犬冠状病毒和犬细小病毒双重TaqMan荧光定量PCR检测方法的建立

旨在建立犬冠状病毒(CCoV)和犬细小病毒(CPV)双重TaqMan荧光定量PCR检测方法。针对CCoV的3′UTR与CPV的VP2设计引物与探针,通过对反应体系与条件进行优化,建立了CCoV与CPV的双重荧光定量PCR检测方法,并对该方法进行敏感性、特异性、重复性验证与临床样品检验。结果:CCoV与CPV阳性参考质粒浓度在10^(2)~10^(7) copies/μL,CCoV与CPV的标准曲线R^(2)分别为0.999与0.996,线性关系良好,CCoV与CPV的最低检测限均为5 copies/μL,与其他病原无交叉反应,组内与组间的变异系数均小于1.38%,说明该方法灵敏度高、特异性强、重复性良好;对113份临床样本进行检测,与普通PCR比较,该方法对CCoV和CPV的检出率较高,分别为37.2%和40.7%。研究表明,本试验建立的CCoV和CPV双重荧光定量PCR方法检测效果良好,为相关疾病的临床诊断、流行病调查等提供了有力工具。

早期香蕉枯萎病Foc4双探针核酸纸基检测传感器研制

为实现对早期香蕉枯萎病4号生理小种(fusarium oxysporum f.sp.cubense 4, Foc4)的准确检测,该研究提出一种基于胶体金的双探针纸基传感器。该传感器将2种不同粒径的胶体金分别与检测探针和信号增强探针结合,利用DNA探针代替抗原和抗体,形成双探针体系,通过增加信号增强探针降低检测限。基于目标序列与双探针体系的碱基互补配对形成“金标探针-目标序列-T线探针”复合物并在传感器的测试区被捕获,10 min内形成肉眼可见的目标产物,通过分析测试条带得到光强度峰面积并代入标准曲线中,实现Foc4定量检测。试验结果表明,双探针纸基传感器的检测限达到0.001 nmol/L,是传统纸基传感器的100倍,提高了检测灵敏度;在0.001~1 000.000 nmol/L范围内,Foc4浓度与测试线光强度峰面积呈线性关系;使用高浓度非互补探针进行试验干扰,发现非互补序列对检测效果基本无影响,表明该传感器具有较好的特异性;香蕉叶片Foc4检测的平均回收率为77.6%~102.3%,相对标准偏差为7.4%~7.7%。与传统形态学观察等检测方法相比,该研究提出的双探针核酸纸基检测传感器可以及时、快速、准确地判断早期Foc4的存在,具有良好的推广性和实际应用价值。

双针热脉冲测定冻土热特性的数值模拟方法

使用双针热脉冲(dual probe heat pulse, DPHP)测定冻土热特性时施加热脉冲后会导致加热探针周围的冰融化,使用目前常用的仅考虑热传导(忽略融化相变、冰水两相分界面)的解析解处理DPHP温度数据,会导致在-5℃至0℃温度范围内无法准确测量热导率(λ)和比热(C_(v))。为了能够准确测定冻土的λ和C_v,有必要考虑DPHP加热过程中引起的冰融化的相变潜热。该研究基于COMSOL仿真软件模拟了考虑相变潜热、相变区间以及移动冰水界面的DPHP测量过程,采用随温度非线性变化的真实冻土热特性进行模拟,并与真实冻土的DPHP测量数据对比。结果表明:1)COMSOL仿真在不考虑相变条件下与无限线性热源模型结果完全吻合(R^(2)=0.998 9);2)当土壤初始温度低于-5℃时,考虑相变发生的COMSOL仿真能够准确模拟试验结果,表现出较高的相关性(R^(2)> 0.93),在-1~0℃的土壤初始温度范围内,无限线性热源模型的结果与试验测量显著偏离(R^(2) <0.001 3);3)在不同土壤初始温度下,相变温度为-1.5~-0.5℃的仿真结果与试验数据具有较高的相关性(R^(2)> 0.7)。该研究结果检验了有限元仿真用于真实冻土DPHP研究的可行性,可为准确预测冻土热特性的研究提供方法。

基于Eu^(3+)-生物质碳量子点探针的比率型荧光传感体系检测盐酸四环素

该文以橙皮为原料制备的碳量子点(CDs)与铕离子(Eu^(3+))构建双发射比率型荧光探针(Eu^(3+)-CDs)并用于抗生素盐酸四环素的检测。在370 nm激发波长下,Eu^(3+)-CDs荧光探针在425 nm处出现较强的蓝色荧光峰,在617 nm处出现较弱的红色荧光峰。随着盐酸四环素浓度的逐渐增大,Eu3+与盐酸四环素螯合形成的配合物增多,在425 nm处的CDs荧光(I_(F425))逐渐减弱,而617 nm处铕配合物的荧光(I_(F617))逐渐增强,可基于荧光强度比I_(F617)/I_(F425)的变化对盐酸四环素进行测定。考察了Eu^(3+)的浓度、pH值和反应时间对探针荧光强度的影响。在最佳条件下,该双发射比率型荧光探针对盐酸四环素具有特异性识别能力,荧光强度比(I_(F617)/I_(F425))与盐酸四环素浓度在10~100µmol/L范围内存在良好的线性关系,相关系数r^(2)=0.9926,检出限为5.09µmol/L。该方法成功用于猪肉中盐酸四环素含量的检测,加标回收率为102%~110%,相对标准偏差为0.20%~2.4%,具有较好的实用性。

超小间隙超导波荡器的磁场测量与优化

上海硬X射线自由电子激光装置(Shanghai High Repetition Rate XFELand Extreme light facility,SHINE)的一台磁体长度为4 m、周期长度为16 mm、磁气隙为5 mm的超导波荡器样机目前已完成集成和交付测试验收。本文针对这种超小间隙的超导波荡器,提出了一种基于双霍尔探头的无需固定运动导轨的磁场点测量方法,导出了利用双霍尔探头磁测数据推算中性面上磁场分布及磁中性面的位置的计算公式。此外本文还提出了一种基于超导波荡器磁体分段供电的相位误差优化方法。基于上述方法对样机中间2 m段的磁场采用两个电源分两个1 m段独立激磁,进行优化测量。在100A激磁电流下两次测量得到的有效峰值磁场重复性好于1.5 Gs,相位误差重复性好于0.2°。微调两个1 m段的激磁电流后,2 m段的相位误差降为4.6°,达到了设计要求。实验结果表明了本文提出的磁场测量和优化方法是实用有效的。

一种双极化L型探针馈电宽带相控天线阵列

本文提出了一种可实现双极化的宽频带低剖面的相控微带天线阵列,为实现宽频带特性,该阵列天线采用了L型探针馈电结构以及贴片开槽结构的设计。在天线单元的设计过程中,结合仿真验证,分析了关键参数对于天线单元驻波曲线变化的影响。该天线的剖面高度为3.56 mm,约为高频波长的0.15倍,可满足低剖面高度相控阵天线的应用需求。仿真结果表明,该天线阵列在±45°的扫描角域内可实现64.9%(有源驻波比≤2.5)的相对带宽,在±60°的扫描角域内可实现57.9%(有源驻波比≤3)的相对带宽,且具有良好的极化纯度。

一种高效检测粘度和亚硫酸盐的双响应荧光探针的制备及性能研究

粘度是溶酶体的一个重要指标,SO 2作为一种信号分子,在细胞代谢过程中起着重要的作用。粘度和亚硫酸盐的产生失调可导致许多炎症疾病甚至有致癌风险。基于此背景,准确、灵敏地测定生物系统中亚硫酸盐和粘度含量对揭示其各种生理和病理功能至关重要。我们设计合成了一种双响应荧光探针(RM-OH),用于高效检测粘度和亚硫酸盐。随着粘度的增加,分子旋转发生抑制,探针红色荧光逐渐增强,不受其他物质的干扰。探针与亚硫酸盐反应后双键被破坏,荧光强度降低,发生荧光淬灭现象,从而实现对亚硫酸盐和粘度的同时检测。

用于检测微量过氧化氢和三价铁离子的双响应卟啉型荧光探针

为适应漂染车间对快速、灵活与痕量检测H_(2)O_(2)和Fe^(3+)的需要,利用卟啉类化合物在荧光识别中的优异特性,设计合成了一种非水溶性双响应荧光探针5,10,15,三苯基-20-[4-(苯硼酸频呐醇酯基)-甲氧基苯基]卟啉(P1)。结果表明,荧光探针P1的Stokes位移为128 nm。在识别H_(2)O_(2)和Fe^(3+)时,探针P1荧光强度分别降低92.63%和95.47%,可以实现对1mmol/L的H_(2)O_(2)或Fe^(3+)响应,但SO_(3)^(2-)存在一定程度的干扰。

双探针型海底热流计的结构优化

本文在现有海底热流探针制作技术条件下,首先建立了脉冲式双探针海底测量单元的有限元数值模型,模拟获得多组参数F的温度-时间数据,作为"实测"数据,再用脉冲加热有限长线热源(PFLS)模型求解待测介质热导率及其相对误差上限(RE_(λ-UL)),并以RE_(λ-UL)最小为原则,对双探针热流计的结构进行优化.结果表明:(1)在不同探针脉冲强度(q)、温度测量误差(ΔT_m)和探针长度(L)组合下,都存在最佳探针间距(Best_r),使得RE_(λ-UL)降到最低;(2)随着q增大或ΔT_m减小,Best_r逐渐增大;(3)当q、ΔT_m及探针半径(a)都给定时,Best_r与探针长度(L)呈线性正相关;(4)当a=1.0 mm,且q、ΔT_m分别取为628.0～1100.0 J·m^(-1)、0.5～1.0 mK,若L在20.0～42.0 mm之间时,则Best_r在18.0～30.0 mm之间,此时介质热导率相对误差上限可控制在5.5%以内,同时测量温度可在6 min内达到最大值,即脉冲加热开始后,温度测量只需约7 min,便可满足介质热导率的求解,这比目前常用的Lister型热流计所需海底测量时间缩短8 min左右.

B超引导下经皮肾镜双导管碎石术与气压弹道联合超声碎石术治疗鹿角形肾结石的疗效比较

目的:评价B超引导下经皮肾镜Cyberward双导管碎石术和气压弹道联合超声碎石术对于鹿角形肾结石的疗效。方法:前瞻性地将138例鹿角形肾结石患者随机分成双导管组(A组,n=71)和弹道联合超声组(B组,n=67)。比较两组间术前资料、手术时间、出血量、住院时间、住院费用、并发症。结果:两组均成功建立通道并且行一期碎石,术前两组间结石大小、年龄构成、合并症等均未见差别。术中碎石时间A组明显短于B组[(77.14±21.39)vs(84.25±20.62)mL,P=0.049],术中出血量以及术后诸指标差异无统计学意义。两组一期结石清除率分别为67.6%和70.1%,差别无统计学意义(P=0.854)。结论:两种碎石方法对于鹿角形肾结石均安全有效。双导管碎石术更加高效,操作更简单。

双探针原子力显微镜视觉对准系统

传统的原子力显微镜(AFM)受针尖形状和放置方式的影响很难测量线条的宽度和两个侧壁的形状,故本文提出采用双探针对顶测量方案来消除AFM针尖形状对测量结果的影响。介绍了一种基于机器视觉的双探针原子力显微镜对准系统,该系统将两个探针接触到一起,实现了双探针在三维方向上的对准。系统采用具有亚微米级分辨率的镜头,配合高分辨率的CCD来获得探针的清晰图像,用于在水平和垂直两个方向实时监控双探针的运动情况。采用基于石英音叉式的自传感自调节的原子力探针,无需外加光学探测系统,缩小了系统体积,避免了杂散光对视觉对准系统的干扰。最后对针尖进行了亚像素边缘提取,精确地获取了探针之间的相对位置,实现了亚微米级的双探针对准(1μm以内)。该结论由探针之间距离与幅度/相位曲线得到了验证。

基于Overhauser效应的磁场梯度探测器

为提高单探头磁力仪在自然环境中的抗干扰能力,设计了一种基于Overhauser效应的双探头磁场梯度探测器。文中介绍了Overhauser效应的基本原理,对仪器的射频激发系统、信号调理系统和频率计做了详细的描述。论文分析了射频系统的不稳定因素,并给出解决方案。针对拉莫尔旋进信号,提出一种基于FPGA的多通道测频算法,并对比测试使用该算法前后的结果,分析了实验数据。同时对仪器双探头的数据一致性进行比对,给出了测试方法和测试结果。最后将该仪器和商用仪器进行室内、室外以及磁异常探测等对比试验,结果表明,其性能接近商用仪器水平,具有野外操作便捷、测量磁场精度高、抗干扰能力强等优点,证明了所研制的基于Overhauser效应的磁场梯度探测器在梯度测量中的有效性。

基于短时能量的声发射源定位方法研究

通过分析语音信号端点检测的原理,提出将语音信号的短时能量端点检测方法应用于声发射信号到达时间的测定,并采用光纤F-P双探头传感器进行定位实验。首先,运用经验模态分解(EMD)对传感器接收到的声发射信号进行滤波预处理;其次,通过计算声发射信号的短时能量来确定声发射信号的到达时间;最后,根据各传感器检测到的声发射信号的到达时间差进行声发射源定位。实验结果显示,绝对定位精度达到4.9 mm,相对精度达到4.67%,证明此方法可行,并达到精度要求。

咽喉反流与声带息肉之间的相关性研究

目的探讨咽喉反流与声带息肉之间的关系。方法选取2010年3月～2011年3月手术后经病理确诊的声带息肉患者15例,术后经患者同意行24 h双探头pH监测观察咽喉反流及胃食管反流与声带息肉的关系。结果 15例患者进行监测,咽喉部反流阳性6例(40%),食管反流阳性1 3例(8 6.6 7%),两者均阳性6例(4 0%)。在6例咽喉部反流阳性患者中,5例(8 3.3 3%)反流症状数量表阳性,4例(66.67%)反流检查计分阳性;13例食管反流阳性的患者中9例(69.23%)反流症状数量表阳性,11例(84.62%)反流检查计分阳性。结论上消化道及咽喉反流在声带息肉的发生、发展中可能起到一定的作用,胃反流物刺激可能是声带息肉发生的直接病因或是诱因之一。

咽喉反流及胃食管反流在喉癌前病变及喉癌发生中的作用

目的探讨咽喉反流及胃食管反流在喉癌前病变及喉癌发生中的作用。方法2004年4月～2009年5月北京大学人民医院耳鼻咽喉科就诊并手术切除经病理确诊为声带黏膜不典型增生,经患者同意行24小时双探头pH监测(简称监测)的患者12例,1例喉鳞状细胞癌(T1N0M0)患者。结果13例患者监测,咽喉部pH阳性7例(53.85%),食管部pH阳性8例(61.53%),两者均阳性6例(46.15%),其中7例咽喉部阳性和8例食管部阳性的患者反流症状指数量表阳性均为5例,反流检查计分阳性均为6例。结论咽喉反流及胃食管反流可能是喉癌前病变和喉癌发生的危险因素之一。

双探针型海底热流计数据解算模型选取

选取适合于双探针型海底热流计数据解算的简化模型,是双探针型海底热流计结构优化的理论基础,对提高海底热流数据解算精度具有重要意义。本文基于脉冲式双探针海底工作的有限元数值模型,对双探针的脉冲加热时间、体生热率、热物性、长度及半径等因素在双探针脉冲法的3个线热源简化模型中所引起的模型误差作了详细的分析和讨论,并以模型误差最小为原则选取简化模型。结果表明:1)脉冲加热有限长线热源(PFLS:pulsed finite line source)模型是双探针脉冲法中较为实用的简化模型,它可消除加热时间和探针长度对介质热物性参数求解的影响;2)在PFLS模型下,探针热导率对待测介质热物性测量的影响可以忽略;而探针间距越大、半径越小及其体积比热容与待测介质越接近,则所求介质热物性的模型误差就越小;在保证温度传感器能有效记录到温度变化的前提下,探针脉冲功率的大小基本不影响介质热物性求解的模型误差。

板料拉深成形摩擦系数测量系统

建立了一套基于自主开发的探针式组合传感器的摩擦系数测量系统,并将此传感器耦合到拉深凹模结构中,以此来实时测量板料法兰平面测量点处所受到的垂向正向压力和径向切向拉力,并根据计算公式μ(摩探系数)=P(切向拉力)/F(正向压力)直接计算出该测量点处的实时摩擦系数大小,进而通过选择几个特征点来推导出整个板料法兰平面的摩擦分布情况及其变化规律。最后实际试验数据证明,该系统能够真实地反映板料拉深成形过程中法兰平面亡的实际摩擦分布情况。

双探针测量气液界面密度的研究

推广了原有气液两用流局部界面密度双探针方法测量模型，使这一模型不仅可用于球形界面，而且可用于各种长、短轴半径之比的椭圆形扁球体界面型式的气液分散流动。基于改进的测量模型，应用光导纤维双探针技术测量了垂直圆管内气液两相泡状流的界面密度。测量结果与照相方法所测结果符合良好。

双导管碎石仪联合Stone Cone治疗输尿管上段结石的疗效分析

目的探讨双导管碎石仪联合泌尿系统取石网(Stone Cone,10 mm直径的芯心)治疗输尿管上段结石的疗效。方法选择2013年1月至2014年12月首都医科大学附属复兴医院收治的输尿管上段结石患者60例,依据随机数字表法分为联合组和对照组,各30例。联合组应用双导管碎石仪联合Stone Cone治疗,输尿管镜下将泌尿系统取石网(Stone Cone,10 mm直径的芯心)置于结石近端;对照组未联合Stone Cone治疗。比较两组患者的手术情况及随访情况。结果联合组中2例接近肾盂的结石在碎石过程中逆行进入肾盂,无法碎石,术后结合体外冲击波碎石术(EWSL)、体位排石进一步治疗。对照组1例因输尿管下段狭窄、扭曲,输尿管镜无法通过,放置D-J管,术后行ESWL治疗。联合组患者的一次治疗成功率89.3%(25/28),术后1个月结石清除率100.0%,对照组患者的一次治疗成功率41.4%(12/29),术后1个月结石清除率55.2%(16/29)。联合组患者的一次治疗成功率和术后1个月结石清除率高于对照组(P<0.05),两组治疗时间、出血量和并发症发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论采用双导管碎石仪联合Stone Cone治疗输尿管上段结石,快速、安全、治疗效果好,可有效防止结石移位,提高清石率,是一种可行的微创治疗方法。

原子力显微镜的双探针接触测量研究

为实现双探针原子力显微镜的探针对准，用探针A对探针B的成像进行了深入的研究。首先对音叉探针进行有限元仿真，分析探针的机械特性。其次用锁相放大器获取探针的幅度和频率信号，让探针接近样品（硅片）以获得系统的分辨率。最后在YOZ平面用探针A对探针B扫描成像，逐步缩小扫描范围并同时减小扫描步进。实验表明，探针的分辨率优于1nm，双探针对准精度可达5nm。