基于应变式传感器的压电陶瓷定位系统设计

基于压电陶瓷驱动的纳米扫描和定位系统,是原子力显微镜系统的关键部件。本文设计了基于电阻式应变传感器(SGS）的压电陶瓷微纳米位移定位系统。该系统在硬件上采用仪表放大器对SGS应变信号进行RF滤波、放大、模拟滤波处理得到与压电陶瓷位移变化线性相关的电压信号,该信号由高精度AD采集,并通过控制器输出到上位机软件MATLAB中进行噪声分析、FIR数字滤波去噪、线性度分析。实验结果表明,该位移检测系统输出电压噪声峰峰值小于0.5mV,输出非线性误差小于0.06%,可实现2nm的位移分辨率。该定位系统可以应用于原子力显微镜的开发中。     

基于DSC的压电陀螺漂移特性测试及其滤波器设计

首先进行了压电陀螺漂移特性分析,重点研究了利用数字信号控制器(DSC,digital signal controller)和LabWindows/CVI软件设计出压电陀螺漂移测试实验,测量出压电陀螺实际的漂移误差数据,由此建立了压电陀螺漂移特性ARMA模型,设计出基于LMI的鲁棒滤波器,并与Kalman滤波器进行了仿真比较,提高了陀螺随机漂移的估计精度,保证了陀螺误差补偿的有效性.     

基于胱胺自组装膜和SiO2纳米颗粒增强效应的日本血吸虫压电免疫传感器的研究

提出了一种基于胱胺自组装膜和SiO2纳米颗粒增强效应的生物分子固定法,并将之用于日本血吸虫压电免疫传感器的研究.所制备的SiO2纳米颗粒具有生物亲和性高和比表面积大等优良理化性能,经表面功能化后可高效键合日本血吸虫抗原(SjAg)分子,制得敏化的SjAg@SiO2颗粒.将SjAg@SiO2固定于修饰了胱胺自组装膜的石英晶体表面,发展了一种新型压电免疫传感器,用于日本血吸虫抗体(SjAb)的检测.实验结果表明,SiO2颗粒的纳米三维(3D)空间结构有利于所固定的抗原对抗体的识别,进而获得了对目标物SjAb的高灵敏检测.所研制的传感器检测感染兔血清样中SjAb浓度的线性范围为0.6～22.7 μg/mL,检测下限为0.4 μg/mL(S/N=3).此外,临床实际样品的分析结果表明,该免疫传感技术的分析检测能力与经典酶联免疫法(ELISA)相接近,可望用于血吸虫病临床生化诊断、现场筛查和疫情监控等.     

大行程纳米级压电微动工作台的设计与试验研究

介绍了一种基于尺蠖运动原理的大行程纳米级级平台式步距压电微动台.在结构设计方面.夹紧器和驱动器都采用压电陶瓷对称结构,配合夹紧器的夹紧、放松.驱动器伸长或缩短,实现推一拉接力运动,保证微动台运动的平稳性和连续性;采用平台式结构.增强了其实用性.驱动控制方面.配以适当的四路驱动信号.实现了压电微动台的单步、多步连续匀速运动.通过试验对微动台的性能进行了测试,结果表明:微动台的运动位移是线性的,运动速度在驱动电压为200V可达13.9μm/s,最小步距小于10 nm,行程大于20 mm.     

运用MSC进行压缩机上缸盖的刚性分析

一、引言单元数为51382,体网格单元为Tet4。 2.压缩机2上缸盖(7mm)：节点数为11619,四、计算结论在相同工况下,沿X轴方向有200Kg力,或沿Y轴方向有200Kg力,六点焊 6-Φ6处 固定,分别计算压缩机1、2和H系列上缸盖沿X轴方向的最大位移(mm) ,或沿Y轴方向的最大位移（mm）。1． 整理计算分析的结果,归纳在下表：2．将计算分析的结果,绘制成折线图如图5：3．压缩机2的上缸盖在200Kg力沿X轴方向作用下,挠度为4.98E-2mm,在200Kg力沿Y轴方向作用下,挠度为5.55E-2mm,即其刚性比现量产H系列的刚性,在X轴方向提高29.3%,在Y轴方向…     

HO 6/10/25-P系列电流传感器

正莱姆电子为HO系列的PCB直插式电流传感器增加了三个新产品。HO 6、10和25-P系列产品的零点漂移和增益漂移是前一代产品精度的两倍(温度范围:-25~+85℃)。由于电间隙和爬电距离大于8mm,以及CTI600(相对漏电起痕指数),增加了原边和副边之间的绝缘水平,测试隔离电压达到4.3kVRMS/50Hz/1分钟。     

线性压电微电机与转动式压电微电机

(2015-17-俄罗斯-3)项目成果属于乌克兰科研生产小企业Lileya有限公司所有。线性压电微电机是基于线性导轨和准谐振型压电制动器而研制的,具有分辨率高(~10 nm)、工作力大(≥4N)、位     

层层累积技术制备基于纳米碳管的葡萄糖生物传感器

以多壁纳米碳管(MWCNTs)为电子媒介体和酶的吸附载体,利用层层累积的自组装技术固定葡萄糖氧化酶(GOx)的多层(MWCNTs/GOx)n复合薄膜修饰电极,制备了一种新型葡萄糖生物传感器。结果表明:传感器对葡萄糖的响应电流值随着MWCNTs/GOx复合薄膜层数的不同而变化,当MWCNTs/GOx复合薄膜的层数为6时,响应电流值达到最大。(MWCNTs/GOx)6复合薄膜修饰的葡萄糖生物传感器对3×10-2mol/L葡萄糖的响应电流为1.63μA,响应时间仅为6.7 s。该生物传感器检测的线性范围为5×10-4~1.5×10-2mol/L,最低检测浓度可达0.9×10-4mol/L。     

基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料固定化酶的葡萄糖生物传感器

制备了一种基于金纳米粒子(Au NPs)、氧化铈纳米颗粒(CeO2)和导电聚苯胺(PANI)的具有核壳结构的纳米复合材料(Au NPs-CeO2@PANI),利用该纳米复合材料和壳聚糖形成的复合膜成功实现了对葡萄糖氧化酶(GOD)的固定.采用透射电镜和X射线衍射对Au NPs-CeO2@PANI材料进行了表征.电化学方法研究了传感器性能,结果表明基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的葡萄糖生物传感器线性范围为6.2×10-6 mol/L～2.8×10-3 mol/L,响应时间为5 s,检测下限为1.0×10-6 mol/L;相同条件下Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的电极也显示出了比单一或二者复合的纳米材料修饰电极更优越的性能.     

TiO2/Au复合膜酪氨酸酶修饰传感器检测双酚A

基于TiO2和金纳米粒子研制了一种新型双酚A酶生物传感器。研究表明金纳米粒子与具有生物相容性的纳米TiO2组合,可有效的保持酶的生物活性,具有协同效应。制备的TiO2/Au复合膜酪氨酸酶修饰传感器对环境雌激素双酚A(BPA)的灵敏、快速的电流响应。该传感器对BPA的响应的线性范围为2×10-7～2.8×10-6mol/L,检测限为5×10-8mol/L(S/N=3)。电极用于实际样品的测定,结果满意。     

纳米磷光探针的超声制备及对铜离子的传感特征

以十二烷基硫酸钠作为乳化剂,在超声辐射作用下,磷光体1-溴-2-(3-丁烯基)萘和甲基丙烯酸发生共聚,形成生物兼容性的聚甲基丙烯酸基纳米磷光探针.粒径分布在(40±10)nm的探针大约85%.该纳米探针具有很好的水溶性,在溶解氧存在下,产生较强的磷光发射信号.铜离子对磷光信号具有较好的选择性猝灭作用,检出限在10-7 mol/L水平,可望用于生物条件下的铜离子传感.     

基于高压静电纺丝法制备P(VDF-TrFE)/ZnO/GR复合膜压电性能的研究

提出了一种利用高压静电纺丝法制备P(VDF-TrFE)/ZnO/Graphene(以下简称GR)复合纳米纤维薄膜的方法，并对其压电性能进行了研究。首先，利用扫描电镜（SEM）观测复合薄膜的表面形貌并分析其X射线衍射（XRD）图谱。其次，将薄膜封装为三明治结构的压电纳米发电机(PNG)并研究了其压电性能。结果表明，含10%ZnO、0.1%GR的P(VDF-TrFE)/ZnO/GR复合薄膜压电纳米发电机开路输出电压和短路输出电流峰值为12.6V、7.88μA，约是纯P(VDF-TrFE)薄膜的2.7倍、3.1倍。在激振力大小3.5N，频率为5HZ的条件下P(VDF-TrFE)/ZnO/GR压电纳米发电机的最大瞬时输出功率为33.85μW，持续激振21分钟后，LTC3588-1毫微功率能量收集电源可以稳定输出3.3V电压1.5s。P(VDF-TrFE)/ZnO/GR压电纳米发电机具有良好的压电性能，具有成为自供电设备的潜力。     

自动测试和控制系统的一体化设计

按照OMAC技术规范和测量、控制、通信、计算机(MC3)一体化和数字化系统的思路,基于多DSP并行处理和FPGA技术,探讨了高性价比、开放性、模块化自动测试和控制系统(ATCS)一体化设计;对ATCS体系结构、开放性多轴运动控制器、压电陶瓷作动器电荷反馈控制器、大动态范围多种类传感器信号程控调理和实时采集处理模块及高性能数字信号处理机等模块进行了详细介绍,在工业自动化和数字化进程中具有广泛的应用价值.     

《自动化与仪表》第20卷(2005年)总目次

总目次专论研究基于高性能锁相环的频率控制系统………………………黄瑞,张小兴,戴宇杰,蒋学,卢桂章(1)1～3遗传B P网络在模拟电路故障诊断中的应用……………………………吕敬祥,彭敏放,曹铁军(1)4～6,10基于iFIX的自动化立体仓库监控系统……………………金芳,方凯,沈君,陈小元,杨银贤(1)7～10大范围纳米驱动定位压电马达的研究……………………………………………诸葛晶昌,李淑清(1)11～14航空电子系统仿真实验平台研究………………………………………………………………王力(2)1～3磁悬挂天平离散滑模变结构控制器…………………………     

2-水杨酰亚肼基-1,3-二硫杂环戊烷为载体的镧离子选择性电极的研究

以2-水杨酰亚肼基-1,3-二硫杂环戊烷载体制备了PVC膜La3+离子选择性电极.该电极对La3+呈现出良好的选择性和近能斯特Nernst电位响应性能,其斜率为19.5 ±0.4 mV/ decade,线性范围为1.0×10-1～3.2× 10-5 mol/L,检测下限为1.6×10- mol/L.采用交流阻抗技术研究...     

间甲酚紫-PVP复合薄膜/K+交换玻璃光波导元件的制备及其气敏研究

利用旋转甩涂法(Spin-Coating)将间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜固定在K+交换玻璃光波导表面研制了光波导敏感元件.研究了不同复合比例的间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜与酸性和挥发性有机气体作用前后的紫外可见吸收光谱变化,并在此基础上研究了该敏感元件在光波导测试系统中对酸性和挥发性有机气体的响应.敏感薄膜与酸性气体作用后,薄膜由黄色变为紫红色.该敏感元件能检测到体积比浓度低于1×10-10(1.41×10-4 mg/m3)的H2S,响应和恢复时间分别为1.1 s和8.5 s,信噪比S/N为15.43;能检测到体积比浓度低于1×10-10(2.66×10-4 mg/m3)SO2气体,响应和恢复时间分别为0.4 s和2.7 s,信噪比S/N为5.88.间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜厚度为199 nm±5 nm.     

基于头孢克肟的荧光熄灭效应用于微量铬(VI)的灵敏检测

利用Cr(VI)对头孢克肟的荧光淬灭效应,建立了一种微量金属铬的荧光探针分析方法。以甲醇-盐酸(1.0×10-3mol/L)溶液(1∶1,V/V)为介质,最大激发与发射波长分别为397 nm和438 nm,头孢克肟荧光强度与Cr(VI)浓度对数呈良好的线性关系,其线性范围为1.0×10-6~2.0×10-3mol/L,线性方程可拟合为F=-25.09 lgc-36.61(r=0.995 6),检测限为5.8×10-7 mol/L。常见的共存离子不干扰测定,此方法可用于环境水样中Cr(VI)含量的测定。     

基于高压应力的氮化铝MEMS压电微扬声器北大核心CSCD

基于微电子和微机械加工工艺制备了一类氮化铝AlN(Aluminum Nitride)压电微扬声器。研究了器件薄膜残余应力对器件性能的影响,采用带有高残余压应力的高c-轴取向氮化铝薄膜分别作为器件压电层和支撑层增大微扬声器的输出声压,同时利用工艺手段控制整体薄膜残余应力进一步增大器件输出声压。该微扬声器的悬膜直径仅为1.35 mm,厚度为0.95μm。在开放空间内,采用声压级检测仪对该微扬声器的输出声压级SPL(Sound Pressure Level)进行扫频测试(频率范围:0.5kHz～20 kHz)。测得单个微扬声器在距离为10 mm处,20 Vpp驱动电压下最大输出声压级约为75 dB。测试结果显示该氮化铝压电微扬声器在耳机、智能手机和可穿戴设备等方面都具有潜在的应用前景。     

大量程纳米级分辨率光栅位移传感器

国防科技大学最新推出的大量程纳米级分辨率光栅位移传感器是国家发明专利 ,首次采用一根低线数的单光栅实现了大量程高分辨率位移测量 ,量程为 1 0 0 mm～ 5 0 0 mm。通过改进光路设计 ,获得高倍数 (十至二十倍 )光学细分。如果该位移传感器配以高倍数的电子细分技术 ,可以实现纳米级的位移测量分辨率。该传感器没有传统计量光栅系统中对光栅副间隙的严格要求 ,安装维护方便。该传感器可以广泛地应用于位移精密测量的场合 ,例如超精加工机床、加工中心、三坐标测量机(CMM)等。应用范围为超精加工、精密检测等领域。市场现有的 70 mm量程…     

基于N-溴代萘亚氨基乙二酸^1Bb和^1La吸收带减色效应的选择性铅离子光化学传感器

中性pH条件下,在β-环糊精(β-CD)水溶液中N-溴代萘亚氨基乙二酸(BNIA)的紫外吸收光谱表现出萘基典型的吸收带,即位于232nm的1Bb带和位于286 nm的1La带.Pb2 离子与BNIA配位后,引起1Bb带显著的减色效应,并使1La带红移,在268nm和302 nm处出现两个等吸收点.而其它金属离子没有影响.据此建立了选择性的Pb2 离子传感器,线性范围为1.0×10-6～1.0×10-5mol/L(r2=0.993 7),检出限为1.0×10-6～1.0×10-5mol/L.