科技铸器开启脑科学研究新范式

脑科学研究刚刚起步,更大的成果正等着我们去探索,未来这个世纪可能会被称为脑科学的世纪。为脑科学研究打造装备脑科学研究包括“读、释、写、仿”四个方面,是一门高度交叉的新兴前沿学科。

980nm连续激光在金属医疗器械表面高效灭菌的实验研究

目的探讨980 nm红外连续激光对金属医疗器械表面高效灭菌的功率和时间阈值关系。方法采用人工污染实验法,以无菌钢制手术刀为载体,用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌分别进行污染,经不同功率、对应不同辐照时间的激光消毒灭菌后用细菌培养基清洗刀片采样,采用增菌培养来检测红外激光对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的灭活情况。结果 980 nm激光在5.24 W时辐照29 s,6.87 W时辐照24 s,8.33 W时辐照14 s,10.11 W时辐照14 s都能彻底杀死金黄色葡萄球菌;980 nm激光在5.24 W时辐照22 s,6.87 W时辐照12 s,8.33 W时辐照11 s,10.11 W时辐照9 s都能彻底杀死大肠杆菌。大肠杆菌比金黄色葡萄球菌更易灭活。依据实验数据拟合,在同一激光功率下,两种细菌存活率与辐照时间的函数符合一阶反应动力学形式。结论 980 nm红外激光能够实现金属医疗器械表面的快速消毒灭菌,并且功率越高则时间越短、效果越好。

聚偏二氟乙烯晶体的电子结构和光学性质

利用含Tkatchenko-Scheffler(TS)色散修正的密度泛函理论的第一性原理方法对九种聚偏二氟乙烯(PVDF)晶相的电子结构和光学性质进行了计算.结果表明,PVDF晶体作为一种绝缘体,能带具有密集且平直等特征,其带隙值在6.05-7.34 eV之间,且和实验值接近.价带主要是F原子的2s和2p态起主要贡献,导带主要由C原子的2p态和H原子的1s态共同参与构成.在0-35 eV光子能量范围内,介电函数、吸收率、反射率和折射率等光学性质发生变化主要在深紫外区域.根据介电函数等光学参数的谱特点,可以将九种PVDF的晶相划分为{Ip},{IIpu},{IIau,IIad,IIpd,IIIpu},{IIIau,IIIad,IIIpd}等四类,每一类都具有相似的光学参数特点.

潜油电泵高效运行及优化设计

随着油田井况恶化,各种出砂、结蜡、酸化井口不断增加,使得潜油电泵采油效率变差,采油成本升高,制约油田发展,因此,提高潜油电泵系统效率是解决问题的根本途径之一。针对此问题,进行潜油电泵高效运行研究并做了优化设计。

高功率毫米波辐照的表面蒸发失热效应生物传热模型

在高功率毫米波辐照新鲜皮肤组织加热时,实验测得的表面温升比表面绝热Pennes模型计算温升低很多,提出对于含水量较大且易从皮肤表面蒸发的组织,生物传热的Pennes方程必须考虑水分蒸发失热的因素．我们将蒸发失热项加入Pennes传热方程中,并对这样的理论模型作了一些探讨,在长时间毫米波辐照加热时,表面温度最终会趋于饱和平衡．

心肌细胞中的钙火花(英文)

细胞离子钙是最普遍、最重要的第二信使之一,参与包括肌肉收缩、突触传递、激素分泌、基因转录以及细胞分裂、受精、代谢和凝血等多种生理过程。对心肌细胞来说,离子钙将电活动与收缩联系起来,即介导细胞的兴奋-收缩耦联。1993年我们首次在激光共聚焦显微镜下发现心肌细胞胞内钙释放的基本单位———钙火花。历经十几年的研究,人们对钙火花和胞内钙信号的本质及兴奋-收缩耦联的微观机理的认识日趋深刻。特别是,新发展起来的非紧密封接膜片钳和激光共聚焦显微镜成像合成技术可以激活单个L型钙通道,通过钙致钙释放机制,诱发钙火花。此文简要介绍心肌细胞中自发和诱发钙火花的研究及其意义,并对有关研究领域的前景作一展望。

美国物理教师教育本科课程设置的特点与启示——以美国马里兰大学巴尔的摩县分校为例

以美国马里兰大学巴尔的摩县分校为例,分析了美国一般大学物理教师教育本科专业的课程设置及其特点,从中得到我国物理师范本科课程建设改革的一些启示:应重视通识课程建设,形成由多学科组成的介绍性概论通识课程体系,增加物理师范生的通识课程的授课比例;将师范专业定位为职前教育,增加贴近教学实践的教育类课程;压缩高级理论物理课程,降低物理专业课程比重。

压水堆核电厂反应堆轴向功率分布控制

本文介绍了采用低维等效原理和综合法技术,研制成功的压水堆轴向功率偏移控制和负荷跟踪计算程序。该程序为我国秦山二期2×600MW 核电厂反应堆的核设计提供了急需的计算手段。程序的计算精度满足工程设计的要求。本文还利用此程序完成了该反应堆负荷跟踪计算和各种典型的运行功率瞬态分析,初步确定了该反应堆的运行控制方式和轴向功率偏移的安全保护定值。

铁尾矿砂掺量对混凝土力学性能、耐久性及水化特性的影响研究

为探究铁尾矿砂掺量对铁尾矿砂混凝土力学性能及耐久性的影响,以唐山某铁尾矿砂为骨料,考察了不同铁尾矿掺量下混凝土的抗压抗折强度、抗冲击性能、抗渗性能以及水化特性。结果表明:①随着铁尾矿砂掺量的增加,混凝土抗压强度与抗折强度均呈现先增大后减小的趋势,铁尾矿砂掺量为10%时抗压强度最大,铁尾矿砂掺量为20%时抗折强度最大;混凝土的冲击功及断裂吸收能量呈现先增大后减小的趋势,铁尾矿砂掺量为20%时冲击功及断裂吸收能量取得最大值。②随着铁尾矿砂掺量的增加,混凝土的吸水率逐渐降低,而混凝土的碳化深度及渗透深度先减小后增大,当铁尾矿砂掺量为20%时混凝土的抗碳化性能及抗渗性能最佳。③随着水化反应的持续进行,水化放热速率呈现增、减、增、减的变化趋势,但同一水化时间下混凝土的水化放热速率随着铁尾矿砂掺量的增大而减小;随着水化时间的延长,混凝土的水化放热量呈现不断增大的趋势;铁尾矿砂掺量增加,同一水化时间下混凝土的水化放热量越小。

铁尾矿沥青混凝土混合料的路用特性研究

为探究不同铁尾矿掺量下沥青混凝土的路用特性,以齐大山铁尾矿部分替代天然砂为细骨料,考察了铁尾矿掺量对沥青混凝土混合料软化点、高温稳定性、冻融劈裂、抗车辙性以及低温抗裂性的影响。结果表明:①随着铁尾矿掺量的增大,试样软化点先增大后趋于稳定,动稳定度先升高后降低,铁尾矿掺量为20%时沥青混凝土混合料的软化点及动稳定度最高,分别达56℃、5292次/mm。②随着铁尾矿掺量的增大,试样最大弯曲应变先减小后增大,抗弯强度逐渐增大;最大弯曲应变值在铁尾矿掺量为30%时达到了最低,且此时试样的性能基本能够满足路面性能的要求。③随着铁尾矿掺量的增大,试样抗车辙因子先增大后略微降低,铁尾矿掺量为20%时达到最大值。④随着冻融循环次数的增加,试样劈裂强度比逐渐降低;在同一冻融循环次数作用下,随着铁尾矿掺量的增大,沥青试样的劈裂强度比呈现出先增大后减小的趋势。综合铁尾矿沥青混凝土试验结果可知,当铁尾矿掺量为20%~30%时,沥青混凝土的各项指标可达到最佳。

高职教育实践教学改革探索

目前高职教育在办学上沿袭以往只重理论知识灌输而忽视实践能力培养的做法,对于实践教学没有给予足够的重视,造成高职实践教学存在诸多问题。高职院校应充分认识到实践教学在高职教育中的重要地位,加强实践场地和设备的建设,加强"双师型"教师队伍建设,加强实践教学教材建设,加强实训教学环节的考核和组织管理。

改良铁尾矿砂混凝土的力学和耐腐蚀性能研究

采用高硅型铁尾矿砂制备改良混凝土,并对其抗压强度、渗水性能、冻融特性以及耐腐蚀性进行研究。结果表明:水灰比为0.45且铁尾矿砂掺量为20%时铁尾矿砂混凝土的抗压强度可达到最大值;随着浸泡酸碱溶液天数的增大,混凝土试样的抗压强度呈现出下降趋势且混凝土的质量损失率呈现出增大趋势。当铁尾矿砂掺量等于30%时,混凝土渗透系数最大;冻融次数的增大使得混凝土的抗压强度和抗冻性不断减小。

Mathematica在理论力学教学中的可视化作用

用Mathematica软件对理论力学中有心力场中运动和一维阻尼强迫振动二个实例进行编程操作,获得物体运动变化相关的图形,说明Mathematica可以将物理过程形象展现出来,对理论力学教学中的复杂物理内容可视化具有很好效果。

中美两国物理教师教育本科教育类课程设置的比较及其启示

以美国伊利诺伊州立大学、马里兰大学巴尔的摩分校和中国山西师范大学、华东师范大学为例,通过比较中美两国物理教师教育本科教育类课程,得出:中国物理教师教育本科专业应该增加教育类课程的比重,大力增加实践内容;要设置灵活的教育类课程;要站在课程的高度重视教育实习研讨。

脉冲激光烧蚀金属的动力学研究进展

简要评述了激光烧蚀金属过程中的等离子体羽、烧蚀材料蒸汽、温度场方面的实验和理论模型研究进展。报道了激光能量密度(或者功率密度)、脉宽等参数对等离子体、烧蚀蒸汽动力学过程影响的实验和理论结果。简要评述了激光烧蚀金属过程中的等离子体羽、烧蚀材料蒸汽、温度场方面的实验和理论模型研究进展。报道了激光能量密度(或者功率密度)、脉宽等参数对等离子体、烧蚀蒸汽动力学过程影响的实验和理论结果。

35GHz高功率毫米波辐照下活鼠体表温升的研究

高功率密度35 GHz毫米波对活体鼠体表的辐照温升的实验结果表明:实验鼠的辐照侧的活体皮肤血液灌注率达到较高的水平;剃毛实验鼠的皮肤表面温升曲线和有毛实验鼠皮肤表面温升曲线类似,但在相同的时刻,前者温升要高于后者。将实验温升曲线和Pennes方程计算结果做了对比,发现:考虑血流灌注的Pennes方程与前16 s左右的剃毛实验鼠实验温升曲线吻合;在16 s之后,无血流灌注的热传导方程计算结果更加靠近剃毛实验鼠实验温升曲线,实验曲线略高于含有较大血流灌注率的理论计算曲线。上述实验现象和理论计算结果差异的可能原因也做了一些简单分析。

文化产业视角下的祠堂文化建设研究

本文介绍了当前各地发展文化产业的建设背景,以祠堂建筑为例,明确其在城乡文化建设中的重要作用,并提出分类发展的多元化路径,为保护历史建筑,促进新时期城乡文化产业的创新发展提供借鉴。

大学生网络创业风险分析及对策研究

当前,严峻的就业形势和巨大的就业压力,让不少大学生有了自主创业的梦想,而互联网高速增长所蕴涵的巨大商机,则激发出大学生网络创业的冲动。但是大学生网络创业也面临着一系列的问题和风险,本文试图结合大学生本身的特点,对其中的问题和风险进行分析,并提出相应的对策。

毫米波动物表面热效应研究

由于毫米波技术的发展,获得的较高功率的毫米波可直接作用于人体皮肤表面,产生强热刺痛,形成温度-疼痛生物效应。毫米波长时间辐照对动物的脑和眼睛均有影响和损伤。并论述了这种热效应的生化生理反应和相应的热物理模型。