叶萍
- 作品数:5 被引量:4H指数:1
- 供职机构:首都师范大学物理系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学机械工程一般工业技术电气工程更多>>
- 激光驱动的冲击波稳定性的数值模拟研究
- 激光驱动的冲击波进行高压物态方程(EOS)研究中,为保证高压物态方程的精确测量,需要在实验中保证样品中冲击波的稳定性.本文利用一维辐射流体力学程序MULTI 对功率密度为8.1×1013 W/cm2 、波长为1.053 ...
- 王薇袁瑞玚王爱华叶萍
- 关键词:激光等离子体冲击波
- 基于微流控芯片的钾盐溶液太赫兹光谱特性研究
- 2023年
- 许多生物分子的振动及转动能级都在太赫兹波段,因此太赫兹时域光谱技术可以用来探测生物分子。并且由于太赫兹波的光子能量较低,仅为毫电子伏量级,在探测过程中不会破坏生物样品,所以太赫兹时域光谱技术在未来生化检测等研究领域具有非常广泛的应用前景。研究表明,大多数生物分子需要在液体环境中才能充分发挥其生物活性,然而水溶液中的氢键在太赫兹波段会产生强烈的吸收。另外,水分子是极性分子,太赫兹波对极性分子也有很强的共振吸收,这使得利用太赫兹时域光谱技术检测液体环境中的活性生物分子非常困难。因此,许多研究团队将太赫兹时域光谱技术与微流控技术相结合,以减少各种因素对生物分子检测的影响。微流控技术是通过减小微流控芯片中液体池的深度来减少液体样品与太赫兹波的作用距离,从而减少水溶液对太赫兹波的吸收。使用对太赫兹波的透过率高达95%的环烯烃共聚物(COC:Zeonor 1420R)为材料制作了双层微流控芯片,该微流控芯片内部液体池的长度和宽度均为4 cm,深度为50μm。此外,由于在电解质溶液中存在大量自由移动的阴阳离子,所以为了探究电解质溶液中自由移动的阴阳离子对太赫兹透射特性的影响,使用外加电场装置对注入液体样品的微流控芯片施加电压。该外加电场装置包括电源,一个封装在有机玻璃盒中的ZVS电路和一个输出电压为10000 V的直流高压包。在此基础上研究了五种相同浓度的钾盐溶液以及这五种钾盐溶液在外加不同时间的恒定电场中的太赫兹波的透射特性,为进一步加强THz技术在生物化学中的应用提供了依据。再者,电解质溶液中的大量阴阳离子在外加电场的作用下会发生运动,这为利用太赫兹时域光谱技术研究电解质溶液的动态特性提供了技术支持。
- 李青君沈妍孟庆昊王国阳叶萍苏波张存林
- 关键词:太赫兹微流控芯片COC电场强度
- 激光驱动的冲击波稳定性的数值模拟研究被引量:2
- 2015年
- 激光驱动的冲击波进行高压物态方程(EOS)研究中,为保证高压物态方程的精确测量,需要在实验中保证样品中冲击波的稳定性。利用一维辐射流体力学程序MULTI对功率密度为8.1×10-13w/cm2、波长为1.053μm、脉宽为1.0ns的准高斯型脉冲激光驱动的冲击波在各种厚度的平面固体A1靶中传播的稳定性进行了模拟研究。研究表明在阻抗匹配靶的设计中要保证样品中测得的冲击波的稳定性,衬底的厚度应当大于冲击波在靶中加速传播的距离,而样品的厚度应当近似等于冲击波在靶中稳定传播的距离,这样就可使样品中测得的冲击波的平均速度与样品中的稳定传播速度基本一致。
- 王薇袁瑞场叶萍
- 关键词:激光技术激光等离子体冲击波
- 钕磁铁的温度特性探究及其应用装置的设计被引量:1
- 2021年
- 钕磁铁是目前为止具有最强磁力的人造永久磁铁,被广泛应用于电子产品上。文章主要探究了钕磁铁的温度特性,并比较了不同尺寸钕磁铁随温度变化的磁性变化率。通过实验发现钕磁铁的磁性随温度的升高逐渐减小;且当钕磁铁温度变化量不大时,尺寸越小的钕磁铁变化率越大,对温度的变化较为敏感。温度变化较大时,尺寸大的钕磁铁变化率高于尺寸小的钕磁铁。基于钕磁铁的磁热效应,利用其制作了电路保护开关装置。该装置可用于高温下工作的器件,当温度过高时,实现自动断开。另外,该开关具有自动充磁功能,从而使其能够重复使用。
- 叶萍宋雨田刘沄涛杨逸舟苏波
- 关键词:钕磁铁温度
- 低温液态水的太赫兹吸收特性研究被引量:1
- 2022年
- 太赫兹波的光子能量只有毫电子伏特,远低于各种化学键的键能,因此不会和生物组织发生有害的电离反应;另一方面,由于大部分生物分子转动和振动所具有的特征能量都在太赫兹范围内,所以利用太赫兹波可以对生物分子进行识别。水是生物环境中最重要的液体,生物分子与液态水之间的相互作用决定了其生物活性,因此研究液态水的太赫兹特性就显得十分重要。水作为极性液体,其中的偶极分子-偶极分子间的相互作用和极性分子间的氢键会对太赫兹波产生较大的吸收作用,这就使利用太赫兹技术研究液体环境下的生物分子动力学特性变得相当困难。微流控技术通过改变微流控芯片中液体通道的深度来控制液体样品的厚度,以减少太赫兹波与液体样品的作用距离,从而使水对太赫兹波的吸收大幅减小。利用对太赫兹波的透过率高达95%的Zeonor 1420R材料和双面胶制作了可重复性使用的夹心式微流控芯片,芯片上液体通道的长度、宽度、深度分别为2 cm,5 mm和50μm。另外,设计制作了一个制冷系统,由制冷片、散热模块、温度传感器、保温箱和温度控制器构成,该制冷系统可以对保温箱的内部环境制冷并在一定程度上保持恒温。在实验过程中,将注满水的微流控芯片置于保温箱中,利用制冷系统对微流控芯片中的水进行制冷处理,从8~-3℃每隔1℃进行一次太赫兹透射测量,通过对实验数据的分析,发现随着温度降低,水的太赫兹透过率不断增大,说明水对太赫兹波的吸收随着温度的降低而降低。此结果为将来在不同低温环境下利用微流控技术研究液体样品的太赫兹吸收特性打下了基础,为太赫兹在生物领域的应用与发展提供了技术支持。
- 王国阳孟庆昊邵思雨叶萍苏波张存林
- 关键词:太赫兹液态水微流控芯片温度