用于荧光显微技术的多波长激光耦合系统

为了满足荧光显微镜技术对多波长单模耦合输出激光的需求,研究了400~680 nm内多波长激光耦合进单模光纤的技术,设计了三片式耦合透镜组很好地消除了不同波长耦合时的色差以提高耦合效率,同时考虑光纤耦合调试难度大的问题,设计了能快速简单完成耦合调节的耦合光纤部件结构以及耦合调试的方法,通过实验测试荧光成像常用的4种波段激光(405,488,561,638 nm),耦合效率均大于65%。实验结果达到了较高的光纤耦合水平,证明该多波长激光耦合器性能优异。同时,由于耦合器装调简单且成本低,本文的工作具有进一步商业化的价值,且为多波长单模耦合激光器国产化打下了坚实的基础。

先进表征技术在锆合金显微组织研究中的应用进展

锆合金具有良好的核性能、力学性能和加工性能,是一种重要的结构材料,在核工业、航空航天和医疗设备等领域中应用前景广泛。深入了解锆合金显微组织对于掌握其性能和性质至关重要,其显微组织(如第二相、氧化膜、氢化物等)在加工和服役过程中的演变规律及对性能影响正得到材料科学、核工程领域研究者的广泛关注。先进表征技术,如电子显微分析技术、电子探针显微技术、原位表征技术及原子探针分析技术等已被应用于锆合金显微组织研究。电子显微分析技术,可对锆合金包壳的第二相、氢化物和氧化膜的显微组织特征进行表征,为锆合金包壳材料性能的优化改进提供支持。电子探针显微技术(EPMA)是高分辨率显微技术,可对锆合金的微观结构及表面特征进行分析。原位表征技术,包括透射电子显微镜原位辐照技术、原位电化学阻抗谱技术、原位拉伸实验和原位拉曼光谱。透射电子显微镜原位辐照技术,可用于研究锆合金在辐照条件下的行为及辐照引起的微观结构变化;原位电化学阻抗谱技术,可用于研究锆合金在腐蚀过程中的阻抗模量及氧化膜厚度的变化;原位拉伸实验,可实时观察锆合金的变形行为;原位拉曼光谱,可用于检测锆合金成分及结构的变化。原子探针分析技术,可对锆合金中元素偏聚现象、氧化过程、氢的分布及纳米尺度下原子分布情况的表征。综述了先进表征技术在锆合金微观组织研究中的应用进展及存在的问题,展望了锆合金显微组织的未来研究方向。本研究为深入了解锆合金的微观结构提供了参考,深化了对锆合金组织结构及性能的认识。

激光显微探针^(40)Ar-^(39)Ar定年技术——大别山朱家冲榴闪岩年代学研究

高空间分辨率紫外激光显微探针40Ar-39Ar定年技术在钾矿物环带、次生加大边、多世代矿物和难分选矿物之年代学研究中发挥越来越重要的作用。南大别山朱家冲榴辉岩经过角闪岩相退变质作用,形成榴闪岩。本文利用激光显微探针40Ar-39Ar定年技术成功测定了朱家冲榴闪岩之石榴子石环外的角闪石"绿眼圈"年龄为217±3Ma,石榴子石环内的多硅白云母年龄265±3Ma,环外的钠云母年龄223±4Ma。榴闪岩基质激光阶段加热40Ar-39Ar分析,获得高温阶段坪年龄为230Ma。多硅白云母年龄可能指示朱家冲榴辉岩超高压变质作用发生在265Ma之前;基质年龄代表了退变质作用峰期发生于230Ma;而217Ma角闪石"绿眼圈"为退变质作用晚期产物。这些40Ar-39Ar年龄印证了岩石薄片观察的矿物结晶顺序。

CO_(2)超脉冲激光联合微等离子体射频技术治疗面部痤疮凹陷性瘢痕的临床效果分析

目的 探讨CO_(2)超脉冲激光联合微等离子体射频技术治疗面部痤疮凹陷性瘢痕的效果。方法 回顾性分析2020-05—2021-09郑州大学第一附属医院整形外科收治的40例面部痤疮凹陷性瘢痕患者的临床资料,根据治疗方式的不同分为CO_(2)超脉冲激光联合微等离子体射频技术治疗组(联合治疗组)和微等离子体射频技术治疗组(等离子治疗组),每组20例。评价治疗前、治疗后3个月的痤疮瘢痕权重评分(ECCA),记录每次治疗后的不良反应情况并对治疗时的疼痛程度进行视觉模拟评分法(VAS)评分。根据瘢痕改善程度评价治疗效果,统计治疗有效率。结果 治疗前2组患者的ECCA评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后3个月时,2组患者的ECCA评分均较治疗前显著改善,其中联合治疗组的改善效果优于等离子治疗组,差异均有统计学意义(P<0.05)。2组患者每次治疗后均出现水肿、渗液、持续性红斑、结痂等不良反应,痂皮脱落时间、红斑持续时间差异均无统计学意义(P>0.05)。联合治疗组患者每次治疗后的VAS评分低于等离子治疗组,治疗总有效率优于等离子治疗组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 CO_(2)超脉冲激光联合微等离子体射频技术治疗面部痤疮凹陷性瘢痕,可有效改善痤疮瘢痕权重评分,减轻患者治疗后的疼痛程度和提升治疗有效率。

激光捕获显微切割技术在中药研究中的应用

激光捕获显微切割技术(Laser Capture Microdissection,LCM)是借助激光捕获显微切割仪,在显微镜下从组织切片或涂片中切割分离、纯化和富集单个细胞、单一类型细胞群体或组织的一项技术。人们利用激光显微切割技术解决了传统方法不能客观准确地分离富集同质的中药材复杂组织进行分析的问题。该文通过介绍激光捕获显微切割技术概况以及在化学成分定位、中药质量控制、中药毒性等现代中药研究领域中的应用,以期为中医药现代化研究拓宽思路。

激光显微取样技术在川东北飞仙关组鲕粒白云岩碳氧同位素特征研究中的应用

显微取样碳氧同位素分析技术利用高聚焦激光束与碳酸盐岩样品作用,是一种在显微薄片下对岩石特定组构产生CO2的有效方法,其空间分辨率20～50μm,δ13C和δ18O的最好分析精度可达±0.22‰(σ),可以为碳酸盐岩碳氧同位素提供“高分辨率、原位”数据,微区分析是同位素测试发展的重要方向。用该技术对川东北飞仙关组鲕粒白云岩地球化学特征进行的研究表明,它可避免样品不纯带来的解释上的误差,为解释鲕粒白云岩成因提供了较为准确的地球化学信息,可进一步认识川东北飞仙关组鲕粒白云岩的成因问题。各种产状白云石的δ13C‰(PDB)值均大于当时海水值,说明白云石化流体没有淡水注入;而δ18O‰(PDB)分布较为离散,伴随白云石晶体大小增加,δ18O‰(PDB)值明显偏负,说明白云石化作用过程经历了埋藏加深、温度升高的过程,并且白云石化流体远离卤水源,其咸化程度减弱,为鲕粒白云岩的卤水渗透回流成因提供了有力的证据。

激光重熔对NiCrBSi等离子喷涂层显微结构和性能的影响

1Cr18Ni9Ti不锈钢表面的NiCrBSi等离子喷涂层存在孔洞及与基体结合差等缺陷,为此进行了激光重熔处理。采用扫描电镜和显微硬度压痕仪分别对涂层的显微结构和力学性能进行了对比研究,采用SRV试验机评价了涂层激光重熔前后的滑动摩擦磨损性能,研究了激光重熔对NiCrBSi等离子喷涂层结构和性能的影响。结果表明:经过激光重熔后,等离子喷涂层中的孔洞、裂缝以及未熔颗粒等缺陷得到了消除;激光重熔层的致密度大大提高,涂层与基体呈冶金结合,涂层的显微硬度明显提高;激光重熔层的抗磨性能约为等离子喷涂层的2倍。

激光捕获显微切割和基因芯片技术用于肿瘤实质细胞转录组的构建

目的：联合应用激光捕获显微切割和基因芯片技术构建纯化肿瘤实质细胞转录组。方法：应用激光捕获显微切割技术从肿瘤组织冰冻切片中获取纯化肿瘤实质细胞，提取RNA并对其进行线性扩增得到aRNA，合成cRNA探针后与全基因组基因芯片Affymetrix HG—U133．Plus 2．0 Gene—Chip杂交构建全基因组表达谱。结果：从5例结肠癌组织样本中各获取了3mm。细胞，抽提获得RNA118．4～300．3ng，混合后取100ng进行线性扩增获得aRNA 7ug。基因芯片各项质控标准符合基因表达谱芯片操作指南，共有18205条转录本表达，代表15276个基因。结论：联合应用激光捕获显微切割和全基因组基因芯片技术可构建纯化肿瘤实质细胞转录组。

铝合金激光熔覆处理等离子涂层的显微组织

利用５ｋＷＣＯ２激光器，对ＡｌＳｉ合金表面的等离子涂层（ＮｉＣｒＢＳｉ）进行熔覆处理。ＳＥＭ，ＴＥＭ和Ｘ射线衍射分析结果表明，激光合金层中的组织以铝镍金属间化合物（Ａｌ３Ｎｉ，Ａｌ３Ｎｉ２，ＡｌＮｉ和ＡｌＮｉ３）为主。在激光熔化层的表面，有富铝的Ａｌ３Ｎｉ相存在；而在激光熔化层的内部，则有富镍的ＡｌＮｉ３相存在。一些非晶组织出现在激光熔化层亚表层中，使得该区域有较高的硬度（平均ＨＶ９５２），是原等离子涂层的３倍和铝合金基底的１２倍。

激光显微探针￣（40）Ar／￣（39）Ar定年方法研究

实验结果表明，在激光探针￣（４０）Ａｒ／￣（３９）Ａｒ年龄和常规￣（４０）Ａｒ／￣（３９）Ａｒ年龄之间有较好的吻合性，多次测定ＢＳＰ－１角闪石国际标样年龄值大部分在２０２０－２０９０Ｍａ之间，多次测定周口店花岗岩中ＺＢＨ－２５国内标样年龄值大部分在１３０－１３５．９Ｍａ。分析区域可小到３０μｍ以下（激光束本身可被聚焦到１０μｍ以下）。研究表明，激光显微探针技术在下述工作中将是一个极有前途的工具：①测定不易大量获取的样品年龄，②研究遭受多期地质历史事件作用因而有复杂Ａｒ状态的岩石年代；③研究在岩石样品中填充在不同结构位置上的矿物年龄，进行每一个晶体颗粒内部和不同颗粒之间的数据比较；④测定年轻富钾样品￣（４０）Ａｒ／￣（３９）Ａｒ年龄。可以看出，激光法测年在构造年代学、变质岩年代学、矿床年代学研究方面能发挥独特作用。

激光捕获显微切割技术用于分离混合斑中精子细胞

目的评估激光捕获显微切割(laser capture microdissection,LCM)技术在分离混合斑中少量精子细胞的应用价值。方法配制不同比例的精液-阴道上皮细胞混合液,分别用差异裂解法和LCM法分离精子细胞,用磁珠法提取精子细胞DNA,并用IdentifilerTM试剂盒进行STR基因型检测。结果 LCM法分离精子细胞的STR成功率为92.86%(13/14),采用差异裂解法检测的成功率为7.14%(1/14),二者差异有统计学意义(P<0.05)。结论 LCM法可有效排除女性细胞成分的干扰,并捕获少量精子细胞得到单一的男性STR分型,显著优于差异裂解法。

西藏邦铺斑岩型钼铜多金属矿床含钼铜脉石英的激光显微探针^(40)Ar/^(39)Ar年龄及地质意义

采用激光显微探针40Ar/39Ar微区定年方法,对西藏邦铺钼铜多金属矿床中含矿脉石英进行微区年代测定,获得等时线年龄为13.9 Ma±0.9 Ma(MSWD=29),其下限(13 Ma)代表了成矿年龄。该年龄略晚于二长花岗斑岩结晶年龄(13.9 Ma±0.3 Ma,MSWD=3.05),表明邦铺矿床成岩成矿作用是一个连续的岩浆作用过程。同时对冈底斯斑岩铜矿带成岩-成矿年龄进行统计学研究,获得冈底斯斑岩铜矿带成岩-成矿作用高峰期为15 Ma,成岩-成矿年龄线性方程为Y岩=1.291X矿+7.785(R2=0.291),充分说明邦铺矿床与冈底斯斑岩铜矿一样,是一次大规模爆发成矿的过程,成矿事件发生具有高度的统一性与集中性。

运用激光扫描共聚焦显微技术研究大草履虫口胞器与消化胞器

本文利用激光扫描共聚焦显微技术(Laserscanningconfocalmicroscopy,LSCM)对大草履虫(Parameciumcaudatum)口胞器及消化胞器进行了再观察,通过连续断层扫描和三维重建技术,清晰地显示出草履虫口胞器中前庭、口腔、内口膜、四分膜、背咽膜、腹咽膜等结构,它们的位置和形态与前人的工作结果基本一致,并给出口胞器结构的三维立体构象。观察了虫体内的食物泡及其形成过程。看到胞咽在摄食并形成食物泡时其直径变大的现象,表明Allen(1974)有关消化后期食物泡产生的微小泡回到胞咽处与胞咽膜融合的时间应该是在胞咽直径扩大时,此时微小泡参与到胞咽膜上,进而再参与到新食物泡膜的形成过程中,由此完成膜的循环再利用。在样品制备中采用KMnO4替代了免疫荧光技术中传统的固定剂,固定效果很好,清楚地显示了胞咽膜。

近场扫描光学显微镜及其探针技术研究新进展

对近场扫描光学显微技术 (NSOM)研究与应用新进展作了概括介绍 ,较详细地阐述了NSOM的关键部件———探针技术的发展 ,并对NSOM的前景作了展望。

20世纪末激光显微探针定年把K-Ar年代学推向了新的里程碑

已有 50年历史的K Ar定年法 ,由于过剩Ar和Ar丢失的普遍发现 ,使其最广泛的应用面临着严重挑战。在 2 0世纪的最后几年 ,以激光显微探针4 0 Ar/ 39Ar定年方法的完善和精度的提高为标志 ,把K Ar年代学研究推向了一个新高度。微区微量高精度高分辨定年 ,把定年时限扩展到人类历史范畴 ,精细的分析技术拓宽了年代学的应用范围 。

应用激光捕获显微切割和蛋白质组学技术筛选鼻咽癌的差异表达蛋白质

目的:筛选鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)的差异表达蛋白质,为寻找NPC的分子标志物提供科学依据。方法:采用激光捕获显微切割技术(laser capture microdissection,LCM)分别从NPC组织和正常鼻咽上皮组织(normal nasopharyngeal epithelial tissue,NNET)中纯化NPC细胞和正常鼻咽上皮细胞(normal nasopharyngeal epithelial cells,NNEC),应用二维凝胶电泳(2-DE)分离LCM纯化细胞的蛋白质,图像分析识别差异表达的蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾电离串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)鉴定差异蛋白质点,Western印迹和组织芯片(tissue microarray,TMA)免疫组织化学验证差异蛋白鳞状细胞癌抗原1(SCCA1)在两种组织中的表达水平。结果:建立了LCM纯化的NPC细胞和NNEC的2-DE图谱,质谱鉴定了36个差异蛋白质,其中20个蛋白只在NPC表达或表达上调,16个蛋白在NPC中表达下调或缺失。Western印迹和组织芯片免疫组织化学结果显示:SCCA1在NPC中的表达水平较NNET明显下调,与比较蛋白质组学结果一致。结论:36个差异蛋白可能与NPC的发病有关,为筛选NPC分子标志物奠定了基础。

激光扫瞄共聚焦显微技术实验教学的思考

开设激光共聚焦技术实验课，通过仪器演示和实验操作，帮助学生理解课堂的理论教学内容，了解和掌握这门新技术，为他们在未来科研工作中利用该技术进行科学研究奠定基础。

激光捕获显微切割技术在膀胱移行细胞癌相关基因研究中的应用

背景与目的 :激光捕获显微切割技术 (LCM)是获取均一目的细胞的有效方法。利用LCM技术从膀胱粘膜中分离膀胱移行上皮细胞从肿瘤间质细胞中分离膀胱癌细胞 ,进行RNA提取、纯化、浓缩以备进一步研究。方法 :采用LCM技术分别从正常膀胱粘膜及膀胱癌组织冰冻切片中获取膀胱移行上皮细胞及膀胱癌细胞 ,提取RNA ,并对微量RNA进行纯化、浓缩。然后用RT PCR验证TotalRNA中β actin基因表达水平。结果 :对照实验Ⅰ证实经LCM后RNA完整性较好 ;经对照实验Ⅱ初步确定设定条件下LCMshooting次数与可获得RNA量间对应关系。从膀胱粘膜中捕获膀胱移行上皮细胞 2 5万shootings;从膀胱癌组织中获取癌细胞 2 0万shootings。经RT PCR验证β actin基因表达表达完整。结论 :使用LCM技术能成功地获取较为均一的研究目的细胞 ,RNA完整性较好 ,能用于进一步研究中。

热处理对激光选区熔化制备CX不锈钢微观组织与性能的影响

采用激光选区熔化技术(SLM)制备了CX不锈钢(Corrax Stainless Steel),并对沉积态、固溶态、固溶时效态三种条件下的CX不锈钢进行显微组织分析和室温拉伸性能测试。结果表明,沉积态CX不锈钢的显微组织由99.4%马氏体和0.6%残余奥氏体组成,固溶处理后得到的组织为马氏体,在固溶处理的基础上进一步时效处理后,奥氏体的含量明显提高,同时伴随有NiAl金属间化合物析出。固溶时效处理显著提高了CX不锈钢的强度,可达1 426 MPa,因为NiAl相产生第二相强化效应,而逆转变奥氏体生成也改善了塑性。断口形貌分析显示三种热处理条件下CX不锈钢的断裂机制均为韧性断裂。