Damage characteristics of fused silica under low-temporal coherence light

The damage characteristics of fused silica were investigated under low-temporal coherence light(LTCL).It was found that the laser-induced damage threshold(LIDT)of fused silica for the LTCL was lower than that of the single longitudinal mode pulse laser,and for the LTCLs,the LIDTs decrease with the increasing of laser bandwidth,which is not consistent with the temporal spike intensity.This is due to the nonlinear self-focusing effect and multi-pulse accumulation effect.The specific reasons were analyzed based on theoretical simulation and experimental study.This research work is helpful and of great significance for the construction of high-power LTCL devices.

不同含水状态砂岩的单轴循环荷载微观损伤机制研究

为探究不同含水状态的岩石循环加卸载条件下的微观损伤机制,该文以砂岩为研究对象,运用MTS815试验机开展4种含水率,3种频率条件下的岩石单轴循环加卸载试验。结果表明:岩石的横向损伤发生主要集中在每个应力水平阶段的前10个周次,其中第1周次导致岩石横向产生最大损伤。含水率对岩石的横向累计不可逆应变的影响比应力水平大。同一含水状态下,加卸载频率越高,岩石的扩容点提前。揭示含水状态下的岩石在循环加卸载条件下的微裂纹扩展机制:裂纹空间在低应力水平循环荷载条件下,产生空间塌缩,体积减小,填充水充满了裂纹空间;随着循环应力水平的不断加大,裂纹内部填充水受到挤压,产生超孔隙水压力,向裂纹两端施压,导致裂纹两端的开展。循环加卸载对裂纹扩展起到主导作用,水的存在对裂纹扩展起到辅助作用。研究成果对富水地区的岩质边坡防护工程技术具有参考价值。

α-硫辛酸对蓝光诱导损伤的ARPE-19细胞的保护作用

目的 研究α-硫辛酸(ALA)对蓝光诱导损伤的ARPE-19细胞的保护作用。方法 体外培养ARPE-19细胞,随机分为正常组(N组)、药物组(D组)、光照组(L组)、药物+光照组(D+L组)。倒置显微镜下观察ARPE-19细胞形态结构。CCK-8法检测各组ARPE-19细胞活性;流式细胞仪(Annexin V/PI双染色法)检测ARPE-19细胞凋亡率;倒置荧光显微镜检测ARPE-19细胞ROS水平;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测ARPE-19细胞核因子E2相关因子2(Nrf2)、谷胱甘肽巯基转移酶(GST)、NAD(P)H醌氧化还原酶1(NQO1)、血红素氧合酶-1(HO-1) mRNA表达水平;Western blot检测ARPE-19细胞天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、Nrf2、NQO1蛋白表达水平。结果 N组及D组细胞均呈贴壁生长,分布均匀,形态清晰,细胞存活率差异无统计学意义(P>0.05)。与N组相比,L组细胞皱缩、变小、变圆,失去正常形态,部分细胞不能贴壁生长,细胞存活率降低,细胞凋亡率升高,ROS水平升高(均为P<0.05);与L组相比,D+L组细胞形态改善,大部分细胞呈梭形贴壁生长,细胞轮廓较清晰,小部分细胞失去正常形态结构,细胞存活率升高,细胞凋亡率降低,ROS水平降低(均为P<0.05)。RT-qPCR检测结果显示:与N组相比,L组细胞NQO-1、HO-1的mRNA相对表达量均升高(均为P<0.05),Nrf2、GST的mRNA相对表达量均升高,但差异均无统计学意义(均为P>0.05);与L组相比,D+L组细胞Nrf2、GST、NQO-1、HO-1的mRNA相对表达量均升高(均为P<0.05)。Western blot检测结果显示:与N组相比,L组细胞的Caspase-3、Nrf2蛋白相对表达量均升高(均为P<0.05);与L组相比,D+L组细胞的Caspase-3蛋白相对表达量降低(P<0.05),Nrf2、NQO-1蛋白相对表达量均升高(均为P<0.05)。结论 蓝光会导致ARPEA-19细胞产生氧化应激损伤并最终导致细胞凋亡,而ALA能够增强ARPE-19细胞对蓝光损伤的抗氧化保护作用。

城市高架桥荫光照特性与绿化的合理布局

选取上海东西、南北走向高架桥各3段,分4个季度测定高架桥荫绿化带的光照分布状况及日变化动态,结合光合光子通量及植物光补偿点、需光度等指标,分析了高架桥荫光照的特殊性。结果表明,不同类型高架桥荫绿化带的光照分布及其日变化动态并不相同,同一高架桥荫光照也有明显差异,这主要与道路上方高架桥数量、高架桥高度、桥面与桥荫绿化带宽度差异以及天气情况有密切关系。高架桥荫绿化带光照分布的不均匀,使其存在植物生长的“死区”以及“强光伤害”区。因此,针对高架桥荫绿化带的光照分布特征进行合理布局是改善桥荫植物生长不良的有效途径。

面向人居健康的城市夜景照明:进展与挑战

近年来城市化建设、夜景经济、国内外重大事件活动等多重有利因素带动了城市夜景照明需求的持续、快速增长。然而在城市亮化热潮之下,过度照明、光污染等问题亦日益凸显。本文通过机理与实证文献研究,剖析了城市夜景照明问题对视觉、生理、心理健康的多重影响及其存在的疾病风险,探讨了显著影响人体健康的夜景照明要素与其特征;从人居健康的角度分析了我国城市照明管控措施优化的迫切性;展望了宜居、宜业、宜游城市夜景照明的健康发展路径。

可见光CCD的光致过饱和现象

报道了可见光CCD的过饱和状态——在强光辐照下,CCD输出图像中的白色饱和区域内出现黑色盲区。介绍了相机成像系统的信号处理过程和CCD的4种基本输出波形,给出了这4种波形的信号在经过相关双采样电路处理之后的结果和对应的CCD的4种基本输出图像效果,即无光照的黑区、弱光照的灰区、光照饱和的白区和强光致过饱和的黑色盲区(即过饱和状态)。过饱和状态CCD的输出信号波形中,复位电平发生改变而与处于饱和的数据电平持平,使该信号在经过相关双采样电路处理后变为零输出,造成CCD输出图像中的白色饱和光斑中间出现黑色盲区。

爆炸冲击波对轻型装甲车辆底装甲毁伤效应数值仿真

为了分析爆炸冲击波对轻型装甲车辆底装甲的毁伤规律,在确定底装甲遭受爆炸冲击波毁伤主要影响因素的基础上,采用数值仿真方法进行毁伤效应研究。利用非线性动力学软件AUTODYN进行有限元建模,重点对底装甲厚度、材料、结构和爆距等因素对装甲底板遭爆炸冲击波毁伤的影响规律进行了研究。结果表明单一金属结构中均质装甲的防护性能最优,与复合装甲防护性能相似,硬铝防护性能最差。V形底装甲结构角度为10°时综合防护性能最佳,如果在V形板上加装平板后的抗毁伤能力更强。研究结果将对轻型装甲车辆底部防护与毁伤效能评估提供基础。

木犀草素对银屑病抑制作用的研究

目的:探讨木犀草素对银屑病的抑制作用。方法:选取Balb/c小鼠30只,经咪喹莫特乳膏诱导制成银屑病样小鼠模型,苏木素-伊红(HE)染色分析皮损情况,酶联免疫吸附法、免疫组织化学法以及实时荧光定量聚合酶链式反应检测,分析木犀草素对银屑病的抑制机制。结果:木犀草素可改善银屑病红肿、鳞屑症状,降低皮肤失水率;经木犀草素干预同样可降低表皮厚度,但2 mg/mL、10 mg/mL浓度时其干预效果并不明显,50 mg/mL时皮肤表皮厚度低于模型组(P<0.05);木犀草素10 mg/mL、50 mg/mL剂量组CD8+T细胞数量与模型组相比降低(P<0.05)。木犀草素干预后COX-2表达均与模型组相比明显降低(P<0.05);木犀草素干预后IL-1β表达与模型组相比明显降低(P<0.05),木犀草素10 mg/mL、50 mg/mL组IL-6表达与模型组相比明显降低(P<0.05),木犀草素干预后IFN-γ表达与模型组相比明显降低(P<0.05);木犀草素50 mg/mL时IFN-α/β mRNA合成量明显低于模型组(P<0.05),木犀草素2 mg/mL、50 mg/mL干预后IL-17表达明显降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:木犀草素可通过降低IL-1β、IL-6、COX-2等炎症因子表达的方式有效抑制银屑病鳞屑产生及皮肤红肿。

山豆根水提组分对实热证小鼠抗炎及伴随毒副作用机制研究

目的初步研究山豆根水提组分对咽喉实热证小鼠抗炎药效伴随毒副作用机制,并以此探讨山豆根"功效-证候-毒性"相关性,为在证候背景下合理应用山豆根提供实验依据。方法制备咽喉实热证小鼠模型,采用巴豆油致小鼠耳肿胀法,灌胃不同剂量山豆根水提组分,末次给药后检测血清中前列腺素E2(PGE2)水平,检侧血内丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、一氧化氮(NO)、一氧化氮合酶(NOS)、谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)的含量和活性。结果山豆根水提组分连续多次给药对巴豆油所致实热证小鼠耳肿胀具有较强的抑制作用,给药3天后血中PGE2含量明显降低,可致血中MDA含量增加,同时SOD活性下降;血中NO含量增加,NOS活性升高;血中GSH含量下降,GSH-Px活性下降。上述各指标变化随剂量的增加而改变,呈现一定的剂量依赖关系。结论山豆根水提组分对实热证小鼠具有较强的抗炎作用主要与降低血中PGE2含量、调节体内SOD,MDA水平有关,同时伴随毒副作用机制主要与氧化损伤路径有关,是否还存在其他机制,还有待进一步研究。

暴风雪作用下轻型钢结构房屋的损伤特征分析

基于雪灾事故的调查研究,对轻钢结构房屋在风荷载、雪荷载不同作用情况下的损伤特征及其结构受力性能进行了有限元分析。结果表明,风力涡旋效应造成屋面雪载的分布极不均匀,受损处常集中在屋面1/4和3/4跨附近;基本风、雪荷载值偏低以及轻型钢结构房屋的鲁棒性差,往往因局部损坏导致整体性坍塌。

考虑土体结构性损伤的静压桩承载力及时效性研究

考虑静压桩沉桩施工引起的桩侧土体结构性损伤,对Tresca屈服准则进行修正,并利用球孔扩张理论,得到考虑深度效应的极限扩孔压力的理论解。根据静压桩桩侧土体超孔隙水压力消散规律,结合Henkel理论,建立了考虑桩侧土体结构性损伤和深度效应的超孔隙水压力消散公式,并进一步得到土体地基中静压桩承载力与时间关系的计算公式。将按本方法计算的理论值与其他方法的计算结果以及实测值进行对比,验证了本方法的可靠性。在此基础上,进一步研究结构损伤系数和复压间隔时间等因素对静压桩桩侧超孔隙水压力的影响。结果表明:复压间隔时间越短,离桩中心距离越近,静压桩桩侧土中超孔隙水压力的消散速度越快,静压桩承载力越高;当径向损伤系数β_1已知,相同埋深处超孔隙水压力随着深度损伤系数β_2的增大而降低,且桩侧土体深度越深,β_2取值大小对孔隙水压力的影响越明显,从而进一步说明同时考虑土体径向和深度方向结构性损伤的必要性。

X射线和重离子辐射对GaN基发光二极管的影响

针对航天军事核物理等应用环境,研究了白光光谱高能X射线和30MeV Si重离子辐射效应对蓝光InGaN/GaN多量子阱发光二极管的阈值电压、发光功率、发光波长及色坐标的影响,得出二极管阈值电压和发光功率随Si粒子注量的变化规律。对比研究结果指出,相比于辐射电离效应,辐射引起的位移效应、热峰效应和载流子移除效应是影响发光二极管特性的主要因素;重离子辐照对发光特性的影响早于电学特性,且辐射主要引起发光二极管色坐标Y分量的变化。

蓝莓提取物对小鼠视网膜光损伤的保护作用研究

[目的]建立视网膜光损伤小鼠动物模型,通过该动物模型评价蓝莓提取物对视网膜光损伤小鼠的保护作用。[方法]综合评价不同剂量蓝莓提取物对视网膜组织结构的影响,以及对视网膜MDA含量,LDH、SOD、CAT和GSH-Px活性的影响。[结果]蓝莓提取物对视网膜光损伤小鼠视网膜组织有显著的改善作用;蓝莓提取物能够显著抑制小鼠视网膜细胞中LDH活性,能够显著抑制视网膜内部的脂质过氧化,还能够显著提高SOD、CAT和GSH-Px等抗氧化酶的活性。[结论]蓝莓提取物对保护小鼠视网膜光损伤具有显著作用。

人脐带间充质干细胞对光诱导视网膜色素上皮细胞损伤的保护作用

目的体外观察脐带间充质干细胞(UCMSCs)对光诱导视网膜色素上皮(RPE)细胞损伤是否具有保护作用。方法培养扩增人UCMSCs,对UCMSCs的免疫表型进行流式检测鉴定。原代分离培养人眼RPE细胞,制备蓝光损伤的RPE细胞模型。利用Transwell小室建立光损伤RPE细胞与UCMSCs的非接触共培养体系。RPE细胞分为正常对照组、模型对照组和UCMSCs共培养组。正常对照组不予处理,模型对照组采用蓝光照射诱导RPE细胞损伤,UCMSCs共培养组为光损伤RPE细胞+UCMSCs共培养。光损伤RPE细胞与UCMSCs共培养后24 h和48 h,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测各组RPE细胞增生活力;共培养48 h,收集各组细胞培养上清液,酶联免疫吸附测定(ELISA)法定量检测色素上皮衍生因子(PEDF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)质量浓度,并进行RPE细胞吞噬感光细胞外节段膜盘(POS)试验。结果UCMSCs形态呈梭形,细胞表面抗原CD29、CD44、CD90和CD105呈阳性表达,同时细胞表面抗原CD34和CD45呈阴性表达。RPE细胞呈多边形,阳性表达特异性标志物RPE65蛋白。各组共培养后不同时间点RPE细胞增生能力(A值)总体比较,差异均有统计学意义(F组别=132.388,P=0.000;F时间=231.440,P=0.000),其中培养后24 h、48 h,模型对照组和UCMSCs共培养组的细胞A值均较正常对照组明显下降,差异均有统计学意义(均P<0.01);UCMSCs共培养组细胞在相应时间点的细胞A值显著高于模型对照组,差异均有统计学意义(均P<0.01)。RPE细胞POS吞噬试验的量化计算结果显示,3个组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数总体比较,差异有统计学意义(F=28.087,P=0.000),其中模型对照组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数较正常对照组明显减少,UCMSCs共培养组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数较模型对照组明显增加,差异均有统计学意义(均P<0.01)。ELISA法检测结果显示,正常对照组、模型对照组和UCMSCs共培养组RPE细胞上清液中PEDF质量浓度分别为(18.8±1.9)、(10.0±1.7)和(20.2±6.0)ng/ml,bFGF质量浓度分别为(25.2±1.5)、(26.3±3.6)和(61.9±14.3)pg/ml,总体比较差异均有统计学意义(F=8.654,P=0.008;F=23.698,P=0.000)。模型对照组PEDF质量浓度较正常对照组明显下降,UCMSCs共培养组PEDF质量浓度较模型对照组明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.01);UCMSCs共培养组bFGF质量浓度较正常对照组和模型对照组均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.01)。结论与UCMSCs非接触共培养可以改善光损伤RPE细胞的增生能力和吞噬功能,促进RPE细胞分泌PEDF。UCMSCs可能通过旁分泌的方式分泌bFGF,减轻RPE细胞的光损伤。

LED光质对白菜幼苗生理指标的影响

采用发光二极管(LED)调制光质和光量,研究不同光质对白菜萌发和生长的影响。结果表明:各光质处理均利于白菜幼苗可溶性蛋白质的形成。蓝光处理对白菜幼苗可溶性蛋白质、可溶性糖及维生素C含量均有促进作用。蓝光处理提高白菜幼苗过氧化物酶活力,红光处理提高白菜幼苗过氧化氢酶活力,各光质处理均未对白菜幼苗造成逆境伤害。

窄谱强脉冲光治疗面部痤疮后红斑临床效果及自我皮损程度分析

目的:分析窄谱强脉冲光治疗面部痤疮后红斑临床效果及自我皮损程度情况。方法:选择2019年2月~2020年2月本院收治的面部痤疮后红斑患者88例,按随机数表分为两组,对照组44例给予常规光子嫩肤治疗,观察组44例采用窄谱强脉冲光治疗,对两组效果及自我皮损程度进行比较。结果:观察组总有效高于对照组(P<0.05);观察组自我皮损与红斑程度评分分别为(3.14±0.82)分、(4.17±1.35)分,低于对照组(P<0.05)。结论:对面部痤疮后红斑患者给予窄谱强脉冲光治疗,能改善患者皮肤屏障功能,还能有效促使皮损与红斑消失。

缺血后处理对大鼠缺血-再灌注肺损伤血红素加氧酶-1表达的影响

目的观察缺血后处理（IPO）对大鼠肺缺血-再灌注损伤（IRI）期间血红素加氧酶-1（HO-1）表达的影响，探讨其保护机制。方法48只成年SD大鼠，随机（随机数字法）分成6组（n=8）,假手术组（S组）；缺血-再灌注组（I/R组）：夹闭左肺门缺血45min,再灌注105min；缺血后处理组（IPQ组）：缺血后再灌注30s,停灌30s，反复3次，再恢复灌注102min;氯化高铁血红素（Hemin）＋缺血-再灌注组（ZnPPIX＋IPO组）：术前连续2d腹腔注射Hemin40junol/（kg·d）,余同I/R组；锌原卟啉K＋缺血后处理组（ZnPPK＋IPO组）：术前24h腹腔注射ZnPPIX20mg/（kg·d）,余同IPO组；氯化高铁血红素＋假手术组（HM＋S组）。测定各组肺组织HO-1蛋白表达水平、动脉血氧分压（Pa02）、肺组织湿/干质量比（W/D）和血清丙二醛（MDA）含量，观察肺组织病理变化。组间比较采用单因素方差分析，组内比较采用配对＊检验。结果1/R组肺组织HO-1蛋白表达（0.177±0.015）与S组和HM＋S组相比差异具有统计学意义（P〈0.01,P〈0.05）,但与IPO组（0.194士0.017）及HM＋I/R组（0.209±0.013）相比差异具有统计学意义（P〈0.05,P〈0.01）o各实验组Pa02均显著低于S组（90±11）mmHg,IPO组和HM＋I/R组PaO2与1/11组相比较，差异具有统计学意义（P〈0.01）;I/R组较S组肺组织W/D、血清MDA含量升高，肺组织病理损伤严重，而IPO组和HM＋I/R组上述改变差异具有统计学意义（P〈0.05）。结论早期短时程缺血后处理能明显减轻在体大鼠肺IRI,其作用机制与其上调HO-1蛋白表达及抑制脂质过氧化的损伤作用有关。