南开大学学报（自然科学版）

Select 一种新型可见光-RFID技术以及采用片上天线实现的可见光-RFID标签（英文）

冉晨阳毛陆虹谢生

2018, 51(6): 1-7.

摘要 ( 1288 )

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提出了1种新型射频识别(RFID)技术,其下行通信方式采用可见光通信(VLC),上行通信方式采用射频反向散射调制的方式实现.这种技术可以称为可见光通信-射频识别技术.为了验证技术的可行性,研究设计了1款采用片上天线实现的可见光-射频识别标签(ORID),并利用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现.其中标签射频部分工作在915 MHz,标签中片上天线的面积为0.64 mm2.测试结果显示,当射频振荡器的输出功率为20dBm时,标签的工作距离可以达到6 mm.

Select 耗散型石英晶体微天平硬件电路设计

刘国华徐红鲁楷滨叶魏翔岳钊

2018, 51(6): 8-12.

摘要 ( 600 )

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采用负电容补偿技术,AGC自动增益控制,差分运算电路设计了能在液相环境中稳定振荡的QCMD前端振荡驱动电路,通过贝塞尔带通滤波器的接入,使电路工作在3次谐波15 MHz下.设计了一种以FPGA微处理器EP4CE6F17C8N为核心的QCM-D后端数据采集系统,采用高速、高精度的10位并行AD采集芯片ADS826,在晶体与驱动振荡电路之间引入模拟开关,FPGA控制其处于闭合以及周期性闭合2种状态,可同时测量频率和耗散因子D.利用RS232串口将FPGA存储、处理后的数据传送到上位机进行分析、显示、和保存,并在上位机上编写了串口调试工具和测量结果显示界面.

Select 基于PDMS材料的柔性双频天线的研究

张明振金杰常宇慧王舒

2018, 51(6): 13-17.

摘要 ( 634 )

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设计了一款应用于可穿戴设备和柔性电子设备中的双频柔性天线.该天线采用了PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲硅氧烷)柔性材料作为介质基板,具备可弯曲特性.引入H形辐射贴片,使天线具备双频特性.贴片底部的梯形结构设计,拓宽了工作带宽并降低了带宽内回波损耗.天线以铜作为辐射贴片和接地板材料,天线的整体尺寸为24 mm×38 mm×2 mm.利用仿真软件HFSS(High Frequency Structure Simulator,高频结构仿真)对天线进行仿真和参数优化,结果表明:天线在2.32-2.5 GHz和3.2-4.8 GHz两个频段具有低于-10 dB的回波损耗,覆盖了WLAN网路A波段(2.4-2.483 5 GHz)和卫星通信网络C波段(3.7-4.2 GHz);在一定弯曲范围内,天线可保持正常工作特性.

Select 基于FPGA的机器人正逆运动学算法实现

张绕张建勋代煜尚翰李叶丹

2018, 51(6): 18-23.

摘要 ( 806 )

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针对主-从式手术机器人在运动控制中的高速计算需求,利用FPGA技术构建了专用的机器人主-从手臂的运动学硬件模型,在微秒级的时间内实现了复杂的主机械臂模型正解和从机械臂模型逆解的计算,实际实验结果表明:由FPGA实现的机械臂正、逆运动学计算与理论计算结果相一致,计算误差能够满足系统的控制要求.该方案降低了机器人运动学算法的计算时间.

Select 液体闪烁体光电子产额的测量

李新颖喻纯旭

2018, 51(6): 24-27.

摘要 ( 689 )

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液体闪烁体在中微子实验中被广泛使用,高光产额的液体闪烁体可以使实验获得更好的能量分辨率,尤其是对于大体积的液体闪烁体探测器,如江门中微子实验.对于多种成分组成的液体闪烁体,通过优化各个组分的浓度配比,可以获得更高的光产额.实验利用康普顿散射方法对不同浓度配比的液体闪烁体的绝对光电子产额进行了准确的测量.这为进一步确定液体闪烁体的初始绝对光产额以及为不同尺寸的探测器选择最优的液体闪烁体的组分配比提供了实验基础.

Select TDI-CMOS图像传感器像移降质模型研究

徐江涛金伟民聂凯明高志远

2018, 51(6): 28-34.

摘要 ( 602 )

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根据TDI-CMOS图像传感器的工作原理和曝光时序,建立了像移作用下传感器的降质模型,并在此基础上,推导了传感器沿轨和跨轨方向线性非正常像移的MTF模型,着重分析了累加级数、行选时间、像素曝光时间和速度同步误差对线性非正常像移MTF的影响.为更好地分析不同像移形式对成像质量的影响,建立了TDI-CMOS图像传感器动态链路仿真模型,对传感器沿轨和跨轨方向存在线性非正常像移情况进行了仿真,并利用刃边法计算降质图像的MTF值.仿真结果表明,沿轨和跨轨方向线性非正常像移MTF不仅与速度同步误差有关系,还与累加级数、行选时间和像素曝光时间有关系.提出的传感器动态链路仿真模型能够用于仿真不同形式的像移对成像质量的影响.

Select 海藻糖合酶磁性交联酶聚集体的制备及其性质研究

陈颖周磊杨丽维李明春张峻

2018, 51(6): 35-40.

摘要 ( 521 )

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采用一步法合成了氨基化MNPs,以其为磁源,制备了海藻糖合酶M-CLEAs,考察了M-CLEAs的制备条件和酶学性质.结果表明,当酶蛋白与壳聚糖修饰的磁性粒子(MNPs-CS1)、戊二醛及壳聚糖浓度比分别为1∶4、1∶1、1∶2时,所得海藻糖合酶M-CLEAs的酶活回收率最高,达到68%.海藻糖合酶M-CLEAs的最适反应温度为60℃,最适反应p H为7.0,对热和p H的耐受性均优于游离海藻糖合酶,并且具有较好的重复使用性能.

Select HIV-1反式激活因子Tat促进RelB转录激活功能及机制初探

王蒙杨炜胡笑梅陈宇谈娟乔文涛 Wang Jian

2018, 51(6): 41-47.

摘要 ( 1729 )

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人免疫缺陷病毒I型(Human immunodeficiency virus type 1, HIV-1)是艾滋病的病原体.Tat是其编码的反式激活因子.为深入解析Tat在转录激活过程中的作用,在实验室前期发现Tat与RelB具有相互作用的基础上,确证了Tat可以促进RelB激活NF-κB;发现Tat促使细胞核内RelB增多;初步机制分析发现Tat不能促进细胞内p100的磷酸化和剪切,但可促进RelB乙酰化、磷酸化修饰.这些结果表明Tat可能通过改变RelB翻译后修饰增强RelB的转录激活活性.

Select 小立碗藓ACL1的晶体制备

郝博威张永艳韩旭李鑫王宁宁饶子和

2018, 51(6): 48-53.

摘要 ( 1081 )

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乙烯是一种重要的植物激素,1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶(ACS)是高等植物乙烯合成途径中的限速酶和主要调节位点.然而低等陆生植物小立碗藓基因组编码的ACS同源蛋白PpACL1却被发现不具有ACS活性,而是具有β-C-S裂解酶活性.为了探究PpACL1与高等植物ACS酶活性差异的成因,采用结构生物学方法来进行研究.对小立碗藓PpACL1蛋白进行了表达、纯化和结晶,得到了大且棱角分明的块状PpACL1晶体,然而该晶体的X射线衍射分辨率却仅有0.7 nm左右.为得到可用于结构解析的PpACL1晶体,进行了添加剂的筛选以及PpACL1晶体的防冻处理等优化工作,使晶体衍射质量得到了显著提高,最终收集得到了最高分辨率达0.32 nm的PpACL1晶体衍射数据,初步具备了结构解析的条件.

Select 素食与运动以非年龄依赖方式抑制猕猴动脉粥样硬化的发生

刘力沛马传瑞张晓甍杨潇潇韩际宏段亚君陈元利李小菊

2018, 51(6): 54-61.

摘要 ( 1102 )

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猕猴是一种研究人类疾病病理学特征的理想模型.有报道猕猴在高脂食物喂养或LDLR缺陷时发生动脉粥样硬化.研究了3组分别为9、17和25周岁的猕猴,发现各个年龄组猕猴动脉血管壁完整,弹性纤维含量无变化,同时也没有巨噬细胞浸润与积累.在猕猴巨噬细胞中,ABCG1的表达随着年龄的增长而上调;他莫昔芬上调老年猕猴巨噬细胞中ABCG1的表达.在肝脏中,SR-BI表达下调;ABCG1表达水平相对稳定;而PCSK9和CD36的表达增加.然而,低密度脂蛋白胆固醇水平没有变化.因此得出结论:本研究中各年龄组猕猴不产生动脉粥样硬化.这可能得益于猕猴的生活习性,如摄取低胆固醇食物、頻繁的运动.

Select 右旋甲状腺素对Ⅱ相代谢酶UGT2B7抑制的研究

谷文青张帅于洋

2018, 51(6): 62-65.

摘要 ( 466 )

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临床上应用甲状腺片治疗甲状腺疾病,甲状腺片中含有左旋甲状腺素和右旋甲状腺素,临床发现甲状腺片会影响其他药物的作用,本实验主要研究右旋甲状腺素对UGT2B7的抑制作用.采用4-甲基伞形酮(4-MU)作为底物,测得有右旋甲状腺素存在的情况下,UGT2B7对4-MU代谢的残余活性小于20%,后续实验测得抑制动力学参数Ki值为20.46μmol/L.说明右旋甲状腺素对UGT2B7的活性有强烈的抑制作用.所以临床中应用含有右旋甲状腺素的药物时,应限制用药的剂量,避免引起药物-药物相互作用.

Select 隔膜辉光放电降解酸性橙同步还原Cr(Ⅵ)（英文）

王晓艳金星龙任红霞

2018, 51(6): 66-71.

摘要 ( 451 )

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通过隔膜辉光放电反应器进行染料酸性橙降解和Cr(Ⅵ)还原实验.实验结果表明,阴极腔中,酸性橙的降解和Cr(Ⅵ)的还原均高于阳极腔.DGD可实现酸性橙降解并同步还原Cr(Ⅵ).二者同步进行时,阳极腔Cr(Ⅵ)对酸性橙降解作用明显;而酸性橙在两腔中均对Cr(Ⅵ)的还原作用较小.

Select 氰根桥联配合物[{Cu(tmen)₂}₂W(CN)₈]₂[Cu(tmen)(H₂O)W(CN)₈]₂·16H₂O的晶体结构和磁性研究

刘倩影杨春王庆伦仝玉章王振平

2018, 51(6): 72-78.

摘要 ( 1074 )

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在水溶液中使用[W(CN)8]3-、1,1,2,2-四甲基乙二胺(tmen)与Cu2+离子自组装合成了一个氰根桥联多核配合物[{Cu(tmen)2}2W(CN)8]2[Cu(tmen)(H2O)W(CN)8]2·16H2O(1).X-射线单晶衍射分析表明,配合物1包括氰根桥联的1个中心对称的正方形配位阴离子Cu2W22-和2个V字形配位阳离子Cu2W+,在阴、阳离子中氰根与Cu(Ⅱ)配位的位置分别为赤道平面和姜-泰勒轴方向.磁性研究表明配合物1内通过氰根传递的铁磁相互作用占主导地位,磁耦合常数为J=14.0 cm-1.

Select 氨基功能化稀土配合物的修饰、表征及其在药物传递系统中的应用（英文）

杨琳燕臧莲娜秦铭杉刘泓

2018, 51(6): 79-86.

摘要 ( 560 )

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一个自组装的金属有机框架Dy-NH2-BDC微晶可以采用DMF和CH2Cl2洗涤配合物Dy-NH2-BDC得到.经叶酸(FA)和双端羧基聚乙二醇(HOOC-PEG-COOH)修饰,可以得到Dy-NH2-FA和Dy-PEGCOOH样品.Dy-NH2-FA和Dy-PEG-COOH的结构经红外(IR)确证.热重分析(TGA)用来表征DOX(阿霉素,用于治疗许多常见癌症的蒽环类化学治疗剂)的装载情况.药物释放实验表明,DOX/Dy-NH2-FA样品中的DOX在酸性肿瘤环境中比正常体液环境(pH=7.4)释放快.DOX/Dy-PEG-COOH样品(比例20∶10和20∶20)在PBS缓冲液(pH=5.8, 0.1 mol/L)中释放144 h的荧光强度分别为77.6和196.7,接近于DOX在0.002和0.008mg/mL时的强度,均比DOX/Dy-NH2-FA样品(比例20∶10和20∶20)的荧光强度高.结果表明Dy-PEG-COOH样品的药物传递能力优于叶酸修饰系统,但并未得到良好的释放曲线.考虑到聚乙二醇的较大分子量,FA修饰系统与PEG修饰系统有诸多不同.

Select 北京大气气溶胶中正构烷烃和支链烷烃的特征及其来源分析

吕瑞鹤吴建会冯银厂傅平青

2018, 51(6): 87-93.

摘要 ( 661 )

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使用GC×GC-TOFMS仪器对北京2016年11月雾霾和非雾霾期采集的颗粒物中正构烷烃(C10-C36)进行了定量分析,并且对其分布特征和污染来源进行了分析.结果表明,北京市大气颗粒物中正构烷烃在雾霾天的含量明显高于非雾霾天,浓度分别为591 ng/m3和270 ng/m3.支链烷烃与正构烷烃具有一致的分布规律,在雾霾天也具有较高的浓度,且主要分布在碳数为C19-C28范围内.根据正构烷烃(C10-C36)的碳优势指数(CPI、CPI1和CPI2)结果,可知雾霾和非雾霾期间,北京市大气气溶胶中正构烷烃主要由人为源(汽车尾气、化石燃料燃烧等)排放产生,而植物来源相对贡献较小.植物蜡分布(WAX%)的结果表明,生物源在雾霾和非雾霾天对气溶胶中正构烷烃的贡献率分别为22%和12%.雾霾期间与非雾霾期间相比,生物源对正构烷烃的贡献相对较大.

Select 硬币投掷试验和斐波那契数列

王雪红周洁孟会贤郭军义

2018, 51(6): 94-97.

摘要 ( 689 )

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首先回顾了均匀硬币投掷试验和斐波那契数列之间的紧密联系,然后做两方面的推广试验:第一方面是把接连出现两个正面推广为接连出现k个正面;另一方面是把均匀硬币推广为均匀k等分转盘.给出了最一般的概率表达式,讨论并推广了斐波那契数列.众所周知,用斐波那契数列中第n项比上第n+1项,当项数n越大,这个比值越接近黄金率0.618.与此类似,对于得到的推广的斐波那契数列,也研究了其对应的推广黄金率.

Select 分数噪声驱动的随机椭圆方程的大偏差原理（英文）

张琳

2018, 51(6): 98-104.

摘要 ( 491 )

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研究了一类分数噪声驱动的反射随机椭圆方程.通过应用经典方法,建立了这类方程在小摄动下的大偏差原理.