InGaN/GaN量子阱悬空微盘发光二极管

设计并制备了三种不同结构的电泵浦InGaN/GaN量子阱微盘发光器件,对其光增益和光损耗进行了分析和优化。以p型层的结构为分类标准,器件Ⅰ为圆柱形;器件Ⅱ为器件Ⅰ的悬空结构;器件Ⅲ是悬空的圆环形结构。实验和仿真结果表明,三种器件结构中,器件Ⅱ的结果最好。电极布局为内p外n型的圆柱形器件表面电流分布能够保证发光区和微腔高增益区重合,悬空结构能够降低微盘在垂直方向上的光损耗,有利于更好的光学增益。考虑到共振模式,器件Ⅱ在注入电流大于0.7 mA时,器件Ⅱ实现了峰值波长为408.2 nm、半峰宽为2.62 nm的振荡模式输出。这种电泵浦InGaN/GaN量子阱悬浮微盘二极管器件的设计思路对电泵浦微盘或微环激光器的研制具有重要参考意义。

创伤性脑损伤患者血清AQP4和NF-κB p65表达与神经功能缺损程度及预后的关系

目的探讨创伤性脑损伤(TBI)患者血清水通道蛋白4(AQP4)和核因子κB(NF-κB p65)表达与神经功能缺损程度及预后的关系。方法选取2021年3月至2023年3月于河南科技大学第一附属医院开元急诊科收治的128例TBI患者作为研究对象(观察组),根据美国国立卫生院神经缺损评估量表(NIHSS)将患者分为重度组31例、中度组45例和轻度组52例;根据格拉斯哥预后量表(GOS)评分将患者分为预后不良组37例和预后良好组91例。另选取同期于本院体检的128例健康志愿者作为对照组。比较各组受检者的一般资料及血清AQP4和NF-κB p65水平,采用Spearman法分析血清AQP4、NF-κB p65水平与NIHSS评分的相关性,采用受试者工作特征曲线(ROC)分析血清AQP4、NF-κB p65对TBI患者预后不良的预测价值。结果观察组患者的血清AQP4、NF-κB p65水平分别为(27.37±6.34)μg/L、(2.27±0.24)ng/mL,明显高于对照组的(12.65±3.21)μg/L、(0.36±0.11)ng/mL,差异均具有统计学意义(P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,TBI患者血清AQP4、NF-κB p65水平与NIHSS评分均呈正相关(r=0.605、0.612,P<0.05)。入院24 h血清AQP4、NF-κB p65水平比较,重度组>中度组>轻度组,48 h、72 h有同样的趋势,差异均具有统计学意义(P<0.05)。预后不良组患者的血清AQP4、NF-κB p65水平分别为(34.65±7.51)μg/L、(2.71±0.40)ng/mL,明显高于预后良好组的(24.41±6.48)μg/L、(2.09±0.22)ng/mL,差异均有统计学意义(P<0.05)。血清AQP4、NF-κB p65两者联合预测TBI患者预后不良的曲线下面积(AUC)为0.938,高于各单一指标的0.873、0.830,联合预测的敏感度为91.89%,特异度为85.71%,两者联合优于血清AQP4、NF-κB p65各自单独预测(Z两者联合-AQP4=2.564、Z两者联合-NF-κB p65=2.555,P=0.010、0.011)。结论TBI患者血清AQP4、NF-κB p65水平上升与神经功能缺损程度和不良预后有关,可作为预测预后的潜在标志物。

天麻素调控miR-181b对创伤性颅脑损伤大鼠行为及脑水肿的作用机制探究

目的探究天麻素(GAS)调控miR-181b对创伤性颅脑损伤(TBI)大鼠行为及脑水肿的作用机制。方法将120只SPF级SD雄性大鼠随机分为假手术组(Sham组)、TBI模型组(Model组)、低剂量GAS组(GAS-L组,50 mg/kg GAS)、高剂量GAS组(GAS-H组,100 mg/kg GAS)、高剂量GAS+miR-181b antagomir NC组(GAS-H+miR-181b antagomir NC组,100 mg/kg GAS+200 nmol miR-181b antagomir NC)和高剂量GAS+miR-181b antagomir组(GAS-H+miR-181b antagomir组,100 mg/kg GAS+200 nmol miR-181b antagomir),每组20只大鼠。采用改良神经功能缺损严重程度评分量表(mNSS)对各组大鼠神经功能进行评估。采用转棒测试、旷场实验评价大鼠行为学变化。干湿重法测定大鼠脑组织含水量。HE染色观察大鼠脑组织病理学变化。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法测定各组大鼠脑组织miR-181b水平。Western blot法测定大鼠脑组织中基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、水通道蛋白-4(AQP-4)的表达水平。结果与Sham组相比,Model组大鼠mNSS评分、脑组织含水量、脑组织MMP-9、AQP4蛋白表达显著升高(P<0.05),转棒测试跌落时间、旷场实验区域中心停留时间、脑组织miR-181b水平显著降低(P<0.05),大鼠脑皮质神经元萎缩,结构紊乱,细胞轮廓不清晰,出现严重的脑损伤。与Model组相比,GAS-H组大鼠相关指标变化趋势与上述相反(P<0.05)。miR-181b antagomir减弱了GAS对TBI导致的大鼠行为学障碍和脑水肿的减轻作用。结论GAS可能通过提高miR-181b的表达来改善TBI导致的大鼠行为学障碍和脑水肿。

硅基InGaN/GaN多量子阱微盘器件的发光、探测和数据传输

光源和探测器的集成可有效促进轻量化和小型化光电系统的发展,InGaN/GaN多量子阱器件中发光与探测共存现象为收发一体芯片的设计提供了可能。本文采用标准半导体工艺制备了硅片上集成的圆盘形InGaN/GaN多量子阱阵列器件,并对其发光、探测以及基本通信特性进行了研究。微盘型器件中的共振模式有助于提升其探测特性,同时各向同性的辐射特性有助于器件作为光源时与探测器在空间上的耦合。作为光源,该器件的开启电压为2.5 V,中心波长455 nm,-3 dB带宽为5.4 MHz。作为探测器,该器件对紫外到蓝光波段的光有响应,探测性能随波长增加而减弱,截止波长450 nm。在365 nm光源激发下,该器件具有最高开关比7.2×10^(4),下降沿时间为0.41 ms。同时,基于单个微盘器件,本文构建并演示了半双工通信系统,在不同频段实现数据传输。这项研究对于电驱动光源制备以及收发一体的光通信具有重要意义。

红细胞及其去铁胺水平对脑出血大鼠脑水肿的影响

目的红细胞及其去铁胺水平对脑出血大鼠脑水肿的影响.方法将100只SD大鼠按照随机数字表法分为全血注射组、假手术组及对照组,每组20只,红细胞注射组40只,其中红细胞注射组分为单纯红细胞注射组和红细胞加去铁胺注射组,每组20只.建立动物模型,建模后检测不同时点各组大鼠脑含水量、苏木素-伊红染色结果 及免疫组化染色结果 .结果 建模后6h全血注射组及红细胞注射组出现脑水肿,对照组与假手术组未引起明显的脑水肿,各时间段组间比较差异无统计学意义(P>0.05);全血注射组建模后6 h开始出现水肿,3 d达到高峰,与对照组和假手术组比较差异有统计学意义(P<0.05);红细胞注射组建模6 h便出现水肿,3 d达到高峰,与全血注射组比较差异有统计学意义(P<0.05).建模后各时点红细胞加去铁胺注射组大鼠脑组织含水量显著低于单纯红细胞注射组(P<0.01).全血注射组和红细胞注射组血红素氧合酶阳性细胞数及凋亡细胞数显著多于对照组及假手术组(P<0.01),红细胞注射组显著多于全血注射组(P<0.01).结论红细胞可促使脑出血后水肿形成,注射去铁胺可以显著抑制脑水肿的形成,具有保护作用.溶解红细胞较自体全血产生脑水肿更为严重,和自身所具有毒性介质效果、过氧化机能、凋亡情况相关.

疫情背景下语音测评技术在英语口语职业培训中的应用研究

准确的语音语调是口语交际的基础和口语教学的基本目标。然而,面对突如其来的新冠肺炎疫情,传统的英语口语培训受到严重的时空限制,且人工评价工作量大、时效性较差,难以满足学员大量口语语音练习的需求。本研究提出应用自动化语音测评技术来辅助学员口语语音练习,通过构建英语口语智能测评系统,向学员提供即时、精确的语音测评服务,以及个性化的视听反馈信息,进而实现英语口语的智慧学习和职业培训。

悬空车轮形氮化镓发光二极管

减少器件的界面损耗从而提升其发光性能一直是发光二极管领域一个重要的研究热点。本文采用标准半导体工艺在硅衬底上制备了GaN基车轮形发光器件。采用各向同性湿法蚀刻工艺将器件悬空,比较并研究了悬空对器件的性能,包括光强、半高宽、波长漂移、3 dB带宽等的影响。由于减小了光损耗,在悬空结构中腔效应更加明显,器件的电致发光和通信性能得到了提升。本研究对电驱动光源的制备和可见光通信具有重要意义。

出血性脑水肿病理过程中AQP4的表达与脑水肿形成

本文对脑内水通道蛋白家族中的AQP4作了系统介绍,并对出血性脑水肿病理过程中AQP4的表达和脑水肿的形成作了详细描述,并总结了AQP4与出血性脑水肿的相关研究。

出血性脑水肿病理过程中AQP4的表达与脑水肿形成

本文对脑内水通道蛋白家族中的AQP4作了系统介绍,并对出血性脑水肿病理过程中AQP4的表达和脑水肿的形成作了详细描述,并总结了AQP4与出血性脑水肿的相关研究。

免疫禁忌混合智能优化算法在配电网检修优化中的应用

从配电网设备检修计划编制的实际需要出发,建立了考虑多种约束条件、以配电网经济性最好为目标的检修计划优化模型。针对该模型的特点,提出了一种充分结合免疫算法与禁忌搜索算法优点的混和优化策略,该策略针对配电网检修计划优化问题的特点设计了3种疫苗,并且构造了2阶段变异,在优化前期使用禁忌搜索变异算子,而在优化后期恢复为一般变异算子,从而保证了算法的快速收敛。通过实际计算和分析,验证了文中所提出模型和算法的正确性和实用性,以及与遗传禁忌混合智能算法相比的优越性,实例计算结果表明本文所采用的方法是有效的,免疫禁忌混合智能算法在收敛速度,爬山能力,解的质量和稳定性上都要优于遗传禁忌组合算法,更适合求解配电网检修优化问题。

创伤性脑损伤后低钠血症的危险因素分析

目的探讨创伤性脑损伤(TBI)后低钠血症的发生特点及其危险因素。方法回顾性分析我院136例中、重度TBI患者的临床资料,主要包括年龄、性别、损伤类型、GCS评分、手术、是否有脑水肿和颅底骨折等,并对上述因素与低钠血症的发生进行卡方检验和多因素Logistic回归分析。结果 136例中、重度TBI患者中有56例发生低钠血症,经多因素Logistic回归分析,TBI后低钠血症的发生与患者的年龄、性别、损伤类型、是否开颅手术无关,而与患者的GCS评分、是否合并脑水肿或颅底骨折关系密切。结论 TBI患者如GCS≤8分、合并有脑水肿或颅底骨折,则易于发生低钠血症,需提前采取预防措施。

创伤性脑损伤大鼠半暗带脑组织中Elk1的表达及作用

目的探讨创伤性脑损伤(TBI)大鼠半暗带脑组织中ETS结构域包含蛋白Elk1的表达及作用。方法将80只Sprague Dawley大鼠随机分为假手术组、TBI组、TBI-siRNA组和TBI-空病毒载体组,每组20只。TBI组、TBIsiRNA组和TBI-空病毒载体组大鼠建立中度液压脑损伤模型,假手术组大鼠手术步骤与TBI组、TBI-siRNA组和TBI-空病毒载体组相同,但未实施液压冲击。TBI-siRNA组及TBI-空病毒载体组大鼠于造模前24 h分别经侧脑室注射10μL Elk1-siRNA慢病毒表达载体和空病毒载体,假手术组和TBI组大鼠经侧脑室注射10μL磷酸盐缓冲液。各组大鼠分别于脑损伤后12、24、72 h采用Shapira和Wahl脑损伤神经功能评分法评估神经功能,神经功能评估后快速断头处死大鼠(每个时间点每组选取5只大鼠),取脑组织,采用实时荧光定量聚合酶链反应检测脑组织中Elk1 mRNA表达,Western blot法检测脑组织中Elk1蛋白表达,比色法检测脑组织中Caspase-3活性;各组大鼠脑损伤后24 h选取5只大鼠断头取脑组织,采用Fluoro-Jade染色法计数坏死神经元。结果大鼠脑损伤后12、24、72 h,TBI-空病毒载体组、TBI组大鼠神经功能评分显著低于假手术组(P<0.05),TBI-siRNA组大鼠神经功能评分高于TBI-空病毒载体组和TBI组(P<0.05),TBI-空病毒载体组与TBI组大鼠神经功能评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。大鼠脑损伤后12、24、72 h,TBI组和TBI-空病毒载体组大鼠损伤半暗带脑组织中Elk1 mRNA及蛋白相对表达量显著高于假手术组(P<0.05),TBI-siRNA组大鼠损伤半暗带脑组织中Elk1 mRNA及蛋白相对表达量显著低于TBI组和TBI-空病毒载体组(P<0.05),TBI-空病毒载体组与TBI组大鼠损伤半暗带脑组织中Elk1 mRNA及蛋白相对表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。脑损伤后24 h,假手术组、TBI组、TBI-空病毒载体组和TBI-siRNA组大鼠大脑皮层坏死神经元数目分别为4.0±1.0、32.0±4.0、33.0±3.0、16.0±2.0,TBI组、TBI-空病毒载体组大鼠大脑皮层半暗带坏死神经元数目显著多于假手术组(P<0.05),TBI-siRNA组大鼠大脑皮层坏死神经元数目显著少于TBI组和TBI-空病毒载体组(P<0.01),TBI组与TBI-空病毒载体组大鼠大脑皮层半暗带坏死神经元数目比较差异无统计学意义(P>0.05)。脑损伤后12、24、72 h,TBI-空病毒载体组、TBI组大鼠大脑皮层半暗带脑组织中Caspase-3活性显著高于假手术组(P<0.05),TBI-siRNA组大鼠损伤半暗带脑组织中Caspase-3活性显著低于TBI组和TBI-空病毒载体组(P<0.05),TBI-空病毒载体组与TBI组大鼠损伤半暗带脑组织中Caspase-3活性比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论Elk1在TBI大鼠损伤半暗带脑组织中表达上调,抑制Elk1表达可减轻损伤半暗带神经元坏死,改善神经功能。

ChiariⅠ型畸形合并脊髓空洞症的外科治疗(附35例报告)

目的探讨ChiariⅠ型畸形合并脊髓空洞症的外科治疗方法和疗效。方法回顾性分析35例ChiariⅠ型畸形合并脊髓空洞症患者的临床资料(排除合并寰枢椎脱位和/或齿状突型颅底凹陷者)。所有患者均行"有限的后颅窝减压+小脑扁桃体切除+枕大池成形术"。结果按Tator标准,出院时优30例,良5例;随访32例患者,随访时间6个月～6年,其中优23例,良7例,差2例;空洞缩小21例,消失7例。结论"有限的后颅窝减压+小脑扁桃体切除+枕大池成形术"是目前治疗ChiariⅠ型畸形合并脊髓空洞症的主要手术方式之一,并且治疗效果比较令人满意。但不适合于合并寰枢椎脱位和/或齿状突型颅底凹陷者。

创伤性脑损伤大鼠脑组织中α-酮戊二酸脱氢酶的活性变化及意义

目的探讨创伤性脑损伤(TBI)大鼠脑组织中α-酮戊二酸脱氢酶(α-KGDHC)活性变化及意义。方法将80只Sprague Dawley大鼠随机分为假手术组、TBI组、TBI-溶剂对照组、TBI-3-甲基-2-氧基戊酸(KMV)组,每组20只。TBI组、TBI-溶剂对照组和TBI-KMV组大鼠建立中度液压TBI模型,假手术组大鼠给予相同的手术步骤,但不实施液压冲击。TBI前24 h,TBI-KMV组大鼠侧脑室注射10μL KMV,TBI-溶剂对照组大鼠侧脑室注射10μL生理盐水,注射速度为lμL·min^-1;假手术组和TBI组大鼠侧脑室不做注射。分别于TBI后24、72 h及7 d时,每组随机选取5只大鼠,采用Shapira和Wahl脑损伤神经功能评分法进行神经功能评分,Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆功能;Morris水迷宫实验后快速断头处死大鼠,完整取出脑组织,迅速分离出损伤侧大脑皮层、海马及丘脑,采用比色法检测脑组织中α-KGDHC活性。TBI后72 h,每组随机选取5只大鼠,应用40 g·L^-1多聚甲醛溶液灌注固定,断头取脑组织,采用Fluoro-Jade染色液对坏死神经元进行染色并计数。结果TBI后24、72 h及7 d,TBI组和TBI-溶剂对照组大鼠神经功能评分显著低于假手术组(P<0.05),TBI-KMV组大鼠神经功能评分显著低于TBI-溶剂对照组和TBI组(P<0.05),TBI-溶剂对照组与TBI组大鼠神经功能评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。TBI后24、72 h及7 d,TBI组和TBI-溶剂对照组大鼠登台时间及登台累计距离显著长于假手术组(P<0.05),TBI-KMV组大鼠登台时间及登台累计距离显著长于TBI-溶剂对照组和TBI组(P<0.05),TBI-溶剂对照组与TBI组登台时间及登台累计距离比较差异无统计学意义(P>0.05)。TBI后24、72 h及7 d,TBI组和TBI-溶剂对照组大鼠损伤侧大脑皮层、海马及丘脑组织中α-KGDHC活性显著低于假手术组(P<0.05),TBI-KMV组大鼠大脑皮层、海马及丘脑组织中α-KGDHC活性显著低于TBI组和TBI-溶剂对照组(P<0.05),TBI-溶剂对照组与TBI组大鼠大脑皮层、海马及丘脑组织中α-KGDHC活性比较差异无统计学意义(P>0.05)。TBI后72 h,TBI组和TBI-溶剂对照组大鼠损伤侧大脑皮层、海马和丘脑坏死神经元数显著多于假手术组(P<0.05),TBI-KMV组大鼠损伤侧大脑皮层、海马和丘脑坏死神经元数显著多于TBI组和TBI-溶剂对照组(P<0.01),TBI组与TBI-溶剂对照组大鼠损伤侧大脑皮层、海马和丘脑坏死神经元数比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论TBI大鼠脑组织中α-KGDHC活性降低,抑制α-KGDHC活性可加重脑损伤,α-KGDHC可能参与了TBI和继发性脑损伤的发生与发展。

天津市电网变压器经济运行的研究

结合天津市电网的实际运行情况,对变压器经济运行的理论和方法展开研究,提出变压器经济运行的通用计算方案;在该计算方案的基础上,全面设计并实现了变压器经济运行计算的各种功能。同时,与实时数据接口,并结合超短期负荷预测,实现在线变压器经济运行。

多原子测量和腔中真空单光子组合态的隐形传递

提出了一个隐形传送多量子位真空和单光子叠加纠缠腔场态的方案,通过原子与腔场发生非共振与共振相互作用以及控制原子与腔场相互作用的时间实现非破坏测量和交换信息,发现了通过测量原子的状态识别4个Bell腔场态的方法.

原子-腔场系统中弱相干态的几率传送

提出了一个用原子与腔场纠缠态作为量子信道,非贝尔态测量和腔量子电动力学技术实现弱相干态的隐形传送的方案,分析了平均光子数对传送相干态的影响,发现平均光子数在0.25附近时效果最佳.该方案的最大优点是在某种程度上可以避免退相干现象.

片上光互连器件的智能化设计研究进展

光互连技术相比于电互连等传统通信技术具有带宽大、能耗低、抗干扰等系列优势,正在逐渐成为短距离、甚短距离数据终端间通信的重要手段和发展趋势.基于绝缘体上硅的片上光互连技术作为光互连在芯片尺度上的实现,在一系列复用技术的支持下得到了非常广泛的应用.智能设计方法具有原理直观、设计自由度高、材料兼容性好等优点.随着智能设计方法在片上光互连器件设计活动中的广泛应用,目前片上光互连器件逐渐呈现出超紧凑化、可调控化、系统集成化等重要发展趋势.本文首先归纳了几种目前最常用的片上光互连器件的智能设计方法,然后详细分析了智能化设计的片上光互连器件的几个重大研究进展与趋势,最后对未来智能化设计的片上光互连器件的发展进行了展望.

长短期亚低温治疗重型颅脑损伤的疗效评价

目的评价长、短期亚低温(mild therapeutic hypothermia,MTH)干预在治疗重型颅脑损伤(sever traumatic brain injury,sTBI)疗效中的差异。方法系统性检索PubMed、EMBASE、知网(CNKI)等数据库收集相关随机对照研究(RCT)文献,提取数据资料;采用Jadad量表评价RCT文献质量;通过STATA12.0软件进行统计分析,合并效应指标;采用漏斗图评估发表偏移。结果共纳入13项RCT研究,含接受长期MTH治疗sTBI患者1632例。Meta分析结果显示,长期亚低温治疗组(降温时间≥3天)较短期治疗组患者(降温时间<3天)病死率未见显著降低[相对风险(RR)=0.90,95%置信区间(CI):0.77~1.06,P=0.204];同时,亚低温治疗可明显改善sTBI患者预后(RR=1.12,95%CI:1.01~1.24,P=0.031)。漏斗图显示研究间不存在发表偏移。结论长期MTH干预并不能降低sTBI患者的病死率,但可明显改善患者预后,值得临床推广应用。

圆盘尺寸对InP发光二极管的光谱调控

片上可集成光源一直是光通信领域的研究热点。磷化铟(InP)材料是构建通信波段光源的理想材料。本文采用标准半导体工艺在InP衬底上制备了圆盘形微腔发光器件。通过制备四种尺寸的圆盘微腔发光二极管,研究了尺寸大小对于器件的性能,包括光强、半高宽、中心波长偏移等参数的影响。本研究对于电驱动光源的制备和实现通信波段的光通信具有重要意义。