海洋发光细菌发光最优培养基筛选的研究

海洋发光细菌发光强度的大小,除了种的自身特性外,在很大程度上取决于各种外界条件的综合作用。其中培养基成份及其配比是最重要的外界条件之一。由于获得发光细菌最强的发光,无论对发光细菌的理论研究还是应用研究都是非常必要的。因而,Eley,Makiguchi,Soli和Baumann等为了研究细菌发光的生理生化特性及其在实际中的应用,都提出了他们认为最有利细菌发光的培养基配方。国内在这方面的研究尚少,尤其是不同培养基成份对不同种发光细菌发光强度的影响的比较研究尚未见报道。本文报道了五种培养基对两属中的五种发光细菌发光影响的比较研究,以找出各种发光细菌各自的最适发光培养基,为发光细菌的理论研究和应用研究提供依据。我们把五种发光细菌,明亮发光杆菌(Photobacterium photobacterium)502,鳊鱼发光杆菌(P.leiognathi)223,哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)103,东方弧菌(V.orientalis)518和费氏弧菌(V.fischeri)     

三种不同波段的紫外光对发光细菌发光的抑制

观察了三种紫外线（UVA、UVB和UVC）对两种发光细菌（青海弧菌（V.qinghaiensis）和费氏弧菌(V.fischeri)）发光的影响.结果表明，三种紫外线均能在数分钟内抑制发光细菌的发光，并随辐照时间的延长而抑制增加，但细菌发光光谱并不改变.其中UVC对发光的抑制作用最强，依次为UVB和UVA.实验表明，极微小能量的紫外辐照（22 μW/cm²）6 min即足以导致发光被抑制.此外，紫外辐照造成细菌丙二醛含量明显升高，表明紫外辐照后细胞膜的脂质发生过氧化作用，细胞膜受到损伤，进而使细菌发光受到影响.     

掺铒富硅氧化硅发光器件电致发光衰减机制

首先采用多靶射频磁控共溅射结合后退火工艺制备了掺Er富硅氧化硅MIS(金属-绝缘体-半导体结构)电致发光器件,然后通过电致发光(EL)以及电流-电压(I-U)特性测量对发光器件的光电性能进行表征.最后,通过对比不同富硅含量的发光器件的载流子输运机制,并通过分析器件中的电荷俘获过程,对富硅氧化硅器件中铒离子电致发光的激发和猝灭机制进行了解释.结果表明:富硅的存在改变了MIS发光器件中的载流子输运过程,造成外加电场下注入的电子能量降低,进而降低Er离子发光中心的激发效率;而富硅引入的缺陷态会引起电荷俘获及俄歇效应,也会使得发光中心发生非辐射复合过程.     

硅纳米晶的制备及影响其光致发光因素研究

经过大量的实验得出硅纳米晶(Si-nc)的发光波长位置在750nm附近,从而验证了Si-nc的制备成功.其次,研究了在Si-nc的制备过程中制备不同的多层结构,掺杂不同的稀土元素,是否钝化等方法对材料进行处理后的Si-nc的光致发光强度,其实验结果表明多层结构对Si-nc的发光强度有一定的影响,掺杂不同的稀土元素后Si-nc的发光强度不同,且猝灭效应会降低Si-nc的发光强度,而钝化方法可提高Si-nc的发光强度.     

掺Nb5+钨酸铅晶体的计算机模拟

应用GULP计算软件模拟计算了掺Nb5 的PbWO4(PWO)晶体中,Nb5 可能存在的位置以及对应的各种缺陷的生成能.通过比较生成能的大小确定了Nb5 在PWO晶体中最可能的存在方式,并对其电荷补偿机制进行了分析.计算结果表明,在掺Nb5 ∶PWO中,Nb5 首先占据邻近缺氧的W6 位,但不可能由F心或F 心来作为补偿,其电荷补偿形式应为[NbO3 VO] —[NbO4]-,改变了在晶体中与350 nm吸收带有关的氧空位V2O 的电荷补偿机制,从而抑制了350nm吸收.     

红色荧光粉Ca_3B_2O_6:Eu~(3+)的制备及发光性能

采用高温固相法合成了Ca3B2O6:Eu3+红色荧光粉,并对其发光性质进行了研究.样品的激发光谱由位于220~350 nm的带状谱和350~500 nm的一系列窄带组成,这些窄带是由Eu3+的f-f跃迁引起的,光谱峰值分别为280,396和469 nm.它可以被近紫外光辐射二极管管芯产生的350~410 nm辐射有效激发.用396 nm激发得到样品的发射光谱,峰值位于578,590,610,618和650 nm,分别由Eu3+离子的5D4→7FJ(J=0,1,2,3)跃迁引起的.研究了Eu3+离子浓度和电荷补偿剂对发射光谱的影响.结果显示随着Eu3+浓度增加,发光强度逐渐增强,未发现浓度猝灭现象.掺入Li+,Na+,K+3种离子作为电荷补偿剂,均提高了样品的发光强度,其强度从大到小依次为I(Li+)I(Na+)I(K+),说明Li+是最佳的电荷补偿剂.     

Cd诱导土壤ALP的Hormesis效应:土地利用变化的驱动机制

【目的】土地利用变化引起土壤对环境胁迫的潜力发生改变,以土壤碱性磷酸酶(ALP)为例,研究土壤酶的Hormesis效应,揭示其与土地利用变化的关系。【方法】采集洪泽湖河湖交汇区湿地光滩、芦苇、柳树和杨树人工林,以及农田5种土地利用类型下的土壤,研究自然演替和人为土地利用改变下Cd诱导ALP的Hormesis效应及其差异,解析土地利用改变的影响。【结果】光滩和芦苇两种自然覆被下,Cd诱导ALP 的Hormesis效应最大刺激率(y_max)分别为8.81%和5.84%,诱导ALP表达Hormesis效应的Cd剂量范围(D₁-D₂)分别是0.39~3.02和0.22~3.77 mg/kg,剂量区间(Q_i)为7.74和17.14,ALP应对Cd胁迫的潜能(R)为11.34和7.85。相比较而言,农田人为土地利用改变下 y_max为5.22%,D₁-D₂为0.09~1.03 mg/kg,Q_i为11.44,R为3.02。【结论】芦苇围垦为农田使得y_max、Q_i和R均明显下降,这可能导致土壤对Cd胁迫伤害的补偿潜力下降。进一步分析表明,洪泽湖河湖交汇区不同土地利用下土壤质地、全氮以及溶解性有机碳含量对ALP的Hormesis效应表达产生了重要影响。     

杭州西湖龙泓涧和北里湖水体及底泥毒性的生物学评价

以青海弧菌(Vibrio Qinghaiensis)、秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)和热带爪蟾(Xenopus tropicalis)胚胎为研究对象,检测分析了龙泓涧和北里湖的水体及底泥的可能毒性.结果发现,绝大部分水样和底泥提取液对3种实验对象均未产生明显毒性效应.部分水体和底泥反而呈现出一定的正效应,表现为增强青海弧菌的发光强度,促进热带爪蟾胚胎发育.极个别水样对青海弧菌和秀丽线虫显示毒性,引起爪蟾胚胎轻微致畸效应,可能与污染物排放等偶然因素有关.结果表明,龙泓涧和北里湖的水体及底泥呈现较低的生态风险,西湖水体具有相对高的生物安全性.     

基于玻碳电极的鲁米诺电化学发光分析（英文）

采用循环伏安技术,系统地研究鲁米诺在玻碳电极上的电化学发光行为,探讨其可能的电化学发光机制及影响因素.结果表明,通过调节电位扫描范围可以有效地增强鲁米诺的电化学发光强度,提高其发光稳定性.基于鲁米诺在所选电位范围内强而稳定的ECL发光性质,建立了一种简便的电化学发光分析方法,并将其用于检测Cu2+和多巴胺,取得了满意的结果.     

C源与NP添加对Cd胁迫下林地土壤呼吸作用的影响

【目的】研究C源与矿质营养氮磷(NP)添加对土壤呼吸作用毒物兴奋效应(Hormesis)的影响。【方法】以模式土壤为对象,接种杨树林地土壤微生物,设置单独添加葡萄糖(GC)、单独添加矿质营养NP(NP)、同时添加葡萄糖和NP(GC+NP),以及二者均无添加的对照(CK)4个处理,研究Cd胁迫下土壤呼吸作用潜在的Hormesis效应。【结果】(1)NP和GC+NP处理,林地土壤呼吸速率在Cd剂量为0.02、0.10、0.40、2.50、13.00 mg/kg时均显著高于对照,且表现出显著的多重Hormesis效应交替出现的现象,刺激幅度变化在66.6%～262.6%。(2)土壤中不添加Cd时,GC与NP处理土壤呼吸速率之和大于GC+NP处理,土壤呼吸对二者的添加表现为拮抗效应;当Cd剂量在0.01～0.20 mg/kg区间时,GC与NP处理土壤呼吸速率之和小于GC+NP处理,C源与NP添加对土壤呼吸的影响表现为协同效应;Cd剂量>0.20 mg/kg时,二者之间表现为协同与拮抗效应的交替出现。【结论】外源添加N、P条件下,Cd诱导林地土壤呼吸表现出显著的Hormesis效应。当面临...     

9,9’-bianthrancene为发光层的蓝色OLED的研究

报导了蓝色有机电致发光材料9,9'-联二蒽(9,9'-bianthracene,简称BA)作为发光层,研制了结构为ITO/PVK:TPD/BA/Alq3/Al的蓝色有机发光器件.对该器件的发光及电学性能进行了研究.启亮电压约为12 V,在24 V外加电压下亮度达到最大值2 433 cd/m2.     

助熔剂H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4：Eu^2＋蓝绿色荧光粉材料性能的影响

采用燃烧法在700℃下成功合成了用做白光发光二极管（WLED）的Li2BaSiO4∶Eu^2＋蓝绿色荧光粉,研究了不同摩尔分数的H3BO3对Li2BaSiO4∶Eu^2＋荧光粉材料晶体结构、颗粒粒径大小、激发光谱和发射光谱性能的影响.结果表明：随着硼酸量的增加,激发和发射光谱有着显著的提高,H3BO3的最佳摩尔分数为0.06.过量硼酸的加入,基质会有新的物相产生.可见适量的H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4∶Eu^2＋蓝绿色荧光粉材料的光学性质有很重要的影响.     

GaN基二维八重准晶光子晶体制备与应用

针对半导体发光管（LED）器件普遍存在的出光效率低下的问题,首次采用聚焦离子束技术成功地在GaN基发光器件上制备了GaN二维八重准晶光子晶体（2D-8PQCs）结构。并将二维八重准晶光子晶体应用于电注入器件,当刻蚀孔径为600nm,空气填充因子为30％时,得到了表面出光效率高达2.5倍的增强。通过微区电致发光与发光图样的研究,证实二维八重准晶光子晶体结构抑制了导波模式的传播,将LED中导波模式耦合到辐射模式,从而起到改进表面出光的作用。上述结果为二维准晶光子晶体在GaN基发光器件中的应用提供了一种可能的途径。     

咔唑共聚物的合成及其光谱性能

通过分子设计的手段合成了一种新的咔唑类共聚物,在共聚物的主链上引入富电子的希夫碱基团（—CH=N—）,提高了材料的空穴传输能力。利用紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱研究了共聚物的发光行为,并结合DSC研究了其热性能。结果表明这种共聚物在340nm的激发光激发下发出蓝光;其高度刚性的分子链结构使材料具有较高的玻璃化转变温度（Tg=127℃）,从而使材料的热性能得到改善。该共聚物可以溶于多种有机溶剂,易于加工成型,有望成为一种很有前景的蓝光材料。     

抗菌素对明亮发光杆菌A_2发光的影响

本文研究了八种抗菌素(四环素、红霉素、卡那霉素、多粘菌素B、头孢霉素、抗霉素A、杆菌肽和博莱霉素)对明亮发光杆菌A_2(photobocterium phosphoreum A_2)发光的影响。其中四环素、抗霉素A和杆菌肽在低浓度时刺激细菌发光,然后随着作用时间的延长而逐渐抑制发光;较高浓度时则完全抑制发光,未见刺激发光。其余五种抗菌素则均表现为抑制细菌发光。抑制发光的程度随时间和所用浓度的高低而呈一定的依存关系。实验结果表明,抗菌素对发光细菌的影响作用还是跟它们各自的作用机制有关。本文还讨论了细胞质膜在细菌发光中的作用和呼吸抑制剂对细菌发光的影响的作用机制。     

抗菌素对明亮发光杆菌A_2发光的影响

本文研究了八种抗菌素(四环素、红霉素、卡那霉素、多粘菌素B、头孢霉素、抗霉素A、杆菌肽和博莱霉素)对明亮发光杆菌A_2(photobacterium phosphoreum A_2)发光的影响。其中四环素、抗霉素A和杆菌肽在低浓度时刺激细菌发光,然后随着作用时间的延长而逐渐抑制发光;较高浓度时则完全抑制发光,未见刺激发光。其余五种抗菌素则均表现为抑制细菌发光。抑制发光的程度随时间和所用浓度的高低而呈一定的依存关系。实验结果表明,抗菌素对发光细菌的影响作用还是跟它们各自的作用机制有关。本文还讨论了细胞质膜在细菌发光中的作用和呼吸抑制剂对细菌发光的影响的作用机制。     

刀具柱面二维条码识读发光二极管照明均匀度仿真分析

为了预测刀具柱面条码图像的光源设计能否达到照明均匀度要求,通过计算机辅助光学照明软件,在实际发光二极管(LED)光源实体模型、发光特性、光强分布分析的基础上建立仿真光源模型,根据实际应用要求进行拓展模型设计.分析了3种关键因素对LED照明均匀度的影响规律,对仿真和实验结果通过拟合曲线进行对比分析,验证了仿真模拟的正确性和指导性.研究结果对刀具柱面二维条码识读时的光学系统设计具有指导意义.     

半导体纳米材料CdSe/ZnS在显示器件中的应用

以半导体纳米材料CdSe/ZnS作为发光层, ZnO作为电子传输层, 用Al和氧化铟锡（ITO）分别作为两极材料, 采用旋涂和真空蒸镀膜技术制备半导体发光二极管, 并对其光学性质进行表征. 结果表明: 该器件发射黄光, 峰位为575 nm, 半峰宽30 nm, 最大发光强度2 000 cd/m²; 在较高的电流密度下, 该器件的电致发光效率无
明显衰减; 当半导体纳米材料CdSe/ZnS及ZnO分别作为发光层和电子传输层时, 可制备具有高电流密度且稳定的发光二极管主体材料.     

基因重组发光菌应用于环境样品毒性的测试

选取基因重组发光菌E.coli HB101 pUCD607和费氏弧菌为试验生物,采用急性毒性微孔板法,发光抑制率为测试指标,分别用锌离子、汞离子作为阳性对照,研究8种重金属分别对基因重组发光菌和费氏弧菌产生的生物毒性,结果显示:锌离子毒性小、稳定性高、变异系数小,更适合作为阳性对照.利用基因重组发光菌比较了离子液体和有机溶剂的生物毒性效应,同等条件下的毒性测试结果表明:基因重组发光菌半数效应质量浓度(EC₅₀)比费氏弧菌高,灵敏度更高;在铜离子、锰离子、铁离子和镉离子的毒性作用下,作为受试生物,基因重组发光菌的灵敏度显著高于费氏弧菌(EC₅₀之间存在显著性差异);离子液体对基因重组发光菌的毒性显著高于有机溶剂.综上所述,基因重组发光菌应用于环境样品的毒性检测可行性较高.