表面微结构对液滴三相线移动行为影响研究

为研究表面微结构对液滴三相线移动行为的影响,采用标准MEMS工艺在硅基表面加工出了具有不同尺寸及间距的柱状微结构疏水表面。通过多角度光学可视化实验系统,研究了液滴蒸发时,不同微结构区域内液滴三相线移动行为,分析了微结构尺寸及间距对三相线移动特性和蒸发模式的影响。结果表明：处于不同微结构阵列上的液滴在蒸发过程中将出现三相线的非对称移动,液滴两侧出现不同的蒸发模式,且在后退接触角较小的一侧出现了一种不同于目前三种蒸发模式的现象-三相线固定,接触角呈周期性锯齿状波动,最后基于能量原理分析了液滴三相线移动所需能量与后退接触角之间的联系,解释了产生上述行为的原因。     

钙钛矿相界面插层对SrFeOx基忆阻器的性能提升

SrFeO_x(SFO)是一种能在SrFeO_2.5钙铁石(BM)相和SrFeO₃钙钛矿(PV)相之间发生可逆拓扑相变的材料.这种相变能显著改变电导却维持晶格框架不变,使SFO成为一种可靠的阻变材料.目前大部分SFO基忆阻器使用单层BM-SFO作为阻变功能层,这种器件一般表现出突变型阻变行为,因而其应用被局限于两态存储.对于神经形态计算等应用,单层BM-SFO忆阻器存在阻态数少、阻值波动大等问题.为解决这些问题,本研究设计出BM-SFO/PV-SFO双层忆阻器,其中PV-SFO层为富氧界面插层,可在导电细丝形成过程中提供大量氧离子并在断裂过程中回收氧离子,使导电细丝的几何尺寸(如直径)在更大范围内可调,从而获得更多、更连续且稳定的阻态,可用于模拟长时程增强和抑制等突触行为.基于该器件仿真构建了全连接神经网络(ANN),在手写体数字光学识别(ORHD)数据集进行在线训练后获得了86.3%的识别准确率,相比于单层忆阻器基ANN的准确率提升69.3%.本研究为SFO基忆阻器性能调控提供了一种新方法,并展示了它们作为人工突触器件在神...     

2015年《人工晶体学报》征订启事

《人工晶体学报》是由中材人工晶体研究院有限公司主办,是国内唯一一本专门刊登人工晶体材料这一高新技术领域研究热点的国际性刊物。它以论文和简报等形式报道我国在晶体材料、半导体材料、超导材料、红外材料、发光材料、     

一种KI和H_3BO_3混合溶液中KI浓度的测定方法

本发明涉及分析测试领域,特别涉及一种KI和H3BO3混合溶液中KI浓度的测定方法。该方法包括:(1)测定待测液的电导率;(2)将H3BO3转化成络合酸;(3)滴定反应;(4)计算H3BO3的质量浓度;(5)计算KI质量浓度。该方法试剂种类少而且使用量少,所使用的试剂也容易得到,价格也不高,使操作过程更加方便快捷,还大大降低了测量的成本;同时加入了电导率的测量和函数模型拟合的计算,减少了人工的工作量,也防止了人工操作容易造成的误差,提高了测量结果的准确性。     

维生素 E型人工膝关节在ISO标准步态与上楼梯运动下的磨损情况对比

为研究人工膝关节假体在ISO标准步态与上楼梯运动负载下的摩擦磨损情况,通过对日常活动频次及动力学和运动学的研究与分析,基于人工膝关节磨损试验机,以新型Vitamin E型人工膝关节为对象进行500万次标准步态磨损测试加200万次上楼梯运动磨损测试. 结果表明正常步态阶段的磨损率为4.34 mg/mc,上楼梯运动阶段的磨损率为5.95 mg/mc. 上楼梯运动相比标准步态对半月板衬垫的磨损量造成更大的影响,半月板衬垫表面形貌相较标准步态磨损后表面形貌也发生了显著变化,出现了条纹图案和局部凹陷,这种表面形貌结果更接近于临床半月板衬垫取出物的表面形貌,目前对于人工膝关节假体的标准磨损测试方式不够全面,需要进一步改进整个测试的方案才能更好地体现体外磨损测试的意义.      

硬脂酸镉和山嵛酸镉混合LB膜的微结构

X-ray diffraction (XRD) was used to investigate the microstructure and phase separation of mixed multilayers of cadmium stearate (SA) and behenate (BA) deposited onto hydrophilic glass by the Langmuir-Blodgett technique. No unitary fatty acid diffraction peaks in the XRD spectra of the mixed LB films, which reveals that domains in these samples are small and uniform. The interplanar spacing of the mixed LB films changes with the ratio of BA to SA in a step-shaped curve, which suggests that with the changing of the ratio between BA and SA, only three kinds of ordered structure form in the mixed system, and each microstructure, in particular, the short chains against long chains meshed microstructure can be maintained in a certain ratio range . In addition, for the meshed microstructure, the alkyl chains of both SA and BA stand straight or may have exactly the same small tilted angle from the substrate normal, as is indicated by the symmetric and asymmetric stretching vibration of methylene (CH2) peaks which are at 2847.80 and 2914.37 cm-1respectively in the Fourier transform infrared (FT-IR) transmission spectra. The mixed system always goes through a longitudinal regularity decreasing process when BA/SA is out of the intermediate ratio range (BA/SA: 1/5-1/1), which is illustrated by the relative XRD intensity changing with the ratio of BA/ SA in a \W" shape. These results for the mixed LB films of BA/SA provide meaningful data for choosing the mixture ratio when fabricating composite films with special structure.     

微结构显微光学无损检测方法（特邀）

微纳尺度的微结构可调制光场,提高传感器的灵敏度,是新一代功能器件或传感器件中广泛使用的重要结构特征。包含微细加工在内的先进制造技术的快速发展,对多种型式微纳尺度微结构的无损测量技术提出了紧迫的需求。本文从多维视角论述了国内外行业发展中出现的微结构种类、型式,围绕具有高精度无损检测特质的光学显微技术,阐述了国内外仍在继续发展的微结构无损检测四种主流方法,分析了这些方法的技术特点、适用对象,给出了典型样品的检测结果,其中部分结果是首次发表。结果表明,暗场显微机器视觉法,是振幅型颗粒、凹坑、划痕等有害微结构的有效检测方法,可以实现大尺度样品的快速检测;共焦显微成像和低相干显微干涉法是“相位”型微结构的最佳检测方法,可以得到微结构的三维形貌;光谱反演-过焦扫描法与近红外显微干涉法,是应高深宽比微结构无损检测需求而发展起来的新方法,前者可以快速测得线宽和深度,后者可以测得物镜视场范围内高深宽比微结构的三维形貌,二者可以相互验证与补充。     

新型希夫碱型钳形人工受体的微波合成及其对中性分子的识别性能

以对苯二甲酸为起始原料,设计并合成了8个新型的芳环钳形人工受体(3a～3h),其结构经1H NMR,IR,ESI-MS和元素分析表征。利用UV-Vis滴定法初步考察了3a～3h对中性分子(邻苯二胺,间苯二胺,对苯二胺和二苯甲酮)的识别性能,结果表明3a～3h对其具有良好的识别性能。     

无细胞多酶系统的模块化构建（英文）

无细胞多酶催化是绿色生物制造领域的新兴技术之一.该技术通过设计和构建新的多酶合成路线,使得一些从天然途径难以获得的化学品的生产成为可能,具有广阔的应用前景.尽管无细胞多酶系统的构建具有高度的灵活性和可调性,但如何实现人工系统中多酶反应的兼容性和协同性仍是目前多酶体系构建的难点.针对这一难题,模块化构建和优化无细胞多酶体系的策略近年来受到广泛关注.尽管该策略已被应用于实践,但人们对于模块化的概念仍存在不同的理解.本文通过功能性来定义多酶模块,一个模块通常指共同作用并执行特定功能的一组酶,且同一模块内部的酶与酶之间应具有紧密的互作关系.另外,多酶体系的模块化还发生在从分子到反应器等多个不同的水平.介绍了自然界中的多酶模块,包括途径水平和分子水平的多酶模块,并简要介绍了这些天然模块的特点和功能.途径水平的多酶模块主要指生物体中一些承担特定生理生化功能的多酶反应(如糖酵解、糖异生、柠檬酸循环等).分子水平的多酶模块则主要包括多酶复合物和模块化酶,重点介绍了丙酮酸脱氢酶复合体、纤维小体、嘌呤体和非核糖体多肽合成酶等典型的例子.本文还梳理了近年来模块化构建人工无细胞多酶体系的重要进展,并根据模块在...     

双酚A人工抗原的光谱表征及免疫鉴定研究

双酚A(bisphenol A,BPA)是一种酚类环境雌激素,即使极低剂量残留对人类健康也有危害。为了建立其简单快速并适应现场检测的免疫分析方法,必须先合成它的人工抗原并进行鉴定。通过对双酚A进行结构修饰,用碳二亚胺将结构修饰了的双酚A与牛血清蛋白相偶联,经透析得到纯的双酚A人工抗原并冷冻干燥备用。然后用紫外光谱、红外光谱和免疫方法对人工抗原进行鉴定。结果表明,合成的人工抗原紫外光谱图中具有蛋白质和双酚A的特征吸收峰;人工抗原红外光谱图中呈现双酚A和牛血清蛋白的红外特征吸收峰;通过竞争ELISA试验表明用合成的人工抗原免疫的Balb/c小鼠血清中产生了双酚A的抗体。三种方法综合鉴定结果表明双酚A人工抗原合成成功,该人工抗原可以进一步用于制备抗双酚A的单克隆抗体。