基于核壳荧光纳米颗粒的一种新型纳米pH传感器

改进了一种基于新型的荧光染料——二氧化硅的核壳荧光纳米颗粒的纳米pH传感器，以异硫氰酸荧光素(FITC)标记的羊抗人免疫球蛋白IgG为核材料，采用实验条件简单的油包水的微乳液方法制备荧光纳米颗粒，该方法有效地防止了荧光染料在二氧化硅壳层中的泄露。这种FITC的核壳荧光纳米颗粒对pH敏感，在pH值5．5—7之间呈线性响应，且能被单个小鼠巨噬细胞吞噬，借此用于单细胞中pH的实时监测。     

基于电反馈自激振动的圆柱壳固有频率测量方法

振动按激励类型分为自由振动、强迫振动、自激振动和参数振动。目前固有频率测量的两种方法:敲击法和扫频法分别基于自由振动和强迫振动的原理。提出基于自激振动的原理测量圆柱壳的固有频率与模态的方法。此处的自激振动是基于电信号反馈激励,从而导致圆柱壳的自激振动;而非普遍被研究的摩擦导致的自激振动或线的风激振。将其命名为电反馈自激振动法,通过该方法对一个圆柱不锈钢钢管的模态与响应幅度-激励频率曲线的测量。与敲击法、扫频法和ANSYS仿真分析的结果进行对比,证明了该方法测量固有频率及模态的可行性;并得到自激振动时的振型分布及稳定激振的频率与传感器的位置有关的结论。该方法相比敲击法和扫频法具有测量设备简单、测量快速的优点。     

Preparation and optical properties of composite thin films with embedded InP nanoparticles

InP nanoparticles embedded in SiO₂ thin films were prepared by radio-frequency magnetron co-sputtering. We analyzed the structure and growth behavior of the composite films under different preparation conditions. X-ray diffraction and Raman spectroscopy analyses indicate that InP nanoparticles have a polycrystalline structure. The average size of InP nanoparticles is in the range of 3–10 nm. The broadening and red shift of the Raman peaks were observed, which can be interpreted by the phonon confinement model. Optical transmission spectra indicate that the optical absorption edges of the films can be modulated in the visible light range. The marked blue shift of the absorption edge with respect to that of bulk InP is explained by the quantum confinement effect. The theoretical values of the blue shift predicted by the effective mass approximation model are different from the experimental results for the InP-SiO₂ system. Analyses indicate that the exciton effective mass of the InP nanoparticles is not constant and is inverse relative to the particles radius, which may be the main reason that results in the discrepancy between the theoretical and the experimental result. We discussed the possible transition of the direct band gap to the indirect band gap for InP nanoparticles embedded in SiO₂ thin films.     

单层倒悬链型叉筒网壳静力与稳定性研究

针对以倒悬链线作为交叉柱面准线的单层倒悬链型叉筒网壳,对其常见网格形式结构的静力与稳定性进行比较,得到了结构最佳网格形式.在此基础上,将单层倒悬链型叉筒网壳与圆弧型叉筒网壳进行了静力性能与稳定承载力对比,研究了倒悬链型叉筒网壳的稳定性,包括屈曲模态及杆件截面尺寸、结构几何缺陷、荷载不对称分布与支座约束形式等对结构极限承载力的影响.结果表明,单层倒悬链型叉筒网壳三角形网格形式结构性能最佳;该结构相比圆弧型叉筒网壳具有明显的优越性;初始缺陷对结构稳定性影响较为显著,计算时应考虑1/300跨度的初始缺陷峰值;结构对不对称荷载作用较为敏感;矢跨比为0.50时,网壳的稳定性最好,为最优矢跨比.     

超临界甲烷在竖直圆管内加热的数值模拟

在超临界压力下甲烷的相变现象消失,并且物性变化非常剧烈,换热过程变得相当复杂.通过数值模拟软件FLUENT导入制冷剂物性软件REFPROP中超临界甲烷的材料模型,在准确反映超临界甲烷的热力性能和传输物性变化的情况下,采用数值模拟的方法对竖直加热圆管内超临界压力下甲烷的传热特性进行了研究.在分析不同工况下超临界甲烷换热情况的基础上,重点研究了浮升力对换热的影响,并得出了适用于甲烷的浮升力影响判别标准.结果表明:换热系数随着压力的减小而增加;当流体平均温度接近临界温度,壁面温度大于临界温度时有利于换热;在高热流密度,低质量流量的条件下容易造成传热恶化;浮升力改变了径向速度分布曲线,抑制了湍动能的产生,削弱了换热.     

趋肤效应的演示

本文介绍用镀铁细铜丝演示趋肤效应的基本思想和方法。     

颅底良性肿瘤压迫周围血管的有限元力学模型

在肿瘤切除手术或肿瘤放射治疗之前对肿瘤引起的周围血管和神经的位移和形变的评估和预测极重要.为模拟良性肿瘤生长对周围血管的影响,用细胞自动机方法模拟肿瘤生长,根据四面体各顶点是否属于肿瘤体的各种情况对肿瘤几何模型进行网格化、并建立有限元力学模型.对颅底局部连续切片图像重建三维几何模型,提取血管模型并按曲率的相对值自适应细化血管网格,建立薄壳力学模型.通过碰撞检测得到血管和肿瘤的接触点集并施加大小相等方向相反的外力,以模拟生长过程中肿瘤与血管相互力的作用.模拟实验表明,在肿瘤生长过程中血管和肿瘤各自发生弯曲和形变与实际情况基本一致,实验模型可以在一定程度上预测肿瘤生长情况及其对周围组织的影响.     

薄壁圆管冲孔翻边复合模具设计

薄壁圆管（管壳）的模具设计由模具构思、零件设计、装配调试三部分组成．薄壁圆管冲孔、翻边复合模具是专为管壳类型产品生产开发的模具,结构简单、新颖,具有一定的推广及参考价值．     

高方盒末次拉深中角部壁间距的优化计算

本文从主同盒形件末次拉深的变形分析出发,建立数学模型,对末次拉深中角部壁间距δ进行了优化计算,对工艺设计具有指导意义。     

组合式金合金圆平面磁控靶的设计

首先对传统的圆平面磁控靶的形状进行改进,设计一个靶材利用率高的纯金靶．利用金合金的色区图,计算沉积不同Ｋ值和颜色的镀金膜时,组合式Ｋ金靶上金、银、铜的面积比,从而在纯金靶上固定相应面积的扇形银片和铜片,研制出不同Ｋ值和色度的组合式金合金靶．