检索结果-内蒙古大学图书馆

生物化学与生物物理进展 2017年第11期44卷 1026-1036页

作者：王荣王一平何再乾罗翠线李朋伟胡杰蒋华北张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心教育部先进传感器与智能控制系统重点实验室太原030024 Department of Medical Engineering University of South Florida

针对光声图像重建过程中存在的原始光声信号信噪比差、重建图像对比度低、分辨率不足等问题,提出了基于Renyi熵的光声图像重建滤波算法.该算法首先根据原始光声信号的Renyi熵分布情况,确定分割阈值,并滤除杂波信号;再利用滤波后的光声... 详细信息

针对光声图像重建过程中存在的原始光声信号信噪比差、重建图像对比度低、分辨率不足等问题,提出了基于Renyi熵的光声图像重建滤波算法.该算法首先根据原始光声信号的Renyi熵分布情况,确定分割阈值,并滤除杂波信号;再利用滤波后的光声数据进行延时叠加光声图像重建.利用该滤波算法分别处理铅笔芯横截面(零维)、头发丝(一维)以及小鼠大脑皮层血管(二维)等不同维度样本的光声信号,实验结果表明:相比Renyi熵处理之前,重建图像对比度平均增强了32.45%,分辨率平均提高了30.78%,信噪比提高了47.66%,均方误差降低了35.01%;相比典型的滤波处理算法(模极大值法和阈值去噪法),本研究中图像的对比度、分辨率和信噪比分别提高了25.94%/10.60%、27.90%/19.48%、35.21%/10.60%,均方误差减小了28.57%/16.66%.因此,选择利用Renyi熵滤波算法处理光声信号,从而使光声图像重建质量得到大幅改善.

关键词：光声图像重建滤波处理算法 Renyi熵阈值分割

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基于双网传输的桥梁健康监测系统应用研究

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电视技术 2018年第9期42卷 89-92页

作者：张杰郝润芳太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心教育部新型传感器与智能控制系统重点实验室山西晋中030600

本文实现了一种基于双网传输的桥梁健康监测系统,该系统主要用于桥梁全寿命性能监测及评估,提出桥梁养护、加固、改建、限载对策,有效地保证桥梁结构的安全使用,具备稳定可行性和技术先进性两大特点,拥有有线和无线传输的优点,可以对各... 详细信息

本文实现了一种基于双网传输的桥梁健康监测系统,该系统主要用于桥梁全寿命性能监测及评估,提出桥梁养护、加固、改建、限载对策,有效地保证桥梁结构的安全使用,具备稳定可行性和技术先进性两大特点,拥有有线和无线传输的优点,可以对各种检测传感器发送的数据进行采集和分析。经过对建设的桥梁进行全方位的检测工作,可以非常有效地把桥梁使用过程中产生的技术数据更好地收集和积累起来,为未来桥梁档案和桥梁技术数据库的建立提供科学有效的理论和实践依据,促进未来桥梁建设事业更好地发展。经测试证明系统长时间工作稳定,可以达到实际监测要求。

关键词：以太网传输 GPRS FPGA STM32 桥梁监测上位机

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类血红细胞状氧化铁纳米颗粒在小鼠大脑皮层光声成像中的应用

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科学通报 2017年第12期62卷 1278-1284页

作者：何再乾王一平闫晓乐杨敏敏王颖李朋伟蒋华北张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心新型传感器和智能控制系统教育部重点实验室太原030024 太原理工大学力学学院生物医学系太原030024 Department of Medical Engineering University of South FloridaTampa32611USA

制备了盐酸多巴胺修饰的类血红细胞状氧化铁纳米颗粒(DA@Fe_2O_3),基于其良好的光吸收特性,讨论了其作为光声造影剂的可能性.对DA@Fe_2O_3进行了体外细胞毒性测试,不同浓度材料光声信号响应和体外光声造影增强特性测试等;在此基础上,研... 详细信息

制备了盐酸多巴胺修饰的类血红细胞状氧化铁纳米颗粒(DA@Fe_2O_3),基于其良好的光吸收特性,讨论了其作为光声造影剂的可能性.对DA@Fe_2O_3进行了体外细胞毒性测试,不同浓度材料光声信号响应和体外光声造影增强特性测试等;在此基础上,研究了其对小鼠大脑皮层血管的光声造影效果.结果表明,DA@Fe_2O_3生物兼容性良好、体外光声性能和造影效果优异,在小鼠大脑皮层血管中能起到较好的光声造影增强作用,具有成为高性能光声造影剂的潜质.

关键词：氧化铁纳米颗粒造影剂光声成像

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基于谐振分离效应的环形微腔设计及仿真研究

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中国科技论文在线精品论文 2018年第1期11卷 40-45页

作者：唐海泉魏重光邹璐张强菅傲群桑胜波张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室山西晋中 030600

随着微纳光学理论的完善和研究的不断深入,基于环形谐振腔的光学传感器得到了迅速发展.依据单微环的基本理论,设计串联双环结构并对其谐振不对称分离效应进行分析研究.通过Mathematics软件对影响串联双环结构输出谱线的各个参数进行仿... 详细信息

随着微纳光学理论的完善和研究的不断深入,基于环形谐振腔的光学传感器得到了迅速发展.依据单微环的基本理论,设计串联双环结构并对其谐振不对称分离效应进行分析研究.通过Mathematics软件对影响串联双环结构输出谱线的各个参数进行仿真和数据分析,研究各个参数变化对应输出谱线的变化规律,确定实现串联双环结构谐振分离效应输出谱线高Q值的最优结构参数,为开展基于串联双环结构谐振分离现象的传感器实验研究奠定基础.

关键词：光学环形谐振腔串联双微环谐振分离

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复合半导体MoS2/Cu2O的制备及其光催化性能研究

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分子催化 2017年第3期37卷 258-266页

作者：侯静静赵清华李刚李朋伟胡杰太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心新型传感器和智能控制系统重点实验室(教育部)山西晋中030600

采用两步法制备了MoS_2/Cu_2O催化剂,对其催化降解甲基橙(MO)性能进行了研究.首先,通过液相剥离和梯度离心获得少数层MoS_2纳米片,然后采用水热还原法在MoS_2纳米片上合成Cu_2O纳米颗粒,形成MoS_2/Cu_2O复合半导体,并分别通过扫描电子... 详细信息

采用两步法制备了MoS_2/Cu_2O催化剂,对其催化降解甲基橙(MO)性能进行了研究.首先,通过液相剥离和梯度离心获得少数层MoS_2纳米片,然后采用水热还原法在MoS_2纳米片上合成Cu_2O纳米颗粒,形成MoS_2/Cu_2O复合半导体,并分别通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、UV-Vis紫外可见漫反射光谱(DRS)等手段对催化剂的结构进行表征.在可见光下,MoS_2/Cu_2O复合半导体降解MO的效率明显高于纯MoS_2和Cu_2O.为了获得最佳光催化活性,探究了MoS_2质量分数(5%、10%、20%、30%、40%、50%)对MoS_2/Cu_2O复合半导体光催化降解MO的影响.最后,经过5次循环实验,MoS_2/Cu_2O降解率下降为82.5%,循环稳定性有待进一步提高.

关键词： MoS2/Cu2O 复合半导体光催化降解 MO

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基于MSP430单片机的便携式阻抗测量系统

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现代电子技术 2017年第22期40卷 152-155页

作者：郭星崔朗福高爽桑胜波张文栋白玉杰太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心山西晋中030600 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室山西晋中030600

为了克服现有阻抗测量仪功耗大,体积大,价格高的问题,基于AD5934与MSP430F169设计了一种具有低功耗特性的便携式阻抗测量系统。采用超低功耗的MSP430F169作为主控芯片,通过I2C总线控制基于AD5934的阻抗测量模块完成阻抗的测量,并通过LC... 详细信息

为了克服现有阻抗测量仪功耗大,体积大,价格高的问题,基于AD5934与MSP430F169设计了一种具有低功耗特性的便携式阻抗测量系统。采用超低功耗的MSP430F169作为主控芯片,通过I2C总线控制基于AD5934的阻抗测量模块完成阻抗的测量,并通过LCD液晶屏显示测量结果。RLC串联回路和R||C电路测量实验表明:该系统能精确测量待测物的阻抗值,并可测其共振频率,相对误差低至0.04%。该系统在功耗和便携性方面实现了创新,与传统的阻抗测试仪相比具有体积小、功耗低、精度高、成本低等优点,可广泛应用于普通电阻电容、水电导率、生物复阻抗等测量。

关键词：便携式阻抗测量低功耗阻抗测试仪 AD5934 MSP430F169

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Se掺杂对单层MoS_2电子能带结构和光吸收性质的影响

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物理化学学报 2016年第12期32卷 2905-2912页

作者：李刚陈敏强赵世雄李朋伟胡杰桑胜波侯静静太原理工大学信息工程学院新型传感器和智能控制系统教育部重点实验室微纳系统研究中心太原030024

基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了Se掺杂单层MoS_2能带结构和光吸特性,并分析了对其光解水性质的影响。结果表明:本征单层MoS_2为直接带隙结构,禁带宽度为1.740 e V,导带底电位在H+/H2还原势之上0.430 e V,价带顶电位在O2/H2O... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了Se掺杂单层MoS_2能带结构和光吸特性,并分析了对其光解水性质的影响。结果表明:本征单层MoS_2为直接带隙结构,禁带宽度为1.740 e V,导带底电位在H+/H2还原势之上0.430 e V,价带顶电位在O2/H2O的氧化势之下0.080 e V,具有可见光催化分解水的能力,但氧化和还原能力不均衡,导致单层MoS_2作为光催化剂分解水的效率不高。通过Se掺杂计算发现,单层MoS_2的禁带宽度变为1.727 e V,相应的光吸收谱变化幅度几乎不变,且体系的形成能较低,表明其热力学稳定性良好。然而,导带底电位调整到H+/H2还原势之上0.253 e V,价带顶电位处于O2/H2O的氧化势之下0.244e V,平衡了氧化与还原能力,单层MoS_2可见光催化分解水的效率得到提高。

关键词：单层MoS2 掺杂光解水第一性原理

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石墨烯/银纳米颗粒复合材料的制备及其对双氧水的电化学检测

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材料导报 2016年第24期30卷 11-15页

作者：刘杰赵振廷史健芳张文栋胡杰太原理工大学信息工程学院新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室微纳系统研究中心太原030024

以氧化石墨烯(GO)和硝酸银为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为还原剂和稳定剂,通过水热法制备出还原氧化石墨烯/银纳米颗粒(rGO/AgNPs)复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对rGO/AgNPs复合材... 详细信息

以氧化石墨烯(GO)和硝酸银为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为还原剂和稳定剂,通过水热法制备出还原氧化石墨烯/银纳米颗粒(rGO/AgNPs)复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对rGO/AgNPs复合材料的形貌、组成和结构进行表征。同时,将rGO/AgNPs复合材料修饰到玻碳电极表面制备出过氧化氢(H_2O_2)电化学传感器,通过循环伏安法(CV)和计时安培响应法(i-t)对传感器进行电化学性能测试。实验结果表明:制备的rGO/AgNPs传感器具有较好的电化学性能,其对H_2O_2检测的灵敏度为340.6μA·(mmol/L)^(-1)·cm^(-2),响应时间为3s,最低检测极限为7.5μmol/L(S/N=3),线性检测范围为20~4950μmol/L(线性相关系数为R=0.9973)。

关键词：还原氧化石墨烯银纳米颗粒过氧化氢电化学传感器循环伏安法

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硅氢键对波导表面光滑化影响的理论仿真

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红外与激光工程 2016年第8期45卷 235-239页

作者：段倩倩唐海泉任馨宇菅傲群魏重光桑胜波张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心山西太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室山西太原030024

低损耗高Q值硅基纳米光波导谐振腔,是高灵敏探测器、生物传感器、光通讯器件等发展的关键。而波导表面粗糙度会造成较大的光传输损耗,是制约硅基纳米光波导谐振腔Q值提高的一个重要因素。降低硅基纳米光波导表面粗糙度已成为光波导器件... 详细信息

低损耗高Q值硅基纳米光波导谐振腔,是高灵敏探测器、生物传感器、光通讯器件等发展的关键。而波导表面粗糙度会造成较大的光传输损耗,是制约硅基纳米光波导谐振腔Q值提高的一个重要因素。降低硅基纳米光波导表面粗糙度已成为光波导器件发展的一个关键问题,氢退火工艺是当前改善波导表面粗糙度的一种关键技术。基于表面硅氢键流密度理论,利用Materials Studio软件模拟氢退火光滑化处理过程中硅与氢之间的反应,搜索反应过渡态,探究硅氢键、温度等因素对反应的影响。结果表明:在高温氢退火氛围下,波导表面硅原子与氢原子之间能够形成硅氢键,且温度越高,在硅氢键作用下表面硅原子迁移速率越快,表面由高能态向低能态过渡,表面光滑化效果越明显。

关键词：光波导硅氢键光滑化

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层状二硫化钼光催化产氢的研究进展

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半导体光电 2016年第4期37卷 461-466页

作者：王毅李刚李朋伟胡杰赵清华太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心教育部新型传感器和智能控制系统重点实验室山西晋中030600

单层或少数层MoS_2是一种具有类石墨烯结构的新型二维层状化合物,拥有超薄的厚度、适宜的禁带宽度及独特的电学和光学性质,在场效应管、气体传感器、光探测器、锂电池和超电容等领域有广泛的应用价值。凭借其边缘悬挂键析氢催化活性高... 详细信息

单层或少数层MoS_2是一种具有类石墨烯结构的新型二维层状化合物,拥有超薄的厚度、适宜的禁带宽度及独特的电学和光学性质,在场效应管、气体传感器、光探测器、锂电池和超电容等领域有广泛的应用价值。凭借其边缘悬挂键析氢催化活性高、比表面积大、抗光腐蚀性强等优点,二维MoS_2在光催化应用上展现了良好的潜力。介绍了二维MoS_2多样的晶体结构,分析了其能带可调、可见光吸收及催化析氢等特性,综述了二维MoS_2从电催化析氢到光催化析氢的研究进展,并结合自身研究展望了单层MoS_2作为直接光催化剂的潜在优势及其挑战。

关键词：二维MoS2 光电性质能带结构光催化

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