光谱稳定性对直接探测多普勒测风激光雷达的影响研究

The wind error of the double-edge technique Doppler lidar due to the instability of injection-seeding solid laser and the drift of interferometer s spectrum was analyzed. Corresponding numerical simulation indicated that if the wind error of 1 m/s was achieved, the unsuccessful injection-seeding pulses should be less than 0.06% in integration time of 5 min. (30000 pulses). In the respect of spectrum drift of the interferometer, double temperature control systems were used and the accuracy of minus or plus 0.002°C was obtained, corresponding to the wind error of minus or plus 0.226 m/s. Monitoring of buildup time of the injection-seeding laser and temperature of the interferometer was significantly to improve the invertion accuracy of wind error by rejecting the data with frequency jumping and drifting. Researches of injection-seeding and spectrum stability of the interferometer were practical for the development of double-edge wind lidar.}

All solid-state, injection-seeded Ti:sapphire ring laser

In this letter, we present an all solid-state, injection-seeded Ti:sapphire laser. The laser is pumped by a laser diode pumped frequency-doubled Nd:YAG laser, and injection-seeded by an external cavity laser diode with the wavelength between 770 and 780 nm. The single longitude mode and the doubling efficiency of the laser are obtained after injection seeding. The experimental setup and relative results are reported. It is a good candidate laser source for mobile differential absorption lidar (DIAL) system.

Efeitos da proteção e do envigoramento na germinação e estabelecimento de plântulas de duas espécies arbóreas visando a semeadura direta

A importância das florestas na mitigação do clima é reconhecida e a necessidade da conservação e restauração se tornou mais evidente. Diversas técnicas tem sido estudadas para facilitar a restauração. Nesse sentido, a semeadura direta se apresenta como uma alternativa de baixo custo para a restauração, entretanto o sucesso dessa técnica depende da criação de condições favoráveis para a germinação e estabelecimento de plântulas. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos de técnicas que podem ser associadas à semeadura direta, aumentando a chance de sucesso. Dois diferentes tipos de protetores (gaiolas metálicas e bambus) foram utilizadas para avaliar a germinação e estabelecimento de Euterpe edulis Mart., uma espécie de sementes recalcitrante. Além disso, outros fatores foram considerados, como o tamanho da semente, presença dos envoltórios do fruto e posição de semeadura. A porcentagem de persistência de sementes ou frutos, germinação (%), emergência de plântulas (%), altura e diâmetro do colo das plântulas e recrutamento foram avaliados no primeiro experimento e germinação (%), emergência de plântulas (%), altura e recrutamento foram avaliados no segundo experimento. A exclusão da redação nãofoi o fator mais importante no sucesso do uso da semente, mas sim a mudança microclimática provocada pela proteção de tubos de bambu. Para a outra espécie estudada, Simira cf. glaziovii (Standl) Steyerm, uma espécie de sementes não recalcitrantes, técnicas de condicionamento foram utilizadas para avaliar a viabilidade e manutenção da qualidade fisiológica após três meses de armazenamento. Os tratamentos consistiram em hidrocondicionamento e osmocondicionamento e estes, seguidos por secagem e armazenamento. O controle também foi armazenado para comparação entre os tratamentos. Os resultados foram favoráveis tanto para condicionamento quanto para o armazenamento após condicionamento. Este estudo mostrou que a semeadura direta pode ser uma alternativa para ambas espécies quando associadas a práticas que favorecem a germinação e estabelecimento. O sucesso no uso das sementes recalcitrantes depende da criação de condições climáticas favoráveis, que podem ser conseguidas com o uso de protetores de tubos de bambu. Para espécies não recalcitrantes, a manutenção da viabilidade das sementes durante o armazenamento permite o uso em períodos mais favoráveis à germinação.

Estudo da adesão, sobrevivência e tubulogênese endotelial em modelo de células de glioma silenciadas para a expressão de Tenascina-C

Recentemente, nosso grupo demonstrou que a matriz extracelular de astrocitomas promove a seleçãode células endoteliais altamente proliferativas, porém com reduzida capacidade tubulogênica, além de determinar a morte de uma segunda sub-população endotelial, por desaderência ou anoikis. Estratégias de simulação dos teores de tenascina-C (TN-C) e fibronectina (FN) nas matrizes de astrocitomas, realizados com ambas as proteínas purificadas na forma de substratos definidos, sugeriram que o balanço TN-C:FN estava relacionado com os fenótipos endoteliais observados. No entanto, este procedimento não permitia abordar a participação de outros componentes da matriz tumoral nativa neste processo. Com objetivo de estudar a modulação do fenótipo angiogênico das células endoteliais por matrizes de astrocitoma, realizamos o silenciamento da expressão de TN-C na linhagem de astrocitoma U-373 MG. O silenciamento foi confirmado por western blotting, PCR em tempo real e ELISA, que permitiram concluir que, no período pós-transfecção (120h) necessário para se obter matrizes tumorais nativas para ensaios funcionais com células endoteliais, as células U-373 MG mantiveram-se silenciadas em índices superiores a 90%. A diminuição de TN-C nas matrizes tumorais resultou em um pequeno (≅18%, em média), porém significativo aumento na taxa de adesão endotelial. HUVECs incubadas com a matriz secretadas por células silenciadas apresentaram uma redução de ≅35% do número de núcleos picnóticos, quando comparadas a HUVECs incubadas com a matriz de células U-373 MG (selvagens ou transfectadas com siRNA controle). O silenciamento da expressão da TN-C na matriz nas células U-373 MG restaurou ainda o defeito tubulogênico das células endoteliais, que passaram a apresentar formação de tubos comparável à obtida quando HUVECs foram incubadas com sua matriz autóloga, rica em FN. Tais resultados apoiam observações anteriores do grupo, que já sugeriam que a maior proporção de FN na matriz autóloga, comparada a matriz do astrocitoma, seria o fator principal para a seleção dos fenótipos angiogênicos observados, demonstrando mais uma vez a importância do balanço FN:TN-C na regulação de processos angiogênicos. Dados anteriores sugeriam ainda que a sub-população endotelial que morre por anoikisapós contato prolongado (24 horas) com matrizes de astrocitomas corresponde a células que já haviam entrado na fase S do ciclo celular, no início da incubação. A fim de nos aprofundarmos sobre a participação do ciclo celular neste processo, a expressão da proteína p27, um inibidor de quinases dependentes de ciclinas (CKI), também foi analisada. HUVECs incubadas com a matriz de astrocitoma apresentaram um aumento de 2 a 3 vezes na expressão de p27, quando comparada com HUVECs provenientes de sua matriz autóloga. No entanto, células endoteliais incubadas com matriz secretada por células U-373 MG silenciadas apresentaram um nível de expressão de p27 comparável ao das HUVECs incubadas com matriz secretada por células selvagens, indicando que a expressão de TN-C não modula, ou não está diretamente correlacionada à expressão da proteína p27. Este resultado sugere que outros componentes da matriz tumoral devam estar envolvidos na modulação do ciclo celular endotelial.

Hardware paralelo reconfigurável para identificação de alinhamentos de sequências de DNA.

Amostras de DNA são encontradas em fragmentos, obtidos em vestígios de uma cena de crime, ou coletados de amostras de cabelo ou sangue, para testes genéticos ou de paternidade. Para identificar se esse fragmento pertence ou não a uma sequência de DNA, é necessário compará-los com uma sequência determinada, que pode estar armazenada em um banco de dados para, por exemplo, apontar um suspeito. Para tal, é preciso uma ferramenta eficiente para realizar o alinhamento da sequência de DNA encontrada com a armazenada no banco de dados. O alinhamento de sequências de DNA, em inglês DNA matching, é o campo da bioinformática que tenta entender a relação entre as sequências genéticas e suas relações funcionais e parentais. Essa tarefa é frequentemente realizada através de softwares que varrem clusters de base de dados, demandando alto poder computacional, o que encarece o custo de um projeto de alinhamento de sequências de DNA. Esta dissertação apresenta uma arquitetura de hardware paralela, para o algoritmo BLAST, que permite o alinhamento de um par de sequências de DNA. O algoritmo BLAST é um método heurístico e atualmente é o mais rápido. A estratégia do BLAST é dividir as sequências originais em subsequências menores de tamanho w. Após realizar as comparações nessas pequenas subsequências, as etapas do BLAST analisam apenas as subsequências que forem idênticas. Com isso, o algoritmo diminui o número de testes e combinações necessárias para realizar o alinhamento. Para cada sequência idêntica há três etapas, a serem realizadas pelo algoritmo: semeadura, extensão e avaliação. A solução proposta se inspira nas características do algoritmo para implementar um hardware totalmente paralelo e com pipeline entre as etapas básicas do BLAST. A arquitetura de hardware proposta foi implementada em FPGA e os resultados obtidos mostram a comparação entre área ocupada, número de ciclos e máxima frequência de operação permitida, em função dos parâmetros de alinhamento. O resultado é uma arquitetura de hardware em lógica reconfigurável, escalável, eficiente e de baixo custo, capaz de alinhar pares de sequências utilizando o algoritmo BLAST.

The role of substrate, flow and larval supply to recruitment of the red abalone (Haliotis rufescens)

Precipitous declines in wild populations of the red abalone Haliotis rufescens and the eventual closure of the commercial and southern recreational fishery have led to renewed interest in supplementing wild stocks with hatchery-raised individuals. Most work to date has focused on releasing small juveniles and has had limited success. Although much is known about larval settlement, juvenile survivorship and growth of abalone, there is scanty information on natural processes in the field. The failure of many regulated fisheries worldwide suggests that both the larval and juvenile stages may be important in determining the future population, and that early juvenile mortality is more important than previously believed. This paper presents a series of experiments designed to examine factors and mechanisms that could affect settlement, survivorship, and growth of larvae and early post-settlers in the field. Laboratory trials under different flow regimes showed that red abalone larvae settled preferentially on substrates encrusted with coralline algae, and that settlement was rapid when exposed to crusts compared to other surfaces. Urchin grazing of films appeared to facilitate abalone settlement but only when urchins were removed. Initial field experiments showed that released larvae settled on natural cobble rock, and that settlement was at least one order of magnitude greater when settlement habitats were tented. I then examined post-settlement survivorship at one and two days after settlement, and found that although there was a large amount of variation, on average 10% of released larvae were found as newly-settled recruits after 1 day. Survivorship and growth of recruits were followed over at least one month in both Spring and Fall. Abalone settled at higher densities, survived better and grew faster in the warmer Fall months than in the Spring. The density of month-old abalone recruits was correlated with density of naturally-occurring gastropods in the Spring, but not in the Fall. These results suggest that settlement and survivorship can be extremely variable across space and time, and that oceanographic and local biotic conditions play a role and should be considered when planning larval seeding.

毛乌素沙地油蒿与籽蒿种子萌发对光照的反应

油蒿(Artemisia ordosica)与籽蒿(Artemisia sphaerocephala)为毛乌素沙地的优势物种，广泛用于我国北方干旱、半干旱区的生态恢复。油蒿与籽蒿种子萌发对温度、水分等环境条件的反应已有较为明确的研究结果，但关于这两种蒿属植物种子萌发对光照反应的研究目前存在两种不同的结论，对飞播技术的改善造成一定影响。 影响油蒿与籽蒿种子萌发对光照反应的因素较多。如种源地、结实部位、种子颜色、种子保存方式与时间、实验条件、温度等。考虑种源地、种子保存时间与方式、结实部位及温度，从多方面系统研究油蒿与籽蒿种子萌发对光照的反应。结果表明当温度较低时(10:20C)，萌发率和萌发速率在黑暗条件下显著高于在光照条件下。采自榆林地区的种子萌发状况相对较差，萌发率和萌发速率在大多数情况下显著低于其他两地;各种源地上下部种子萌发率有一定差异，大多数结实部位为上部的种子最终萌发率和萌发速率高于下部的种子;保存几周的种子萌发率变化不大，但在温度较高和较低时，随着种子保存时间的延长，萌发率下降较快，而在适宜温度下种子萌发率变化不明显;种子保存方式的不同造成种子萌发情况的差异，但差异不明显;黑暗条件下比近似黑暗条件下的种子萌发率略低。上述因素对种子萌发均具有一定影响，但总体特征是种子萌发对光照的反应表现为强光抑制种子的萌发，黑暗促进种子萌发。当温度较高时(15:25C)，光照与黑暗条件下种子萌发率差异不大，但黑暗条件下种子的萌发速率显著高于光照条件下;当其它条件相同时，种子萌发率和萌发速率显著高于温度较低时(10:20C)。因而，适宜的温度和黑暗条件有利于油蒿与籽蒿种子的萌发。在飞播实践时应为种子创造一定的沙埋条件，创造有利于种子萌发的黑暗环境，促进种子的萌发，提高飞播工作的成效。

毛乌素沙地四种关键植物幼苗出土及生长对沙埋和水分的响应

飞播是毛乌素沙地植被恢复与重建的重要手段。但此项技术仍存在一些问题，如飞播后成苗率较低等。柠条(Caragana korshinskii)、羊柴(Hedysarum laeve)、籽蒿(Artimisia sphaerocephala)与油蒿(Artimisia ordosica)是毛乌素沙地广泛分布的物种，也是飞播的主要物种。本文以飞播植被恢复技术为突破口，研究沙埋和土壤水分对种子萌发，幼苗出土和生长的影响，探讨幼苗出土和生长对沙生环境的适应对策。对采用合适的物种进行生态工程建设，提高生态工程的稳定性及可持续性具有重要意义。同时，本项研究有助于加深半干旱区植物对沙生环境适应机理的认识。 以上述4种植物为研究对象，设定7个沙埋深度和9个水分梯度，研究种子萌发和幼苗出土对沙埋和单次供水的响应。设定7个沙埋深度，选择3个沙丘部位，研究沙丘不同部位对植物种子萌发的影响。设定6个沙埋深度、4个水分梯度，研究两种蒿属植物幼苗生长对不同沙埋和供水的响应。得出如下主要结论： (1) 对于种子质量相对较大的柠条和羊柴而言，在一次性10-20 mm供水量条件下，幼苗主要在0.5-2 cm埋藏深度之间出土，但在埋藏深度为5 cm时这两个物种仍有少部分幼苗能够出土;对于种子质量相对较轻的油蒿和籽蒿而言，在一次性10-20 mm供水量时，幼苗主要在0.5 cm埋藏深度出土，油蒿和籽蒿幼苗在埋藏深度为1.5和2 cm时不能出苗。沙埋深度为0.5 cm时，4个物种出苗率较高、出苗时间较短、出苗速率较快。 (2) 实验期内(30天)在一次性供水量分别为5、7.5和7.5mm时，柠条、羊柴和油蒿出土幼苗全部死亡;在一次性供水量高于15-20 mm时，出土幼苗死亡率低于50%;籽蒿在供水量高于10 mm时出土幼苗死亡率低于50%;随供水量的增加4个物种出土幼苗的死亡率降低。 (3) 结合毛乌素沙地降雨特点与本文实验结果，0.5 cm的沙埋及7.5 mm以上的单次降雨量是上述4种植物自然条件下出苗较高的重要条件。 (4) 在沙丘顶部，2-7 cm沙埋深度之内各个物种不同沙埋深度的种子萌发率差异不显著。沙丘背风坡中部和底部，4个物种在沙埋深度为1 cm时的种子萌发率均显著高于5、7 cm时的萌发率。当沙埋深度为1-5 cm时，柠条和羊柴种子在坡面不同位置的萌发率均高于20%，且显著高于7 cm沙埋深度时的萌发率。在背风坡底部时，柠条、羊柴、油蒿和籽蒿的种子萌发率达到最大值，分别为45.2±3.27%、48.4±5.21%、20.8±4.63%和22.4±4.83%。4个物种的种子萌发率从沙丘顶部到背风坡中部到底部呈递增趋势，表明背风坡中部和底部的环境条件要比顶部更适合种子萌 发。 (5) 部分沙埋促进幼苗生长。2种蒿属植物幼苗在沙埋深度为0.25、0.5 H时比在0、0.75 H时具有更高的生物量、叶面积、相对生长速率（RGR）和净同化速率（NAR）。在75 mm/月供水量时，油蒿幼苗具有较高的生物量和叶面积，但当供水量达到100 mm/月时其幼苗生长受到抑制。油蒿幼苗在遭遇较深（0.5、0.75 H）沙埋时的根冠比要显著高于未沙埋幼苗的根冠比;籽蒿幼苗根冠比在不同沙埋条件下没有显著变化。籽蒿幼苗在50 mm供水量时具有较高的RGR。油蒿幼苗在75 mm供水量时具有较高的RGR和NAR。

TECHNIQUES FOR PRODUCING DEFECT-FREE SOI BY DUAL ELECTRON BEAM HEATING OF DEPOSITED POLYSILICON.

Advances in the dual electron-beam recrystallization technique arising from the fast scanning of a line beam parallel to the edges of narrow seeding windows are described. The resultant recrystallized layers are essentially defect-free, have good surface flatness, and cover large areas.

Crystal growth of melt-textured Nd-123 under 1% oxygen partial pressure atmosphere

Crystal growth of melt-textured Nd-123 pseudo-crystals was investigated via an isothermal solidification with top-seeding technique under a 1%O2 in N2 atmosphere. Non-steady state solidification was observed at low undercooling, in contrast to an almost linear growth at higher undercooling. Similar to processing in air, the substitution of Nd/Ba was found to decrease from the seed position to the edge of the crystal. In addition, the volume fraction of Nd-422 particles decreased in the solid as solidification proceeded. As a result of these microstructural inhomogeneities, the critical temperature and the critical current density varied within the crystal even for samples processed isothermally, despite the narrow solid solution range of the Nd-123 phase under a reduced pO2 atmosphere.

Fabrication of large grain Nd-Ba-Cu-O by seeded melt growth

Large, single grain Nd-Ba-Cu-O (NdBCO) composite samples of NdBa2Cu3O7-δ (Nd-123) containing 15 and 20 mol. % non-superconducting Nd4Ba2Cu2O10 (Nd-422) phase inclusions have been fabricated successfully by a variety of techniques based on top-seeded melt growth under reduced oxygen partial pressure. Specifically, individual grains up to 2cm in diameter have been grown using (100) oriented MgO seeding, self (NdBCO) seeding at elevated temperature and self-seeding of Ag and Au doped precursor pellets. The latter exhibit a reduced peritectic decomposition temperature compared with the undoped compound. These techniques, which vary in degree of difficulty and hence reliability, yield grains with a range of microstructural homogeneity. This paper describes the general aspects of large NdBCO grain fabrication and presents the results of the different fabrication techniques.

Effect of size, morphology and crystallinity of seed crystal on the nucleation and growth of single grain Y-Ba-Cu-O

The effect of size, morphology and crystallinity of seed crystals on the nucleation and growth of large grain Y-Ba-Cu-O (YBCO) bulk superconductors fabricated by top seeded melt growth (TSMG) has been investigated. Seeding bulk samples with small, square shaped seed crystals leads to point nucleation and growth of the superconducting YBa2Cu3O7-y (Y-123) phase that exhibits the usual square habitual growth symmetry. The use of triangular and circular shaped seed crystals, however, modifies significantly the growth habit geometry of the grain. The use of large area seeds both increases the rate of epitaxial nucleation of the Y-123 phase and produces relatively large crystals in the incongruent melt, which decreases significantly the processing times of large grain samples. The present study is relevant to decrease processing times of samples with both preferred or no growth sectors and for multiple seeding of large grain samples which contain clean grain boundaries. © 2005 Published by Elsevier Ltd.

Vertically aligned carbon nanotubes growth using self-assembled Ni nanoparticles produced by ion implantation

An alternative method for seeding catalyst nanoparticles for carbon nanotubes and nanowires growth is presented. Ni nanoparticles are formed inside a 450 nm SiO2 film on (100) Si wafers through the implantation of Ni ions at fluences of 7.5×1015 and 1.7×1016 ions.cm-2 and post-annealing treatments at 700, 900 and 1100°C. After exposed to the surface by HF dip etching, the Ni nanoparticles are used as catalyst for the growth of vertically aligned carbon nanotubes by direct current plasma enhanced chemical vapor deposition. © 2007 Materials Research Society.

Properties of grain boundaries in bulk, melt processed YB2Cu3O7-δ fabricated using bridge-shaped seeds

Single grain REBa2C3uO7 ((RE)BCO, where RE is a rare earth element or yttrium) bulk superconducting materials have significant potential for a variety of engineering applications due to their ability to trap high magnetic fields. However, it is well known that the presence of grain boundaries coupled with a high angle of misorientation (typically 5�) significantly reduces the critical current density, J c , in all forms of high temperature superconducting materials. It is of considerable fundamental and technological interest, therefore, to investigate the grain boundary properties of bulk, film and tape (RE)BCO. We report a successful multi-seeding technique for the fabrication of fully aligned, artificial (0��misalignment) grain boundaries within large grain YBCO bulk superconductors using bridge-shaped seeds. The microstructure and critical current densities of the grain boundaries produced by this technique have been studied in detail.

Experimental investigation of turbine stator well rim seal, reingestion and interstage seal flows using gas concentration techniques and displacement measurements

Gas turbine engine performance requires effective and reliable internal cooling over the duty cycle of the engine. Life predictions for rotating components subject to the main gas path temperatures are vital. This demands increased precision in the specification of the internal air system flows which provide turbine stator well cooling and sealing. This in turn requires detailed knowledge of the flow rates through rim seals and interstage labyrinth seals. Knowledge of seal movement and clearances at operating temperatures is of great importance when prescribing these flows. A test facility has been developed at the University of Sussex, incorporating a two stage turbine rated at 400 kW with an individual stage pressure ratio of 1.7:1. The mechanical design of the test facility allows internal cooling geometry to be rapidly re-configured, while cooling flow rates of between 0.71 CW, ENT and 1.46 C W, ENT, may be set to allow ingress or egress dominated cavity flows. The main annulus and cavity conditions correspond to in cavity rotational Reynolds numbers of 1.71×106< Reφ <1.93×106. Displacement sensors have been used to establish hot running seal clearances over a range of stator well flow conditions, allowing realistic flow rates to be calculated. Additionally, gas seeding techniques have been developed, where stator well and main annulus flow interactions are evaluated by measuring changes in gas concentration. Experiments have been performed which allow rim seal and re-ingestion flows to be quantified. It will be shown that this work develops the measurement of stator well cooling flows and provides data suitable for the validation of improved thermo-mechanical and CFD codes, beneficial to the engine design process. Copyright © 2011 by Rolls-Royce plc.