光通信C波段硅基导模共振窄带滤波器的模拟

结合严格耦合波理论和遗传算法对C波段硅基导模共振滤波器进行了模拟分析.从模拟结果出发详细讨论了光栅周期、填充因子、光栅深度和入射角度对滤波器反射特性的影响.导模共振对光栅周期、填充因子、光栅深度和入射角度都有很高的敏感性,利用这一特点可以设计性能优异的硅基滤波器件.导模共振滤波器的共振波长峰值反射率达到了98.9%,峰值半高宽小于密集渡分复用(DWDM)O.8 nm的要求.

An asymmetric MOSFET-C band-pass filter with on-chip charge pump auto-tuning

An asymmetric MOSFET-C band-pass filter(BPF)with on chip charge pump auto-tuning is presented.It is implemented in UMC (United Manufacturing Corporation)0.18μm CMOS process technology. The filter system with auto-tuning uses a master-slave technique for continuous tuning in which the charge pump OUtputs 2.663 V, much higher than the power supply voltage, to improve the linearity of the filter. The main filter with third order low-pass and second order high-pass properties is an asymmetric band-pass filter with bandwidth of 2.730-5.340 MHz. The in-band third order harmonic input intercept point(HP3) is 16.621 dBm,wim 50 Ω as the source impedance. The input referred noise iS about 47.455μVrms. The main filter dissipates 3.528 mW while the auto-tuning system dissipates 2.412 mW from a 1.8 V power supply. The filter with the auto-tuning system occupies 0.592 mm~2 and it can be utilized in GPS (global positioning system)and Bluetooth systems.

全球变化背景下科尔沁沙地生态系统C、N循环过程

工业革命以来，由于人口的快速增加和人类活动的强烈干扰（主要包括煤炭、石油等石化燃料的燃烧、化肥生产和使用）导致土地利用/覆被变化、大气CO2浓度升高、N沉降等一系列全球环境变化问题。有关陆地生态系统生物地球化学循环，尤其是陆地生态系统C、N循环及其耦合过程方面的研究成为全球变化科学研究领域的重要内容。 干旱/半干旱地区占地球陆地总面积的1/3。与湿润地区相比较，干旱/半干旱地区生态系统稳定性比较差，往往属于生态脆弱区。因此，全球变化对干旱/半干旱地区生态系统影响更加敏感。科尔沁沙地位于我国北方干旱/半干旱地区，是我国典型的农牧交错区和生态脆弱区。科尔沁沙地是世界上人口密度最高的干旱/半干旱地区之一，人类活动对其影响剧烈。然而，有关科尔沁沙地生态系统C、N元素生物地球化学循环过程对土地利用/覆被变化、N沉降等全球变化响应及其反馈机制的研究非常缺乏。因此，本文以科尔沁沙地退化沙质草地、农田、不同年龄樟子松和杨树人工林等生态系统为对象，开展了造林、模拟N沉降和凋落物管理对生态系统C、N元素循环过程影响的研究。 在科尔沁沙地东南缘，以退化沙质草地、樟子松（Pinus sylvestris var. mongolica）人工林（15、24和30年生）、杨树（Poplus xiaozhuanica）人工林（7、11和15年生）为对象，研究草地转变为林地对生态系统C、N储量影响；以退化草地、榆树疏林草地和32年生樟子松人工林为对象，比较草地造林对土壤C、N循环过程及其土壤微生物性状的影响；以农田和5、10、15年生杨树人工林为对象，研究退耕还林对生态系统C、N储量和循环过程影响；以35年生樟子松人工林为对象，模拟研究N沉降和凋落物管理对生态系统C、N循环过程影响。通过上述研究，得到以下主要结果： （1）草地生态系统总C储量为34.38 Mg ha-1，15、24和30年生樟子松人工林生态系统总C储量分别为43.56、60.45和66.59 Mg ha-1，7、11和15年生杨树人工林生态系统总C储量分别为34.54、48.26和78.77 Mg ha-1；与农田相比，退耕5年的杨树人工林生态系统总C库储量下降13%，而10年和15年杨树人工林分别增加了176%和5倍；随着人工林年龄的增加，地上植被生物量C库储量占生态系统总C库储量的比例逐渐增加，并主要分配在树干。草地生态系统总N库储量为2.54 Mg ha-1，15、24和30年生樟子松人工林生态系统总N库储量分别为1.96、2.10和2.19 Mg ha-1，7、11和15年生杨树人工林生态系统总N库储量分别为2.27、1.84和2.60 Mg ha-1；与农田相比，退耕5年的杨树人工林生态系统总N库储量下降32%，而10年和15年杨树人工林分别增加了47%和76%；农田和草地造林后生态系统N储量依然主要分配在土壤中。 （2）草地和农田造林后土壤C、N库储量的变化受多因子的影响，例如林龄、树种种类以及立地条件等。农田和草地造林初期，土壤C、N库储量表现出下降趋势，随着林龄的增加，土壤C、N储量逐渐恢复。草地营造樟子松人工林30年后，0–60 cm深度土壤C、N储量依然显著低于草地；与草地相比，15年生杨树人工林土壤C、N储量差异不显著。在立地条件较好的情况下，10年杨树人工林土壤C、N储量已显著高于农田；然而，在立地条件相对较差的情况下，15年杨树人工林土壤C、N储量仍然与农田相比差异不显著。 （3）土地利用变化能够强烈地改变土壤C、N循环过程。与草地或疏林草地相比，32年生樟子松人工林土壤C、N、P含量显著降低；土壤C、N矿化过程发生显著变化，并且受季节变化的影响；在不同季节，土壤微生物量碳含量、代谢熵（qCO2）、微生物熵（MBC/TOC）以及土壤酶活性等在不同土地利用条件下表现出规律不一致。同样，农田退耕杨树人工林能够显著影响土壤C、N矿化过程，土壤无机氮（铵态氮+硝态氮）含量，土壤微生物量碳含量以及土壤微生物活性。草地造林在一定程度上导致土壤质量下降。而农田造林有利于土壤质量改善，尤其在在立地条件较好情况下。 （4）N添加增加对沙地樟子松人工林地上和地下C、N元素含量影响不大；N添加1年后，仅林下植被C、N含量显著增加，高氮处理（N15）凋落物N含量显著增加。N添加抑制了沙地樟子松人工林凋落物的早期分解和N、P元素释放。5、6、8和9月份土壤无机N含量均随着N输入增加表现出一定程度的增加，然而，7月份N添加导致土壤无机N含量降低。N添加对土壤潜在N矿化速率影响不显著。7和8月份N添加影响土壤C矿化速率，而其它月份影响不显著。低氮处理（N5）有利于增加土壤微生物量碳含量，而高氮处理（N15）在一定程度上降低土壤微生物量碳含量。 （5）凋落物输入变化（凋落物添加和凋落物移出）在一定程度上改变了35年生沙地樟子松人工林生态系统C、N循环过程。凋落物移出（C0）增加了林下植被C含量，降低了树木叶片N含量。凋落物移出抑制了凋落物分解和P元素的释放，而增加了C元素的早期释放速率，对N元素释放过程影响不显著。凋落物输入变化对不同月份土壤无机N含量和土壤N矿化过程影响均不显著。仅在6月份凋落物移出显著抑制了土壤C矿化速率，其它月份差异均不显著。凋落物管理对土壤微生物量碳含量影响不显著。 以上研究结果表明，土地利用变化、N沉降和凋落物输入改变等能够影响半干旱地区沙地生态系统C、N储量和循环过程。尤其是土地利用变化强烈改变沙地生态系统C、N储量、分配格局和循环过程，并且受到多因子的影响。科尔沁沙地樟子松人工林生态系统C、N元素生物地球化学循环存在密切的耦合关系。今后有必要进一步结合3S技术、同位素技术、模型模拟以及分子生物学技术等，从微观-宏观不同尺度上，研究半干旱地区沙地生态系统C、N循环过程对全球变化的响应及其反馈机制。

维生素 C 二步发酵中伴生菌的研究

在维生素 C 二步发酵中，第二步发酵为混菌发酵。氧化葡萄糖酸杆菌为产酸菌，巨大芽孢杆菌为伴生菌。巨大芽孢杆菌和氧化葡萄糖酸杆菌纯化培养的生物学特性不同于其在混菌培养中的生物学特性。种子液的组成和生物量影响 2－酮基－L－古龙酸的合成。在发酵过程中，采采取适宜的调控措施有利于产酸。Na~+和 H~+可诱导对数生长期的巨大芽孢杆菌发生自溶，Na~+诱导的自溶作用可被 Ca~++抑制。200mM Na~+ 可抑制 2－酮基－L－古龙酸的合成。H~+可抑制稳定期的巨大芽孢杆菌衰亡。本文建立了简便易行的巨大芽孢杆菌的筛选模型，并获得两株耐低 pH 和 2－酮基－L－古龙酸的突变株 Bn 和 B5，与氧化葡萄糖酸杆菌混合培养，发酵转化率可分别提高 4.1%和 3.8%。Bn和 B5 生长的最适 pH 值为 6.0～8.0，可促进氧化葡萄糖酸杆菌的生长，表现为延迟期缩短，稳定期延长。苏云金芽孢杆菌 B529 作为伴生菌与氧化葡萄糖酸杆菌组成的新混合菌系，具有抗污染、稳定高产的特性。B529 和巨大芽孢杆菌释放的分子量在 30～50kDa 和 >100kDa 的组份均可促进氧化葡萄糖酸杆菌产酸，其中 30～50kDa 的组份是促进产酸的关键物质。二菌所释放的活性物质经 Sephadex G-150 柱层析呈现不同的洗脱图谱，说明二菌释放的活性物质成分可能不同。B529 的培养上清液可增强氧化葡萄糖酸杆菌的细胞酶活力和 L－山梨糖胶氢酶的活性。新混全菌系的最适发酵条件被确定，在4M~3 发酵罐中连续被批发酵，平均糖酸转化率提高了 6.4%，发酵周期缩短 7.3h。

激波管壁AlO自由基B~2∑~+-X~2∑~+和C~2∏_r-X~2∑~+带系辐射光谱的研究

爆轰驱动过程中产生的高温高压气流对铝质膜片、激波管壁产生烧蚀和冲刷作用,以致激波管壁、端盖上附有氧化铝等杂质,而高温下AlO自由基在气体分子的高速碰撞下被激发并产生强烈的辐射,从而干扰了高温气体辐射光谱的分析。用爆轰驱动加热技术将空气加热到4 000~7 000 K,利用多通道光学分析仪对AlO自由基辐射光谱进行分析,实验发现在460~530 nm波长范围内有多支辐射非常强烈的AlO自由基B2Σ+-X2Σ+(T00=20 689 cm-1)带系辐射谱带,且每支谱带都由多个带头组成,带头间隔约为2 nm,带头处于高频位置并向低频方向伸延。通过实验与理论计算相结合,重点分析了AlO自由基B2Σ+-X2Σ+带系辐射光谱的结构特征。AlO自由基C2Πr-X2Σ+(T00=33 047 cm-1)带系辐射光谱处于270~335 nm波长范围内,其辐射强度相对于B2Σ+-X2Σ+带系较弱,并且与OH基A2Σ+-X2Π(T00=32 682 cm-1)带系辐射光谱互相干扰而难以分辨,对该波段高温空气的辐射光谱分析产生不利的影响。

镜像核~(13)N-~(13)C和~(15)N-~(15)O中的激发态晕或皮(英文)

用非线性相对论平均场对两对镜像核13N 13C和15N 15O进行了研究. 发现无论在基态还是激发态, 用两套参数所得的结合能都跟实验值很接近. 计算结果显示13N的第一激发态 (2s1 /2 )和第三激发态(1d5 /2 )各存在一个非束缚的质子晕, 而13C的第三激发态 (1d5 /2 )存在一个弱束缚的中子皮. 另外研究表明, 在另一对镜像核15N 15O的第二激发态 (2s1 /2 )和第一激发态 (2s1 /2 )分别存在一个中子晕和质子皮.

C离子束诱变产生甜高粱汁酒精酵母高产菌株的研究

利用100MeV/uC离子束对高产酒精酵母菌株进行了辐照诱变的研究。采用红四氮唑作为筛选指示剂,得到了5株产酒能力有所提高的突变酵母菌。利用甜高粱汁的发酵结果表明,T4突变菌株的产酒精能力比原始出发菌株提高了18.6%,且发酵液中的残糖含量也有所降低。随后对T4菌株在甜高粱汁中的最适宜发酵条件做了初步探索,结果表明:最适发酵温度和pH值分别为30℃和4.5。通过10l发酵罐的验证试验表明:在同样发酵条件下,T4菌株的发酵率和产酒精能力都比原始出发菌株提高了12%。

~(12)C~(6+)重离子辐照大葱的细胞学和RAPD分析

用309、0和180Gy12C6+重离子辐照处理大葱干种子,研究其对大葱根尖的细胞学效应,并采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术初步分析了其变异类型。不同剂量12C6+的重离子照射能有效诱导大葱根尖细胞微核和染色体畸变。随着辐照剂量的增加,幼苗根尖细胞微核形成几率明显增大,微核率、多微核率和染色体总畸变率呈线性上升。但除去微核以外的染色体畸变率则呈U型变化。RAPD结果表明,大葱不同处理之间的DNA存在明显差异,所用35种引物中有28种出现了特异性条带,既有新增条带,又有缺失条带,还有迁移率的差异。30、90和180Gy剂量辐照引起的RAPD变异率分别为29.91%、41.05%和22.14%。结果发现高微核率和染色体变异过大会导致高致死效应,使得染色体总畸变率高的处理组在当代生长苗的DNA变异率变小。

加速~(12)C~(6+)离子照射诱发人肝癌细胞SMMC-7721的DNA双链断裂

重离子为高传能线密度(LET)辐射;;在引起肿瘤细胞失活上有更大的相对生物学效应。DNA的双链断裂在细胞辐射损伤中是极其重要的;;其最终导致细胞的失活。本实验研究检测细胞DNA的双链断裂(DSB);;以探讨细胞失活的机理。用脉冲场凝胶电泳方法结合溴乙锭染色的荧光扫描技术;;定量测定C诱导人肝癌126+细胞SMMC?7721DNA的DSB剂量效应关系。结果发现;;DNA片段释放百分比随吸收剂量的增加而增加。

~(12)C~(6+)注入小麦种子胚乳引起M_1代的变化

通过控制单核能大小 ,将 1 2 C离子注入小麦种子胚乳 ,结果引起 M1 代植株的较大变化。这些变化包括 :生物学性状的变异 ;根尖细胞染色体畸变率和微核率的显著提高 ;POD酶活性显著提高和 CAT酶活性、MDA含量和蛋白质含量的较大程度的下降等。本文也讨论了诱变胚乳对胚作用的可能机理

C-N化合物合成研究

用能量 50 - 1 1 0 ke V的 N离子在低于 80°C温度下注入 CVD法合成的金刚石薄膜后 ,分别用 X射线光电子谱、红外谱和拉曼谱检测注入后的薄膜中是否形成了 C- N化合物 .结果表明注入后的薄膜中存在有 3种化学键态的 C- N化合物 ,且低能离子注入更有利于 C- N化合物的形成 .由于在注入区内形成了大量的 C- N单键 ,这有利于β- C3N4 的合成 .对 C- N化合物薄膜的场发射特性也做了研究

Kinetic energies of C-n(+) (n <= 58) fragment ions produced by nanosecond laser impact on C-60

Laser-induced fragmentation of C-60 has been studied using a time-of-flight mass spectrometric technique. The average kinetic energies of fragment ions C-n(+) (n <= 58) have been extracted from the measured full width at half maximum (FWHM) of ion beam profiles. The primary formation mechanism of small fragment ion C-n(+) (n < 30) is assumed to be a two-step fragmentation process: C60 sequential decay to unstable C-30(+) ion and the binary fission of C-30(+). Considering a second photo absorption process in the later part of laser pulse duration, good agreement is achieved between experiment and theoretical description of photoion formation. (C) 2009 Elsevier B. V. All rights reserved.

High negative ion production yield in 30 keV F2+ + adenine (C5H5N5) collisions

In collisions between slow F2+ ions (30 keV) and molecular targets, adenine, scattered particle production yields have been measured directly by simultaneous detection of neutrals, positive and negative ions. The relative cross-section for a negative ion formation channel was measured to be 1%. Despite a slight decrease compared to a larger target, the fullerene C-60, the measured negative ion formation cross section is still at least one order of magnitude larger than the yield in ion-atom interactions.

Pre-irradiation with low-dose C-12(6+) beam significantly enhances the efficacy of AdCMV-p53 gene therapy in human non-small lung cancer

The combination of ionizing radiation and gene therapy has been investigated. However, there are very few reports about the combination of heavy-ion irradiation and gene therapy. To determine if the pre-exposure to low-dose heavy ion beam enhances the suppression of AdCMV-p53 on non-small lung cancer (NSLC), the cells pre-irradiated or non-irradiated were infected with 20, 40 MOI of AdCMV-p53. Survival fraction and the relative biology effect (RBE) were determined by clonogenic assay. The results showed that the proportions of p53 positive cells in C-12(6+) beam induced AdCMV-p53 infected cells were more than 90%, which were significantly more than those in gamma-ray induced AdCMV-p53 infected cells. The pre-exposure to low-dose 12C6+ beam significantly prevented the G(0)/G(1) arrest and activated G(2)/M checkpoints. The pre-exposure to C-12(6+) beam significantly improved cell to apoptosis. RBEs for the C-12(6+)+ AdCMV-p53 infection groups were 30%-60%,20% -130% and 30%-70% more than those for the C-12(6+)_irradiated only, AdCMV-p53 infected only, and gamma-irradiation induced AdCMVp53 infected groups, respectively. The data suggested that the pre-exposure to low-dose C-12(6+) beam significantly promotes exogenous p53 expression in NSLC, and the suppression of AdCMV-p53 gene therapy on NSLC.