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“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统” 国家重大科研仪器
基于金属纳米粒子的局域表面等离激元因其高局域强度，小局域尺度，高灵敏度等特点，被大量应用在不同领域。但是，几个飞秒的超短模式寿命(dephasing time)大大限制了其应用的广泛性和实用性。该工作设计的多层结构实现了局域表面等离激元和传播表面等离激元的强耦合(图1(a))。动态数值模拟结果也清晰地证明在强耦合下局域表面等离激元模式和传播表面等离激元模式之间的能量交换。近场方面，光电子显微镜对表面等离激元模式进行直接成像，大大突破了原有的远场探测技术的限制。并且结合不同激发光源，实现不同维度的探测。结合波长可调的激光光源，光电子显微镜在频域记录下表面等离激元模式随波长变化的强度演化过程(图1(b))。结合超快泵浦探测技术，光电子显微镜在时域记录下表面等离激元模式随时间变化的演化趋势。该工作更加深入并直观地探测强耦合体系中的能量转换过程，并通过强耦合中失谐量的改变实现模式寿命的操控，相较于未耦合的局域表面等离模式，强耦合的模式寿命由6飞秒(10-15秒)提高到10飞秒。这一研究成果对进一步发展基于表面等离激元的人工光合成、生物传感等应用具有重要的指导价值。图1、（a）光电子显微镜和多层结构示意图，（b）远场和近场探测曲线、不同波长激光激发下光电子显微镜记录的局域表面等离激元模式分布图。 此研究是由北京大学和日本北海道大学共同合作完成，北京大学物理学院博士生杨京寰和重大仪器项目的国际合作者、北海道大学助理教授孙泉为该文章的共同第一作者，北京大学龚旗煌院士和北海道大学Misawa教授为共同通讯作者。除了自然科学基金委的国家重大科研仪器研制项目，该工作还得到了科技部、北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、极端光学协同创新中心、“2011计划”量子物质科学协同创新中心、日本文部科学省及学术振兴会、北海道大学纳米技术平台等单位的支持。目前国家重大科研仪器研制项目“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统”的研制正在有序推进中，已经取得了一批包括此工作在内的阶段性成果。该实验系统的核心仪器是附带低能电子显微功能的光电子显微镜(PEEM), 其激发光的波长覆盖范围从极紫外到近红外(图2)。下一步该实验系统有望在二维材料、光电材料与器件、表面介观物理等研究领域大显身手、发挥积极作用。图2、北京大学研究团队的飞秒纳米时空分辨系统
北京大学
2021-04-11
重离子所黄森林等阿秒XFEL新进展
电子束团在时间－能量的相空间内形成角状分布，具有强而窄的电流尖峰和较长的低电流拖尾，只有尖峰部分有足够的强度产生自由电子激光，从而可获得几百阿秒的X射线脉冲。通过优化加速器参数及电子束团电荷量，产生了200阿秒、光子能量为5.6 千电子伏和9千电子伏的X射线激光脉冲。这一方案不需对现有XFEL装置进行任何复杂的升级改造，因此也可在国际上其它类似的XFEL装置上实现阿秒X射线脉冲。
北京大学
2021-04-11
高压脉冲微胶囊成型装置
生物微胶囊是一门固定化技术，系将微生物或活细胞等生物材料包裹在一层选择性半透膜中，形成珠状的微胶囊，从而使生物大分子物质和细胞被阻隔在微胶囊的膜内或膜外，而培养基的营养成分和细胞分泌的产物等小分子物质可以自由出入半透膜，从而达到催化、培养或免疫隔离的目的。生物微胶囊外观呈珠状或球状，其直径通常以微米（μm）计，一般为几十至几百微米。生物微胶囊作为一种新型的膜技术，在生命科学领域引起了极大的兴趣，将生物活性组织包埋在这种微胶囊中，作为人工器官、避免免疫排斥作用、进行异种移植，可以解决移植物紧缺的难题。虽然生物微胶囊的应用研究正在加速进行，并已取得了一定成效，但微胶囊的制备技术还不成熟，其主要原因是要制备直径大小以微米计且又具有特殊要求的生物微胶囊，不借助专门的装置设备是难以做到的。国内外市场上至今尚未见到有此类仪器和装置。 本装置采用了微机数控与高压脉冲调制技术，产生可变的高压频率及脉宽。经调制的脉冲高压通过端口输出。通过针头与器皿内的电极，产生脉冲电场。针筒内含有生物体的悬液，通过针头快速且间断地滴落到下部的溶液内，形成微小、均匀、光滑的微囊。设置参数可以储存，可将不同的设置参数组储存在不同的序号内，以后只要选择序号就可以按储存的设置参数运行。仪器上部的透明玻璃罩是操作场所，是高压输出端，当门开启时，会切断电源，同时设置了高电压安全保护装置，一旦发生意外时，直接切断电流源；保证了设备和操作人员的安全。
上海理工大学
2021-04-11
磁脉冲焊接技术及装备
成 果 简 介 磁脉冲焊接技术的焊接过程很短，瞬间（30 ～ 100µs）即可完成，且无污染；可使金属材料和非金属材料进行连接或焊接；一般可在常温（即冷态）下进行，且焊接过程无明显的升温，无明显热影 响区，焊接接头强度接近于母材；比爆炸焊安全，且简单易行；能量易精确控制，重复性好，故容易 实现机械化和自动化。此磁脉冲焊接工装简单，无须传压介质，不损伤零件表面，加工能量可参数化 控制， 能实现零件的精密连接装配的优势。在航空、航天及军事工业中，已部分或全部用来代替铆接 或焊接， 成果和效果是显著的。该方法不但能焊接 Al、Cu 及其合金, 而且还可以焊接如低碳钢、不锈钢、Ti 及其合金等的同种和异种金属，还可焊接金属与非金属。
北京工业大学
2021-04-13
变脉冲快速充电器
Ø 成果简介：电池组在采用连续电流充电过程中存在着极化现象，影响电池使用寿命和充电性能，在充电过程中采用脉冲电流充电并按一定规则间歇地放电能有效抑制电池极化。利用了变脉冲宽度充电并间歇地瞬间放电以及将电池在充电过程中的温度、电压、电流、动态内阻综合控制的智能快速充电器设计思想，制成了变脉冲快速电池充电器，实际应用表明使用该充电器提高了充电效率、缩短了充电时间、延长了电池的使用寿命。具有如下特点：采用变脉冲充电并按一定规则间歇地放电能够有效抑制电池的极化，保障电池的使用寿命；功率
北京理工大学
2021-01-12
一种脉冲涡流探头
一种脉冲涡流探头，属于涡流探测器件，用于解决现有脉冲涡流探头在长时间检测过程中激励线圈产生热量，影响实际检测精度的问题。本实用新型包括外壳、接线端头、热敏电阻模块、霍尔传感器、线圈骨架、激励线圈和接触端盖，接线端头、热敏电阻模块和霍尔传感器自上至下装于外壳内，接线端头上端从外壳顶面穿出；激励线圈通过线圈骨架套于热敏电阻模块外，接触端盖将霍尔传感器轴向压紧在热敏电阻模块底端面并封闭外壳底端。上位机实时采集本实用新型的热敏电阻模块的温度模拟信号及霍尔传感器的电压模拟信号，借助温度智能补偿算法，对脉冲涡流
华中科技大学
2021-04-14
变脉冲快速充电器
电池组在采用连续电流充电过程中存在着极化现象，影响电池使用寿命和充电性能，在充电过程中采用脉冲电流充电并按一定规则间歇地放电能有效抑制电池极化。利用了变脉冲宽度充电并间歇地瞬间放电以及将电池在充电过程中的温度、电压、电流、动态内阻综合控制的智能快速充电器设计思想，制成了变脉冲快速电池充电器，实际应用表明使用该充电器提高了充电效率、缩短了充电时间、延长了电池的使用寿命。具有如下特点:采用变脉冲充电并按一定规则间歇地放电能够有效抑制电池的极化，保障电池的使用寿命；功率密度高达800W/kg；大幅度提高充电效率、缩短充电时间；通过实时检测电池的温度、电压、电流、动态内阻，实现充电过程的动态控制，保障电池组的充电安全。
北京理工大学
2021-04-13
高效低脉冲上浆泵
项目简介 通过特殊的叶轮设计及涡壳设计，基于计算流体力学（CFD）技术，最大程度地减小 出口压力脉动，提高水泵效率，设计开发出高效低脉冲上浆泵系列产品。 根据纸浆参数，设计有双吸低脉冲泵和单吸低脉冲泵产品。 性能指标 流量：150～4500m3 /h 扬程：10～90m 纸浆浓度：≤3% 工作温度：≤120°C 出口脉冲：下降到扬程的±1％～±4％。 效率：达到国际先进水平 适用范围、市场前景 适用于对介质有低压力脉动输送需求的场合，抽送具有一定粘度、杂质的
江苏大学
2021-04-14
一种平顶脉冲磁场产生装置及平顶脉冲电流产生装置
本发明提供了一种平顶脉冲磁场产生装置及平顶脉冲电流产生 装置，其中平顶脉冲磁场产生装置包括变压器，由变压器的原边线圈、第一电容器、第一开关和磁体依次串联构成的第一回路，以及由变压 器的副边线圈、第二电容器和第二开关依次串联构成的第二回路；第 一回路还包括并联在第一电容器两端的第一续流回路；第二回路还包 括并联在第二电容器两端的第二续流回路。第一续流回路包括依次连 接在第一电容器两端的第一电阻和第一单向导通元件。第二续流回路 包括依次连接在第二电容器两端的第二电阻和第二单向导通元件。本 发明通过电压器
华中科技大学
2021-04-14
凡纳滨对虾“中兴1号”
本研究于2002年从美国夏威夷海洋研究所引进亲虾中挑选健康 的 1 4 0 0尾（雌雄各半） S P F凡纳滨对虾亲虾并开展选育工作。首先 进行了 1代个体选择， 1 4 0 0尾凡纳滨对虾注射感染白斑综合症病毒 （WSSV），成活244尾，其中雌虾98尾，雄虾146尾。在1代个体选 择的基础上，挑选出健康的雄虾100尾与雌虾98尾，经一对一配对， 建立全同胞家系，开展家系选育。以后各代按《抗WSSV评价操作规 程》，对每个家系进行抗病评价，挑选出其中抗WSSV性能强的家系 作为下一代的亲本。2003年建立了17个全同胞家系，根据其抗病、生 长和形态，选留了4个家系作为第二代的亲本；2004年建立29个第二 代家系，根据其抗病、生长和形态，选留了4个家系作为第三代的亲 本；2005年建立35个第三代全同胞家系，根据其抗病、生长和形态， 选留了6个家系作为第四代的亲本；2006年建立了39个第四代全同胞 » 凡纳滨对虾抗病新品种
中山大学
2021-04-10