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%.     

离子注入航空轴承延寿应用研究

航空轴承的使用寿命普遍较短。通过大量数据统计分析和失效轴承进一步研究,发现航空轴承使用中存在的主要问题是腐蚀和磨损。经离子注入航空轴承材料的各种试验表明,试验材料表面产生了非晶态物质,其耐腐蚀性能显著提高,耐磨性提高两倍以上。同时,针对离子注入航空轴承而研制的离子束多功能机,解决了球面无法均匀注入的难题。经离子注入的航空轴承,目前在航空发动机中得到较广泛的应用,不仅顺利通过了工厂台架试车和地面燃机试验,而且所发往空军使用的航空轴承到目前为止,均表现良好。     

离子注入水稻细胞学效应研究

以水稻品种紫粳二倍体和四倍体为实验材料,以低能氮离子束为诱变源,研究了离子束诱变对水稻根尖细胞染色体的影响.结果发现,低能离子束注入引起了水稻根尖分生区细胞有丝分裂异常,出现许多染色体畸变类型,包括后期染色体桥、落后染色体、染色体断片、中期染色体单价体等.染色体畸变率并不是随着剂量的增加呈现直线上升的趋势,而是有一定的...     

利用SIMS分析研究离子注入损伤吸附杂质的作用

用（ＢＦ２）＾＋替代Ｂ＾＋注入,是一种重要的注入掺杂形成浅结的工艺手段。（ＢＦ２）＾＋注入也有不利的一面。剩余Ｆ原子的积聚以及大量二次缺陷的存在,都将影响ＰＮ结构的性能,利用离子束损伤技术可以有效地消除上述＋注入的不足之处。该文利用ＳＩＭＳ技术,测试分析经预注入低能（ＢＦ２）＾＋后,直接进行高温热温热退火的样品,以及预注入低能（ＢＦ２）＾＋后,直接进行高温热退火的样品,以及预注入低能（ＢＦ２）＾＋     

Transferring gfp gene with ion implantation and transient expression of gfp in liliaceous pollen cells

Liliaceous pollen cells were implanted by 4.0 MeV C2+ ion beam or by 25.0 keV N+ ion beam. Laser confocal scanning microscopy (LCSM) of the implanted intact samples showed that parts of the implanted pollen cells could be stained by propidium iodide (PI). This indicated that energetic ion beam could directly act on cells beneath the pollen coats and made channels for entry of the molecules from outside of the cells. LCSM analysis of green fluorescent protein (GFP) showed that energetic ion beam could mediate transient expression of gfp in treated pollen cells. Compared with 25.0 keV N+ ion beam, implantation of 4.0 MeV C2+ ion beam greatly improved gene transfer efficiency in pollen cells.     

Transferring gfp gene with ion implantation and transient expression of gfp in liliaceous pollen cells

Anewtechniqueofgenetransfermediatedbyenergeticionbeamirradiationorimplantationwasde velopedinrecentyears .Stokeretal.[1] foundthatthesusceptibilityofcricetidaeembryocellstoaden ovirustransformationwassignificantlyimprovedbyX rayradiation .Stevensetal.[2 ] andZengetal.[3]foundthatpreliminarytransferrateofplasmidDNAcouldbeimprovedtoalargedegreebyionizingradia tion .UV[4 ] andenergeticheavyions[5] werefoundtohavesimilareffects ,whichindicatedthationizingra diationcouldmakeiteasyforextraneousDN…     

聚焦离子束无掩膜注入单晶硅离子浓度深度分布的研究

随着聚焦离子束(focusedion beam,FIB)无掩膜微细加工能力的迅速发展,结合精确定位能力,FIB已成为新型且出色的纳米制造工具.对FIB无掩膜注入单晶硅衬底的注入效果与离子束流、注入剂量的关系进行研究发现,以固定能量注入的离子,当注入剂量恒定,离子浓度随深度的分布与离子束流大小无关;当离子束流恒定,注入离子的表面浓度随注入剂量的增加而增加,但是由于FIB注入的同时会刻蚀材料表面,注入剂量达到饱和值后,会造成材料一定程度的减薄.     

离子束修饰提高钛阴极析氢活性

研究了双重离子注入Ｗ＾＋／Ｎｉ＾＋,Ｗ＾＋／Ｍｏ＾＋及溅射Ｆｅ后再单离子注入Ｃｏ＾＋或Ｗ＾＋等离子束修饰的钛电极在１ＮＨ２ＳＯ４中的析氢电催化性能,结果表明：与纯钛电极相比,离子束修饰电极的催化析氢活性得到显著改善,其中,注Ｗ＾＋／Ｎｉ＾＋电极的析氢过电位降低３００ｍＶ,用ＸＰＳ和ＡＥＳ能谱分析了离子束修饰电极的表面元素及相结构,讨论了修饰电极催化所氢机理。     

离子注入对多晶金刚石薄膜场发射特性影响的研究

对等离子增强化学气相淀积多晶金刚石薄膜在Ｎ离子注入前后的场发射特性进行研究。研究发现,同一工艺条件下的淀积的多晶金刚石薄膜样口的发展射特性在离子注入前有较大的差异,离子注入后金刚石石薄膜场发射特性的差异基本上得到消除,而且在高场下发射电流密有一定程度的提高,场发射特性得到较大改善。     

Lie map for the nonlinear transport of continuous intense beams in the axial-symmetric electrostatic fields

Nonlinear transport of intense continuous beam in the axial-symmetric electrostatic fields is analyzed with the Lie algebraic method. The K-V particle distribution is adopted in the analysis. The results obtained can be used in the calculations of the intense continuous beam dynamics in the beam optical systems consisting of drift spaces, electrostatic lenses, and DC electrostatic accelerating tubes. A computer code has been designed for practical simulations. To meet the needs of accurate calculation, all the elements are divided into many small segments, the electric fields in each segment are regarded as uniform fields, and the dividing points are treated as thin lenses. Iteration procedures are adopted in the code to obtain self-consistent solutions. The code can be used to design low energy dc beam transport systems, electrostatic accelerators, and ion implantation machines.     

低能V+注入花生种子引起生物体的微结构变化及其机理

以植物干种子花生为生物体材料,注入200keV的低能V＋离子,采用正电子湮没技术（PAT）测定了经离子注入和未经离子注入的2类花生生物样品的正电子湮没寿命谱PAL,实验结果表明,在花生种子生物体内存在着大量微小的孔洞,孔洞的直径为0．7nm,经低能离子注入以后,这些孔洞的大小会有所变化,对低能离子注入生物效应的机理进行了探讨。     

Recent progress in molecule modification with heavy ion beam irradiation

The research into heavy ion beam biology started in the 1960s, and so far it has become an important interdisciplinary study. Heavy ion beam is more suitable for molecule modification than other sorts of radiation, for it has many superiorities such as the energy transfer effect and the mass deposition effect. Molecule modification with heavy ion beam irradiation can be applied to developing new medicines and their precursors, genetic engineering, protein engi neering, outer space radiobiology, etc. Retrospect and prospect of the research and development of molecule modifica tion with heavy ion beam irradiation are given.     

注氮不锈钢耐酸腐蚀行为研究

在 ８０ ｋｅＶ能量下．将不同剂量的氮离子注入到 １Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢表面；用电 化学及物理表面分析等方法研究了注氮不锈钢在混酸介质中表面耐蚀改性机理。结果 表明：不锈钢经氮离子表面改性注入后，其耐蚀改性能力随注入剂量的不同而差异较 大。适当的氮离子注入使材料的极化电阻提高；维钝电流密度下降；表面有非晶层产 生，使材料耐蚀性大大提高。当注入剂量较大时，表面层形成弥散的氮化物相，导致 耐蚀性下降。     

管型材料离子注入内表面改性研究进展

利用在管材中心引入同轴接地电极并在金属管材上加脉冲负偏压以产生径向离子加速电场,实现了金属管材内表面离子注入。目前国内外还有其它一些技术手段实现材料内表面改性,如脉冲放电爆炸金属箔注入、离子束溅射沉积、等离子体化学气相沉积法等。这些实验方法所遇到的主要问题是离子注入沿轴向不均匀、膜与基底结合不牢。在原实验方法基础上,又提出了一种新的方法——栅极增强等离子体源离子注入法。实验结果表明：此方法不但可以大大提高离子注入沿轴向的均匀性,而且可以实现气体离子和金属离子两种离子的共同注入。     

离子束增强纯铁的磨损行为研究

纯铁表面沉积Ｔｉ和Ａｌ膜的同时，用Ｎ＾＋离子束注入增强沉积，成功地形成了性能优越的表面改性层。与ＺｒＯ２陶瓷球对磨结果表明，经Ａｌ＋Ｎ＾＋ＡＫ Ｉ＋ｎ＾＋离子束增强沉积后，纯铁的表面显微硬度及磨损性能得到了较大的提高，磨痕形貌和元素分布观察结果表明：离子束增强沉积处理前后，磨损的机理发生了变化。     

氮离子注入对W6Mo5Cr4V2钢表面粗糙度的影响

运用Talysurf－6型轮廓仪,详细测量和分析了氮离子注入参数对W6Mo5Cr4V2钢二维和三维表面粗糙度评定参数（如高度参数Ra、Rq、Rtm,间距参数Sm、S、λq和形状参数Δq、Tp％、Rsk、Rku等）的影响结果表明,随注入能量和注入剂量的不同,各评定参数的变化趋势也不同氮离子注入使W6Mo5Cr4V2钢粗糙度高度参数值普遍下降,间距参数值有时增大、有时减小,出现不规则变化同时对不同注入参数的注入表面还进行了自相关函数和功率谱函数分析,发现随注入能量和剂量的提高,在所观察到的频带范围内,各种频率的强度普遍降低,高频成分减少,表面自相关系数减小,使注入试件的表面变得光洁.     

电感耦合式射频离子源放电与引出特性实验

为研究电感耦合式射频离子源性能受离子束流、功率强度、工质流量和栅间电压的影响,以束流直径11 cm射频离子源为对象,完成了射频离子源点火起弧关键物理参数的设计和选择,设计并搭建了电感耦合式射频离子源性能试验系统,通过试验研究了射频放电中离子束流、射频功率、工质流量、栅间电压之间的规律。结果表明:射频离子源试验系统设计合理,能够可靠稳定地工作,真空度低于1. 0×10~(-3)Pa的氩工质条件下离子束能量大范围独立可调,在100～1 500 eV范围引出80～460 mA的离子束流,当工质流量一定时,离子源离子束流随射频功率的增大以1 mA/W比率增加,射频功率一定时,离子源束流强度随工质流量增大,在20 sccm时,离子源束流强度至稳定值或者略微增加,合理控制离子源工作参数可以提高离子源工作性能和效率。     

Co离子注入对ZnO纳米棒物理性质的影响

采用离子注入方法对ZnO纳米棒阵列进行Co离子掺杂,对比分析未掺杂的和Co离子注入后的微观结构的变化.通过室温光致发光测试比较发现两类样品具有显著不同的结果,分析得出与离子注入后氧空位缺陷的增加有关.同时磁学性能的测试结果表明富含氧空位缺陷的掺杂后的样品有利于实现铁磁性.     

聚合物材料的离子束表面改性及工程应用前景

介绍了运用高能离子束对聚合物材料进行表面改性的新工艺。聚合物材料经高能离子注入后其电导率、表面硬度、耐磨性等性能都得到了提高。特别是其表面硬度远高于目前公认的最硬的马氏体钢,其耐磨性明显优于滚珠轴承钢。通过比较几种不同类型的聚合物材料在注入前后表面硬度的变化,分析注入离子种类、注入能量、注入剂量等工艺参数对聚合物的影响。利用交联网状结构模型分析聚合物强化机理,比较好地解释了上述性能改善的原因。并对这种新工艺的工程应用前景进行了探讨。     

双注入匹配的计算机模拟和Ti^＋＋N^＋双注入的实验结果

为在金属中形成所需要的合金或金属间化合物而采用双重离子注入技术.2种注入离子注入能量和注量需要合理匹配.还考虑了溅射效应和扩散效应存在时的各种修正.在计算机模拟的基础上,对 Ti~++N~+双注入 H13钢中 Fe_2Ti,TiN 和 Fe_2N 等化合物进行了测量.这些合金相和金属间化合物的形成提高了钢表面抗磨损特性.还讨论了双注入金属表面的硬化机理.