检索结果-内蒙古大学图书馆

2021第二十一届全国波谱学学术年会

作者：陆荣生杨晴雷鹏坤倪中华易红东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室东南大学机械工程学院

目前,恶性肿瘤已成为人类疾病死亡的重要原因,肿瘤标志物的快速精准检测对于恶性肿瘤的早期诊断与预后评估有重要意义。本文通过设计与制造一种多层微流控核磁共振探头和多层Halbach磁体,结合免疫磁性纳米粒子生物传感器技术,研制了一... 详细信息

目前,恶性肿瘤已成为人类疾病死亡的重要原因,肿瘤标志物的快速精准检测对于恶性肿瘤的早期诊断与预后评估有重要意义。本文通过设计与制造一种多层微流控核磁共振探头和多层Halbach磁体,结合免疫磁性纳米粒子生物传感器技术,研制了一种便携式核磁共振生物标记物检测仪。基于该检测仪,首先通过实验发现了磁性纳米粒子直径、浓度对核磁共振横向弛豫时间的影响规律,优选出最佳的磁性纳米粒子直径;然后,通过共价键结合的方式在粒子表面偶联抗体分子,形成免疫磁性纳米粒子,构建基于核磁共振驰豫转换机理的检测传感器。最后,通过优化免疫磁性纳米粒子合成过程、混合浓度、混合时间等实验参数,建立乳腺癌肿瘤细胞MCF-7浓度与核磁共振横向驰豫时间变化率的对应关系,将MCF-7的检测限降至500cell/m L。与其他检测方式相比,本文研制的便携式核磁共振诊断仪对肿瘤标志物检测具有更高的灵敏度和便捷性,且仪器成本更低、样本预处理时间更短。

关键词：便携式核磁共振肿瘤标志物永磁体射频探头

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用各向异性格子玻尔兹曼模型模拟包含晶体生长现象的熔体流动

用各向异性格子玻尔兹曼模型模拟包含晶体生长现象的熔体流动

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第十一届全国流体力学学术会议

作者：曹宇婷孙东科江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室东南大学机械工程学院

伴随着晶体生长的熔体流动现象是自然界和工业界中普遍存在的现象,但是外场、浮力、相变和熔融流的相互作用的复杂机制有待于深入研究。我们基于格子玻尔兹曼方法和相场理论建立了描述对流枝晶生长过程的统一模型。模型采用的控制方程... 详细信息

伴随着晶体生长的熔体流动现象是自然界和工业界中普遍存在的现象,但是外场、浮力、相变和熔融流的相互作用的复杂机制有待于深入研究。我们基于格子玻尔兹曼方法和相场理论建立了描述对流枝晶生长过程的统一模型。模型采用的控制方程为包含自然对流、密度诱导流及各向异性相变机理的格子玻尔兹曼方程,同时引入分步传播兼顾计算效率和数值稳定性。本模型可通过泰勒展开和Chapman-Enskog分析恢复到宏观对流扩散方程和相场方程,其实质为对相场方程非线性泊松项的局部化处理,以及对包含各向异性界面能效应非局部对流项的线性化处理。通过与经典枝晶生长理论及基准问题解的比较完成了模型验证。本模型继承了格子玻尔兹曼方法的自然并行性和相场理论的热力学自洽性,可用于模拟三种包含晶体生长现象的熔体流动过程,具有可靠的数值精度、良好的数值稳定性与高效的计算速度。

关键词：熔体流动晶体生长格子玻尔兹曼方法相场方法

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基于3D打印牺牲阳模的异型截面微流道便捷加工

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分析化学 2019年第6期47卷 838-845页

作者：唐文来樊宁李宗安项楠杨继全南京师范大学电气与自动化工程学院江苏省三维打印装备与制造重点实验室南京智能高端装备产业研究院有限公司东南大学机械工程学院江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室

提出了一种基于3D打印牺牲阳模的异型截面微流道便携加工方法,以探究流道截面对微粒惯性聚焦行为的调控作用。利用皮秒激光切割技术加工任意形状的喷嘴微孔,借助桌面级FDM打印机可方便地制造出所需的异型截面流道阳模。结合通用的PDMS... 详细信息

提出了一种基于3D打印牺牲阳模的异型截面微流道便携加工方法,以探究流道截面对微粒惯性聚焦行为的调控作用。利用皮秒激光切割技术加工任意形状的喷嘴微孔,借助桌面级FDM打印机可方便地制造出所需的异型截面流道阳模。结合通用的PDMS倒模复制技术和阳模溶解技术,可在无需键合密封工艺的情况下获得完整的PDMS微流控芯片。为验证本方法的有效性,设计并成功加工出具有方形、半椭圆形和三角形截面的微流道,发现可通过控制打印材料的挤出量灵活调整加工流道截面的尺寸。最后,搭建了实验平台系统,研究微粒在半椭圆形和三角形微流道内的惯性聚焦行为,以探究异型截面在微粒惯性操控方面的影响机制。结果表明,随着流体流量的逐渐增加,在半椭圆形和三角形流道内的微粒将逐渐横向迁移运动至靠近流道截面边长的中心附近,最终形成3个稳定的平衡位置。

关键词：微流控 3D打印微粒操控惯性聚焦微加工

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激光冲击强化TC17叶片前缘模拟件的抗FOD性能

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稀有金属材料与工程 2018年第11期47卷 3359-3364页

作者：吴俊峰邹世坤张永康孙桂芳倪中华车志刚曹子文东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室江苏南京211189 中国航空制造技术研究院高能束流加工技术重点实验室北京100024 广东工业大学广东广州510000

为研究激光冲击强化(LSP)叶片前缘抗外物损伤(FOD)性能,设计截面尺寸近似叶片前缘的缺口模拟件。采用YAG激光器(30 J和15 ns)和方形光斑(4 mm×4 mm)对TC17模拟件的缺口尖端进行双面LSP。采用X射线衍射仪、透射电镜、高频疲劳试验... 详细信息

为研究激光冲击强化(LSP)叶片前缘抗外物损伤(FOD)性能,设计截面尺寸近似叶片前缘的缺口模拟件。采用YAG激光器(30 J和15 ns)和方形光斑(4 mm×4 mm)对TC17模拟件的缺口尖端进行双面LSP。采用X射线衍射仪、透射电镜、高频疲劳试验机和扫描电镜分别对LSP前后的残余应力、微观组织、疲劳性能和疲劳断口进行测试分析。结果表明,与未强化缺口模拟件相比,LSP-TC17合金的表面残余压应力最大值为-403MPa。LSP-TC17合金表面形成高密度位错、孪晶和纳米晶。LSP-TC17缺口模拟件的疲劳强度提高55.6%。TC17缺口模拟件的疲劳强化机理为高幅残余压应力和表面纳米晶。研究结果为LSP-FOD叶片奠定理论基础并提供工艺参考。

关键词：激光冲击强化 TC17合金抗FOD性能残余应力纳米晶

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基于SPN近似浑浊介质光-声-热特性研究

基于SPN近似浑浊介质光-声-热特性研究

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2019年全国声学大会

作者：罗志涛张辉沈浪毛飞龙东南大学机械工程学院江苏省微纳生物医疗与器械设计与制造重点实验室

0引言光-声-热多物理场无损检测中,主要利用光产生的声学和热学信息对材料缺陷进行表征。其中,光热辐射测量技术(PTR)是通过探测样品光热效应引起的红外辐射的变化,以获得样品信息的主动式测量技术,近年来在金属缺陷检测、材料物性测量... 详细信息

0引言光-声-热多物理场无损检测中,主要利用光产生的声学和热学信息对材料缺陷进行表征。其中,光热辐射测量技术(PTR)是通过探测样品光热效应引起的红外辐射的变化,以获得样品信息的主动式测量技术,近年来在金属缺陷检测、材料物性测量等方面得到了应用[1,2]。在该技术中,通常应用辐射传输理论的扩散近似模拟介质内部光传输过程,但扩散近似精度较低,其无法准确模拟高吸收介质内部光传输过程。目前,许多学者关注到简化球谐

关键词：浑浊介质半无限光子密度特性研究

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基于耦合声波导的跨介质声波信息传输研究

基于耦合声波导的跨介质声波信息传输研究

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2019年全国声学大会

作者：沈浪张辉毛飞龙罗志涛东南大学机械工程学院江苏省微纳生物医疗与器械设计与制造重点实验室

0引言声波是目前海洋中应用最广泛的信息传输技术。但是由于水-空气界面的声阻抗差异巨大,导致声波经过水-空气界面时大部分被反射,声波难以实现跨介质传输[1][2]。为了解决声波跨介质传输的难题,针对水-空气这一典型的界面,本文在先前... 详细信息

0引言声波是目前海洋中应用最广泛的信息传输技术。但是由于水-空气界面的声阻抗差异巨大,导致声波经过水-空气界面时大部分被反射,声波难以实现跨介质传输[1][2]。为了解决声波跨介质传输的难题,针对水-空气这一典型的界面,本文在先前研究的基础上利用耦合声波导结构提出谐振型声阻抗匹配方法、以期实现水-空气间的声阻抗匹配。

关键词：声波导声透射对耦合有限元仿真软件信息传输

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典型构筑植物表面不同湿度条件下黏附和摩擦特性研究

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机械工程学报 2017年第21期53卷 86-94页

作者：王玉娟宋小闯杨决宽毕可东陈云飞东南大学机械工程学院南京211189 东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室南京211189

利用原子力显微镜的胶体探针技术,对不同湿度条件下四种具有典型构筑(光滑二维蜡质层、微褶皱、大褶皱、三维蜡质晶体)的原始植物表面以及两种氯仿处理后的植物样品表面的黏附力和摩擦力进行定量测试和分析。试验结果表明:冬青叶表面光... 详细信息

利用原子力显微镜的胶体探针技术,对不同湿度条件下四种具有典型构筑(光滑二维蜡质层、微褶皱、大褶皱、三维蜡质晶体)的原始植物表面以及两种氯仿处理后的植物样品表面的黏附力和摩擦力进行定量测试和分析。试验结果表明:冬青叶表面光滑二维蜡质涂层降低了其表面能和亲水特性,这不仅降低胶体探针与其表面在干燥条件下固固接触的摩擦力和黏附力,而且有效地阻碍了小湿度条件下液桥的形成,提高了其在小湿度条件下的脱附性能;荔枝叶表面微褶皱结构特征增大了固固接触的缝隙,不利于空气中的水蒸气冷凝并在毛细力的作用下形成液桥,从而在更大的湿度范围内提高了其脱附能力,脱附效果优于二维蜡质涂层;仙客来表面大褶皱特征和猪笼草表面三维蜡质晶体能有效排除接触界面附近的水蒸气,在干燥条件和高湿度条件下均能保持高效脱附功能,而猪笼草表面的微结构特征和蜡质晶体低表面能的耦合作用使其具有比仙客来表面大褶皱结构特征更优良的脱附功能。这些研究成果为仿生反黏附表面的设计和制备提供了理论依据。

关键词：胶体探针湿度黏附力摩擦力典型构筑

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基于微纳制造的下一代基因测序系统研究现状与展望

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中国科学：技术科学 2017年第4期47卷 345-354页

作者：余静文陈云飞东南大学机械工程学院南京211189 江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室南京211189

基因是遗传的基本单元,是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列,它不仅与生物体的生、老、病、死等一切生命现象直接相关,也是决定生命健康的内在因素,下一代基因测序仪的研制目标是希望能够将基因测序的成本大幅度降低,测序速... 详细信息

基因是遗传的基本单元,是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列,它不仅与生物体的生、老、病、死等一切生命现象直接相关,也是决定生命健康的内在因素,下一代基因测序仪的研制目标是希望能够将基因测序的成本大幅度降低,测序速度快速提高,推进基因组技术的个性化医学走向现实,基于固体纳米孔的基因测序是最有可能实现高通量的物理测序技术,但目前面临生物分子电信号的信噪比低、生物分子过孔速度太快以及生物分子在纳米孔内的输运规律缺失等挑战,设计多模式纳米孔传感器,通过多模式信号交叉对比,同时降低纳米孔长度等方法,是提高检测灵敏度的有效方法,借鉴生物纳米孔对DNA过孔速度的控制,利用磁场、声叉等外力场可以为单碱基的辨识奠定基础,当纳米通道的几何尺寸小于双电层厚度时,基于连续理论的泊松-玻尔兹曼方程和纳维-斯托克斯方程将面临挑战,建立纳通道内生物分子输运规律将丰富流体力学的研究内容。

关键词：基因测序固态纳米孔过孔速度信噪比输运规律

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猪笼草捕虫笼超滑表面黏附特性测量和抗黏稳定性分析

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东南大学学报（自然科学版） 2017年第2期47卷 259-264页

作者：王玉娟宋小闯陈云飞东南大学机械工程学院南京211189 江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室南京211189

利用环境扫描电子显微镜(ESEM)表征红瓶猪笼草叶笼蜡质滑移区表面微观结构.利用手动悬臂移动法在原子力显微镜(AFM)无针尖探针悬臂上黏附15μm二氧化硅微球模拟单根刚毛与猪笼草蜡质区表面的接触,对新鲜蜡质区表面黏附力和摩擦力在干燥... 详细信息

利用环境扫描电子显微镜(ESEM)表征红瓶猪笼草叶笼蜡质滑移区表面微观结构.利用手动悬臂移动法在原子力显微镜(AFM)无针尖探针悬臂上黏附15μm二氧化硅微球模拟单根刚毛与猪笼草蜡质区表面的接触,对新鲜蜡质区表面黏附力和摩擦力在干燥空气环境和不同湿度条件的空气环境中做定量测试,并以光滑玻璃和热氯仿处理后的猪笼草表面作为参照.研究结果表明:猪笼草蜡质滑移区表面三维片状蜡质晶体是导致昆虫在植物表面打滑的主要原因,该结构能有效减小微球(或刚毛)与相应接触面的接触面积,从而降低微球(或刚毛)的黏附力和摩擦力.猪笼草蜡质滑移区表面三维片状蜡质晶体能有效排除接触区附近的水蒸气,保证了猪笼草蜡质滑移区在不同的湿度条件下均能保持高效抗黏稳定性.猪笼草蜡质滑移区表面的微构筑模式为微纳机电系统中抗黏附设计提供了绝佳的仿生学模板.

关键词：猪笼草蜡质区抗黏附稳定性

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面向生物分子检测的MoS_2膜流体场效应管的制备

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东南大学学报（自然科学版） 2017年第5期47卷 913-917页

作者：沙菁 徐伟徐冰邹益人陈云飞东南大学机械工程学院南京211189 东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室南京211189

为提高生物分子检测的灵敏度,通过氮化硅基底的制备、二硫化钼(MoS_2)薄膜的铺陈以及金属电极的制备等步骤研制了MoS_2流体场效应管.将制备好的场效应管进行电学表征并分别在空气和浸润环境中进行性能测试.实验结果表明:当背栅电压为0 V... 详细信息

为提高生物分子检测的灵敏度,通过氮化硅基底的制备、二硫化钼(MoS_2)薄膜的铺陈以及金属电极的制备等步骤研制了MoS_2流体场效应管.将制备好的场效应管进行电学表征并分别在空气和浸润环境中进行性能测试.实验结果表明:当背栅电压为0 V时,漏极电流与电压呈线性关系,电极与二硫化钼样品之间的接触为欧姆接触;用机械剥离方法制备出的MoS_2薄膜为单层;浸润环境下场效应管上二硫化钼的电阻比空气中的小,这是由于浸润环境下样品杂质掺杂浓度提高所致;随着液栅电压的增加,漏极电流与电压的曲线斜率也会随之增加,场效应增强.作为一种新型的二维材料,二硫化钼可以用来制备流体场效应管和提高生物分子检测的灵敏度.

关键词：二硫化钼场效应晶体管背栅电压转移过程生物分子检测

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