基于数据拼接的金刚石刀具刃口三维形貌表征技术

原子力显微镜(AFM)是获取金刚石刀具刃口纳米级三维形貌的重要手段,但其存在测量范围小,难以表征参与切削区域整段刃口形貌特征的问题。采用基于迭代最近点法的刃口AFM测量数据拼接算法,获得了由多组数据拼接得到的刃口纳米级三维形貌,并进行了切削实验验证。实验结果表明,采用的数据拼接方法可较好地用于表征刀具刃口三维形貌。     

基于荧光显微镜的毛细管电泳系统的构建

毛细管电泳仪具有灵敏度高、分析速度快等优势,为降低其生产成本,基于电泳原理,以荧光显微镜为基础,设计了一套毛细管电泳系统。以20 bp(base pairs,碱基对)DNA ladder和100 bp DNA ladder为样本,全面分析了系统的稳定性、灵敏度和分离效果。结果表明:该系统在9 min内可以实现1500 bp以内DNA片段的高效分离,系统检测极限为0.1 ng/μL;在优化的电泳条件下,对限制性内切酶φX174-HincⅡ作用过的λ-DNA片段5 min内实现了291 bp与297 bp DNA片段的区分。     

CBCT和口腔显微镜在牙周手术中的应用研究

目的:探讨锥型束CT(CBCT)和口腔显微镜在牙周手术中的临床应用价值。方法:选取本院收治的慢性重度牙周炎的患者86例。按照随机数字表法将其分为研究组和对照组,各43例。对照组给予常规牙周翻瓣术(PFS),研究组给予CBCT和口腔显微镜下PFS。比较两组疼痛度(VAS评分)及牙周相关指标(PLI、SBI、PD、CAL)。结果:研究组术后1、3、7 d的VAS评分均低于对照组(P<0.05);术后3、6、12个月,两组PLI、SBI、PD、CAL均低于术前,且研究组SBI、PD、CAL均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),但两组PLI比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:CBCT和口腔显微镜应用于牙周手术中的效果较好,值得临床推广应用。     

电子束诱导沉积钴微米线及其铁磁性

通过电子束诱导沉积的方法制备了钴(Co)微米线,并利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力/磁力显微镜(AFM/MFM)以及物性测量系统(PPMS)等手段对Co微米线的沉积尺寸、微结构、铁磁性和电学性质进行了测试和分析。研究结果表明:Co微米线轮廓清晰、均匀性好。在不同的沉积条件下,微米线的实际长度与设定长度基本一致;实际宽度数据呈类梯形分布,半高宽是设定值的2~10倍;实际厚度低于设定厚度的60%。沉积电流对Co微米线的铁磁特性有重要影响。当沉积电流大于0.5 nA时,样品呈现出良好的铁磁特性。另外,电学性能测试结果显示Co微米线呈现绝缘特性。成功制备了室温铁磁绝缘Co微米线,这将有助于深入开展微纳尺度的结构与器件的研究和应用。     

探讨仪器分析课程中扫描隧道显微镜演示实验

为了加强本科学生对"中级仪器分析"(双语)课程中的原子和分子尺寸概念的理解,通过演示实验(DEMO)对作为可视化工具的扫描隧道显微镜(STM)的基本原理进行了简要介绍。该DEMO实验配有学生对给定物质进行仪器分析的实际操作,以及从原子和分子水平的计算。在国际合作环境中,我们对实验和计算的细节进行了完善,并帮助学生建立明确的分子和原子概念。最后以分析高度有序的热解石墨(HOPG)的形貌特征作为DEMO和计算演示的例子。     

鳄鱼皮革材质鉴定

鉴于鳄鱼皮材质鉴定难度大、传统方法无法溯源等问题,研究采用传统方法如外观、手感、气味、滴水、燃烧、氢氧化钠等,与红外光谱、三维立体显微镜等现代分析技术结合,开发出鳄鱼皮材质鉴定方法,结果显示,鉴定结果更加科学合理,具有溯源性。     

扫描隧道显微镜钨针尖的制备与表征

采用直流电化学刻蚀方法制备扫描隧道显微镜钨针尖,研究了电化学刻蚀过程中NaOH溶液浓度、钨丝浸入长度和刻蚀电压对针尖形貌的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)测量针尖曲率半径和针尖纵横比值,以表征针尖的尺寸和形状;通过能谱仪(EDS)分析针尖表面成分,以表征表面清洁度;通过场发射显微镜(FEM)得到Fowler-Nordheim (F-N)曲线来检测针尖发射性能。实验结果表明,当溶液浓度为2 mol/L、钨丝浸入长度为4 mm、刻蚀电压为3 V时,可以得到曲率半径约为100 nm、纵横比值为13的针尖,且表面无钨的氧化层。FEM结果显示当对针尖施加500 V的负偏压时,针尖可以稳定发射50 nA量级的电流,且针尖性能具有良好的一致性。