GaAs 微尖阵列的制备与场发射性能

利用选择液相外延的方法制备GaAs微尖阵列,通过扫描电子显微镜对微尖形貌进行了表征,并对此微尖阵列进行了场发射性能测试。结果表明,选择液相外延法制备的GaAs微尖呈金字塔状,两对面夹角为71°;微尖高度由生长窗口的尺寸决定,对底边为60μm的微尖,其高度约为42μm。此微尖阵列排列规则,具有场发射特性,开启电场约为5.1V/μm。发射电流稳定,当电场由8.0V/μm增加到11.9V/μm,发射电流由6μA增到74μA,在发射时间超过3h的情况下,电流波动不超过3%。另外,GaAs微尖阵列场发射的F-N曲线不为直线,分析表明是表面态和场渗透共同作用的结果。这对GaAs微尖阵列在场发射阴极方面的进一步研究具有重要的意义。     

高效液相色谱法检测邻烯丙基苯酚在小麦纹枯病菌中降解动态

采用高效液相色谱-二极管阵列(HPLC-DAD)检测方法定量分析仿生杀菌剂邻烯丙基苯酚在小麦纹枯病菌中的降解情况。检测条件为:流动相为乙腈/水(0.1%醋酸),HYPERSIL BDS C18(250 mm×4.6 mmi.d.,5μm)色谱柱,检测波长280 nm。邻烯丙基苯酚的线性回归方程为y=5.019 8.0266x(r=0.9999),在2~500 mg/L浓度范围内线性关系良好。检出限和定量下限分别为0.15和2.00 mg/L;平均回收率为72.63%。所建立的分析方法灵敏、准确,并且具有较好的稳定性和重现性,可以用于邻烯丙基苯酚在小麦纹枯病菌中消解动态的定性定量分析。检测0~144 h内邻烯丙基苯酚在小麦纹枯病菌培养液中的降解情况,0~8h间邻烯丙基苯酚在培养液中迅速降解,至8 h时药物的降解率达到47.13%。此后,邻烯丙基苯酚呈平稳的递减趋势,在144 h药物已消解71.02%。此过程中药物对病菌菌丝生长的抑制作用并未因其降解而降低,而是呈现较平稳的抑菌势态。     

高度有序的二氧化钛纳米管阵列的制备及其光催化活性的研究

采用电化学阳极氧化法在钛表面构筑了一种结构有序、微米级的TiO₂纳米管阵列膜层. 考察了制备电压、氧化时间、溶液搅拌等实验参数对TiO₂纳米管阵列形貌和尺寸的影响. 应用SEM和XRD对膜层的形貌和晶型进行了分析和表征, 并通过TiO₂纳米管阵列膜对甲基橙的光催化降解, 研究了TiO₂纳米管阵列膜层结构与光催化活性的关系. 结果表明: 阳极电压和溶液搅拌对制备TiO₂纳米管阵列的结构起到关键的作用. 控制20 V电压制备的TiO₂纳米管阵列膜, 管长达2.6～3.3 μm, 经500 ℃热处理后具有最高的光催化活性, 其光催化性能明显优于一般的TiO₂纳米颗粒膜.     

丝阵Z箍缩实验1维X光辐射功率分布

 在Angara-5-1联合实验中,利用条纹像机和光纤阵列实现时间分辨和1维空间分辨,得到了丝阵条纹像,观察到丝阵负载箍缩区X光辐射的1维轴向空间分布信息随时间的演化过程,考察了内爆的同步性和均匀性。通过对比不同结构负载内爆等离子体X光1维时空分布信息,发现由于内层等离子体对磁流体瑞利-泰勒不稳定性的抑制作用,(40+20)根双层钨丝阵比60根单层钨丝阵的内爆轴向同步性好,产生的X光辐射功率高;由于负载存在弯曲、断丝、扭曲等现象,(60+30)根双层钨丝阵比90根单层钨丝阵的轴向同步优势不明显;轴向同步性好与辐射功率高之间存在相关性;辐射波形前沿较快时,X光功率较高。     

用于波导阵列——光纤阵列自动对接的多目标演化算法的研究

开发设计了一种新的列阵自动对接方法,该方法将多目标演化法导入光纤—光波导列阵—光纤列阵的自动对接,并行操作次数较常规遗传法大幅减少.数值仿真表明,对于模场非对称因子为0.4%的单模波导列阵与光纤列阵的双芯对接,能实现0.04 dB的平均端面耦合损耗.用于1×8波导分支耦合器与通道间距误差在0.35 μm以内的光纤列阵对接,自动耦合仿真达到了小于0.1 dB的平均端面耦合损耗,最大值与最小值的差小于0.06 dB.     

白血病细胞酶联免疫酶催化银沉积于插指电极阵列电化学免疫分析新方法

建立了一种检测白血病细胞表面抗原的细胞酶联免疫电化学分析新方法. 该方法兼有细胞酶联免疫分析抗原、抗体结合的特异性和插指电极阵列酶催化银沉积电化学分析的灵敏性. 在聚苯乙烯微孔板中包被白血病细胞, 先后加入鼠抗人抗体及碱性磷酸酶(ALP)标记的马抗鼠抗体, ALP催化抗坏血酸磷酸酯(AAP)水解成抗坏血酸(AA), AA使银离子还原成银单质并沉积到插指电极阵列表面, 导致插指电极阵列上相邻两个梳齿导通. 通过对电导率的测定, 可实现对细胞表面抗原的高灵敏分析. 此分析方法灵敏度高(可检测出50个左右的HL-60细胞)、特异性好, 且可用于大量样品的分析, 为白血病等肿瘤疾病的早期诊断和免疫分型提供了新技术. 此外, 该方法也可用于细胞表面分子基因工程抗体活性的检测.     

A data-driven,high-throughput methodology to determine tissue-specific differentially methylated regions able to discriminate body fluids

Tissue-specific differentially methylated regions (tDMRs) are regions of the genome with methylation patterns that modulate gene expression in those tissue types. The detection of tDMRs in forensic evidence can permit the identification of body fluids at trace levels. In this report, we have performed a bioinformatic analysis of an existing array dataset to determine if new tDMRs could be identified for use in body fluid identification from forensic evidence. Once these sites were identified, primers were designed and bisulfite modification was performed. The relative methylation level for each body fluid at a given locus was then determined using qPCR with high-resolution melt analysis (HRM). After screening 127 tDMR's in multiple body fluids, we were able to identify four new markers able to discriminate blood (2 markers), vaginal epithelia (1 marker) and buccal cells (1 marker). One marker for each target body fluid was also tested with pyrosequencing showing results consistent with those obtained by HRM. This work successfully demonstrates the ability of in silico analysis to develop a novel set of tDMRs capable of being differentiated by real time PCR/HRM. The method can rapidly determine the body fluids left at crime scenes, assisting the triers of fact in forensic casework.     

利用“神光-Ⅱ”激光装置多路光束叠加直接驱动下的冲击波平面性及稳定性

利用“神光-Ⅱ”的3路基频光输出及小透镜列阵束匀滑技术,通过优化设计和合理地选择光路组合,实现了多路叠加斜入射的驱动激光, 在靶材料中产生一个650~750μm范围内平面性良好的冲击波,有效地提高了“神光-Ⅱ”输出光束的利用率。同时,利用斜面靶进行的冲击稳定性实验表明,在靶面功率密度分别为3.26×1014及2.56×1014W/cm2时,冲击波至少在28.38~55.82和22.13~35.07μm的Al样品厚度内是稳定传播的。     

940nm波长高功率线阵二极管激光器封装研究

对940nm波长高功率线阵二极管激光器的封装结构进行了重新设计,并在此基础上开展了芯片的封装实验。封装出的线阵二极管激光器,在连续工作时输出激光功率达40W,在准连续工作时（占空比0.5%）,输出峰值功率可达100W。     

大面阵激光二极管阵列端面泵浦耦合技术

为了满足常温Yb:YAG激光放大器对泵浦功率密度的要求,设计了一种高缩束比的耦合系统。根据激光二极管（LD）的发光特性,将输出功率为80 kW的LD阵列进行拟球面排列,采用正交柱面透镜配合空心导光管进行泵浦耦合,耦合系统的面积缩束比高达86∶1。模拟计算表明,该耦合系统的耦合效率对导光管反射板的反射率依赖性较低,且脱离耦合系统后的泵浦光传输8.5 mm后,依然可以保持泵浦光场的轮廓,满足端面泵浦的常温Yb:YAG片状放大器对泵浦耦合系统的要求。