一种力–电协同驱动的细胞微流控培养腔理论模型

细胞培养液在微流控生物反应器中受到外界物理场(如压力梯度或者电场)作用流动而产生流体剪应力,并进一步刺激种子细胞调控其内部基因的表达,从而促进细胞的分化和生长,这个过程在自然生命组织内的微管中亦是如此.考虑到细胞培养微腔隙中液体流动行为很难实验量化测定,理论建模分析是目前可行的研究手段.因此建立了矩形截面的细胞微流控培养腔理论模型,将外部的物理驱动场(压力梯度与电场)与培养腔内液体的流速、切应力和流率联系起来,分别得到了压力梯度驱动(pressure gradient driven,PGD)、电场驱动(electric field driven,EFD)及力–电协同驱动(pressure-electricity synergic driven,P-ESD)三种驱动方式下的液体流动理论模型.结果表明该理论模型与现有的实验结果基本一致,即力–电协同作用下的解答为压力梯度驱动和电场驱动结果的叠加.细胞培养腔内的流体流速、剪应力及流率幅值均正比于外部物理场强幅值,但随着压力梯度驱动载荷频率的增大而减小,随着电场驱动频率的变化不明显.在压力梯度驱动作用下,细胞贴壁处的切应力随着腔高的增大而线性增大,流率则随着腔高的增大而非线性增大,而电场驱动下的结果不受腔高的影响.生理范围内的温度场变化对压力和电场驱动的结果影响不大.另外,在引起细胞响应的流体切应力水平,电场驱动能提供较大的切应力幅值而压力梯度驱动则能提供较大的流率幅值.该理论模型的建立为细胞微流控生物反应器实验系统的设计及参数优化提供理论参考,同时也为力–电刺激细胞生长、分化机理的研究的提供基础.     

基于ZigBee的远程无线抄表系统研究与设计

为了解决传统抄表收费方式实时性差、准确性低、收费难等问题,提出了一种基于Zig Bee技术和GPRS技术的低功耗、低成本无线抄表系统。采集器、集中器由低功耗片上的CC2430构成,数据通讯由Zig Bee传感器网络进行,并与远程无线网络GPRS相结合,可实现对数据的定时采集。该系统实现了对电能表高效精准、操作便捷的远程数据采集,提高了远程无线抄表的效率。     

近红外光谱分析技术识别奶粉中淀粉掺假的研究

将蒙牛、伊利、完达山三个品牌的奶粉样品掺入不同量的淀粉构成32份实验样品。在跨度近两个月时间内,用JDSU微型近红外光谱仪,分五天重复5次采集这些样品的中波近红外漫反射光谱。采用仿生模式识别（BPR）算法对样品进行掺假识别定性分析,并研究了分析的可靠性与模型的稳健性。以90%作为评价分析结果（样品掺杂的正确识别率 CAR与正确拒识率 CRR）的阈值：将测试结果高于此阈值的所有样品中掺入淀粉的最低含量分别称为样品掺杂的正确识别限与正确拒识限。结果显示：三个品牌奶粉样品分别各自建模时,若用同一天测定的部分光谱数据建立模型,预测该天剩余光谱,样品掺杂的正确识别限与正确拒识限都可以达到0.1%。对于三种品牌奶粉合并后的纯奶粉及其淀粉掺杂样品混合建模时,若用同一天测定的光谱建模与测试,样品掺杂的正确识别限也可以达到0.1%,正确拒识限则为1%;若用不同时间采集的光谱进行交叉测试,正确识别限与正确拒识限都只有5%;若用四天的光谱数据联合建模,测试第五天的数据,正确识别限可以稳定达到1%,正确拒识限可以达到5%。应用两种算法对奶粉中淀粉含量进行定量分析比较,进一步验证了有关定性分析对样品掺杂正确识别限和正确拒识限的可靠性。     

一种骨小管中液体流动产生的流量及切应力模型

骨组织受力变形后其内部液体就会流动,同时在其微观结构——骨单元壁中扩散,并进一步产生一系列与骨液流动相关的物理效应,如流体剪切应力、流动电位等,这些物理效应被细胞感知并做出破骨或成骨等反应,来使骨适应外部载荷环境.鉴于骨组织产生的内部液体流动很难实验测定,理论模拟是目前的主要研究手段.基于骨单元的多孔弹性性质建立了骨小管内部液体的流动模型,该模型将骨单元所受的外部载荷与骨小管内部液体的压力、流速、流量和切应力联系起来,并进一步可以研究其力传导与力电传导机制.骨小管模型的建立分别基于中空和考虑哈弗液体的骨单元模型,并考虑了骨单元外壁的弹性约束和刚性位移约束两种边界条件.最终得到骨单元在外部轴向载荷作用下,骨小管内部液体的流量及流体切应力的解析解.结果表明:骨小管中的液体流量与流体切应力都正比于应变载荷幅值和频率,并由载荷的应变率决定.因此应变率可以作为控制流量和流体切应力的一种生理载荷因素.流量随着骨小管半径的增大而非线性增大,而流体切应力则随着骨小管半径的增大而线性增大.此外,在相同的载荷下,含哈弗液体的骨单元的模型中,骨小管中液体的流量和切应力均大于中空骨单元模型.     

DDOS的攻击与防御

文章介绍了拒绝服务（DOS）攻击和分布式拒绝服务（DDOS）攻击的概念,分析了DOS／DDOS攻击的原理,讨论了DDOS攻击的主要工具和防范策略,提出了一些DDOS攻击的应急措施以减少攻击所造成的影响。     

多媒体通信技术与应用

随着世界经济信息化进程不断加快，信息产业已成为推进社会经济发展的支柱产业，尤其是计算机技术和通信技术发展更为迅猛，新技术层出不穷，原本一些独立的技术领域逐步相互渗透，相互融合，发展并产生出许多边缘新技术。多媒体计算机技术和通信技术的相互结合，就形成了一门崭新的技术——多媒体通信技术。     

基于单片机的雨天自动关窗系统设计

该设计通过电机的控制在刮风下雨时,风速传感器及湿度传感器不断的循环检测,当湿度或风力到达一定值时,驱动步进电机,使得窗户自动关闭,也可设置自动开关窗阀值,当外界环境到达阀值则会自动开关窗。设计硬件采用单片机STC89C52作为自动关窗系统的检测及控制,采用温湿度传感器对环境进行检测,窗户的工作状态则利用发光二极管来显示;软件部分则是通过模块化结构思想,实现了对窗户的开关控制,状态显示等功能。     

基于等效介电常数的激光雾中衰减研究

海雾是一种具有吸收和散射特性的介质,对激光有较强的衰减作用。结合海雾环境的物理特征,根据电介质极化理论推导出了海雾介质等效介电常数的一般计算模型,并进一步得到激光雾中传输衰减率计算模型。以平流雾的经验雾滴谱和两次海雾个例雾滴谱为例对介电常数衰减模型进行了计算和仿真,并分析和评估了海雾环境物理特征对激光传输效应的影响。结果表明,基于等效介电常数的激光雾中衰减计算模型体现了海雾物理特性的影响,特别是能见度、雾滴谱分布等对其作用明显。     

A density-wave-like transition in the polycrystalline V3Sb2 sample with bilayer kagome lattice

Recently,transition-metal-based kagome metals have aroused much research interest as a novel platform to explore exotic topological quantum phenomena.Here we report on the synthesis,structure,and physical properties of a bilayer kagome lattice compound V₃Sb₂.The polycrystalline V₃Sb₂ samples were synthesized by conventional solid-state-reaction method in a sealed quartz tube at temperatures below 850℃.Measurements of magnetic susceptibility and resistivity revealed consistently a density-wave-like transition at Tdw≈160 K with a large thermal hysteresis,even though some sample-dependent behaviors were observed presumably due to the different preparation conditions.Upon cooling through Tdw,no strong anomaly in lattice parameters and no indication of symmetry lowering were detected in powder x-ray diffraction measurements.This transition can be suppressed completely by applying hydrostatic pressures of about 1.8 GPa,around which no sign of superconductivity was observed down to 1.5 K.Specific-heat measurements revealed a relatively large Sommerfeld coefficientγ=18.5 mJ·mol^-1·K^-2,confirming the metallic ground state with moderate electronic correlations.Density functional theory calculations indicate that V₃Sb₂ shows a non-trivial topological crystalline property.Thus,our study makes V₃Sb₂ a new candidate of metallic kagome compound to study the interplay between density-wave-order,nontrivial band topology,and possible superconductivity.