稀土上转换发光材料的设计及在光动力治疗中的应用研究进展

作为一种新兴的无创治疗方法,光动力治疗在癌症治疗方面具有副作用小、累积毒性小、有效杀伤肿瘤以及精准的靶向治疗而不损伤邻近组织等优势,是理想的癌症治疗方法之一。本文首先简要概括了光动力治疗的机理、基本要素以及细胞作用机制,讨论了稀土上转化发光材料的设计特点以及光动力治疗对上转化发光材料的要求,进一步详述了上转换发光纳米材料、光敏剂以及靶向体的材料结合方式和应用效果,最后综述了光动力治疗和放疗、化疗及光热治疗相结合的协同治疗的进展。

稀土掺杂铌酸钆白光上转换发光材料的构筑与发光机理

采用水热法在温和的实验条件下制备了GdNbO_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)/Tm^(3+)上转换白光荧光粉。探究了煅烧温度对样品结构和发光性能的影响,并确定了GdNbO_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)/Tm^(3+)荧光粉的较优煅烧温度。研究了不同稀土离子掺杂浓度对GdNbO_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)/Tm^(3+)荧光粉发光性能的影响,并通过控制稀土离子掺杂浓度实现了对荧光粉发光颜色的调节。

培土生金法治疗慢性阻塞性肺疾病的研究进展

慢性阻塞性肺疾病(COPD),简称慢阻肺,其发病机制复杂,病理表现繁多。中医学认为该病与肺脾关系最为密切,肺虚及脾,脾虚累肺,相互影响,致使病情迁延,反复发作。治疗时应重视培土生金,不限于肺,不忘于脾,多方兼顾。培土生金法历史悠久,随着朝代更迭,治法被不断丰富与发展,体现出“培土”不仅为补脾益气,更是调和脾胃、濡润中焦、扶正固本、补益宗气,从而达到治理肺脏的效果。在现代医学领域中,培土生金法治疗慢阻肺的科学内涵逐渐清晰,对不同病情都有着卓越的疗效,充分体现出治法的重要性及优越性,以期能为中医药对该病的防治提供参考。

稀土上转换光催化剂的研究进展

稀土具有的上转换(UC)发光性能为光催化剂的发展拓宽了方向。基于稀土元素掺杂改性和稀土上转换剂复合两种功能均能体现稀土上转换性能在光催化领域的研究和应用价值,论文从以上两个方面综述稀土上转换光催化剂的研究进展。具有上转换性能的稀土元素主要有Er、Yb、Tm、Ho、Tb等,其中Yb常作为敏化剂,Er因其高效、绿色的发光性能而研究应用最为广泛。根据基质组分不同,稀土上转换剂可分为稀土氟化物、稀土卤氧化物、稀土氧化物或复合氧化物三类,其中以NaYF_(4)等的研究较为突出。UC材料研究拓宽了光催化剂在紫外-可见-红外的全光谱响应,但由于其量子效率相对较低,UC材料的构建及研究仍需要进一步深入,本文旨在为相关人员在该领域的研究提供启发和帮助。

8 kA稀土电解槽单侧电导及阴极优化数值模拟

稀土电解槽导电板的分布位置对稀土电解槽的物理场会有影响,为探究稀土电解槽中导电板分布的最优位置,在本次仿真实验中为该导电板的分布引入一个等差数列的分布梯度,通过对不同分布梯度下的槽内物理场仿真数值进行比较,进而得到稀土电解槽导电板最优分布模型。在仿真过程中观察到阴极底部的尖角对实验结果影响较大,在其他条件保持不变的基础上将阴极底部由圆柱优化为半球形,通过与未优化的结构进行对比,验证新型电解槽结构的合理性。仿真结果显示:随着导电板由侧边位置向中间偏移,电解反应时槽内的温度与阳极电势基本保持不变,槽盖板与阳极间的电势差逐渐减小,槽内电流密度缓慢增大。当将阴极钼棒底部由柱状结构改为球状结构后,槽内电势分布更为均匀,电流密度相较于之前的结构也有所增加,优化后的结构能改善局部过热问题,同时也使得电解效率增大。

掺杂Li^(+)的NaGdF_(4)∶Yb^(3+)/Eu^(3+)上转换发光增强及防伪应用

稀土发光材料由于其良好的上转换发光性能已经逐渐成为荧光防伪领域的研究热点。首先采用水热法合成了一系列不同Li^(+)掺杂浓度的NaGdF_(4)∶Yb^(3+)/Eu^(3+)晶体,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、上转换发射光谱测试等表征方法,对样品的形貌、尺寸和上转换发光性能进行了分析,并选择发光强度和效果最好的晶体应用于防伪识别。实验结果表明,NaGdF_(4)∶Yb^(3+)/Eu^(3+)/Li^(+)的XRD衍射图谱与标准六方相NaGdF4的衍射峰一致,衍射峰尖锐且没有杂峰,证明合成了高纯度高结晶度的NaGdF4∶Yb^(3+)/Eu^(3+)/Li^(+)晶体。晶体的SEM图可以看出生成的样品为纯六方相,分布均匀,无团聚现象。共掺Yb^(3+)/Eu^(3+)/Li^(+)对晶体的结构、形貌、尺寸几乎没有影响。从上转换发射光谱可以看出,15 mol%Li^(+)掺杂的NaGdF4∶Yb^(3+)/Eu^(3+)晶体绿色发光强度是未掺杂Li^(+)的样品的6倍。考察了980 nm激光器的功率变化对未掺杂Li^(+)以及掺杂15 mol%Li^(+)样品的上转换发光性能的影响,发现随着激发功率从0.8 W增加到2.2 W的过程中,上转换发光强度逐渐增强。拟合后得到样品上转换过程中的所需光子数n值接近于2,为双光子发光过程。对NaGdF4∶Yb/Eu/Li进行了荧光寿命测试,5D_(1)能级的荧光寿命是未掺杂的1.4倍。最后,将形貌均匀、发光强度强的NaGdF_(4)∶0.2Yb/0.02Eu/0.15Li制成防伪油墨,通过丝网印刷技术在纸张、玻璃、塑料等材料上印刷荧光防伪图案。在980 nm激光的泵浦下,防伪图案发出明亮的绿光。在自然环境下,纸张上的防伪图案有很好的隐蔽性。图案中的“safe”字样长度为5.5 mm,字母间距为0.5 mm,在980 nm激光的泵浦下,仍然可以分辨清楚。将印制有防伪图案的塑料暴露在室外自然环境下一个月,图案没有明显改变。表明NaGdF_(4)∶0.2Yb/0.02Eu/0.15Li制成的防伪图案分辨率高,易于识别,受环境影响小,在防伪识别方面具有良好的应用前景。

直升机/发动机耦合模型建模与动态响应分析

为准确描述直升机的机动飞行动态响应过程,本研究将发动机气动热力学模型与直升机飞行动力学模型相结合,建立了一种能够反映旋翼转速波动影响的直升机/发动机耦合模型。首先,建立旋翼的飞行动力学模型和发动机的部件级气动热力学模型,然后根据功率匹配关系建立旋翼/发动机耦合模型,最终形成了包含发动机动态特性的直升机/发动机耦合模型。使用UH-60A飞行试验数据验证直升机模型的配平与动态响应结果,表明本研究建立的直升机模型能够准确描述旋翼转速变化与偏航方向力矩变化。最后,对直升机垂直跃升(bob-up)机动飞行进行仿真计算。结果表明,在垂直跃升机动过程中,直升机飞行状态迅速变化,发动机负载快速变化造成旋翼转速突变,并在偏航方向引起偏航角速度反向变化,对垂直跃升机动造成不利影响。本研究对深入认识直升机与发动机之间的耦合关系,改进直升机发动机耦合控制律设计,提高直升机机动性能具有重要的参考价值。

基于“君火以明,相火以位”防治恶性肿瘤

通过梳理古代文献阐明君火、相火的生理功能、病理变化以及“君火以明,相火以位”的含义,并结合恶性肿瘤生物学发病机制,分析“君火以明,相火以位”与恶性肿瘤发生发展的相关性,提出君火不明是肿瘤产生之基,相火妄动为肿瘤形成之始,痰瘀内生为肿瘤发展之渐,君相两衰为肿瘤进展之终。基于此,认为临床防治恶性肿瘤应节欲畅志以明君火,引火归元以敛相火,化痰祛瘀以消瘤体,潜阳培土以复正气。

1940 nm激光激发下SrF_(2):Ho^(3+)和SrF_(2):Ho^(3+)/Yb^(3+)的上转换发光研究

采用高温固相反应法制备了SrF_(2):Ho^(3+)和SrF_(2):Ho^(3+)/Yb^(3+)的荧光粉,在1940 nm激光激发下观察到了SrF_(2):Ho^(3+)和SrF_(2):Ho^(3+)/Yb^(3+)的上转换发光,实现了对2μm激光的可视化。通过XRD测试了样品的晶体结构。SrF_(2)中引入一定量的Pb^(2+)和稀土Ho^(3+)(Yb^(3+))不会改变晶体的结构,但可以改善Ho^(3+)离子的上转换性能,在合适Pb^(2+)浓度掺杂下样品的上转换强度最高可提高18.8%。在优化的SrF_(2)基质中研究了Ho^(3+)离子浓度对上转换发光的影响。随着Ho^(3+)浓度的增加,发光强度先增加后减小,最佳的Ho^(3+)离子摩尔浓度为0.054。在此基础上进一步掺杂Yb^(3+)离子,实现了对上转换发射光颜色的调控。随着Yb^(3+)离子掺杂浓度的增加,545 nm处的绿色发射光逐渐增加,上转换颜色也从红色变为黄色。基于上转换的光谱性能,讨论了样品上转换发光机理和能量传递过程。分析认为,所制备的上转换材料在2μm左右的近红外激光探测上有潜在的应用价值。

黄元御疫病诊疗思想解析

探讨黄元御对疫病、痘病、疹病的认识,总结黄元御关于疫病的诊疗思想。梳理寒疫、温疫、痘病、疹病的病因病机、传变预后、临床证治,以寒疫为例,详细列举了其证候、主治、用方、药物。黄元御疫病诊疗思想的特点主要为遵仲景而行六经辨证、依临床而简疫病分类、重中气而统病机演变、明营卫而善透发治疗。

新型硅酸盐型荧光粉K_(3)(Y_(0.88)Yb_(0.10)Ho_(0.02))Si_(2)O_(7)的上转换光致发光及光学测温性能研究

本文采用普适的固相法合成一种新型硅酸盐K_(3)(Y_(0.88)Yb_(0.10)Ho_(0.02))Si_(2)O_(7)荧光粉,并系统研究样品的上转换光致发光和光学测温性能。研究表明,在980 nm激发下,K_(3)(Y_(0.88)Yb_(0.10)Ho_(0.02))Si_(2)O_(7)荧光粉表现出红光发射,主发射峰位于665 nm,归属于Ho^(3+)的^(5)F_(5)→^(5)I_(8)跃迁。通过对发光强度和激发功率的对数变换,研究荧光粉的上转换机制和可能导致的上转换的光子反应,证明(5S4,5F2)→5I8跃迁上转换发光机制为三光子机制,^(5)F_(5)→^(5)I_(8)跃迁则为双光子机制。K_(3)(Y_(0.88)Yb_(0.10)Ho_(0.02))Si_(2)O_(7)荧光粉的^(5)F_(5)/(^(5)F_(4),^(5)S_(2))的非热耦合能级的荧光强度比结果表现出其良好的光学测温潜力,经计算其最大灵敏度约为0.17 K^(-1)(423 K)。

基于Google Earth Engine的洱海流域建成区范围及生态质量变化分析

以洱海流域为研究区,借助Google Earth Engine云平台,利用Landsat 8 OLI系列影像,合成研究区域的增强的指数型建筑指数(EIBI)并对洱海流域建成区进行提取,再对研究区域遥感生态指数进行合成,通过对建成区范围与流域范围内遥感生态指数进行空间相关分析,从而对2014—2021年洱海流域及其建成区进行生态评估。结果表明,EIBI可有效增强建筑信息,使用EIBI可有效、准确地提取研究区域建成区,经过EIBI提取,洱海流域2014—2021年建成区扩张面积共14.712 km2;2014—2021年洱海流域生态明显改善,遥感生态指数增加0.008,其上升速率为0.001/年,流域内超过65%的区域生态得到改善;洱海流域建成区与生态未得到改善区域大致匹配,建成区经过生态修复后生态质量未见显著提升,且建成区生态质量呈逐年下降趋势,说明建成区对环境改善具有阻力。

中耕培土后覆盖秸秆对烤烟生长及养分吸收和产质量的影响

通过田间试验研究了中耕培土后垄面覆盖小麦秸秆对烟株农艺性状、根系及整株干物质累积、养分吸收和烟叶产量、产值和品质的影响。结果表明:中耕培土后垄面覆盖小麦秸秆对烟株前期的生长影响不大,但对打顶后烟株的生长有一定的促进作用;覆盖秸秆烟株表现为中、上部叶片扩展更好,叶面积系数增加,体内干物质累积和养分吸收增多。覆盖秸秆处理烟叶产量、产值和上等烟比例均显著高于对照,而在烤后烟叶化学成分含量和评吸结果方面,处理与对照较为接近。

稀土上转换发光纳米材料的研究进展

综述了水热合成、三氟乙酸稀土盐热分解和液相共沉淀法制备疏水稀土上转换发光纳米材料(UCNPs)的最新进展;随后介绍了5种将疏水UCNPs转化成生物兼容的UCNPs的表面修饰方法;最后介绍了笔者课题组在UCNPs生物应用方面的研究进展,主要包括DNA纳米传感器、生物成像和生物系统发电。

一步水热法合成兼具上转换发射增强和双模发射的NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)@CDs纳米复合材料

稀土离子(RE^(3+))掺杂上转换发射材料因具有优异的光学性能,在生物医学、离子检测、荧光传感和防伪等领域显示出巨大的应用潜力。碳点(CDs)作为一类新型的碳纳米材料,可以与稀土掺杂构建复合材料,通过将不同材料的优势结合,展现出纳米复合材料独特的性质和功能。然而,现有研究制备的复合材料均为大尺寸,限制了其多功能应用,纳米复合材料合成策略亟需进一步的研究和完善。将柠檬酸和尿素制备的CDs添加到NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)的前驱体溶液中,通过一步水热法制备了NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)@CDs纳米复合材料,采用XRD、TEM、FT-IR和XPS等表征手段深入研究了CDs对其结构和发射性能的影响。研究发现,CDs成功附着在NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)表面,NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)样品是具有立方相的单分散纳米球,CDs的引入未改变纳米复合材料中NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)的晶型。NaYF_(4)∶Yb^(3+),RE^(3+)@CDs纳米复合材料表现出优异的双模发射性能,分别归因于CDs的下转换发光和RE^(3+)掺杂离子的上转换特征发射。同时,CDs的引入使RE^(3+)上转换发射增强,其增强机制可能是:(1)通过CDs表面羧基与RE^(3+)的强配位,CDs成功钝化了NaYF_(4)部分表面缺陷;(2)利用CDs吸收激发电子,并将能量转移到RE^(3+)的较低能级,形成激发电子的富集。这种发光增强策略对于不同的掺杂离子(NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)、NaYF_(4)∶Yb^(3+),Tm^(3+)和NaYF_(4)∶Yb^(3+),Ho^(3+))也同样具有显著的增强效果。本研究结果为进一步改善RE^(3+)掺杂上转换发射材料的发光性能提供了一种简单且有效的新合成策略。

秸秆带状覆盖下培土对马铃薯产量与水分利用效率的影响

为了探明玉米秸秆带状覆盖下培土对西北雨养区马铃薯土壤水分及产量的影响,设置堆状培土(M1)、开沟壅土(M2)、沟播合土(M3)和不培土(CK)4个处理。通过2015-2016年大田试验,对比分析培土方式对生长指标、土壤含水率、产量及水分利用效率的影响。结果表明:偏旱年全生育期0~200cm土壤平均含水率均为M2最低。M3较CK显著提高了苗期0~60 cm土层土壤含水率,降低了块茎膨大期0~40 cm土层土壤含水率;M2较CK显著降低了块茎形成期40~60cm土层土壤含水率。平水年M1、M2、M3较CK显著降低马铃薯产量,但偏旱年M1、M2与CK差异不显著。偏旱年处理间水分利用效率差异不显著,但平水年CK分别显著较M1、M2、M3提高水分利用效率20.10%、24.89%、17.07%。在该试验条件下,秸秆带状覆盖种植马铃薯不需要培土。

Yb^(3+)离子的能量上转换机制的探讨

本文首次报道了稀土离子Yb3+的多个能量上转换荧光带。并找到了其规律。因为Yb3+的4f电子组态在可见光波段范围内只有一个激发态能级,因此采用现有上转换机制无法进行解释,本文提出了一种碰撞理论的新机制,这可能对稀土掺杂能量上转换提供新的理论依据。

移栽深度及覆膜和培土方式对烤烟产质量形成的影响

为探究覆膜方式、移栽深度和培土方式三因素交互效应对烤烟生长发育及产、质量的影响,在云南罗平烟叶产区,以当地主栽品种‘K326’为试验材料,通过大田试验,设置2种覆膜方式(膜上、膜下)、2种移栽深度(20、30 cm)、2种培土方式(培土、不培土)三因素组合,共8个处理,测定烤烟成熟期农艺性状和发病率,成熟期干物质积累量,烤后烟叶化学成分,烤后烟叶经济性状。结果表明:膜上、移栽深度30 cm、培土处理的烤烟成熟期农艺性状优于其他处理,烤烟病害发生最少,烤后烟叶化学成分协调,品质最好,经济性状表现最佳。三因素交互效应对农艺性状、地上部干物质积累量、烤后烟叶化学成分、经济性状各项指标均有极显著影响,但是对茎围无影响。因此,在云南罗平烟叶产区,烤烟的最佳移栽方式为膜上、移栽深度30 cm、培土,这样在提高烟叶产质量的同时,还可以优化烟叶结构,减少病虫害的发生。

平菇栽培后期不同基质覆土增产效果研究

以采收5茬菇后的平菇菌袋为试材,利用不同营养基质(塘泥、菜园土、稻田土)进行覆土,采用正交实验设计,研究了不同营养基质覆土栽培平菇的效果。结果表明:营养基质进行覆土能促进平菇增产,提高菇农经济收入,增加食用菌栽培产业的后期效益。

基于Google Earth和Sketch Up的虚拟校园建设

笔者利用地图发布平台Google Earth获取待建虚拟校园的基础平面数据,选取Sketch Up在基础平面数据上快速有效地建立虚拟校园三维模型,并将其无缝地运行在Google Earth上,从而实现虚拟校园的网上发布,可以进行数据的快速浏览和共享.