基于DAC阵列的光交叉芯片控制驱动系统

为标定光交叉芯片驱动电压,控制光交叉芯片实现光路由功能,提出并搭建了基于多通道DAC(Digital to Analog Converter)阵列的控制驱动电路系统。系统主要由控制系统模块、多路驱动电路模块及上位机控制模块构成。控制电路和驱动电路具有调校简单、可双极性输出、输出路数多、加电精确度较高的特点,解决了当前驱动电路工作繁琐、加电极性单一、加电路数少、精度差的问题。上位机控制模块除了可控制驱动电路施加控制电压外,还可接收来自数据采集装置采集到的光功率信号作为控制驱动系统的反馈信号。通过分析控制电压与光功率之间的关系,可得到最佳的光交叉芯片控制驱动电压。系统测试实验结果表明,该系统能提供高精确度的双极性驱动电压,有效地对光交叉芯片进行驱动。可在较短的时间内标定出光开关的控制电压,完全可以满足有源光交叉芯片控制中对驱动电压的需求。该系统在光交叉芯片控制方面具有一定的应用价值。

中央环保督察的企业绿色创新效应——基于中国上市工业企业的研究

在碳达峰碳中和成为国家战略的背景下,创新环境规制政策是解决环境和经济矛盾的重要手段。本文以2014―2019年A股上市工业企业为样本,运用双重差分模型(DID)检验中央环保督察制度对重污染企业异质性绿色创新行为的影响,并进一步检验了中央环保督察对企业绿色创新的应用情境和影响机制。研究结果表明:中央环保督察能够显著提升试点地区重污染企业的绿色创新水平,但是企业绿色创新仅体现为策略性行为,且其促进效应具有滞后性;中央环保督察的绿色创新效应仅在“回头看”地区企业、大型企业以及国有企业中显著;环保投资是中央环保督察影响企业绿色创新水平的重要渠道。

基于温度的酶注射式葡萄糖生物传感器检测方法研究

针对酶注射式葡萄糖生物传感器在实际使用中因为标定液与被测液的温度不同而引起的测量结果不准确问题,提出一种基于温度的葡萄糖浓度检测方法。首先根据酶促反应动力学建立目前酶注射式葡萄糖生物传感器浓度检测模型,之后利用阿伦尼乌斯公式建立温度与浓度检测动力学模型中未知参数之间的关系,并将此关系代入浓度检测动力学模型中,以建立基于温度的浓度检测新模型。此模型以温度与酶促反应的电流初始斜率为输入值,以被测葡萄糖浓度为输出值,利用此模型提出了以反应混合液的温度和反应初始电流斜率推导被测液浓度的检测方法。利用改进的检测方法进行检测,不仅能够降低温差的影响,提高检测的准确性,还可以省略常规检测中的人工标定,避免人工标定所需的取样探头拆卸步骤,更加有利于在线使用。分别在25.0,30.0和42.0℃下检测1.5 mg/m L和2.5 mg/m L葡萄糖溶液,利用原检测方法与基于温度的检测方法进行检测,结果表明,基于温度的检测方法回收率均在95.0%以上,明显优于原检测方法。

聚合物平面光波导器件的研究进展

聚合物平面光波导(PLC)器件以其低损耗、低成本、低功耗,以及制备工艺简单等优点,在光通信网络、微波光子学、传感监控等领域发挥着重要作用。文章梳理了近年来聚合物平面光波导器件的代表性工作,其中包括阵列波导光栅、可变光衰减器、光开关及其集成器件,讨论了聚合物平面光波导未来的发展方向。

聚合物光波导开关阵列的驱动系统设计

为驱动光波导开关阵列实现信号的调制,需要对较多数量光路进行电驱动。针对驱动电路电压调校过程繁琐,驱动电压精度不高等问题,设计了一种基于STM32的自动调校驱动电压的控制系统,其主要包括主控模块,驱动模块和光接收模块。驱动模块对光芯片进行驱动,并可控制其输出调制信号;光接收模块能实现可调放大探测功能,实时探测光芯片输出光功率,并传送给主控模块中的模数转换器;主控模块接收记录芯片的输出状态,并自动调节遍历驱动电压。系统硬件部分以单片机最小系统及串口屏为主控单元,通过数模转换器模块实现光开关的驱动控制,利用光接收模块接收光开关反馈;软件部分以5 mV的精度对20 V以内的电压进行自动控制,并实时采集光芯片的反馈以对校正电压记录。利用该系统对光开关芯片的测量实验结果表明,该设计可通过校正电压对光开关进行有效驱动,降低了成本,实现对输出信号实时检测与控制,缩短了电压调校时间,有效提高了光开关阵列驱动电压精确度,在片上光互联的开关阵列等方向具有良好的应用前景。

负压型微流控葡萄糖生物传感在线检测系统的研制

葡萄糖是发酵过程中菌体生长和产物合成的主要碳源。为了稳定产物产量与质量,必须控制葡萄糖在发酵液中的浓度。由于第一代酶注射式葡萄糖在线分析仪响应速度慢,流路结构复杂且易受噪声干扰,不利于在线检测。因此,文中设计了一种结合了Y型和S型混合流道的微流控芯片,作为葡萄糖生物传感器的核心部件。应用负压抽取液体的方式抽取微流控芯片中的反应液体,来保证分析系统流路中的液体流转。经实验对比和测试,蠕动泵在5 mL/h的抽取速度下,液体混合和反应效果较好,所研制的葡萄糖生物分析系统基本满足了发酵过程葡萄糖在线测量的要求。