Continuous-flow polymerase chain reaction microfluidics by using spiral capillary channel embedded on copper

This paper presents a novel method for performing polymerase chain reaction (PCR) amplification by using spiral channel fabricated on copper where a transparent polytetrafluoroethylene ( PTFE) capillary tube was embedded. The channel with 25 PCR cycles was gradually developed in a spiral manner from inner to outer. The durations of PCR mixture at the denaturation, annealing and extension zones were gradually lengthened at a given flow rate, which may benefit continuous-flow PCR amplification as the synthesis ability of the Taq polymerase enzyme usually weakens with PCR time. Successful continuous-flow amplification of DNA fragments has been demonstrated. The PCR products of 249, 500 and 982 bp fragments could be obviously observed when the flow rates of PCR mixture were 7.5, 7.5 and 3.0 mm s(-1), respectively, and the required amplification times were about 25, 25, and 62 min, respectively. Besides, the successful segmented-flow PCR of three samples ( 249, 500 and 982 bp) has also been reported, which demonstrates the present continuous-flow PCR microfluidics can be developed for high-throughput genetic analysis.

陕西省汉台区粮食供需平衡及其对策研究

笔者对汉台区粮食生产的现状、粮食消费与需求进行分析,研究结果表明:汉台区人均粮食为229kg,远低于全国人均粮食380kg拥有量的水平。粮作比、粮食总产量和人均粮食产量总体上呈现下降的趋势;汉台区近30年粮食缺口较大,粮食自给率低,粮食供给难以满足当地粮食需求;按90%自给率计算,要实现2010年小康的总产目标,必须保证34575hm2种植面积。

功能化聚喳琳的合成与性质

为了合成功能化聚哇琳（如质子传导聚喳琳或旋光性聚唆琳）和研究聚哇琳结构与性能之间的关系，合成了含毗咯基单元或含联蔡基单元的聚喳琳和聚葱琳，并对其性质进行了研究，主要内容如下：（1）建立了二乙酰吡咯的合成方法；合成并表征了四种二苯酞基一二氨基单体和五种新型的含毗咯基或联蔡基的二乙酞基单体；并对部分合成方法进行了改进，简化了实验步骤，提高了产率。（2）合成、表征了8种含吡咯基单元的聚喳琳和聚葱琳，这些新的聚合物具有较高的玻璃化转变温度（242-339℃）和出色的热稳定性（514-554℃）。与聚葱琳系列相比，聚哇琳具有较高的热稳定性，在普通溶剂中较好的溶解性和较低的最大吸收波长（λamax）。含有2，5-亚吡咯基的固态聚葱琳表现出少见的高人arnax（565nln）和低的带隙能量（2.02eV）。所有的聚合物在溶液中具有很低的光量子效率（0.01％一10-5％）。它们的激发态寿命为0.28-1.29ns。通过比较聚合物异构体的性质，探讨了分子结构，尤其亚吡咯基结构对聚合物电子结构、热力学和光学性质的影响，提出了聚合物主链上毗咯氢和喳琳氮间的氢键模型并对聚合物异构体性质差异给予解释。（3）考察了聚喳琳的电化学性质，结果表明这些聚合物存在1-3个不可逆氧化电位和1-2个不可逆还原电位，这是聚哇琳文献中未曾报道的现象。（4）以氯化锉作稳定剂，DMAc作溶剂，得到稳定的PBM高浓度溶液；以此溶液浇铸成膜，其热力学性能优良；经磷酸乙醇溶液浸渍掺杂的PBM膜，在157℃质子导电率达到1.5x*10-3Scm-1。（5）合成、表征了含联蔡基团的旋光性聚喳琳，这些新的聚合物具有较高的玻璃化转变温度（201-305℃）、出色的热稳定性（420-497℃）和耐溶剂性能。创门的结晶度较低，在浓硫酸中的旋光活性远大于联蔡单体，其旋光值与聚合物手性单元的过量比例成线性关系，但旋光方向却与单体不同。

MOCVD生长Mg掺杂GaN的退火研究

用MOCVD技术在50mm蓝宝石衬底(0001)面上生长了GaN∶Mg外延膜,对样品进行热退火处理并作了Hall、双晶X射线衍射(DCXRD)和室温光致发光谱(PL)测试.Hall测试结果表明,950℃退火后空穴浓度达到5×1017cm-3以上,电阻率降到2.5Ω·cm;(0002)面DCXRD测试发现样品退火前、后的半峰宽均约为4′;室温PL谱中发光峰位于2.85eV处,退火后峰的强度比退火前增强了8倍以上,表明样品中大量被H钝化的受主Mg原子在退火后被激活.

SOI集成电路的ESD保护技术研究进展

近年来,随着SOI技术的快速发展,SOI集成电路的ESD保护已成为一个主要的可靠性设计问题.介绍了SOI ESD保护器件方面的最新进展,阐述了在SOI ESD保护器件设计和优化中出现的新问题,并进行了详细的讨论.

δ掺杂硅n-i-p-i结构多量子阱吸收边的漂移

该文报告了在δ掺杂硅n-i-p-i结构多量子阱中使用光电流技术观测到吸收边的场驱动蓝移，它不同于在GaAs和GeSi超晶格中观察到的结果。这个新现象能够被载流子注入引起有效带隙的展宽所解释。基于有效质量近似，计算了自洽势和有效带隙随额外载流子浓度的变化，理论结果证实了实验结果的正确性。

Effect of rapid thermal annealing on the Raman spectrum of Si0.33Ge0.67/Si (100) alloy

The effect of thermal annealing on the Raman spectrum of Si0.33Ge0.67 alloy grown on Si (100) by molecular beam epitaxy is investigated in the temperature range of 550-800 degrees C. For annealing below 700 degrees C, interdiffusion at the interface is negligible and the residual strain plays the dominant role in the Raman shift. The strain-shift coefficients for Si-Ge and Ge-Ge phonon modes are determined to be 915 +/- 215 cm(-1) and 732 +/- 117 cm(-1), respectively. For higher temperature annealing, interdiffusion is significant and strongly affects the Raman shift and the spectral shape.

Stoichiometry in GaAs grown in outer space measured nondestructively

A semi-insulating (SI) GaAs single crystal ingot was successfully grown in a recoverable satellite. The two-dimensional distribution of stoichiometry in space-grown SI-GaAs single crystal wafer was studied nondestructively based upon x-ray Band diffraction. The avenge stoichiometry in the space-grown crystal is 0.50007 with mean square deviation of 6 x 10(-6), and shows a better stoichiametric property than the ground-grown SI-GaAs. The average etch pit density (EPD) of dislocations in the crystal revealed by molten KOH is 2.0 x 10(4) cm(-2), and the highest EPD is 3.1 x 10(4) cm(-2). This result indicates that the structural properly of the crystal is quite good.

杉木人工林凋落物分解的研究

杉木是我国特有的速生针叶树种，栽培面积广泛（北纬21°41'－33°41'；东经102°-122°）。我国商品材的近1/4出自杉木人工林。杉木连栽地力衰退，生产力降低，是当前困扰杉木人工林发展的重大生产问题。在水热条件优越的亚热带山地，土壤肥力是影响林木持续保持高生产力的重要因素。因此，加速杉木人工林系统内养分循环是维持系统生产力稳定的关键，而凋落物分解又是养分循环的核心，于是对分解过程的调控便成为关键之关键。本研究的目的在于，探索促进杉木凋落物分解的途径，以增强林木自我培肥土壤的能力，为杉木人工林的可持续发展提供理论依据。研究所采用的实验材料全部来源于湖南省会同县广坪林区的中国科学院会同森林生态实验站。室内缩微模拟实验在英国陆地生态所完成，其它试验均在会同森林生态实验站进行。1. 杉木叶凋落物属难分解的凋落物，其原因是凋落物养分含量较低，尤其是N的含量偏低，为6.0mg.g~(-1)，仅为分解较快的桤木叶凋落物的41.6％；C/N比较高，为134.0，相当于桤木叶凋落物的2.38倍。杉木叶凋落物到第420天时的分解速率为43.3％，而桤木叶凋落物为67.2％。2. 根系凋落物也是杉木人工林生态系统凋落物的重要组分。杉木纯林细根年死亡量为497 kg.hm~(-2).a~(-1)，而火力楠人工纯林为595 kg.hm~(-2).a~(-1)。当火力楠与杉木混交后，细根年死亡量大幅度提高，达1149kg.hm~(-2).a~(-1)。杉木林死细根生物量年动态变化与地上部分生长规律基本一致。杉木细根象地上部分凋落物一样养分贫乏，除Ca以外，N、P、K、Mg分别比火力楠细根低53.0％、131％、595.9％、447.5％，而C/N比值高51.9％。杉木细根的年分解为32.78％，而火力楠为57.70％。因此，杉木纯林中通过细根归还的养分量相对较少，N、P、Ca、K、Mg归还量分别为0.32、0.007、0.58、0.52和0.83kg.hm~(-2)，而混交林中依次为2.59、0.046、1.87、6.06、7.86kg.hm~(-2)，大幅度增加。3. 杉木叶凋落物与阔叶树叶凋落物混合分解时表现出不同的相互作用形式。野外网袋法分解试验的结果表明，桤木与杉木叶凋落物混合分解，失重速率明显加快；火力楠与杉木叶凋落物分别以不同比例混合分解时，失重速率或强或弱得到促进；其它阔叶树并没有促进失重速率。除木荷外，其它阔叶树凋落物都不同程度地促进了Ca的释放。对于P，桤木和红栲，对于K，桤木和刺楸，明显促进了其释放，而其它阔叶树没有对这2种元素的释放产生任何作用。除木荷和樟树外，其它树种叶凋落物明显促进Mg的释放。实验中还发现，促进作用的强弱与阔叶树叶凋落物初始N含量高低有关。室内模拟实验中观察到的木荷叶凋落物明显抑制杉木叶凋落物分解的现象并没有在野外实验中发现。如果仅以凋落物分解过程中促进作用的强弱为标准选择杉木的混交林树种的话，选择这6种阔叶树的优先顺序为桤木、刺楸、红栲、火力楠、樟树、木荷。4. 本研究还用微型渗滤器进行模拟实验发现，投加NO_3-N促进了杉木叶凋落物的分解，在15周的时间分解速率提高2.38个百分点，而投加NH_4-N则未产生任何影响。投加NH_3－N和NH_4－N的负面效应是促进土壤养分的淋失。除Na~+以外，投加NH_4-N使NO_3-N、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)的淋失明显增多。投加NO_3－N未明显合任何养分元素淋失增多。