Nanoneedle Platforms: The Many Ways to Pierce the Cell Membrane

Establishing techniques to efficiently and nondestructively access the intracellular milieu is essential for many biomedical and scientific applications, ranging from drug delivery, to electrical recording, to biochemical detection. Cell penetration using nanoneedle arrays is currently a research focus area because it not only meets the increasing therapeutic demands of cell modifications and genome editing, but also provides an ideal platform for tracking long‐term intracellular information. Although the precise mechanism driving membrane penetration by nanoneedle arrays is still unclear, the low cytotoxicity, wide range of delivered materials, diverse cell type targets, and simple material structures of nanoneedle arrays make these splendid platforms for cell access. Here, the recent progress in this field is reviewed by examining device architectures and discussing mechanisms for nanoneedle penetration, and the major studies demonstrating the most general applicability of nanoneedle arrays, typical methodologies to access the intracellular environment using nanoneedles with spontaneous or assisted penetration modes, as well as biosafety aspects are presented. This review should be valuable for deeply understanding the materials fabrication principles, device designs, cell penetration methodologies, biosafety aspects, and application strategies of nanoneedle array‐based systems that are of crucial importance for the development of future practical biomedical platforms.     

基于RFID电子标签和无线数据传输网络的可视化集装箱堆场实时信息管理系统

我国生产的集装箱占世界生产量的95%以上,传统的手工集装箱堆场管理已经不适合现状的要求。本文介绍的自主开发的基于RFID电子标签和无线数据传输网络的可视化集装箱堆场实时信息管理系统可以有效地解决自动ID收集、跟踪与监控的实际问题,有助于供应链中的集装箱管理。     

基于PLC的空压机冗余控制系统设计

虽然空压机一般都自带控制系统,但是当多台空压机并网运行时,则需要额外的控制器做协调.本文设计了以嵌入式触摸屏上位机和PLC为核心建立起来的7台空压机PLC冗余联控系统,从控制系统结构设计方面进行了详细的分析和论证;论述了空压机的自动联控运行的PLC程序设计方法和控制流程;实现了PLC的电源冗余、CPU冗余、总线冗余及与上位机的工业以太网冗余和I/O模块的热拔插.与传统空压机控制系统相比,有效降低了成本,并提高了系统的可靠性.     

制备过程中对VO_2薄膜热致相变光电性能的控制

本文利用真空还原V2 O5的方法制备出优质对VO2 薄膜 ;研究了不同真空还原时间VO2 薄膜热致相变过程中光电性能的影响 ;利用XPS、XRD对薄膜的化学状态和结晶状态进行了研究。制备的薄膜高 /低温电阻变化最大达到三个数量级 ,90 0nm处的光学透过率在相变前后改变了 40 %左右 ,热致相变性能优良。讨论了不同的真空还原时间下VO2 薄膜热滞回线的宽度、相变温度点以及高低温光透射性能。最后给出了最佳真空还原时间。     

UART通信的FPGA实现设计

阐述了UART异步串行通信原理，介绍了实现UART异步串行通信的硬件接口电路及各部分硬件模块，介绍了用硬件描述语言Verilog来开发UART通信接口电路的FPGA实现。本设计使用Xilinx的FPGA器件，将UART的核心功能嵌入到FPGA内部，不但实现了电路的异步通讯的主要功能，而且使电路更加紧凑、稳定、可靠。     

新型Sb基二类超晶格红外探测器

InAs/Ga(In)SbⅡ类超晶格材料由于特殊的二型能带结构,可以通过人造低维结构获得类似于体材料的带间吸收,从而获得较高的量子效率;另外,通过调节材料参数调节能带结构,器件响应波段可调;通过能带结构设计抑制俄歇复合,获得较小的暗电流和较高的器件性能。因为以上特有的材料性能和器件特性,Sb基二类超晶格在国际上被认为是第三代红外焦平面探测器的优选材料。对二类超晶格材料的设计和器件特性进行了研究,设计了峰值波长4μm的nBn结构的中波红外探测器,在没有蒸镀抗反膜的条件下,77 K温度下测试得到的峰值探测率为2.4×1011cm Hz1/2W-1,计算得到的量子效率为47.8%,峰值探测率已经接近目前的碲镉汞中波红外探测器器件性能。研究结果充分显示了二类超晶格优越的材料和器件性能。     

分子束外延CdTe（211）B／GaAs（211）B的特性研究

ＣｄＴｅ／ＧａＡｓ是ＨｇＣｄＴｅ分子束外延的重要替代衬底材料。用Ｘ双晶衍射和光致发光测试研究了分子束外延生长的ＣｄＴｅ（２１１）Ｂ／ＧａＡｓ（２１１）Ｂ的晶体结构质量，表明外延膜晶体结构完整，具有很高的质量。用高分辨率的透射电镜研究其界面特性，观察到ＣｄＴｅ（２１１）Ｂ相对于ＧａＡｓ（２１１）Ｂ向着［１１１］方向倾斜一个小角度（约３°），界面的四面体键网发生扭曲，由于晶格失配，在界面存在很高的失配位错密度。用二次离子质谱分析仪分析了ＧａＡｓ衬底中的Ｇａ和Ａｓ向ＣｄＴｅ外扩散的情况。结果表明：如果要在ＧａＡｓ衬底上生长ＨｇＣｄＴｅ外延膜，必须先生长一层具有一定厚度的ＣｄＴｅ来阻止Ｇａ和Ａｓ向ＨｇＣｄＴｅ的外扩散和失配位错的延伸。     

一种基于二维细化的自适应信号捕获算法

该文针对低信噪比(SNR)情况下信号捕获精度较低的问题提出一种基于伪码相位和载波频率的2维细化自适应捕获算法,该算法根据信号强度自适应调整频率步进值和捕获门限,首先对伪码相位和载波频率进行粗捕,在此基础上对捕获到的伪码相位方格和载波频率方格进行细化,再对伪码相位和载波频率进行细捕以提高捕获精度。该文对算法进行了理论分析和仿真验证,结果表明,该算法能提高捕获的伪码相位分辨率和载波频率分辨率,有效提高检测概率,适用于低信噪比和高精度要求下的信号快速捕获。     

冰棱对三维覆冰导线气动力特性影响研究

为了研究冰棱对覆冰导线气动力及驰振稳定性的影响.应用FLUENT中的SSTk-w湍流模型对三维五冰棱覆冰导线绕流场进行数值模拟分析,将三维五冰棱覆冰导线模型沿展向方向分为5个节段,监控全攻角下节段3的阻力系数、升力系数,并分析不同风速、冰棱长度、相邻冰棱间距等对气动力参数产生的影响,根据Den Hartog理论计算得到...