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基于滚压振动研磨制备纳米功能材料,设计锌空电池的电极结构
通过滚压振动磨制备纳米锌粉颗粒、氮化硼纳米片,以碳膜为骨架制成锌空电池的柔性薄膜电极;制备出四氧化三钴纳米花颗粒作为催化剂,设计开发了一维纳米花颗粒/二维氮化硼纳米片/碳纳米管三维网状结构复合的多维复合多孔空气电极结构。
上海理工大学 2021-01-12
风味成分及香精油类的纳米乳化技术及产业化应用
针对风味成分、香精油类普遍存在的易挥发、易氧化损失等特性,本实验室 采用纳米乳化体系,在提高这两类物质稳定性的同时,进一步提高风味成分和香 精油类物质的水溶解性,并通过乳化体系的构建达到风味物质的控制释放效果。 同时,对于具有抗菌性的香精油类,提高并延长抗菌特性,可作为食品级抗菌剂,在食品体系中广泛应用。本技术加工手段温和,过程中无污染,非常适用于食品 中风味成分和香精油类物质的深加工,提高产品附加值。以薄荷油为例的微乳化 产品,储藏期间粒径保持在 20 nm 左右,常温储藏 12 个月有效成分保留率分别 达 98.2%和 97.6%,损失率小于 10%。 
江南大学 2021-04-11
一种基于调控微管聚集的靶向性多肽-葫芦脲超分子组装体及其制备方法及应用
一种基于调控微管聚集的靶向性多肽‑葫芦脲超分子组装体及其制备方法及应用。其特征在于:苄基咪唑通过化学修饰到多肽的骨架上,不仅保留了多肽靶向微管蛋白的能力,还为苄基咪唑与CB[8]的非共价包结提供了锚点。形态学研究表明,微管的自组装形貌通过的交联可以戏剧性地从纤维状的纳米聚集体转变为颗粒状的纳米聚集体。此外,细胞和活体实验证明,广泛的超分子交联可以诱导细胞凋亡,最终抑制肿瘤的增殖。本发明的优点是:证明了微管之间的聚集可以通过多肽‑微管蛋白之间的相互作用和多肽‑葫芦脲之间的超分子作用进行有效地调控,这可能被发展成为治疗癌症等许多退行性疾病的有前途的疗法。
南开大学 2021-04-10
一种用于海洋超软土原位测试的十字形全流触探探头
本发明公开了一种用于海洋超软土原位测试的十字形全流触探探头,包括测试系统和探端,所述探端呈十字形状,所述探端垂直固定于测试系统下方,所述测试系统上部与探杆相连,所述测试系统包括传感器、信号传输线和套设在探杆上的套筒,所述套筒包括摩擦套筒和端阻套筒,所述摩擦套筒设置于端阻套筒上方,所述传感器包括设置在摩擦套筒上摩阻压力传感器以及设置在端阻套筒上的端阻压力传感器和孔隙水压力传感器,所述摩阻压力传感器用于感应侧摩阻力,所述端阻套筒靠近探端一侧设置有孔压过滤环。本发明能够针对海底/水下超软土层开展全流触探,准确的测定超软土层的相关物理力学性质参数,为海洋工程勘察和基础施工提供可靠参考依据。
东南大学 2021-04-11
新型微波超材料对空间波和表面等离激元波的自由调控或实时调控
成果介绍超材料(Metamaterial),或其二维形式—超表面(Metasurface)由具有亚波长尺寸的人工原子周期或者非周期地排列而成,其描述方式可分为等效媒质和空间编码两种形式。由等效媒质描述的超材料(或超表面)我们称之为新型人工电磁媒质,由空间编码描述的超材料(超表面)我们称之为编码超材料(超表面)和数字超材料(超表面)。对于新型人工电磁媒质,人们通过自由设计单元结构、单元排列方式、以及单元各向异性,可以根据意愿控制等效媒质的媒质参数,实现自然界中不存在或者很难实现的介电常数和/或磁导率,进而控制电磁波。本成果对于新型人工电磁媒质对电磁波的调控作用,例如隐身衣、电磁黑洞、雷达幻觉器件、远场超分辨率成像透镜、新型透镜天线、隐身表面、极化转换器、人工表面等离激元器件及混合集成电路等。技术创新点及参数对于编码和数字超材料(超表面),我们提出基于空间编码调控电磁波的新思路。其中,一比特编码超材料选用相位差接近180度的两种基本单元(记为0单元和1单元),按照一定规律排列0和1单元构成超材料,以实现所需的设计功能。当电磁编码采用FPGA控制时,可实现现场可编程超材料,即单一的超材料在FPGA的实时控制下可实现多种功能(例如单波束、多波束、波束扫描、隐身功能等)。市场前景本成果获得国家自然科学二等奖。该项目突破传统模拟超材料的等效媒质表征方法,创造性地提出用 0 和 1 表征的数字超材料,建了数字编码和现场可编程超材料新体系;在国际上率先从微波传输线的角度研究人工 SPP 超材料,提出一种性能优越的超薄、可共形 SPP 传输线,开辟了基于 SPP 模式的微波领域新分支,实现了超材料研究从跟跑、并跑变成走在世界前列的跨越。
东南大学 2021-04-11
在耗散弗洛凯系统的超冷原子中观察到宇称-时间对称性破缺
利用周期性共振光脉冲序列导致的自旋依赖布居数耗散、射频场耦合下的自旋拉比振荡、以及Feshbach共振调制下的相互作用控制,在一个量子系统中同时实现了精密调控耗散、相干和相互作用三大要素,为实现宇称-时间对称的非厄米哈密顿量的量子模拟奠定了技术基础。       实验结果不仅精确地复现了在经典系统中已经观测到的静态哈密顿量的宇称-时间对称性破缺,还利用周期性耗散机制发现了在任意小耗散下的宇称-时间对称性破缺,观察到系统的能量可以在极其微小的耗散下发生不可逆的发散。不同于以往静态哈密顿量的单参数相变,周期性耗散驱动的宇称-时间对称性的相图在频率的参数空间实现延拓,在特定的频率区间,宇称-时间对称性对于耗散有极其敏感的响应。这个现象之前只有理论预言,而罗乐教授小组首次在绝对零度之上500纳开尔文的超冷费米气体中首次观测到。同时这项工作还发现了对称性破缺点附近的慢衰变模式、类比于多光子跃迁的高阶PT对称性破缺等新颖有趣的物理现象。       目前,罗乐教授研究团队正基于非厄米量子体系研究宇称-时间对称哈密顿量的拓扑量子态转换、耗散下的量子相干态保持、以及高阶奇异点附件的超灵敏能谱响应。这些研究将为基于开放量子系统的量子计算和量子精密测量开拓新的前沿。
中山大学 2021-04-13
中国科学技术大学揭示核量子效应在界面超快电荷转移中的重要作用
近日,来自中国科学技术大学物理学院、合肥微尺度物质科学国家研究中心,国际功能材料量子设计中心(ICQD),合肥国家实验室的赵瑾教授研究团队与王兵、谭世倞教授、以及北京大学李新征教授合作,发现固体-分子界面的超快电荷转移与质子的量子动力学有很强的耦合,揭示了电荷转移过程中核量子效应的重要作用。
中国科学技术大学 2022-07-11
金属氧化物半导体基等离激元学研究取得突破性进展
在传统贵金属(金、银等)之外发掘出具有高性能等离激元效应的非金属新材料,是当前等离激元学基础研究及应用研发的一个热点与难点。金属氧化物半导体材料具有丰富可调的光、电、热、磁等性质,对其采取氢化处理可有效修饰其电子结构,从而获得丰富可调的等离激元效应;此处的一个关键性挑战在于如何显著提高金属氧化物半导体材料内禀的低自由载流子浓度。基于该研究团队新近发展的、理论模拟计算指导下的电子-质子协同掺氢策略,在本工作中研究人员采用简便易行的金属-酸溶液原位联合处理方法实现了金属氧化物MoO3半导体材料在温和条件下的可控加氢(即实现了“本征半导体→准金属”的可控相变),从而突破性地大幅提升了该材料中的自由载流子浓度。研究表明,氢化后的MoO3材料中自由电子浓度与贵金属相当(譬如H1.68MoO3:~1021cm-3;Au/Ag:~1022cm-3),这使得该材料的等离激元共振响应从近红外区移至可见光区,且兼具强增益及可调性。结合第一性原理模拟计算和以超快光谱为主的多种物性表征,研究人员进一步揭示出该协同掺氢所导致的准金属能带结构及相应的等离激元动力学性质。作为效果验证,研究人员在一系列表面增强拉曼光谱(SERS)实验中证实该材料表面等离激元局域强场可使吸附的罗丹明6G染料分子的SERS增强因子高达1.1×107(相较于一般半导体的104⁓5和贵金属的107⁓8),检测灵敏限低至纳摩量级(1×10-9mol L-1)。 这项工作创新性地发展出一种调控非金属半导体材料系统中自由载流子浓度的一般性策略,不仅低成本地实现了具有强且可调的等离激元效应的准金属相材料,而且显著地拓宽了半导体材料物化性质的可变范围,为新型金属氧化物功能材料的设计提供了崭新的思路和指导。
中国科学技术大学 2021-02-01
金属氧化物半导体基等离激元学研究取得突破性进展
项目成果/简介:在传统贵金属(金、银等)之外发掘出具有高性能等离激元效应的非金属新材料,是当前等离激元学基础研究及应用研发的一个热点与难点。金属氧化物半导体材料具有丰富可调的光、电、热、磁等性质,对其采取氢化处理可有效修饰其电子结构,从而获得丰富可调的等离激元效应;此处的一个关键性挑战在于如何显著提高金属氧化物半导体材料内禀的低自由载流子浓度。基于该研究团队新近发展的、理论模拟计算指导下的电子-质子协同掺氢策略,在本工作中研究人员采用简便易行的金属-酸溶液原位联合处理方法实现了金属氧化物MoO3半导体材料在温和条件下的可控加氢(即实现了“本征半导体→准金属”的可控相变),从而突破性地大幅提升了该材料中的自由载流子浓度。研究表明,氢化后的MoO3材料中自由电子浓度与贵金属相当(譬如H1.68MoO3:~1021cm-3;Au/Ag:~1022cm-3),这使得该材料的等离激元共振响应从近红外区移至可见光区,且兼具强增益及可调性。结合第一性原理模拟计算和以超快光谱为主的多种物性表征,研究人员进一步揭示出该协同掺氢所导致的准金属能带结构及相应的等离激元动力学性质。作为效果验证,研究人员在一系列表面增强拉曼光谱(SERS)实验中证实该材料表面等离激元局域强场可使吸附的罗丹明6G染料分子的SERS增强因子高达1.1×107(相较于一般半导体的104⁓5和贵金属的107⁓8),检测灵敏限低至纳摩量级(1×10-9mol L-1)。 这项工作创新性地发展出一种调控非金属半导体材料系统中自由载流子浓度的一般性策略,不仅低成本地实现了具有强且可调的等离激元效应的准金属相材料,而且显著地拓宽了半导体材料物化性质的可变范围,为新型金属氧化物功能材料的设计提供了崭新的思路和指导。
中国科学技术大学 2021-04-11
面向物联网硅基SIW带金属柱悬臂梁可重构带通滤波器
本发明公开了一种面向物联网的硅基SIW带金属柱悬臂梁可重构带通滤波器,包括SIW带通滤波器、转接结构(3)和带金属柱的MEMS悬臂梁结构。带金属柱的MEMS悬臂梁结构包括MEMS悬臂梁(6),MEMS悬臂梁依靠锚区(7)的支持悬浮在硅衬底(1)之上,MEMS悬臂梁的下表面上设置有金属柱(11),硅衬底对应金属柱的位置开设有孔(14),且该孔(14)穿过硅衬底(1)上的氮化硅层(10)和上表面金属层(5)进入硅衬底(1)中。本发明只需要通过控制MEMS悬臂梁的状态就能够改变滤波器通带的中心频率,达到切换滤波器通带中心频率的目的,MEMS悬臂梁可以实现快速的DOWN态和UP态的转换,可以有效地实现微波电路中对滤波器滤波范围的控制。
东南大学 2021-04-11
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