氮离子注入纤维素酶产生菌的诱变效应研究

作为一种新型的生物诱变手段,离子注入技术以其独特的诱变机理和显著的生物学效应受到关注,被广泛地应用于植物、微生物育种和转基因.本文应用低能离子注入技术对纤维素酶产生菌里氏木霉(Trichoderma reesei)进行诱变选育,研究低能N+注入对其存活率、菌体总抗氧化能力(T-AOC)、蛋白质含量以及产酶能力的影响.结果表明,低能N+注入对T.reesei的诱变效应显著,T.reesei经N+离子注入后存活率曲线呈现"双马鞍型",而菌体注量-总抗氧化能力曲线与注量-存活率曲线呈现一致的变化趋势.由此推测,离子注入微生物所诱导的总抗氧化能力的强弱变化很有可能决定微生物的存活情况.在注入剂量为250×1014N+/cm2的条件下得到突变幅度提高最多的菌株,CMCA活力较对照增加了24.3%.     

离子注入法对链球菌代谢产物透明质酸的影响分析

选用一株ATCC 700400马链球菌亚种,通过离子注入法对链球菌代谢产物透明质酸的影响来找寻透明质酸低耗高产的可能和路径。注入离子选用N+,注入能量分别为15 ke V和20 ke V,范围是0(对照)、(20×1014~100×1014N+/cm2(不同氮离子注入参数以对比)。透明质酸测定选用CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)比浊法,通过对比来筛选HA高产型链球菌。结果表明,在注入能量为20 ke V,剂量为20×1014N+/cm2时,产出透明质酸浓度明显高于其他菌株,诱变效果最好,为今后进一步诱变筛选及发酵条件优化奠定了良好的基础。     

低能碳离子注入野牛草种子的变异分析

以野牛草(Buchloě dactyloides)为材料,研究了不同注量的C 离子注入种子对种子萌发、幼苗生长和发育,以及随机扩增多态性DNA(RAPD)谱带变化的影响.结果表明:随C 注量Ф增加,种子萌发率降低,实生苗生长减弱;Ф=1×1014 cm-2处理的幼苗生长超过对照,但Ф=1×1015和1×1016 cm-2处理使幼苗生长高度显著降低(P＜0.05);不同Ф处理对幼苗叶片数和分蘖数无显著影响(P＞0.05);引物E1和E12扩增的RAPD谱带中出现DNA条带随C 的Ф增加逐渐消失的现象,首次揭示了RAPD条带变化与Ф的相关性.研究认为,利用Ф=1×1014 cm-2的C 离子注入种子,有利于培育野牛草新种质和选育新品种.     

组合离子注入的杂质浓度分布与损伤分布比较

用LSS理论,计算了注入能量为180keV,注入剂量为1×10~(13)～5×10~(15)ion/cm~2的N_2~ /As~ 组合离子注人Si的杂质浓度分布,由X射线衍射的运动学理论,利用多层模型和试探应变函数拟合X射线衍射曲线,得到了晶格应变随注入深度的分布,并将二者进行了比较.结果表明N_2~ /As~ 组合离子注入单晶Si的应变分布曲线为单峰,位于杂质浓度分布曲线的双峰之间,靠近重离子峰.     

负离子注入硅橡胶水接触角的测量

通过20keV不同注量的碳负离子注入硅橡胶改善其表面亲水性,采用座滴法测量水接触角来表征亲水性.选择拟合速度较快,准确性较高的椭圆拟合算法对碳负离子注入前后硅橡胶表面水接触角随时间的变化进行测量.结果发现硅橡胶离子注入前后表面水接触角同时达到稳定变化的时间大约10~30s.选定拍照延迟时间为20s,并选择Laplace-Young拟合算法测量20keV时碳负离子注入硅橡胶后水接触角随注量的变化.结果表明,碳负离子注入后硅橡胶表面亲水性得到明显改善,并在注量为3×10~(15)·cm~(-2)时,水接触角最小.     

低能C离子注入对白芝麻生物学效应影响的研究

经低能C离子注入处理的白芝麻(SesamumindicumL.)种子,在田间进行了栽培实验,结果发现:种子注入不同注量的C离子,对其生长发育期的生物学效应有不同的影响,C离子注量为1×1011,1×1012,1×1015,5×1015,1×1016,5×1016cm-2的6个注量组的白芝麻植株的株高、叶数、茎粗及叶片面积均优于对照组,而且比对照组早进入花期,早结实,单株产量也有一定提高,特别是5×1015cm-2注量组为最优;但经较高的C离子注量(1×1017cm-2)处理后,对白芝麻种子的萌发率和生长势则有较大的抑制作用.该研究结果为应用离子注入技术对芝麻品种的改良提供了有价值的依据.     

离子注入金属饱和注量及浓度分布的计算和实验研究

Ti 注入钢的射程参数(1～1000keV)是用 TRIM87程序计算而得到的.考虑到高注量注入溅射效应的影响,利用 Schuilz 模型计算了 Ti 注入钢和 Al 中浓度分布.对此模型中饱和注量与离子射程的关系提出了修正.给出了表面浓度与射程关系表示式.为了提高注入效率,节省注入时间,利用这些修正式能方便地给出饱和注量和注入元素浓度分布.计算结果与低温下注入的实验结果相符合,而与加温(400℃)注入的实验结果偏离较大.也考虑了注入合金择优溅射和注入效率的问题.     

MeV硅,氧离子注入SI—GaAs形成相互隔离的双导电层

用Mev的硅、氧离子注入SI-GaAs形成了相互隔离的N-SI-N双导电层结构.6 MeV的Si离子注入半绝缘的GaAs,在950℃5s条件下进行快速退火,可以得到最佳电特性,在表面下2.8μm深处形成n~+深埋层.采用双能量的硅离子注入半绝缘GaAs:6 MeV(1×10~(14)cm~(-2))+80 key(5×10~(13)cm~(-2)),在950℃5s退火,然后用1.2MeV的氧离子注入该样品,注量为10~(10)～10~(11)cm~(-2)时,形成了上、下相互隔离的双导电层,隔离击穿电压为10～20V,该结构在600℃以下是稳定的.     

注银热解碳的抗菌机理研究

使用革兰氏阳性菌--金黄色葡萄球菌,对注银热解碳的抗菌机理作了探讨分析.银离子的注入能量为70 keV,注入剂量分别为 5×1014, 1×1016, 5×1017 ion/cm2.用俄歇电子能谱(AES)和X射线光电子能谱(XPS)对样品表面进行了微观分析.结果表明:材料表面形成了富银层;对注银剂量相同的热解碳,直接接触的抗菌效果比其滤液的抗菌效果好.说明注银热解碳的抗菌作用是溶出的银离子和未溶出的材料表面络合状银离子的共同抗菌结果,且杀菌以银离子溶出为主.     

离子注入制备锐钛矿型Fe:TiO2薄膜紫外光、可见光和自然光催化效果研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米Ti O2薄膜,然后用金属蒸汽真空弧(metal vapour vacuumarc,MEVVA)离子注入机注入从6×1015~6×1016cm24种注量的Fe离子,制备复合纳米Fe:Ti O2薄膜.用UV-Vis透射光谱和XRD对催化剂进行了表征.对薄膜在紫外光、可见光和自然光下降解甲基橙的光催化脱色效果进行了研究.