基于电学特性识别贺兰山东麓年份葡萄酒研究

以贺兰山东麓3个年份两个品种的葡萄酒为试材,运用LCR仪测定其电学特性,分析不同激励电压(1、3、5 V)和不同频率(0.1、1.0、10.0、100.0、1000.0 kHz)下葡萄酒间电学特性的差异,筛选出识别年份葡萄酒的最适激励电压、频率和有效电学参数,探索利用电学特性识别贺兰山东麓年份葡萄酒的可行性。结果表明,在本研究中葡萄酒电学参数在不同电压下随频率的增加变化趋势一致,但不同年份间分离程度有所差异。在本研究中,随着频率的增加,葡萄酒电学参数Z值和Cp值逐渐减小,G值逐渐增加,θ值先增后减,B值则先减后增;而D值仅‘赤霞珠’葡萄酒在1 V+0.1 kHz条件下存在显著差异。通过多元统计分析,LCR仪在5 V激励电压+1.0 kHz频率条件下,能够利用Z、Cp、G、θ和B这5个电学参数来识别贺兰山东麓‘赤霞珠’和‘雷司令’年份葡萄酒。

模拟运输振动胁迫对樱桃番茄生理品质和电学特性的影响

为研究振动胁迫对樱桃番茄采后品质的影响,本研究选取无损伤、成熟度相同、大小一致的樱桃番茄,分别采用2 Hz(CL1)和3 Hz(CL2)两种振动频率处理模拟不同运输路况,以未处理为对照组(CK),10 h后,将樱桃番茄置于8℃贮藏,每隔3 d对3组樱桃番茄的生理指标和电学特性进行测定。结果表明,振动胁迫对樱桃番茄采后品质具有明显影响。随着贮藏天数的增加,在生理品质方面,与CK组相比,经过振动处理后的相对电导率、可溶性固形物、丙二醛、抗坏血酸、过氧化氢含量在CL1组差异显著(P<0.05)、CL2组差异极显著(P<0.01);电学特性方面,与CK组相比,振动处理组CL1和CL2的并联等效电容(Cp)上升趋势明显,并联等效电阻(Rp)、复阻抗(Z)下降趋势明显。生理品质和电学特性的变化幅度均表现为CL2>CL1>CK。振动频率越大,樱桃番茄的生理品质和电学特性受到的破坏程度越明显。对生理品质和电学特性的相关性分析发现,可滴定酸含量和相对电导率与电学特性相关性最高,说明电学特性可以用于生理品质的检测。本研究结果可为减轻物流运输过程中樱桃番茄生理品质损伤和电学特性的品质检测提供理论依据。

基于AgNWS陶瓷加热器抗氧化性和电学特性探究

本文采用了釉面陶瓷当作衬底,使用还原氧化石墨烯(rGO)与巯基化石墨烯(SH-GO)作为包裹保护层来制造高性能银纳米线(AgNWs)薄膜加热器。结果表明,还原氧化石墨烯和巯基化石墨烯能对AgNWs薄膜网络提供比较理想的修饰效果和保护效果,从而为高性能透明膜加热器的设计提供了可能。本文采用旋涂法制备AgNWs薄膜,制成的rGO/AgNWs薄膜与SHGO/AgNWs薄膜具有良好的导电性、热稳定性和良好的加热性能。通过SHGO与rGO修饰后的AgNWs薄膜电阻从23.7sq/Ω降至13.5sq/Ω、18.7sq/Ω,之后我们通过源表对三种AgNWs薄膜电极进行通电和熔断测试,发现rGO/AgNWs薄膜的熔断电压可达到13V,并且SH-GO/AgNWs薄膜在低电压下具有良好的连续加热性能。研究结果为rGO/AgNWs、SH-GO/AgNWs混合膜在透明膜加热器和其他电子器件上的应用开辟了新的前景。

碳纳米管薄膜场效应晶体管低温电学特性

基于网络状碳纳米管(carbon nanotube,CNT)薄膜制备了网络状碳纳米管薄膜场效应晶体管(carbon nanotube thin film field effect transistor,CNT-TFT),研究了温度为100~300 K时,CNT-TFT的电学特性,并对关键电学参数,如开态电流I_(on)、跨导G_(m)、阈值电压V_(th)和亚阈值摆幅S_(S)等,进行了深入分析。研究结果表明,随着温度的降低,G_(m)出现了下降,V_(th)向左漂移;在G_(m)和V_(th)共同作用下,I_(on)显著下降。通过对电学参数随温度演化机制的深入分析,发现器件G_(m)的降低不仅与CNT内的散射及CNT-金属接触电阻相关,而且与交叠的碳纳米管间的结电阻密切相关。同时,研究还表明,低温下,界面俘获中心对电子俘获概率的减小是引起器件V_(th)和S_(S)变化的主要因素。

胃容积及胃食道液体状态变化的电学特性研究

目的三维电阻抗成像(3D-EIT)结合二维电阻抗成像(2D-EIT)研究胃容积及胃食道液体状态变化的电学特性响应,旨在探究EIT技术应用于胃食道反流病监测的可能性。方法8名受试者被要求在实验前4 h禁食,保证实验开始时胃部处于排空状态,实验开始后受试者被要求分两次喝下400 ml经口补水液,在摄入200 ml状态下和摄入400 ml状态下分别应用3D-EIT检测腹腔3D空间的电导率分布。为了定量说明不同状态下电学特性的变化,使用配对样本t检验分析3D-EIT重建3D图像的空间平均电导率(σˉ)。采用数值仿真工具,建立两种尺寸胃容积模型验证,实验结果中胃容积变化是引起受试者腹腔3D空间内电导率变化的原因,并研究胃腔被不同比例补水液填充状态下电学特性的变化趋势,应用2D-EIT数值仿真进行电导率分布图像重建。结果8名受试者腹腔3D-EIT实验中空间平均电导率σˉ的配对样本t检验结果表明,空间平均电导率从C200 ml状态下的σˉ200 ml=0.226增加到C400 ml状态下的σˉ400 ml=0.387(n=8,P<0.05)。因此,受试者腹腔胃部区域空间平均电导率随胃容积增加而显著增加。2D-EIT数值仿真结果表明,随着胃腔填充补水液比例的增加测量电压差(ΔV)逐渐减少,ΔV对胃腔填充补水液体积敏感。与小型胃容积模型相比,大型胃容积模型在胃腔填充补水液比例相同情况下平均电压差(-V)更小,-V对胃容积模型的尺寸敏感。在小型胃容积例中,σˉ随着胃腔填充补水液比例增加而增加,从填充25%的σˉA=-0.29增加到填充100%的σˉD=-0.41;在大胃容积例中,σˉ随着胃腔填充补水液比例增加而增加,从填充25%的σˉE=-1.85增加到填充100%的σˉH=-2.12。结论3D-EIT电阻抗成像技术能够通过图像直观的反映不同尺寸胃容积的电学特性差异,2D-EIT根据在不同胃容积尺寸模型中ΔV、-V和σˉ显示出相同的趋势得出结论,3D-EIT结合2D-EIT技术令人满意的监测了胃食道在不同胃容积中的液体状态变化。

基于微流控技术的单细胞电学特性研究

将微流控技术与库尔特计数器相结合,基于细胞电学特性对细胞进行无标记检测。该检测技术在细胞定量分析及分选中具有很大的优势。这里采用数值仿真的方法研究了成熟红细胞在直流和交流电源下的电学特性,仿真结果表明,不同细胞大小在电极检测区域引起的电信号变化,显示出不同的电学特性。为验证仿真结果,基于微流控技术对浓度为10^(5)个/ml的聚苯乙烯微球,在3V直流电源下所引起的电流变化进行研究。研究结果表明,该模型可以较好的反应细胞在电极检测区域内的电学特性。

骨组织的生物电学特性

骨是一种高度血管化的坚硬组织,可以提供结构支撑,保护人体脆弱的软组织和器官,以密质骨或松质骨(骨小梁)形式出现。目前大面积骨缺损的治疗效果不佳,一直是临床面临的重大挑战。骨组织的电生理特性是调节其体内平衡、重塑和再生的关键因素,因此,了解天然骨组织的生物电学特性是开发治疗骨损伤新策略、改进骨组织工程植入材料设计的重要途径。

骨组织的生物电学特性

骨是一种高度血管化的坚硬组织,可以提供结构支撑,保护人体脆弱的软组织和器官,以密质骨或松质骨(骨小梁)形式出现。目前大面积骨缺损的治疗效果不佳,一直是临床面临的重大挑战。骨组织的电生理特性是调节其体内平衡、重塑和再生的关键因素。因此,了解天然骨组织的生物电学特性是开发治疗骨损伤新策略、改进骨组织工程植入材料设计的重要途径。

环栅树状场效应晶体管的电学特性

环栅树状场效应晶体管(GAA-TreeFET)是一种在纳米片结构中引入鳍型内桥沟道的新型环栅器件,可以在相同平面面积上实现更大的驱动电流。基于Sentaurus TCAD数值仿真,构建了TreeFET结构模型,通过改变其内桥宽度(WIB)和内桥高度(HIB),分析了鳍型内桥结构参数对TreeFET电学特性的影响。结果表明,随着内桥宽度的减小,器件短沟道效应得到抑制,纳米片中的电子密度上升。随着内桥高度的增加,器件驱动电流增大,栅控能力增强;然而,内桥高度的增加也导致了载流子的输运路径变长,限制了器件电学性能的优化。所获得的仿真结果和理论分析对TreeFET电学性能的进一步优化以及未来高性能集成电路器件的设计和应用有一定的参考意义。

耳穴的电学特性及其特异性

目的 :研究耳穴电特性及其反应病变的特异性和识别病变的方法。方法 :用耳穴电特性检测和智能识别微机系统 ,测定 6 4例癌肿和 33例免疫性疾病病例及 38位健康人的 2 0个穴位的电位、电阻、电容变量J、K、L ,并作统计分析和相关分析及神经网络识别。用正弦波刺激耳穴 ,测量其频率特性。结果 :耳穴电特性具有反应癌病变 (含食道、胃、肝等癌肿 )的特异性和多元性 ;获得了耳穴的频谱特性 ;耳穴特异性与生物分子活性密切相关 ;获得了人工神经网络智能识别多元耳穴信息及应用于筛检癌肿的方法。结论 :该项研究丰富了耳穴基础理论 。

‘嘎拉’苹果果实品质的电学特性研究

以‘嘎拉'苹果果实为材料,在0.1～100kHz频率范围内,利用平行板电极系统研究了果实采后成熟衰老过程中的电学特性,并对电学参数与果实品质的关系进行了分析.结果表明:随测定频率的增加,‘嘎拉'苹果果实的复阻抗(Z)、并联等效电阻(Rp)、并联等效电感(Lp)和并联等效电容(Cp)均逐渐下降,而电导率(σ)却逐渐上升;0.1kHz是‘嘎拉'苹果果实电学特性检测的特征频率;并联等效电阻在0.1kHz时与果肉硬度呈极显著正相关(r=0.986**)、与可滴定酸含量呈显著正相关(r=0.934*),可作为标志果肉硬度和可滴定酸含量的敏感电参数.研究发现,在特征频率下,并联等效电阻可以作为辨别‘嘎拉'苹果果实品质变化的特征电参数.

电化学沉积金纳米线结构及其电学特性

用电化学沉积方法,在有机介孔模板上制备出直径为90nm的金纳米线。透射电子显微镜(TEM)分析结果表明,纳米线表明光滑并呈单晶结构.去除有机模板的金纳米线阵列用扫描电子显微镜(SEM)测试,纳米线顶端呈平台状,直径分布均一。我们利用原子力显微镜(AFM)测量了金纳米线阵列的微观结构,得到与SEM相一致的结果。在大气和室温条件下,用导电AFM针尖在接触模式下测量了单根纳米线的轴向I-V特性曲线,其结果为金属性。

ZnO纳米粉对压敏陶瓷材料显微结构和电学特性的影响

用ｓｏｌ－ｇｅｌ方法制备掺杂的ＺｎＯ纳米粉体分析讨论了这种粉体对材料显微结构，材料电学特性如非线性系数，压敏电压和介电特性的影响。与传统方法制成的粉体相比，ｓｏｌ－ｇｅｌ方法制成的纳米粉体具有掺杂均匀，晶粒尺寸分布均匀，其电学特性得到较大提高。

库尔勒香梨果实品质的电学特性研究

以库尔勒香梨为研究对象,在0.100 0~1 000.000 0 k Hz频率内,采用自制电学特性测量系统测定了不同采摘时间内香梨成熟过程中的品质指标和电学特性,并对电学参数与香梨果实品质的相关性进行了分析。结果表明:随着采摘时间的增加,库尔勒香梨的硬度逐渐减小,可溶性固形物含量逐渐增加;在试验参数范围内,随着测试频率的增加,并联等效电容、并联等效电感、并联等效电阻不断减小,复阻抗相角不断增大,耗散因数先增加后减小。频率一定时,采摘时间对并联等效电容、并联等效电阻、耗散因数、复阻抗相角影响较大,对并联等效电感影响较小。在0.100 0 k Hz频率条件下,复阻抗相角与香梨硬度和可溶性固形物含量无显著相关性,并联等效电容、并联等效电感、并联等效电阻、耗散因数与香梨硬度和可溶性固形物含量有显著或极显著相关性。

温度对火柿电学特性的影响

为了研究温度对完整果实电学特性的影响,利用LCR仪和平行板电极在100Hz～3.98MHz频率范围测试了火柿果实电学参数的温度特性,利用生物学和电磁理论解释了电学参数频率特性和温度特性变化机制。结果表明,果实阻抗、电感和低频电导(f≤15.8kHz)随频率呈幂函数关系变化;电容呈波动性变化。当果实温度从10℃升高至40℃,阻抗下降了28%(3.98MHz)～38%(1kHz),电感下降了30%(3.98MHz)～38%(1kHz),电容升高了43%(3.98MHz)～56%(1kHz),电导呈上升趋势。建立了阻抗、电容、电感与果实温度间的线性关系式,可用于不同温度下果实电学参数预测。该研究频率范围,果实组织结构不均一性、电场对果肉细胞穿透能力差异和介电损耗的主导因素变化是影响果实电参数频率特性的主要原因;离子传导是主导电参数温度特性的主要因素。

硅纳米线的电学特性

总结了硅纳米线在电学特性方面的研究进展,重点分析了本征及掺杂硅纳米线的载流子浓度与迁移率、场发射及电子输运特性。研究表明通过对硅纳米线进行掺杂可提高载流子浓度及迁移率、场发射和电子输运性能,随硅纳米线直径的减小其电学性能增强。因此,硅纳米线在场效应晶体管及存储元件等纳米器件方面具有极大的应用前景。

氯吡苯脲和O_3处理‘秦美’猕猴桃采后生理品质与电学特性的关系

为从宏观电学特性方面探究采后O_3处理是否可以减轻采前氯吡苯脲(1-(2-chloropyridin-4-yl)-3-phenylurea,CPPU)处理对‘秦美’猕猴桃产生的负面影响,以盛花期后28 d使用20 mg/L CPPU蘸果处理,采后贮藏过程中每隔15 d用70 mg/m^3 O_3处理2 h的秦美猕猴桃为试材,在(0±1)℃、相对湿度90%～95%条件下贮藏,研究贮藏期间生理指标、品质指标与电学特性之间的关系。结果表明:CPPU+O_3处理组过氧化氢酶活力、VC含量、可滴定酸质量分数整体高于CPPU处理组,呼吸速率、多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶活力低于CPPU处理组,采后O_3处理可减轻CPPU对猕猴桃产生的负面影响。在选定的24个频率中,CPPU处理的猕猴桃特征频率为0.1 kHz,对照组和CPPU+O_3处理的猕猴桃特征频率均为3 980 kHz。通过宏观电学特性判断,采后O_3处理能减轻采前CPPU处理对‘秦美’猕猴桃品质和生理方面产生的负面影响。

果蔬电学特性的测试技术及影响因素研究进展

果蔬产品电学特性及影响因素的研究,对于了解其加热特性、估算电磁场加热效率、设计加热和检测设备、消除测试干扰因素有重要意义。概述果蔬电学特性基本原理及测试技术,总结内因如果蔬成分、结构、温度、含水率和外因如测试频率等对果蔬电学特性的影响。

富镉CdSe单晶的气相生长及其电学特性

用改进的垂直气相法生长的富镉 Cd Se单晶 ,其电阻率为 10 7Ω· cm量级 ,电子陷阱浓度为 10 8cm- 3量级 ,且能将注入其中的部分电荷储存起来。分析认为 ,晶体的高电阻率及储存电荷的能力都是由 Se空位引起的 .

Al掺杂ZnO薄膜的微结构及电学特性

用(ZnO)1-x(Al2O3)x(x=w(Al2O3)=0、0.01、0.02、0.05)陶瓷靶材为原料,通过电子束反应蒸发生长了非故意掺杂及Al掺杂的ZnO薄膜.采用X射线衍射、Raman散射及霍尔效应技术研究了薄膜的晶体微结构及电学特性.结果表明,由(ZnO)1-x(Al2O3)x(x≤0.02)的靶材生长得到的Al掺杂ZnO薄膜仍具有高度c-轴取向的纤锌矿晶体结构,但随着薄膜中Al掺入量的增加,其c-轴取向性有所退化;Raman光谱测量表明,Al掺杂ZnO薄膜的本征内应力随着Al掺入量的增加而增大,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜中Al和Zn的原子个数比为6∶94,此时薄膜的内应力已接近饱和;Al掺杂ZnO薄膜的电阻率随着Al掺入量的增加呈现先减小后增大的特征,(ZnO)0.98(Al2O3)0.02薄膜具有最小的电阻率(7.85×10-4Ω.cm),这归因于该类薄膜同时具有高电子浓度(1.32×1021cm-3)和较高的电子迁移率(6.02 cm2/(V.s)).