实验原理 AFM是SPM家族中应用领域最为广泛的表面观察与研究工具之一。其工作原理基于原子之间的相互作用力。当一根十分尖锐的微探针在纵向充分逼近样品表面至数纳米甚至更小间距时，微探针尖端的原子和样品表面的原子之间将产生相互作用的原子力。原子力的大小与间距之间存在一定的曲线关系。在间距较大的起始阶段，原子力表现为引力，随着间距的进一步减小，由于价电子云的相互重叠和两个原子核的电荷间的相互作用，原子力又转而表现为排斥力。这种排斥力随着间距的缩短而急剧增大。AFM正是利用原子力与间距之间的这些关系，通过检测原子间的作用力而获得样品表面的微观形貌的。   仪器概述 AFM采用对微弱力极其敏感的微悬臂作为力传感器──微探针。微悬臂一端固定，另一端置有一与微悬臂平面垂直的金字塔状微针尖。当针尖与样品之间的距离逼近到一定程度时，两者间将产生相互作用的原子力，其中切向力（摩擦力）Ft使微悬臂扭曲，法向（纵向）力Fn将推动微悬臂偏转。我们所关心的主要是纵向力Fn，它与针尖──样品间距成一定的对应关系，即与样品表面的起伏具有对应关系。微悬臂的偏转量十分微小，无法进行直接检测，采用光学方法将偏转量放大，可推知微悬臂偏转量（即原子力）的大小，最终获得样品表面的微观形貌。   仪器特点 特有的卧式探头 卧式AFM探头设计，使原子力作用方向与重力方向垂直而互不干扰；降低了探头的整体重心；克服了原有粗调与微调逼近机构的垂直蠕动；具有独特的卧式可视化光路。探头及仪器性能更加稳定和优越。   稳定的三轴压电扫描器 采用互相正交的三轴压电陶瓷扫描控制器，X、Y、Z三轴压电陶瓷之间互不耦合，可保证扫描图像不因耦合而失真；扫描器具有更好的扫描线性和独立性、更高的强度和刚度，兼具更强的扫描驱动力，能同时适用于较小与较大、较轻与较重样品的扫描成像。   优化的检测与控制系统 采用优化的微纳米扫描与反馈控制电路系统，配以多路高精度A/D&D/A控制接口，可获得更高的扫描分辨率、更好的重复性和更佳的图像质量。   完善的软件界面与功能 功能强大、界面友好，可适用于Windows XP/Win7/Win8/Win10等操作系统。一般操作者均可轻松而熟练地掌握，只需点击鼠标，即可完成从图像扫描到图像处理及数据信息计算的全部操作。可用鼠标任意选择局部扫描区域，实现图像平移、定位和缩放；可设定扫描次数并自动控制扫描停止；具有实现X、Y方向的面扫描和线扫描的功能；可获得样品表面的纳米级三维形貌结构和截面线；高质量的彩色/黑白平面图像显示与三维立体图像显示；具有图像的二维和三维纳米标尺标注功能及粒径测量功能；具备纳米级表面微观粗糙度的统计及计算功能；可精确测定样品表面的微纳米级台阶高度和深度；完善的图像处理功能，包括裁剪、粘贴、旋转、对比调节、亮度调节、颜色调整、背景色调整、图像平滑、滤波等。   简单便捷的仪器操作 AFM的操作十分简单和便捷，一般操作人员即可完成，无需专人操作和维护。安装探针、安装样品、粗调和微调进样、图像扫描、图像存储等操作，均可在1分钟内完成。特别适用于科学研究、教学实验及产品检测。   高稳定性与抗干扰能力 AFM既可在良好的实验条件下完美工作，也可在有一般实验室、普通桌面、有轻微振动、有环境干扰、有光照等条件下正常运作，快速扫描观察各种微纳米样品，获得理想的图像和微纳米结构信息。具备更好的稳定性和抗震性，更强的抗（光、电、磁等）干扰能力，更快的扫描速度（最快1幅图像/1~6秒，作为对比，进口仪器的扫描速率一般为1幅图像/10~20分钟甚至更慢）。   高适用性广泛应用领域 可同时适用于科学研究、本科生和研究生的教学实验及纳米技术产品的检测，广泛适用于各种金属/非金属、导体/非导体、磁性/非磁性材料样品的扫描检测。对被测材料样品无特殊要求，免去繁琐的样品制备过程，可直接扫描获得微纳米结构信息。   实验内容与典型实验数据 部分扫描测试样品的AFM图像   部件列表 描述 数量 原子力显微镜探头 1 控制机箱 1 直流高压电源 1 A/D&D/A控制接口卡 1 AFM微探针 15组60 tips USB光学显微镜 1 一体机, 含AFM扫描控制软件 1 样品 5 剪刀、镊子、启子、放大镜等工具 1

仪器特点：1、出色的全反射光学系统，保证仪器有优秀的信噪比。2、全面安全的智能气体控制模块。3、出色的全波段氘灯背景校正技术和高性能自吸双背景校正。4、全自动的仪器控制，光源支持高性能元素灯，一键快速完成。5、先进的灯位八灯架360度旋转设计。6、设计新颖的原子化器和智能升降。7、MS Window系统下简洁、专业、自动、完全操作的RG-WinAAS工作站软件。

一、产品概述宫腔镜手术是指用宫腔镜来进行的微创手术。宫腔镜是对子宫腔内疾病进行诊断和治疗的先进设备，它能清晰地观察到了宫腔内的各种病变，明确做出诊断。宫腔镜模拟手术训练系统的主要功能是模拟人体真实宫腔，通过必要的腔镜手术器械，在监视器图像下进行宫腔镜手术技术训练。该设备为各大医院、学校的人才培养提供了良好的训练平台。二功能描述1、本模型采用优质高分子材料模具成型，无毒、环保。2、模型为成年女性特征，半身截石位。具有仿真阴道深7-8cm，子宫口直径5mm、卵巢-输卵管。模拟子宫纵径5.5-7.5cm，前后径3.0-4.0cm，横径4.5-5.5cm，子宫颈长2.5-3.0cm、子宫颈直径3cm3、评分系统：具有软件打分模块可以对学生的技能操作进行逐项打分，每次操作结果可以自动生成日志保留，可对所有数据进行评价打分，具有统计功能；3、腔镜：（1）、内窥镜尺寸:中7*155mm（2）、摄像头分辨率1280*720、25帧每秒（3）、镜头角度：30度（4）、光源类型：LED光源，光纤独立通道传导（5）、防水程度：工作部位IPX6三、使用方法：1、备好宫腔镜手术器材。2、按宫腔镜手术常规开机。3、将宫腔镜按操作常规伸入子宫腔内进行常规检查。病例1）、光滑、稍大为模拟粘膜下肌瘤；病例2）、光滑、较小的为模拟粘膜下息肉；病例3）、较大表面不光滑，凹凸不平的为模拟子宫内膜癌。4可采用宫腔镜环形电切割器电切上述各种瘤体，再结合卵圆钳夹出完整切除的肿瘤。5、可模拟宫腔粘连，进行宫腔粘连切除手术。6、镜头内置LED灯，提高模拟手术的清晰度。7、 配置有计算机，系统可进行录像并储存当前的操作流程画面，并且可事后回看。8、显示器可左右摇摆、上下调整、旋转等，在不同角度操作时更加方便。9、操作台车高度手摇进行上下调节（75cm-95cm），方便不同学员进行操作。10、操作台车侧端配有训练器械插孔，方便器械的存取。11、操作台车底部配有四个静音轮（其中两个带有刹车功能），便于移动。12、管理功能：操作视频可以存档调用。13、评分系统：教师可以对学员的操作进行主观评分，评分内容可自由编辑，评分项可添加和删除；14、触摸屏显示：采用触摸屏显示宫腔镜操作过程；

本发明公开了一种用于模块化多电平换流器中的子模块拓扑结 构，包括：相互串联的第一开关模块和第二开关模块，其中第一开关 模块的负端与第二开关模块的正端相连接，开关模块由一个全控型器 件和一个二极管反并联而成；直流电容，其正极和负极分别与第一开 关模块的正端和第二开关模块的负端相连接；还包括第三开关模块， 其与第一开关模块和第二开关模块电气连接，使得正常工作时该第三 开关模块的全控型器件一直施加触发脉冲从而一直处于导通状态，而 发生直流故障时通过闭锁该第三开关模块的触发脉冲实现阻断直流故 障电流。本发明

由于航空发动机和燃气轮机叶片型面是空间异型曲面，因而其设计、制造及维修都面临巨大挑战。为了在设计加工层面提高叶片加工质量，同时在修复层面提高叶片使用寿命，开展叶片高效高精测量研究至关重要。 本项目面向叶片制造研发了一套基于四轴运动平台与线激光扫描相结合的叶片型面检测装置，并开发了集运动控制、数据采集与处理、精度评估等多功能于一体的软件系统，可实现多类型叶片的二维截面高精度测量与三维型面自动化高效重构,有效克服因叶片复杂结构特征带来的扫描数据密度差异性大、重叠区不足等因素对重构精度的影响。本项目面向叶片3D打印修复，研发了一套高效高精度的叶片检测方法与集成系统，可实现批量化叶片截面轮廓位姿及其轮廓的自动化测量、数据重构和叶片配准，为叶片修复工艺流程中的3D打印和后续机加工等工艺环节提供关键的数字化测量、加工工艺数据，有效提升修复精度与效率，并降低成本。 本项目的开发成果可应用于航空发动机、燃气轮机等叶片制造、修复全生命周期的测评、重构、反求等场景，市场规模大。 图 面向叶片3D打印修复的检测方法与集成系统硬件平台

原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)，是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。 原子力显微镜主要由带针尖的微悬臂，微悬臂运动检测装置，监控其运动的反馈回路，使样品进行扫描的压电陶瓷扫描器件，计算机控制的图像采集、显示及处理系统组成。微悬臂运动可用如隧道电流检测等电学方法或光束偏转法、干涉法等光学方法检测，当针尖与样品充分接近相互之间存在短程相互斥力时，检测该斥力可获得表面原子级分辨图像，一般情况下分辨率也在纳米级水平。AFM 测量对样品无特殊要求，可测量固体表面、吸附体系等。

项目简介 原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)，是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。原子力显微镜主要由带针尖的微悬臂，微悬臂运动检测装置，监控其运动的反馈回路，使样品进行扫描的压电陶瓷扫描器件，计算机控制的图像采集、显示及处理系统组成。微悬臂运动可用如隧道电流检测等电学方法或光束偏转法、干涉法等光学方法检测，当针尖与样品充分接近相互之间存在短程相互斥力时，检测该斥力可获得表面原子级分辨图像，一般情况下分辨率也在纳米级水平。AFM 测量对样品无特殊要求，可测量固体表面、吸附体系等。a 传统的商业CAFM 针尖图  b 覆盖有石墨烯层的CAFM 针尖应用范围原子力显微镜(AFM) 在许多基础研究领域中得到广泛使用，是超微观察工具，特别是对于不具有导电性的生物样品和有机材料等，AFM 同样可以提供较高分辨率的表面形貌图像。同时，AFM 还具有操纵和改造原子、分子世界的手段。原子力显微镜为了避免加宽效应，一般通过电子束加工针尖使其曲率半径达到几个纳米，来提高图像的分辨率和准确度。但仍然存在着一些局限性，例如：针尖性质的变化很大，获得高分辨率的图像变得很难。另外，针尖扫描时的磨损对分辨率也有影响。AFM 能获得原子分辨率，主要是因为在其针尖的表面存在着原子级的突起，构成了与样品的实际接触。但是这些突起的尺寸形状和化学组成是未知的，而且在实验中经常发生改变，因此获得可信赖的针尖是成像过程中获得高分辨率的关键。不同的针尖适用于AFM 不同的应用领域。导电原子力显微镜（CAFM）采用固体金属作AFM 的针尖，对材料进行纳米尺度的电学表征依然存在着同样的困扰。 项目阶段北京大学工学院研究团队利用单层石墨烯包覆CAFM 金属针尖，发现石墨烯包覆的针尖保留了包覆前针尖的形状，并且包覆的针尖能承受非常高的电流和摩擦力。新型针尖具有稳定、耐磨、寿命长、图像失真度低等优点，很好的解决了现有AFM 针尖中存在的问题，提高了AFM 的仪器性能。知识产权该项研究已经申请了欧洲专利，纳米技术设备领域的诸多公司表现出了对该项研究成果的强烈兴趣。合作方式 技术转让、合作开发、技术入股。

利用等强度的偏振正交的双色飞秒光场（800nm + 400nm），深入研究遂穿电子干涉的干涉动力学，提出了利用新型的“时空电子干涉仪”，探测电子在遂穿过程中获得势垒下相位，揭示电子隧穿的动力学信息。该工作利用先进的冷靶反冲离子电子动量成像谱仪（所谓COLTRIMS），清晰地测量了正交双色光场下的光子周期内干涉图案。通过与理论模拟的对比 [强场近似（SFA）,库仑修正的强场近似(CCSFA)和数值求解含时薛定谔方程（TDSE）]，揭示出了光电子势垒下相位的对干涉图案的贡献。研究结果表明势垒下相位蕴藏着的电子隧穿动力学信息，对光电子干涉和光电子全息起着不可或缺的作用。

研究团队利用一团冷原子云在量子界面中演示了厄米性可调的动态分束器的干涉，在原子系综中实现了行进中的光波与定域的原子自旋波之间的直接干涉，构建了一种新的物理模型。该物理模型同时适用于所有类似结构的介质和光界面，为非厄米量子物理研究提供了一个新的平台。

1.★模拟人与控制器无线WiFi连接。2.★液晶彩显控制器，8英寸彩屏。3.★模拟生命体征：.瞳孔液晶彩色显示。.初始状态时，模拟人瞳孔散大，颈动脉无搏动。.按压过程中，模拟人颈动脉被动搏动，搏动频率与按压频率一致。.抢救成功后，模拟人瞳孔恢复正常，颈动脉自主搏动。4.★气管插管操作：切换到气管插管操作页面，操作正确与否，有相应报警，和动画显示。5.心肺复苏操作：可进行人工呼吸和心外按压。可进行标准气道开放，气道指示灯变亮。三种操作方式：可进行CPR训练、模式考核和实战考核。(1)方式一：CPR训练，可进行按压和吹气训练。(2)方式二：模式考核，在设定的时间内，根据2020国际心肺复苏标准，正确按压和吹气数30：2的比例，完成5个循环操作。(3)方式三：实战考核，老师可自行设定操作时间范围、操作标准、循环次数、操作频率、按压和吹气的比例。6.控制器显示屏功能：■ 电子监测：电子指示灯显示监测气道开放和按压部位。人工呼吸和胸外按压的正确次数计数和错误次数计数。■ 语音提示：训练和考核中全程中文语音提示，可开启和关闭语音，调节音量。■ 文字提示：训练和考核中全程中文文字提示。■ 条形码显示吹气量：正确的吹气量为500~600ml-1000ml：(1)吹气量过少时，条形码为黄色。(2)吹气量合适时，条形码为绿色。(3)吹气量过大时，条形码为红色。(4)吹入的潮气量过快或超大，造成气体进入胃部指示灯显示；数码计数显示；错误语言提示；■ 条形码显示按压深度，正确的按压深度5-6cm：1.按压深度过少时，条形码为黄色。2.按压深度合适时，条形码为绿色。3.按压深度过大时，条形码为红色。■ 可自行设定操作时间，以秒为单位。■ 操作频率：标准为至少100~120次/分7.★电源：人体和控制器内置高容量锂电池，支持边充边用。8. 股外侧肌肉注射操作训练：1) 可真实注入药物。2) 模块可拿出把注入药物挤出。3) 同一部位可经受几百次穿刺。4) 模块可更换。9.手臂静脉注射操作训练：1) 静脉分布与真实人体相同。2) 进针有明显落空感，可加入模拟血液产生回血。3) 静脉血管和皮肤同一穿刺部位可经受几百次穿刺渗漏。4) 皮肤和血管可更换。★ 模拟人踝关节可左右旋转：与真实人体大小基本相同，可进行脚步护理操作。★ 模拟人可互换男女外生殖器，可进行导尿操作训练：模拟人体内有模拟膀胱，可注入模拟尿，操作成功有模拟尿液流出。