多吡啶镍配合物的合成表征及与DNA和HSA的作用

合成了一种多吡啶单核镍金属配合物(Ni(acac)_(2)(o-NPIP)](CH_(3)OH)_(3)),利用光谱和单晶衍射对镍配合物进行了表征,采用紫外吸收光谱、荧光猝灭光谱揭示镍配合物与DNA的结合方式,利用荧光光谱法研究镍配合物与人血清白蛋白(HSA)的猝灭机制、结合常数及作用方式。结果表明:镍配合物是六配位单核不对称的八面体结构,镍配合物以插入方式与DNA进行结合,结合常数K_(b)=1.17×10^(4) L·mol^(-1)。随着镍配合物加入,溴化乙啶(EB)-DNA的荧光强度呈现下降趋势,意味着镍配合物与EB之间进行了竞争,取代EB与DNA进行结合,表观键合常数K_(app)=8.03×10^(5) L·mol^(-1),镍配合物与DNA的键合能力中等。镍配合物以静态猝灭机理导致HSA的荧光猝灭,且镍配合物与HSA的结合常数Kb均为10^(5)数量级,表明有较强的结合能力。镍配合物与HSA的主要结合力为疏水作用力。同步荧光研究发现,色氨酸残基是镍配合物和HSA的结合点。因此,合成的新型多吡啶镍配合物与DNA的结合能力中等,且能够以较强的结合能力与HSA结合,具有较好的生物活性。

室温下β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱的脆韧转变研究

β⁃Ga_(2)O_(3)的力学性能关系到相关电子器件的制造、封装以及应用,然而目前关于β⁃Ga_(2)O_(3)单晶的力学变形机制研究还相对匮乏。本文研究了(100)β⁃Ga_(2)O_(3)单晶在压应力作用下的力学行为,发现其极易沿着(100)B面脆断,并计算得到该材料的断裂应力范围为3141~6151 MPa。进一步揭示了不同长径比、不同直径对β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱力学变形行为的影响,实验结果表明:当长径比>2时,β⁃Ga_(2)O_(3)纳米柱在不同直径下均沿着(100)B面发生脆断;当长径比<2且直径<200 nm时,(100)β⁃Ga_(2)O_(3)发生脆性向塑性的转变,表现为先沿着(201)面发生滑移,之后沿着(100)B面断裂。最后,讨论了晶体学取向对于小尺寸β⁃Ga_(2)O_(3)塑性的影响,研究结果为理解β⁃Ga_(2)O_(3)的力学性能提供借鉴。

面向清洁生产的制药结晶

面向制药结晶中的清洁生产,针对目前国内制药结晶存在的毒性溶剂使用、VOC排放、结晶母液处理、晶体质量、连续工艺等问题,从绿色结晶、晶体工程、连续结晶、智能设备4个方面,结合相关案例,总结了国内外的制药结晶中清洁生产的设计思路和技术手段,探讨了制药结晶中的清洁生产发展方向。对制药工业清洁生产具有一定的实际意义。

量子点在肿瘤研究中的应用

量子点是指半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米晶粒。量子点发射荧光的可调节性强,通过改变粒子半径的大小可获得从紫外到近红外范围内任意点的光谱,且Stokes位移大。其荧光强度高而稳定,单一量子点表现出的荧光亮度和持续时间是普通有机荧光染料的10～20倍。被适当外壳包裹修饰的量子点在短时间内,对细胞的生长、发育、信号转导以及迁移等生理活动无影响。随着光学标记技术和成像技术的不断发展,现有的许多传统、常规的生物医学方法在微观上直接、实时研究生物分子的相互作用以及在临床肿瘤疾病早期诊断上都存在较大的局限性。量子点的发明及其在生物医学领域的应用,尤其是将其作为特异性标记物应用于前列腺癌、乳腺癌、子宫颈癌、皮肤基底细胞癌、肝癌、黑色素瘤等肿瘤的示踪和靶向研究中具有很大的实用价值。当前的研究主要集中在通过细胞组织等有形载体显示特定的肿瘤标志物或分子相互作用,下一步的发展方向之一就是开发这种高灵敏标记技术用于血清或其他体液成分中肿瘤分子的标记与成像,提高早期诊断率。

纳米晶体材料研究进展

综述了目前纳米晶体材料合成、结构、性质和应用的研究和发展现状。通过惰性气体凝结、机械合金、等离子体技术和其他许多方法可以制得纳米晶体材料。尽管早期的研究者认为纳米晶体材料的晶粒边界结构不同于常规材料，但目前有关纳米晶体材料结构的研究表明其具有与常规晶体材料相同的晶粒边界结构。纳米晶体材料所具有的诸如扩散和烧结、力学、陶瓷和金属间化合物的延展性、电学、热膨胀、光学、磁学、催化和腐蚀行为等性质优于常规多晶材料，这些性质具有巨大的潜在应用价值。

黑磷烯制备与应用研究进展

黑磷烯因具有直接带隙和优异的电子迁移率等良好性能,成为一种备受关注的新型二维材料。概述了黑磷烯的制备方法,系统介绍了黑磷烯在场效应晶体管、光电元件、气体传感器及太阳能电池等领域的应用,分析了限制黑磷烯应用的主要因素。最后,展望了黑磷烯未来的发展趋势和应用前景。

基于LIBS技术铝合金中铁元素的定量分析(英文)

为了精确得到铝合金标样等离子体的电子温度和电子密度,实验采用激光诱导击穿光谱技术,利用532 nm调Q Nd:YAG激光器诱导产生铝合金E311等离子体。测量铁原子谱线(381.59 nm)的Stark展宽(0.12 nm)得到等离子体的电子密度是4.3×1016cm-3;基于铁原子谱线(370.56,386.55,387.25,426.05,427.18,430.79,432.57,440.48 nm),利用迭代Boltzmann算法,得到回归系数为0.999时等离子体的电子温度是8 699 K。基于铝合金标样(E311、E312、E313、E314、E315、E316)和铁原子谱线404.58 nm,建立了铁元素的标准曲线,计算得到铁元素的探测限是0.0779 wt%。等离子体特征参数表明铝合金等离子体满足光学薄和局部热力学平衡状态。

基于光纤SPR传感器水中盐度的测定（英文）

论述了检测系统和基于拉锥技术的光纤表面等离子共振(SPR)传感器的详细设计。制定了基于SPR的光纤传感器检测水样品的盐度的比较方案,以满足一些实践需求,诸如精度,速度快,小尺寸和高灵敏度折射率单位(RIU)。利用Matlab和C++仿真得到了每个参数对光纤拉锥SPR传感器系统设计性能的影响,这为设备参数的合理选择提供了理论依据。设计了一种新的检测系统,将光学、机械和电子技术相结合。根据拉锥技术、模场分析理论及初步实验结果表明,该装置基本上达到了设计要求,如小巧、便携、良好的线性度和高度单位折射率。基于这个新设备对具有不同的盐度的NACL-水混合物进行了SPR实验,实验结果表明,可以实现对单个样品的精确检测。其谐振波长分辨率可以达到0.15 nm,同时,该检测结果具有较高的线性度和良好的稳定性,折射率(RI)检测偏差小于0.002。

高压水射流参数对材料表面强化性能的影响

高压水冲击强化是一种新的表面强化方法,通过改善零件的表面状态而提高疲劳寿命。本文通过淹没射流的方法,选用铝合金7075T651作为实验材料,研究了高压水射流工艺参数对冲击强化的影响规律,并测试了材料表面强化的效果。结果表明:试件经高压水冲击强化后,其拉伸疲劳极限比未强化和喷丸强化条件下分别提高了22%和6.6%。由于高压水强化比喷丸强化得到了更好的表面状态,强化后的表面轮廓连贯平滑、浅表层压应力高,因而能更大程度提高强化件的疲劳性能。

高光输出快衰减高温无机闪烁晶体的研究与发展

无机闪烁晶体在影像核医学诊断、工业在线无损检测、油井勘测以及高能离子探测等领域有着广阔的应用背景。尽管不同应用领域对闪烁晶体性能的要求各异 ,但是不同应用领域要求闪烁晶体具有高光输出、快响应速度以及优良的物化性质等特点却是一致的。因此 ,近年来 ,寻求具有高光输出快衰减等综合性能优良的无机闪烁晶体引起了人们的极大兴趣。本文综述了具有高光输出和快衰减无机闪烁晶体的研究与发展趋势 ,重点阐述了掺杂Ce3 + 离子的高温闪烁晶体的研究及发展情况。

巨磁阻抗传感器应用研究最新进展

利用零磁致伸缩非晶丝的巨磁阻抗(GMI)效应,可制得新一类灵敏度高、响应快、功耗低、体积小的微型磁电式传感器。介绍了目前几种基于巨磁阻抗效应的传感器,包括磁场传感器、扭矩传感器、汽车交通监测系统和生物传感器等的工作原理和特性。

狭长CsI(Tl)闪烁体发光效率的研究

提出了基于狭长CsI（T1）闪烁体和面阵CCD器件，采用光纤和光纤面板进行光耦合及传输，以扇形柬线阵扫描方式实现对X射线探测与成像的工业X—CT系统探测器方案．基此，通过物理分析及数学建模，利用Madab模拟研究了X光能量小于450keV时狭长CsI（T1）闪烁体的发光效率等性能指标．研究结果表明：当光电吸收截面μph和康普顿吸收截面μc分别为0．000313和0．0000295、反射层反射系数R和衬底反射系数Rs分别取0．95和0．8、荧光线性吸收系数σ取0．000222μm^-1时，得到狭长CsI（T1）闪烁晶体的长度l、高度h和宽度ω取值范围分别是926～4512μm、242～5000μm和242～5000μm的结论．在此范围内，既可使闪烁晶体有较好的空间分辨率又可获得最高的发光效率．

新型中、远红外波段非线性光学晶体磷化锗锌

中、远红外波段黄铜矿类半导体晶体磷化锗锌(ZnGeP2,ZGP)非线性系数、热导率、光损伤阈值高,在中、远红外波段的频率转换方面有广阔的应用前景,特别是其非线性系数是KDP的160倍,是已知非线性光学晶体中最高者之一。该晶体的生长及其应用研究正在逐渐引起各国政府和科研人员的高度重视,并成为材料与光电子(激光)领域的研究热点之一。本文全面综述了该晶体的物性与电光性能,以及多晶原料的合成与单晶的生长方法和其应用前景。

CdZnTe探测器晶片的表面处理工艺

报道了CdZnTe探测器晶片表面钝化工艺对其性能的影响。先采用金相砂纸和化学腐蚀剂对CdZnTe晶片进行机械和化学抛光，然后分别用H2O2溶液和NH4F／H2O2溶液对晶片进行湿法钝化；再用ZC36微电流测试仪和扫描电镜测试研究了不同钝化时间对CdZnTe晶片电学性质和表面形态的影响。结果发现：用NH4F／H2O2溶液对CdZnTe探测器晶片进行钝化30min，晶片表面形成一层完整的高阻氧化层，表面漏电流最小、晶体电阻率提高1-2个数量级，达到10^9-10 Ω·cm，适合探测器的制备。

Sr在碱硬锰矿固溶体中的化学固溶量研究

以SrCO3、BaCO3、Al2O3和TiO2为原料,通过配方设计,采用高温固相反应,合成了单相固溶Sr的碱硬锰矿固溶体.借助于X射线衍射、扫描电子显微镜和电子探针波谱等分析手段,研究了配方设计、Sr在碱硬锰矿固溶体中的化学固溶量等问题.实验结果表明,采用高温固相反应工艺,容易合成掺Sr碱硬锰矿固溶体及单相掺Sr碱硬锰矿固溶体,但是Sr在碱硬锰矿固溶体中的最高化学固溶量与配方设计有关,当配方的化学式为SrxBa1Al2+2xTi6-2xO16时,其最大化学固溶量为0 13mol,而当配方的化学式为Srx+yBa1-yAl2+2xTi6-2xO16时,其最大化学固溶量为0 22mol.Sr在碱硬锰矿固溶体中的最高固溶量还与合成方法有关,采用均相化学反应法合成的单相掺Sr碱硬锰矿固溶体中Sr的最高化学固溶量要高于固相反应法合成的固溶体中Sr的最高化学固溶量.

面向智能制造的工业结晶研究进展

工业结晶是一门"半艺术的科学",具有多目标、非线性和强耦合的特点,在国际上被公认是最难设计的化工单元操作之一。面向智能制造发展的重大战略需求和历史机遇,基于国内外对工业结晶和智能制造的研究现状,拟构建基于智能制造的工业结晶多尺度研究框架。结合相关案例,总结了国内外人工智能、云计算、物联网等核心智能制造技术在工业结晶中的应用,重点分析讨论在溶解度预测、晶型预测、晶习预测、共晶预测与智能制造的发展现状和潜在结合点;总结了结晶过程中的感知、分析、决策的智能控制技术。

稀土激光晶体研究进展

简述了近年来掺稀土激光晶体的研究进展,详细介绍了若干新型掺稀土激光晶体的结构、热力学性能、机械性能、光谱特性和激光性能。发现激光晶体正朝着改善晶体物理性能、提高输出光强、拓宽输出波长范围的方向发展,而且由于激光二极管性价比的提高,探索适用于LD泵浦的激光晶体将成为主流。本文为进一步研究和应用这些激光晶体提供了参考。

碱硬锰矿晶平格固化Cs的研究

本文以Cs2CO3、BaCO3、Al2O3和TiO2为原料,通过高温固相反应,合成了单相掺铯(Cs)碱硬锰矿的固溶体。借助于失重-差热分析(TG-DTA)、X射线衍射分析(XRD)、电子探针波谱分析(WDS)等分析手段,研究了Cs的挥发、反应温度、物相组成等,解决了合成单相掺铯(Cs)碱硬锰矿固溶体的配方设计、最佳合成温度等关键技术,探讨了高温煅烧时Cs的挥发问题。

非球面人工晶体设计及人眼瞳孔对其光学性能的影响

给出一种非球面人工晶体的设计方法。以Holladay角膜模型为基础,设定其球差大小为非球面人工晶体球差值,并在晶体位置发生移动及不同人眼瞳孔直径下,对所设计的非球面人工晶体光学性能与球面人工晶体进行对比分析。结果表明:当晶体植入人眼位置并且瞳孔直径相同时,设计的非球面人工晶体所在人眼光学系统的MTF,对比敏感度及离焦MTF的改善程度都明显优于传统的球面人工晶体,人眼成像质量均随人眼瞳孔直径的增大而下降;当晶体前移时,晶体所在人眼光学系统的MTF均随瞳孔直径的增大而下降,设计的非球面人工晶体仍表现出优于球面人工晶体的光学性能。

闪烁发光与闪烁晶体研究动态

闪烁体用于X射线和γ射线等高能粒子探测,在核医学、高能物理、地质探矿、安全检查和材料探伤等领域有着广泛的应用。本文综述了闪烁体的特征,射线与物质的相互作用,卤化物闪烁体,氧化物闪烁体以及高温稀土闪烁体的研究进展。