Nylon柔性膜基底均匀性较好,相对平均偏差为11.8%。Au-Nylon柔性膜基底在微生物检测中,仍具有良好SERS活性,对金黄色葡萄球菌的SERS增强效果优于金溶胶。由此可见,研究中制备的Au-Nylon柔性具有良好的均一性,并具有较好的SERS活性,该方法简单且易批量制备,无论在化合物检测还是微生物检测中都具有良好的实际应用价值。     

离子印迹壳聚糖/凹土分离富集-火焰原子吸收光谱测定中药材中痕量Cd(Ⅱ)的研究

建立了离子印迹壳聚糖/凹凸棒石(IICA)分离富集-火焰原子吸收光谱(FAAS)测定中药材中痕量Cd(Ⅱ)的新方法。在动态吸附条件下,系统研究了溶液pH值、流速、洗脱条件和干扰离子对痕量Cd(Ⅱ)分离富集的影响。研究表明,在pH为4.5,上样流速为0.60mL/min条件下,Cd(Ⅱ)能被IICA定量富集;吸附的Cd(Ⅱ)可用1.0mol/L HCl-0.1mol/L甲基异丁酮的乙醇溶液,在流速为0.96mL/min条件下完全洗脱。优化条件下,IICA对Cd(Ⅱ)的动态吸附容量为56.45mg/g。线性范围为0.00097～1.28mg/L,r=0.9994,检出限(3σ,n=11)为0.97μg/L,相对标准偏差为1.32%(n=6,c=0.08mg/L),回收率在96.5%～106.4%之间。该方法操作简便,灵敏度和精密度高,可应用于实际中药材样品中痕量镉的测定。     

基于MOS管的新型转换开关在集成电路测试中的应用

为了克服继电器在集成电路测试板上触点烧蚀故障率较高,断开时易产生电磁干扰和开关时间过长等缺点,提出了一种基于MOS管的新型转换开关电路,能更加有效地测试芯片,显著降低芯片的成本。本文详细讨论了集成电路测试的要素和基本原则,继电器在测试板上的应用及其局限性,基于MOS管的新型转换开关电路的特点及控制原理。仿真结果表明,该电路在10v电源电压下开关的转换速度为70μs,工作频率可达100kHz以上,灵敏度高,适用于集成电路测试。     

基于FPGA的具有流量控制机制的高速串行数据传输系统设计

本文介绍了基于Xilinx Virtex-6 FPGA的高速串行数据传输系统的设计与实现,系统包含AXI DMA和GTX串行收发器,系统增加了流量控制机制来保证高速数据传输的可靠性.最后进行了仿真测试,测试结果显示系统可以高速可靠地传输数据.     

非定常动态演化伴随优化设计方法

研究了基于定常流动解和伴随方程定常解基础上的传统的伴随方法.在此基础上对定态飞行气动外形的优化设计提出了基于非定常流动控制方程瞬态解和非定常伴随方程瞬态解的新的优化方法,称之为动态演化伴随方法.这种新的优化方法保留了传统伴随方法适用于具有大数量设计变量的气动优化问题,而且比传统的伴随方法可节省大量的计算时间.大量算例计算结果表明,新方法与传统方法具有相同的精度.     

基于小波变换的状态x~2改进检测算法及其应用

在惯导器件的故障检测中,针对传统的状态x2检验法无法对缓变故障持续时间进行准确判定的问题,提出一种基于小波变换的状态x2改进检测算法。该方法首先利用小波变换后的模极大值在不同尺度上的衰减速度找出信号突变点;然后将检测结果反馈给Kalman滤波器,通过引入状态修正项,修正状态误差值,使故障检测曲线能够反映缓变故障的持续时间。仿真验证表明,采用基于小波变换的状态x2检测算法较好地解决了缓变故障持续时间无法准确判定的问题,大大提高了系统故障检测的准确性。     

γ radiation caused graphene defects and increased carrier density

We report on a micro-Raman investigation of inducing defects in mono-layer, bi-layer and tri-layer graphene by γ ray radiation. It is found that the radiation exposure results in two-dimensional (2D) and G band position evolution with the layer number increasing and D and D' bands rising, suggesting the presence of defects and related crystal lattice deformation in graphene. Bi-layer graphene is more stable than mono- and tri-layer graphene, indicating that the former is a better candidate in the application of radiation environments. Also, the DC electrical property of the mono-layer graphene device shows that the defects increase the carrier density.     

纤维增强聚合物加固带裂缝矩形截面木梁的弯曲

对具有纵向贯穿裂缝的矩形截面木梁采用侧贴纤维增强聚合物布(FRP布)的方式加固。将FRP布视为正交各向异性材料,在组合梁小挠度变形的假定下,建立了侧贴FRP布加固具有纵向贯穿裂缝矩形截面木梁弯曲变形的控制方程;研究了FRP加固简支木梁在跨中集中力作用下的弯曲行为,得到了木梁挠度的解析表达式,在此基础上通过参数分析,考察了材料参数、几何参数、加固方式等对梁弯曲挠度的影响。数值结果表明:当FRP布纤维方向与梁轴线夹角=0°时,CFRP布的加固效果好于GFRP布的加固效果,而当为10°~15°时,FRP布的加固效果最为显著;当FRP布量纲为一的厚度(FRP布厚度与木梁的宽度之比)<0.02、剪切模量(FRP布OXZ方向的剪切模量与木梁弹性模量之比)<0.5时,和对FRP布加固木梁的挠度有较显著的影响。     

基于光谱技术的农林生物质原料组分和热值的快速测定

快速检测生物质原料特性对生产高品质压缩成型燃料具有重要意义。利用光谱技术建立松木、杉木和棉杆三类农林生物质组分(水分、灰分、挥发分和固定碳)和热值预测模型。相比原始光谱,基于一阶导数光谱的偏最小二乘回归(PLS)模型预测精度较高。灰分、挥发分和水分PLS模型交叉校验决定系数(R2)分别为0.97,0.94和0.90,预测偏差比率(RPD)分别为6.57,4.00和3.01。固定碳和热值PLS模型精度一般,R2分别为0.85和0.87,RPD分别为2.55和2.73。实验结果表明,利用可见-近红外光谱技术完全可以替代传统工业分析方法,从而实现农林生物质原料组分和热值的快速测定。