一种高功率微波源真空保持研究(英文)

针对一种陶瓷真空界面、天鹅绒阴极和不锈钢外壳的无氧铜压封高功率微波管,利用真空设计软件VacTran建立了系统抽气模型,模拟了真空室主要材料放气率和抽气曲线;通过吸气剂简单吸气模型,对保真空过程中吸气剂的吸气行为进行了模拟。实验对比了高功率微波管真空室在常温和烘烤状态下抽真空至10-4Pa量级所需的时间。在真空度满足要求后,采用非蒸散型吸气剂(NEG)作为吸气泵进行保真空实验,静态下保真空超过30d后,真空度仍维持在2×10-4Pa。在此基础上,对保真空状态下的高功率微波管进行加速寿命实验:温度为80℃,累计时间超过140h,真空度仍好于1×10-2Pa,据此估计高功率微波管在常温下保持真空度高于1×10-2Pa的时间超过1年。

高功率微波TM_(01)模式移相器

研制了一种新型的TM01模式高功率微波移相器，这种移相器通过两个十字交叉圆极化器结构可以将高功率微波输出相位进行0°～360°的调节。对构成这种移相器的，TE11圆极化器及移相器的电磁特性通过电磁仿真软件CST进行了仿真，仿真结果表明此移相器可以对1．75GHz的TM01模式进行0°-360°调节，并且误差不超过1°，在0°-360°调节范围内的传输效率均大于97％，且功率容量大于4．3GW。

高功率微波TM0n混合模式转换方法

针对现有基于特定模式成分所设计的高功率mTM_(0n)-TEM/TM01混合模式转换器的工作原理,提出了一种大过模比结构下高功率TM_(0n)混合模式的转换方法,可以实现将状态相对稳定且成分已知的GW量级任意模式成分比例、任意相位差的高功率TM_(0n)混合模式微波高效转换为单一的TEM模或TM01模。利用该设计原则对之前所设计的高功率TM_(0n)混合模式转换器进行优化改进,在保留了原有器件功率容量和频带特性的同时,大幅简化器件设计结构。

叶黄素纳米结构脂质载体的制备与表征

为提高叶黄素的水分散性和生物利用度,通过溶剂扩散-超声分散联用法制得叶黄素纳米结构脂质载体(lutein-loaded nanostructured lipid carriers,L-NLC)。经单因素和正交试验,在吐温80水溶液质量浓度2%、总脂质质量浓度5%及乙醇体积添加量5%、叶黄素载量2%及液脂质量分数30%(分别基于总脂质质量)条件下,L-NLC的包封率达到88.9%,平均粒径为168.2 nm,PDI值为0.28;由原子力显微镜、X-射线衍射、红外光谱及拉曼光谱法的综合分析表明L-NLC粒子为类球形结构,叶黄素分子以非晶态分散到固液脂质所构成的非完美晶格体系中。试验证明,该法可实现L-NLC的有效制备和切实表征,可将其应用于功能性食品等领域。

乳酸菌与酵母菌共同发酵生产乳酸菌面包的工艺优化

以乳酸菌、鸡蛋、面粉、砂糖、奶粉、酵母为主要原料,辅以其他添加剂,经搅拌、混合、发酵、整型、烘焙等工艺而制成的酸奶面包制品。通过单因素试验和正交试验进行研究试验,并得出该乳酸菌面包制品最佳工艺条件为:面粉200 g,鸡蛋30 g,奶粉15 g,砂糖30 g,油40 g,酵母2 g,乳酸菌18 g。得到的面包外观、气味、质地、风味等感官品质都较优的乳酸菌面包成品。

碳纳米管和天鹅绒阴极强流发射特性的对比研究

采用电泳沉积法、碳纳米管纸和化学气相沉积直接生长法制备了三种碳纳米管阴极.从强流发射性能、阴极等离子体膨胀、阴极起动、发射均匀性、工作稳定性以及脉冲放气特性等多个方面,对比研究了碳纳米管阴极和化纤天鹅绒阴极的强流发射特性.研究表明:碳纳米管阵列和碳纳米管纸阴极发射性能明显优于普通化纤天鹅绒,碳纳米管阴极发射性能与碳纳米管取向无关,管壁的缺陷发射对无序碳纳米管阴极强流发射具有重要贡献;碳纳米管阴极的起动场强约为普通化纤天鹅绒的2/3,电场上升率相同时碳纳米管阴极比化纤天鹅绒阴极起动时间短12—17 ns;碳纳米管阴极发射均匀性优于化纤天鹅绒,尤其是碳纳米管阵列,整个阴极表面等离子体光斑致密且均匀;在二极管本底气压为6×10^(-3)Pa时,碳纳米管纸阴极对应的二极管峰值气压不到0.3 Pa,约为普通化纤天鹅绒阴极的1/5,碳纳米管阵列阴极放气量在三种阴极中最少,仅为0.042 Pa.结果表明,碳纳米管阴极在强流电子束源和相关高功率微波器件领域具有潜在的应用价值.

矽卡岩型铁矿与综合物化探找矿效果剖析

由于很多浅部矿及地表矿都已勘查出来,导致目前找矿难度进一步提升,地质市场也已经呈现下行趋势,虽然一些工作区域在重复,然而找矿的效果却不佳。怎样发现新矿,已经成为地质工作者亟待解决的问题。本文结合笔者实际工作经验及相关地质资料,运用物化探仪器的方法,来对矽卡岩型铁矿进行勘查,并对找矿效果进行剖析。

植物蛋白提取技术研究进展

近年来,人们对食用蛋白的需求量日益增大,然而动物蛋白潜在的安全、环保等问题愈发凸显,因此性能优异且营养价值高的植物蛋白逐渐受到追捧。而植物蛋白通常被纤维薄膜包裹,难以被人体直接吸收,因此植物蛋白提取技术应运而生。本文从蛋白特性、植物来源、提取技术3方面对植物蛋白进行综述,重点总结了传统以及新兴的植物蛋白提取技术的原理、特征以及应用进展,旨在为植物蛋白提取技术的快速发展提供参考依据。

不同条件微波暴露对冠状病毒灭活效果的定量研究

目的采用定量分析方法评价不同条件微波暴露对小鼠肝炎病毒(冠状病毒研究的模式病毒)的灭活效果。方法采用9.35 GHz不同平均功率密度(200 mW/cm^(2)、100 mW/cm^(2)和50 mW/cm^(2))的微波辐射小鼠肝炎病毒45 min;采用不同暴露时间(45 min、30 min和15 min)的200 mW/cm^(2),9.35 GHz微波辐射小鼠肝炎病毒,通过小鼠成纤维细胞17Cl-1染毒实验及半数细胞感染剂量,评价小鼠肝炎病毒的灭活效果。对于未完全灭活的病毒悬液采用终点稀释法定量计算病毒感染滴度。结果9.35 GHz平均功率密度100 mW/cm^(2),暴露时间45 min可致小鼠肝炎病毒悬液全部灭活,9.35 GHz平均功率200 mW/cm^(2)暴露时间15 min、30 min和45 min均可灭活小鼠肝炎病毒。结论平均功率密度不小于100 mW/cm^(2)的9.35 GHz暴露时间45 min及照射时间不低于15 min的200 mW/cm^(2)的9.35GHz暴露条件均可导致肝炎病毒灭活。

地质找矿工作中物化探方法的应用

随着我国矿产资源的开发,其找矿技术也随之不断发展,有效的找矿技术提高了矿产资源的利用与开发,稳定了国家工业发展,为了提高资源利用价值,作为相关工作人员要积极进行技术方面创新,从找矿策略出发,针对物化探找矿手段进行了简明分析,通过分析旨在提高找矿效率,并能够有效探明具体矿床所在,提高矿产资源的有效利用。

圆波导TE01模激励器设计及实验研究

对比分析了几种可输出圆波导TE_(01)模激励器的仿真设计结果。结果表明,利用行波功分结构实现矩形波导TE_(10)模到4路矩形波导TE_(10)模的等幅同相功分,进而合成转换成圆波导TE_(01)模的转换过程,可在较宽的频带范围内,实现圆波导TE_(01)模的高效激励。以中心频率9.40GHz仿真设计的圆波导TE_(01)模激励器,在中心频率上的传输效率超过99.9%;在9.08~9.61GHz的频率范围内,传输效率大于99%。实验测量结果表明,所加工激励器在较宽的频带范围内,传输损耗优于-0.2dB,与仿真结果的差异主要来自于波导壁面的欧姆损耗和波同转换结构;器件工作频带内平坦特性良好,有利于开展测量工作。

P-X频段微波暴露人体比吸收率(SAR)仿真研究

目前微波生物效应研究中通常采用比吸收率(SAR)作为剂量学量来表征剂量效应关系,定义为每单位质量生物组织单位时间内吸收的电磁能量。对于动物或细胞照射,SAR可采用测量的方法来获得,如能差法、量热法、测温法、测电场法等,但人体内部的SAR分布,尤其是敏感器官的SAR目前尚难以直接测量,因此通常采用模拟计算的方法。本文利用基于FDTD算法的电磁仿真软件Sim4Life和人体电磁模型,计算并比较了P-X频段正向和背向照射情况下人体及周边电场分布,并根据各器官电导率及密度计算了各器官剂量,为P-X频段微波生物效应的研究和防护提供剂量学参考数据。

级联信号转导系统结合免疫层析法检测大肠埃希氏菌O157:H7

首先通过免疫磁技术实现目标菌的有效富集,然后经同时标记了大量抗体与β-内酰胺酶的胶体金纳米探针介导,利用β-内酰胺酶高效水解青霉素实现检测信号转导及放大,再通过免疫层析法对青霉素含量变化的灵敏甄别,最终实现大肠埃希氏菌O157:H7的超灵敏检测。建立的检测方法对大肠埃希氏菌O157:H7的检测灵敏度为2×10^(2) CFU/mL,相比传统的免疫层析法检测灵敏度提高了570倍。实现超灵敏检测食源性致病菌的同时规避了双抗夹心免疫层析法中Hook效应的影响,为免疫层析高灵敏准确检测大分子目标物提供了新的思路。

铜颗粒低温烧结技术的研究进展

金属纳米材料因具有良好的导电导热性以及能够在较低温度下进行烧结,是功率器件在高温高压高频等工作环境下服役所需的关键电子封装材料之一.文中对应用于功率器件封装领域的铜颗粒实现烧结的研究进行了综述,阐明了目前通过铜颗粒烧结技术实现低温键合的研发背景.从铜颗粒烧结材料的制备、工艺参数和还原方法等关键影响因素出发,讨论、归纳了基于不同烧结机理的低温烧结铜颗粒材料接头的力学性能和电学性能.此外,介绍了铜颗粒烧结技术在贴片封装和全铜互连领域中应用的优良特性.通过对该领域研究成果的分析,结果表明,目前铜烧结材料仍然受到氧化问题的挑战,需要进一步在接头性能的精准调控方面深入研究.

静磁场对大鼠下颌骨骨折愈合的研究

目的:研究静磁场(Static Magnetic Field,SMF)对大鼠下颌骨骨折愈合过程的影响。方法:SD大鼠60只,随机分为3组:骨折手术(C组);骨折手术+骨折处覆盖陶瓷(S组);骨折手术+骨折处覆盖磁场强度为0.1T的钕磁铁(L组)。术后每周考察SD大鼠的体重、饮食、饮水;在2、4、6、8周取材。X线片检查骨折区愈合情况;ELISA检测血清中BMP-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)、IL-1(Interleukin-1,IL-1)表达情况;偶氮胂Ⅲ法检测血清钙值;HE(hematoxylin-eosin staining)观察骨折区;免疫组化检测成骨相关基因BMP-2、OPG(osteoprotegerin,OPG)、OCN(osteocalcin,OCN)。结果:X线结果显示L组的骨折愈合效果最好;L组血清中的BMP-2、IL-1、钙值表达高于S、C组;HE染色观察L组新生骨小梁数量明显多于C组和S组;免疫组化结果显示静磁场可以促进BMP-2、OPG、OCN的合成和分泌。结论:静磁场可有效促进骨折的愈合。

Pt催化甲酸气氛下的碳化硅低温键合

为实现碳化硅(SiC)在300℃以下的低温键合,研究了以Cu和Au作为键合中间层,利用Pt催化甲酸气氛预处理金属膜表面并为键合提供还原性保护气氛的低温键合方法。首先,研究了带有Cu金属层的SiC晶片在氮气、甲酸气氛以及Pt催化甲酸气氛下的键合过程,通过对比键合强度来验证Pt催化甲酸气氛下完成带有Cu层的SiC晶片键合的可能性。其次,采用扫描声学显微镜(SAM)和扫描电子显微镜(SEM)对键合后样品进行表征,并通过改变键合温度及键合加载的压力,研究关键工艺参数对于键合强度的影响。最后,对比了Cu, Au两种中间层金属在不同气氛下的SiC-SiC键合效果。研究结果表明:相比不含甲酸的N_(2)气氛以及未经过Pt催化的甲酸气氛,经过Pt催化的甲酸气氛能够更好地还原Cu表面的氧化物,实现带有Cu金属层的SiC-SiC低温键合;SEM、SAM测试表明键合界面无明显空洞,键合效果良好;与使用Au层的SiC样品相比,在低温下基于Cu中间层的SiC样品键合强度显著高于Au中间层的样品,显示了本方法对还原表面主要为氧化物的金属层键合的优越性。本方法利用Pt催化甲酸气氛预处理Cu表面并为键合提供还原性保护气氛,在200℃时获得了12.5 MPa的剪切强度,实现了高强度的SiC-SiC低温键合。

海藻硫酸多糖对HPM辐射致GC-2细胞损伤保护作用研究

探讨了海藻硫酸多糖(SP)对高功率微波(HPM)致小鼠精母细胞系GC-2细胞的损伤防治作用及其机制,为新型抗电磁辐射药物开发提供基础。将GC-2细胞分为药物组、药物对照组、辐射组和正常对照组,采用平均功率密度为30 mW/cm2的S波段HPM辐照15 min,药物组和药物对照组于照射前24 h加入SP(终浓度25μg/ml)。辐照后立即检测细胞的活性氧(ROS)、凋亡相关蛋白Caspase3、p53、Bax和Bcl-2及氧化应激信号通路MAPK中蛋白p-38MAPK和p-JNK1/2等指标的活化,并于1 h、3 h、6 h、12 h、24 h检测细胞活力。与正常组相比,辐照后6 h辐射组细胞活力显著降低,细胞即刻的ROS、Caspase3、p53、Bax、p-38MAPK和p-JNK1/2表达显著升高,Bcl-2显著降低;与辐射组相比,药物组和药物对照组细胞即刻的ROS、Caspase3、p53、Bax、p-38MAPK以及p-JNK1/2的表达显著降低,Bcl-2显著升高。结果表明,30 mW/cm2 S-HPM辐射可引起GC-2细胞产生氧化应激损伤,预防性给予SP可通过抗氧化机制对HPM辐射损伤起保护作用。

地质找矿实践中如何解释推断物探异常

虽然我国地大物博、矿床丰富,但是经过数百年的开发、挖掘,我国地表矿产资源已应用殆尽,寻找地下矿产资源以及海洋地域资源工作刻不容缓,但这些地方存在物探异常,不利于勘探工作开展,因此,加深对于地质找矿实践中物探异常解释的研究工作,显著的提高找矿效率具有重要的现实意义。基于此,本文从矿物形成理论入手,对地质找矿实践中物探异常解释工作的重要性以及具体应用进行分析,以供参考。

基于节能环保的软土地基施工技术探析

软土地基是工程施工中比较常见的一类地基。近几年，社会对软土地基施工提出节能环保的要求，促使诸多新技术投入软土地基施工中，本文通过对软土地基施工的新技术进行研究，分析其在节能环保方面的应用。

Initiation of vacuum breakdown and failure mechanism of the carbon nanotube during thermal field emission

The carbon nanotube （CNT）-based materials can be used as vacuum device cathodes. Owing to the excellent field emission properties of CNT, it has great potentials in the applications of an explosive field emission cathode. The falling off of CNT from the substrate, which frequently appears in experiments, restricts its application. In addition, the onset time of vacuum breakdown limits the performance of the high-power explosive-emission-cathode-based diode. In this paper, the characteristics of the CNT, electric field strength, contact resistance and the kind of substrate material are varied to study the parameter effects on the onset time of vacuum breakdown and failure mechanism of the CNT by using the finite element method.