用Matlab比较双缝干涉和双缝衍射

运用Matlab软件,对双缝衍射和双缝干涉、单缝衍射的光强分布和谱线特征进行了数值模拟,绘出实验中难以观察到的光强分布图,比较出双缝衍射与双缝干涉及单缝衍射的联系与区别。     

纳米磁流体动态散斑干涉场的奇异场分布

通过对由纳米磁流体运动引起的双扫描激光散斑干涉光场及其变化做拉盖尔-高斯滤波下的傅里叶变换,获得动态散斑干涉图对应的光学涡旋分布及变化特征。分析认为,光学涡旋分布及变化对应着由纳米磁微粒及其团族的运动所引起的动态散斑变化。当纳米磁微粒聚集到分散的过程中,动态激光散斑光场的奇异场分布发生相应变化,说明了磁流体运动过程对应涡旋密度有先大后小,再由小变大的两个变化;并且光学涡旋密度高,对应较小颗粒的散斑场,磁流体处于稳态的状况;光学涡旋密度低,对应较大颗粒的散斑场,对应着磁流体激烈的运动。研究结果体现了奇异场分布变化和纳米磁流体动后趋稳的过程存在对应关系。     

铅镉重金属离子在铋膜电极上的相互影响

采用原位镀铋电极的方式,以玻碳电极为工作电极,通过改变Cd2+和Pb2+的比例,考察不同Pb2+和Cd2+浓度条件下,两者同时存在时的相互影响。实验发现,Cd2+和Pb2+同时存在时,存在相互的影响,特别是对于Cd2+的检测,由于Pb2+较正的析出电位,对于Cd2+的析出有一定的辅助作用。考察了Cd2+和Pb2+单独存在时的分析性能,Pb2+沉积时间为60 s时,在1~80μg/L范围内呈线性关系,检出限为0.5μg/L;Cd2+的沉积时间为120 s,在1~25μg/L和30~200μg/L范围内有良好的线性关系,检出限为1.0μg/L。考察了铋膜电极在不同实际水样中对Pb2+和Cd2+的分析,获得了较好的一致性。     

EMI shielding and dynamic mechanical analysis of graphene oxide-carbon nanotube-acrylonitrile butadiene styrene hybrid composites

Carbon nanomaterials such as carbon nanotubes (CNTs), graphene and their hybrid have been studied extensively. Despite having excellent properties of CNTs and graphene have not yet been fully realized in the polymer composites. During fabrication agglomeration of CNTs and restacking of graphene is a serious concern that results in the degradation of properties of nanomaterials into the final composites. To improve the dispersion of CNTs and restacking graphene, in the present research work, we focused on the hybridization of graphene oxide and CNTs. Multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs), functionalized carbon nanotubes (FCNTs), and graphene oxide-carbon nanotubes (GCNTs) reinforced acrylonitrile butadiene styrene (ABS) composites were prepared separately by vacuum filtration followed by hot compression molding. Further, dynamic mechanical analysis (DMA), and electromagnetic interference (EMI) shielding properties of ABS composites reinforced carbon nanofillers were investigated. The dynamic mechanical properties of polymers strongly depend on the adhesion of fillers and polymer, entanglement density of polymer chains in the presence of carbon fillers. The dynamic mechanical characteristics such as storage, loss modulus, and damping factor of prepared composites were significantly affected by the incorporation of MWCNTs, FCNTs, and GCNTs. Maximum EMI shielding effectiveness of −49.6 dB was achieved for GCNT-ABS composites which were highest compared to MWCNTs-ABS composites (−38.6 dB) and FCNTs-ABS composites (−36.7 dB) in the Ku band (12.4–18 GHz). These results depict the great potential of GCNTs-ABS composites to be used in various applications of efficient heat dissipative EMI shielding materials for electronic devices.     

分子信标用于p53 mRNA的体外定量检测

根据p53基因的序列设计并合成了能特异性检测p53 mRNA的分子信标(MB), 发展了一种快速定量测定细胞内总RNA提取物中p53 mRNA的方法. 采用鼻咽癌(CNE2)细胞系和经RNA干扰技术降低p53基因表达的CNE2-p53RNAi细胞系, 抽提总RNA并用MB检测, 验证了MB的检测对象是p53 mRNA. 将该方法应用于多种肿瘤细胞内p53基因表达水平的分析, 表达变化趋势与经典的mRNA分析方法RT-PCR检测结果相符. 在此基础上, 用MB对5-氟尿嘧啶(5-Fu)处理的肺腺癌细胞(A549)进行了p53 mRNA的体外定量检测, 结果表明采用MB能够快速地获知该药物对细胞内p53 mRNA表达影响的信息.     

杨氏双缝干涉实验中的光谱奇异现象

基于部分相干光的传输理论,研究了杨氏双缝干涉实验中的光谱奇异现象。发现在杨氏双缝干涉实验干涉场区中的某个点的光谱奇异现象,它会随着某些参量(如源光谱宽度Γ′,缝宽参量ε,相对空间相干度Δ0)的变化而改变,指出该现象可应用于信息的编码及自由空间的信息传输。     

偏振光干涉法消除光纤光栅解调中的交叉敏感现象

提出一种偏振光干涉的光纤光栅应变测量方法,该方法能解决光纤光栅应变和温度测量时的交叉敏感问题。对于钒酸钇晶体偏振光干涉仪,如果选择两个能使干涉仪产生180°相位差的不同中心波长的光纤光栅,一个用于应变测量,一个用于补偿温度,就能很好地解决光纤光栅应变测量时的温度交叉敏感问题。分析了构成偏振光干涉仪的晶体的厚度对应变偏差的影响。理论计算和试验结果显示,当晶体厚度为0.5 mm时温度对应变测量的交叉敏感现象被压缩到了1.6%,相当于0.13με/℃。进一步的仿真分析发现当晶体厚度为0.1 mm时交叉敏感现象将被压缩到0.08%,相当于0.0067με/℃。小的晶体厚度有利于减小交叉敏感现象,但小厚度的晶体加工困难,为此分析了双晶体结构的方案。     

多棱锥镜产生多光束干涉场的理论和实验研究

提出了一种使用多棱锥镜和多棱台镜产生多束相干光形成二维和三维光学格子的方法。理论分析和数值模拟了多束轴对称平面波干涉产生的二维及三维点阵结构的特性,得到了光场分布随光束数增加的关系,发现随着干涉光数目的增加,干涉场会复杂变化,当棱锥棱数足够多近似于一个圆锥时,干涉场会变为同心圆结构的贝塞尔光束的场分布。实验上使用多棱锥和多棱台镜进行了多光束干涉实验,得到了多束轴对称平面波干涉形成的光学格子,将数值模拟与实验结果进行了比较,二者完全吻合。     

基于二氧化硅胶体晶体薄膜和反射干涉光谱的蛋白冠监测方法

生物分子与纳米材料作用形成的"蛋白冠"影响纳米材料的物理和化学性质,目前缺少有效的原位实时技术监测蛋白冠的形成过程.本研究基于二氧化硅胶体晶体薄膜和反射干涉光谱法,研究了三种代表性血液蛋白质在二氧化硅纳米粒子表面的蛋白冠形成过程,结果表明这三种蛋白具有不同的蛋白冠形成过程及参数;研究了人血清白蛋白在三种表面曲率的二氧化...