单细胞结构与功能的原子力显微镜研究

首先强调了研究单细胞的生物学意义;介绍了原子力显微镜作为一种显微探测和操纵工具的主要特点及其在生命科学特别是在单细胞研究中的巨大优势.回顾了国内外有关AFM在单细胞表面形态与结构、活细胞的力学响应和生理过程的监控、细胞间粘附力的测量和肿瘤的科学诊断等研究中的应用情况;并结合自己在肿瘤细胞形态研究中的经验和体会对AFM在细胞研究中的深入研究进行了探讨.     

光镊技术及其在染色体研究中的应用

引入并介绍光镊的物理原理及其进展,结合详细的医学研究工作,总结了光镊技术在染色体中的具体应用情况。由于光镊具有无直接接触、无损伤等诸多优点,且光镊产生的力在皮牛顿量级,正好落在生物大分子相互作用力的范围,故用光镊捕获染色体的不同成分,可实现了DNA分子的扭转和打结,并实现了对人类染色体操控和鉴别。光镊技术有望成为在分子水平上对各种活细胞的检测、诊断的先进工具,具有非常广阔的前景。     

原子力显微镜在蛋白质研究中的应用

AFM对于蛋白质的研究是一个极好的工具,它可以进行表面成像、分析蛋白质的大小和体积、测量蛋白质空间结构,表征蛋白质的结构与功能、了解分子间的相互作用等等。本文主要从AFM样品制备及其在蛋白质研究中的应用等几个方面进行了系统地阐述。     

分析技术在铁蛋白结构与功能研究中的应用

介绍了电子光谱、电化学、电子显微镜和生物质谱等分析技术在铁蛋白亚基结构、电子隧道、电极活性和释放铁动力学研究中的应用。     

原子力显微镜在聚合物研究中的应用

原子力显微镜以其分辨率高、样品无需特殊制备、实验可在大气环境中进行等优点而广泛应用于聚合物研究之中,弥补扫描隧道显微镜不能观测非导电样品的缺憾。近年来,其应用已由对聚合物表面几何形貌的观测发展到纳米级结构和表面性能的研究领域。在介绍原子力显微镜工作原理的基础上,简要回顾其在聚合物研究方面的若干新应用,并对其应用前景作展望。     

原子力显微镜在液相环境中的应用研究

简要介绍了原子力显微镜的工作原理 ,着重分析了液相探头的设计 ,并利用该探头进行了液相环境的样品表面形貌测量 ,给出了测量的图像。实验表明 ,该液相探头具有良好的液态环境扫描性能 ,图像稳定 ,分辨力高。     

原子力显微镜在DNA研究中的应用

原子力显微镜作为一种新型的表面表征手段已经得到了各个方面的应用，本文探索了AFM在DNA表面结构中的研究方法，讨论了AFM在研究DNA中优势。     

扫描隧道显微镜在电化学研究中的改进及应用

扫描隧道显微镜 (STM )在电化学领域有广泛应用。但由于STM是通过感应非常微弱的隧穿电流来反映表面状况 ,而隧穿效应是在一定条件下才能发生的量子效应 ,所以在实际应用中受到不少限制。针对STM在电化学研究中的局限性 ,国内外作了许多改进 ,出现了一些新的装置 ,如电化学扫描隧道显微镜、电化学原子力显微镜、扫描电化学显微镜等。本文介绍STM在电化学研究中的改进及其应用 ,并就发展趋势作简短讨论     

原子力显微镜在膜研究中的应用与展望

原子力显微镜(AFM)以其无可比拟的优势在膜科学领域中得到了广泛的应用。它不仅可以在空气,液体等不同环境中获得膜的表面三维形貌,同时还能定量地研究膜表面的粗糙度、膜孔结构,并且能用力曲线来评价膜污染机制。本文简介了原子力显微镜的的工作原理,并结合近年来原子力显微镜在膜研究中的发展,对其在膜表面表征、膜污染研究等重要方面进行了举例介绍。     

原子力显微镜在多糖分子结构研究中的应用

评述原子力显微镜在多糖分子结构和功能研究的进展,AFM不仅可以在空气和液体中对多糖分子单分子和聚集体成像,得到单分子的直径、长度等量化信息和分子聚集体形貌特征。近年来AFM还用于在液体池中操纵单个多糖分子,获取单分子力学谱研究分子的弹性与构型转变的关系,在单分子水平上对多糖进行鉴定,用于细胞表面大分子黏附作用和细胞识别的研究等。AFM新技术的不断出现,必将在高分子科学的研究中起到越来越重要的作用。     

应用于环境样品预处理的新技术

本文对近年来发展起来的超临界流体萃取技术(SFE)和固相微量萃取技术(SPME)在环境样品预处理中的应用进行了介绍,并与传统的样品预处理方法进行了比较,指出了这两种新技术所具有的优势,并对其应用前景进行了展望。     

功能论在产品设计中的应用

功能论是通过产品功能的分析与综合,结构系统的抽象与具体,造型单元的变化与组合等途径,对这一问题加以解决的一种设计观念及方法。功能论始终把产品的功能问题放在设计分析的核心地位,设计构思以功能系统为主线索。本文主要以空调为例,应用功能论设计方法在产品设计中进行功能分析。     

国土安全相关分析测试技术的现状与趋势

911事件以后，与国土安全相关的技术迅速成了研究的热点，以美国为首的发达国家投入了大量的人力物力发展与国土安全相关的分析测试技术，使相关技术得到了空前的发展。本文介绍了2005年美国匹兹堡会议（PITTCON）上以及近年来相关文献报导中国土安全相关分析测试方面的新方法、新技术和新仪器。     

利用原点导纳检测混凝土构件损伤

为了识别混凝土构件损伤的存在、损伤位置及损伤程度,利用Matlab软件编制混凝土梁的有限元振动计算程序,对混凝土悬臂梁在发生损伤前后的位移模态及应变模态下的原点导纳进行了仿真计算,并将计算结果进行了分析对比。结果表明,位移原点导纳和应变原点导纳均可用于混凝土构件的损伤探测,用以确定混凝土悬臂梁损伤的存在、定位损伤,并可确定损伤程度,应变原点导纳较位移原点导纳对损伤更敏感。     

声学技术在农业生物基础科学与工程中的应用

随着物理农业思潮和农业物理技术在世界范围类的迅速发展,声学技术在农业植物学基础研究和工程中的应用也得到了逐步拓展和深入,并取得了令人瞩目的研究成果。笔者对声学技术在农作物增产增质、农产品深加工与在线检测和农业信息采集与病虫害防治等三个重要应用领域的研究进展进行了总结和评述同时,结合中国声学基础研究与工程技术开发和农业植物学的研究现状,分析探讨了在新时期以农业声学技术为切入点发展物理农业的难点和突破口,并对其发展提出了建设性的建议和设想。     

描述变胞机构构态变换的一种新方法及其在构型综合中的应用

通过分析变胞机构的拓扑构态变换过程,提出一种能描述杆件减少过程中任意杆件合并的矩阵表达新方法,此方法不需要进行行列变换就可得到简洁的终态矩阵,且不影响原机构杆件的编号。以此方法为基础,阐述杆件数增加或不变的变胞机构拓扑构态变换的数学描述和实现方法。根据变胞机构构态变化规律和平面机构构型综合的拓扑相关性,提出基于变胞机构拓扑构态变换的数学描述进行平面闭链机构构型综合的新方法,给出单自由度闭链构型综合的实现方法和步骤,并以8杆机构构型综合为例进行应用说明。     

轮胎模具花纹加工新工艺的应用研究

分析了传统电火花加工工艺在轮胎模具花纹加工中的不足,通过对花纹块的加工新工艺进行研究,改进了加工工艺方案,实现单块加工,提高被加工曲面的形状精度、表面精度和加工效率。     

机构消隙的方法及应用

为了提高机构的传动精度,在产品中运用消隙结构是其中的一种措施,文中列举出了多种机构消隙的方法,对消隙机构在产品中的应用具有一定的参考价值。     

ANSYS结构优化技术在机械设计中的应用

介绍了ANSYS优化设计模块,并针对机械结构优化设计给出了具体设计步骤.用实例研究了结构优化设计在ANSYS上实现的基本思想及主要步骤.证明了用ANSYS优化分析功能实现结构优化分析的可行性,从而为其他复杂结构的优化分析提供了新的方法和依据,为从事机械优化设计的技术人员提供了新的方法和思路.     

水下结构物磁检测新技术研究进展

本文重点阐述了满足水下结构物检测要求的磁检测新技术，如磁粉检测技术、涡流检测技术、漏磁场检测技术、交流电磁场检测技术、磁记忆检测技术、Magfoils磁膜检测技术等。本文分析了磁检测新技术现状，并指出当前研究中所存在的问题及其发展方向。