基于DBR增强的850 nm GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器

高速850 nm GaAs/AlGaAs面入射型单行载流子光电探测器(PD)是短距离光链路中的重要器件,面临着带宽和响应度之间的相互矛盾。报道了一种基于分布布拉格反射器(DBR)增强的GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器(UTC-PD)。DBR由20个周期的高/低Al组分的Al_(x)Ga_(1-x)As三元合金组成,可以在830~870 nm范围内形成大于0.9的反射。在AlGaAs DBR的增强下,将GaAs吸收层所需的厚度降低到1 040 nm,兼顾PD对光的吸收率和光生载流子的渡越时间。采用双台面、聚合物平面化、共面波导电极结构制作了UTC-PD器件。该器件在850 nm波长、-2 V偏压下具有19.26 GHz的-3 dB带宽和0.492 6 A/W的响应度。

微动谱比法在构造发育地区试验效果的应用研究

微动-谱比探测方法的联合应用可以克服传统物探方法在山区、植被茂密地区或地质情况复杂地区勘探效果不佳的缺陷,微动-谱比探测法具有地形适应能力强、施工快捷安全并具备一定抗干扰能力的优点,成为山区物探技术的重要补充手段。文章选择东南沿海某构造发育地区开展微动-谱比法的试验工作,布置微动测线2条,谱比法测线1条,分别拾取频散曲线和计算H/V谱曲线,获得横波速度剖面和微动-谱比法联合反演剖面。通过与试验区地质资料和大功率电法资料对比,证实微动谱比法技术在山区浅层(0~120 m)具备一定的勘查效果,尤其对构造、侵入岩体反应灵敏,可区分大套地层,所得横波速度信息可直接为工程建设提供弹性参数,为在山区复杂地形地质条件下确定构造、侵入岩体和地层分布情况提供了快速准确的解决方案。

增强型脂质去除固相萃取净化-超高效液相色谱-串联质谱法测定贝类中42种除草剂残留

为建立一种基于增强型脂质去除(Captiva EMR-Lipid)固相萃取技术的贝类中42种三嗪类、酰胺类及磺酰脲类除草剂残留的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时快速分析方法,对贝类样品的提取与净化方式、色谱与质谱分析条件等进行优化。以乙腈为提取溶剂,以增强型脂质去除固相萃取净化,目标化合物经Shim-pack GIST C18-AQ(100mm×2.1 mm,1.9μm)色谱柱分离、梯度洗脱。使用电喷雾正离子模式,以多反应监测(MRM)模式采集。结果表明,在0.2~20μg/L线性范围,42种目标化合物的线性相关系数(R2)均大于0.992,方法检出限及定量限分别为0.2~0.4μg/kg和0.5~1.0μg/kg,平均回收率为61.0%~110.3%,相对标准偏差为0.1%~17.4%。利用该方法对23批次实际样品进行分析测定,共检出5种除草剂。该方法简便高效,具有较好的准确度和灵敏度,适用于贝类中42种除草剂多残留测定。

超宽带高饱和单行载流子光探测器研究(特邀)

超宽带单行载流子(UTC)光电探测器因其仅需快速的电子输运过程,较传统PIN探测器具有明显宽带优势,是6G宽带无线通信、太赫兹成像、超宽带噪声发生器等亚太赫兹频段系统中的核心光电子器件之一。面向亚太赫兹频段光电转换需求,针对UTC探测器中大带宽与高饱和功率之间的矛盾问题,分别研究并突破了光生载流子高速输运机理、感性共面波导器件(CPW)结构等关键技术,研制成功带宽106 GHz、饱和输出功率7.3 dBm的双漂移层结构MUTC探测器芯片,和带宽超过150 GHz的超宽带MUTC探测器芯片。

有关中医“治未病”顺利开展的哲学及现实思考

“治未病”思想是中医的优秀理念,也是目前中医界的研究热点之一,然而目前中医界开展此项工作并不理想。笔者认为:在新的历史条件下的实践过程中,需要从多方面推进,才能落到实处。本文从追溯治未病历史、新时代中的理论创新、治未病的哲学基础、治未病的实践基础,及治未病对今后医学发展的影响几个方面,提出了个人对推进治未病工作的几点看法。

血清上皮型脂肪酸结合蛋白与代谢综合征患儿心血管危险因素的相关性

目的:探讨血清上皮型脂肪酸结合蛋白(epithelial fatty acid binding protein,E-FABP)与代谢综合征(metabolic syndrome,MS)患儿心血管危险因素的相关性。方法:选取2016年6月至2018年6月邢台市人民医院MS患儿、肥胖(非MS)儿童、正常儿童各50例,检测所有儿童的血清E-FABP、糖脂等生物化学指标,分析血清E-FABP与心血管危险因素的相关性。结果:MS患儿血清E-FABP明显高于肥胖儿童,肥胖儿童血清E-FABP明显高于正常儿童,差异有统计学意义(P<0.05)。Pearson相关性分析显示:E-FABP与BMI、胰岛素抵抗指数(insulin resistance index,HOMA-IR)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、动脉粥样硬化指数(atherosclerosis index,AI)呈正相关(P<0.05);多元逐步回归分析结果显示:E-FABP是AI的独立影响因素(P<0.05)。结论:E-FABP与MS发生及其心血管危险因素有关,可能可作为评估MS患儿心血管疾病发生的重要指标。

“药茶同源”的哲学内涵及其对中医学的影响

本文从药茶同源的形成与历史,药茶同源蕴含的哲学文化思想,中国人的精神诉求,中国人的健康观,药茶同源思想对中医学的影响及启发几个方面,对中国茶文化与中医药文化的联系进行了阐述,旨在从中华传统文化的角度对茶与药进行解读。

2015—2018年河南省PM_(2.5)健康损害评估研究

大气污染的累积效应严重威胁着居民健康状况,开展大气污染状况和健康损害评估研究迫在眉睫。以河南省18个地市为研究对象,分析PM_(2.5)质量浓度的时空变化规律,根据暴露-反应关系,采用泊松相对危险模型,评估95%置信区间下PM_(2.5)污染的致病人数及其健康损害情况。结果表明:(1)河南省18个地市中,郑州因PM_(2.5)污染导致的健康经济损失最高,安阳、洛阳和新乡等次之,信阳、南阳和驻马店最低,且2015—2018年郑州、周口、南阳、洛阳、安阳和商丘6个地市PM_(2.5)污染导致的全因死亡、心脑血管疾病和肺炎患病数最多,三门峡、鹤壁和济源3个地市患病数最少,说明PM_(2.5)污染水平和人口数量显著影响河南省的全因死亡人数、心脑血管疾病和肺炎患病数(p<0.05);安阳、焦作、郑州、新乡、平顶山和洛阳6个地市PM_(2.5)污染导致的全因死亡、心脑血管疾病和肺炎患病比率最高,驻马店、南阳和信阳患病比率最低,说明PM_(2.5)污染水平是河南省全因死亡、心脑血管疾病和肺炎患病比率的决定性因素(p<0.05);(2)0~14岁肺炎发病人数和比率均显著高于14岁以上群体的;儿科门诊的就诊比率显著高于成人门诊的(p<0.05);(3)2015—2018年河南省因PM_(2.5)污染造成的健康经济总损失呈现先下降后上升趋势,PM_(2.5)污染导致劳动受限、全因死亡、肺炎和心脑血管疾病的健康经济损失值最高。

雾霾污染的危害与治理支付意愿研究进展

雾霾污染问题是当前研究的热点问题。雾霾污染会导致出行障碍、相关疾病发病率及死亡率上升、动植物生长受阻、旅游业产值下降、社会经济发展受影响和社会稳定度下降等。可见,治理雾霾污染刻不容缓。雾霾治理的费用相当高,公众参与治理雾霾是一种有效的缓解雾霾治理资金紧张的有效途径之一。由此,本文以我国雾霾污染治理的支付意愿为研究对象,利用文献研究和归纳总结方法,系统介绍了雾霾治理支付意愿的相关问题、雾霾治理支付意愿的评估模型以及雾霾治理支付意愿的影响因素,以期为我国雾霾治理费用的分摊提供重要的理论参考。

基于宽禁带氮化物的微腔光频梳进展(特邀)

微腔光频梳在光谱测量、微波光子学、光学原子钟和相干光通信等领域具有重要的应用。宽禁带氮化物半导体材料,如氮化铝(AlN)和氮化镓(GaN)等属于非中心对称晶体,具有二阶和三阶光学非线性系数,宽带的透明窗口以及与蓝宝石衬底较高的折射率差,使其成为研究非线性光子器件的理想平台。文中介绍了氮化物微腔的特性,同时对基于氮化物微腔光梳的相关研究进展,包括Al N微腔中的宽谱光频梳产生和光学参量振荡、GaN微腔中的孤子光频梳产生等进行了介绍和展望。

超宽带光电子芯片技术研究

超宽带光电子芯片是下一代无线通信、先进电子信息装备中光纤传输与信号处理的关键元器件,芯片中光子、电子、电磁场之间的相互作用是决定芯片性能的核心因素。文章通过介绍超宽带光电探测器芯片、电光调制器芯片等方面的研究进展,分享课题组在破解上述核心科学问题、提高芯片性能的关键技术方案。

基于UWB的核心家庭冬季住宅使用行为研究

文中采用UWB室内定位技术获取北方冬季城市核心家庭成员在其住宅内的实时行为活动数据。并结合问卷调研以及深度访谈研究核心家庭的冬季住宅空间行为模式、住宅空间偏好和期待。研究结果表明,高精度定位数据可以准确描述居住者的行为规律与空间偏好,对促进空间行为模式研究与住宅精细化设计具有重要意义。

Duffing系统的主-亚谐联合共振

以Duffing系统为研究对象,研究在多频激励下同时发生主共振和1/3次亚谐共振的动力学行为与稳定性.首先,通过多尺度法得到系统的近似解析解,利用数值方法检验近似程度,结果吻合良好,证明了求解过程和解析解的正确性.然后,从解析解中导出稳态响应的幅频方程和相频方程,从幅频曲线以及相频曲线中发现系统最多存在7个不同的周期解,这种多解现象可用于对系统状态进行切换.基于Lyapunov稳定性理论,得到联合共振定常解的稳定条件,利用该条件分析了系统的稳定性,并与Duffing系统的主共振和1/3次亚谐共振单独存在时比较.最后,通过数值方法分析了非线性项和外激励对系统动力学行为与稳定性的影响,发现了联合共振特有的现象:刚度软化时,非线性项不仅影响系统的响应幅值,同时还影响系统的多值性和稳定性;刚度硬化时,非线性项对系统的影响与单一频率下主共振和1/3次亚谐共振类似,仅影响系统的响应幅值.这些结果对Duffing系统动力学特性的研究具有重要意义.

Runt相关转录因子3在人结肠癌HCT-116/5-FU耐药细胞株中的表达及其与耐药的相关性

目的建立耐5-氟尿嘧啶(5-FU)的人结肠癌细胞株HCT-116/5-FU,初步探讨Runt相关转录因子3(RUNX3)与结直肠癌耐药的关系。方法采用低浓度梯度递增联合大剂量间断冲击法建立人结肠癌耐药细胞株HCT-116/5-FU,CCK-8法检测5-FU对亲本株HCT-116及耐药株HCT-116/5-FU的半数抑制浓度(IC_(50)值),绘制细胞生长曲线,计算细胞群体倍增时间(TD);qRT-PCR和Western blot法检测亲本株HCT-116细胞及耐药株HCT-116/5-FU细胞中RUNX3、P糖蛋白(P-gp)、多药耐药相关蛋白1(MRP1)和肺耐药蛋白(LRP)的mRNA和蛋白表达。采用siRNA技术敲低HCT-116细胞中RUNX3的表达,分为RUNX3敲低组(si-RUNX3-1组、si-RUNX3-2组)和阴性对照组(si-NC组),qRT-PCR和Western blot法分别在mRNA水平和蛋白水平验证RUNX3的敲低效率;CCK-8法测定si-RUNX3组和si-NC组的IC_(50)值,Western blot法测定两组中P-gp、MRP1和LRP的表达情况。结果成功构建稳定的人结肠癌耐药细胞株HCT-116/5-FU,耐药倍数为7.7倍;HCT-116/5-FU耐药细胞株群体TD较HCT-116亲本株明显延长(P<0.001),耐药细胞群体TD是亲本细胞的1.38倍(P=0.002),耐药株细胞形态发生变化。耐药细胞HCT-116/5-FU的RUNX3 mRNA表达水平较亲本细胞株HCT-116明显降低(P=0.048),P-gp(P=0.008)、MRP1(P=0.001)和LRP mRNA(P=0.001)表达水平较亲本细胞株HCT-116明显升高;耐药细胞HCT-116/5-FU的RUNX3蛋白质相对表达量较亲本细胞株HCT-116明显降低(P<0.001),P-gp、MRP1、LRP蛋白的相对表达量较亲本细胞株明显升高(P均<0.001)。成功构建了RUNX3低表达的HCT-116细胞模型,si-RUNX3-1组RUNX3 mRNA的表达与si-NC组相比差异无统计学意义(P=0.064),si-RUNX3-2组明显低于si-NC组(P=0.034);si-RUNX3-1组和si-RUNX3-2组RUNX3蛋白的表达量均明显低于si-NC组(P均<0.001),si-RUNX3-2组的敲低效率更高。选用si-RUNX3-2组完成后续实验,si-RUNX3组的IC_(50)值较si-NC组明显升高,下调RUNX3的表达能明显降低HCT-116细胞对5-FU的敏感性(P<0.001);si-RUNX3组的P-gp、MRP1和LRP蛋白相对表达量均明显高于si-NC组(P均<0.001)。结论RUNX3表达下调能降低人结肠癌HCT-116细胞对5-FU的敏感性,可能与RUNX3表达的降低上调P-gp、MRP1和LRP等耐药蛋白表达,从而增加细胞的耐药性有关。

结合沃尔什变换与列率截断的图像局部模糊抗噪检测

图像局部模糊的有效检测是计算机视觉领域的一项挑战性任务,现有模糊检测算法多难以兼顾准确性和实时性,并且在检测噪声混叠的模糊图像时有较大局限.为此,提出一种无监督且抗噪的局部模糊快速检测算法.首先利用主动模糊策略和沃尔什变换对待测图像进行列率域解析,并自适应截断列率谱的低列率区域以消除噪声干扰;在此基础上进一步构造并求解各像素点的局部模糊度量,得到待测图像的模糊分布;最终在聚类引导下采用多尺度修正生长实现局部模糊区域的分割.在CUHK,DUT等代表性数据集上的实验结果表明,所提算法可在无监督情况下快速、有效地检测图像模糊并准确分割局部模糊区域,在精确率、召回率、F_(1)测度、平均绝对误差、平均处理时间等多个评估指标上均接近或超过同类算法的最优水平,尤其在噪声情况下具有显著优于同类算法的检测性能.

仿生翅片翼动态平衡及气动性能研究

为提高风力机气动性能,基于仿生学,以鸟类的覆羽为仿生对象,提出一种风力机仿生翼型。以NACA0018为例,在吸力面处布置仿生翅片翼,针对翅片翼动态平衡时的特性进行分析,并研究其对翼型气动性能的影响,揭示流动控制机理。结果表明:翅片翼处于气动平衡角度时,其最大升力系数增大约5.69%,且当攻角16°时增大约16.02%,效果最明显;翅片翼处于最佳控制角度时升力系数最大值增大约12.76%,16°攻角时升力系数增大约23.79%;最佳控制角度时翅片翼导致上游的翼型表面压力降低,下游压力相对增加,压力面呈整体略微降低的现象;根据翅片翼气动力矩系数随抬起角度的变化关系以及翅片翼处于最佳控制效果点时的气动力矩系数,提出在翅片翼铰点添加相应外力矩的方法,以平衡翅片翼在最佳控制点处的气动力矩,使翼型在气动力矩平衡时处于最佳状态。

2种中药复方联合植物乳杆菌对抗生素相关性腹泻的缓解作用

为了探讨中药、益生菌和发酵中药对抗生素相关性腹泻的缓解作用,试验以头孢曲松钠建立腹泻模型,以益生菌、补中益气汤、参苓白术汤、补中益气汤发酵液和参苓白术汤发酵液灌胃来治疗腹泻小鼠,并通过稀便率、肠道形态观察以及与肠屏障功能相关基因的AQP8 mRNA和Claudin-1 mRNA相对表达量测定进行评估。结果表明,头孢曲松钠使小鼠出现了腹泻,稀便率显著增加;同时,腹泻小鼠表现出异常的肠道形态和受损的肠道屏障,水通道蛋白和紧密连接蛋白的mRNA表达量降低;而中药、益生菌和发酵中药表现出腹泻减轻,抗生素对小鼠肠道黏膜的损害得到缓解,肠道形态结构改善,肠道屏障的防御功能加强,且发酵中药表现出更持久的缓解作用。研究结果为发酵中药的临床应用提供了理论依据。

应用钛网行颅骨修补后并发症的相关因素分析

目的:分析钛网用于颅骨修补后并发症的相关影响因素,为提高患者预后及并发症的防治提供一定的理论依据。方法:回顾性分析2012年1月-2018年12月内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院神经外科收治的因大面积颅骨缺损行钛网修补术的114例患者的临床资料,并跟踪随访其术后并发症发生情况,将患者分为有并发症组和无并发症组,分别按患者年龄、性别、吸烟史等临床资料进行对比差异分析,并将差异具有统计学意义的因素再次进行Logistic多因素回归分析,总结影响钛网用于颅骨修补后并发症的危险因素。结果:对114名患者进行随访,共有18名患者术后出现了并发症,其发病率为15.79%。单因素分析结果显示年龄、吸烟史、合并脑积水、修补面积、修补时机等因素差异具有统计学意义(P<0.05),Logistic多因素回归分析显示,年龄≥60岁、合并脑积水、修补面积≥40 cm;、手术间隔≥3个月是使用钛网进行颅骨修补后发生并发症的独立危险因素。结论:高龄、合并脑积水、修补面积过大、手术间隔过长都会增加使用钛网进行颅骨修补后发生并发症的风险;积极处理原发病,尽早进行颅骨修补有助于减少并发症的发生。

GaN基三维结构生长与器件应用

目前,c面氮化镓(GaN)基发光二极管的制备技术已经十分成熟并取得了商业化成功,但仍面临极化电场导致的大电流密度下效率下降(Droop效应)和黄绿光波段效率低的问题。为消除极化电场的影响,人们开始关注半极性和非极性面GaN。其中,基于传统极性面衬底通过三维结构生长来获得半极性和非极性GaN的方法,由于其低成本和生长的灵活性,受到了广泛研究。本文首先总结了三种GaN三维结构的制备方法并分析其生长机理。接着,在此基础上介绍了不同晶面InGaN量子阱的外延生长和发光特性。最后,列举了GaN基三维结构在半极性面LED、颜色可调LED和无荧光粉白光发光二极管方面的应用。

GaN基高速蓝绿光光源的研究进展

随着射频通信频谱资源的逐渐饱和,局域范围内高速通信亟需开辟一条新的赛道,而可见光通信得益于光的大带宽本质和通信范围有限而频谱免许可,是传统通信的理想补充之一。GaN基蓝绿光发光光源近十年来的快速发展,特别是性能优良的小尺寸高速光源micro-LED的发展,使其成为“万物互联”的物联网时代终末端通信的重要促进力量。文章分蓝绿光micro-LED和带有谐振腔的GaN基蓝绿光光源(含超辐射发光二极管和激光器)两个主要类别,回顾了蓝绿光高速光源的发展历程和最新进展,主要包括micro-LED结构与阵列、面发射腔增强光源、边发射腔增强光源三个方面。