導語：如何才能寫好一篇光學應用技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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（1）液晶顯示器。利用光電子技術(shù)對有源陣列液晶顯示器進行制造，其主要是利用光刻技術(shù)，對薄膜晶體管著、色濾波器的陣列進行制作，并且通過對光學檢測技術(shù)的利用，對顯示器產(chǎn)品進行最后的監(jiān)視。在顯示器的制作中，光電子技術(shù)一直貫穿著整個過程，尤其是在診斷工藝的時候，對微粒的控制和檢測則利用光學之后，還利用紫外光解決液晶在密封上的問題，最后，在對加工中存在的缺陷問題上利用了激光對其進行查找定位、處理。

（2）信息儲存。在進行信息儲存的時候，主要采用的是DVD、CD等方式，其主要采用的技術(shù)就是利用光儲存信號來進行儲存的，而儲存的容量大小則需要由寫入的光源來進行決定，光盤儲存量則和光斑之間具有反比的關(guān)系。從剛開始的時候，對于光電子激光器來說，主要采取的是氣體激光器，隨著社會的發(fā)展，逐漸發(fā)展成為半導體激光器。此時，當寫入的光源產(chǎn)生的光斑則會與激光波的平方產(chǎn)生反比例的關(guān)系，使VCD、CD的儲存量得到有效擴大。

（3）通信技術(shù)。在通信技術(shù)領(lǐng)域中，應用光電子技術(shù)具有保密性高、信號容量大、結(jié)構(gòu)輕便、通信距離遠等優(yōu)點，主要是利用激光技術(shù)，將信息都加載于激光束之上，利用激光束快速傳播的方式來進行通信，與無線電技術(shù)相比，激光通信多了光電和光電轉(zhuǎn)換過程，經(jīng)由信號的轉(zhuǎn)變其，將已有的影像、聲音等進行轉(zhuǎn)換，使其轉(zhuǎn)成為電信號之后，將信號利用調(diào)制器進行調(diào)制成為一束激光，由于此調(diào)制成的激光參數(shù)會受到信號控制的影響，從而使信號在激光上得到加載。此時將激光利用發(fā)射端進行發(fā)射，在接收端進行接收，利用光檢測器對電信號檢測，最終使用調(diào)節(jié)器對信號進行還原。

2光電子技術(shù)科學應用于軍事領(lǐng)域

（1）激光測距儀。在飛機、坦克、火炮和艦艇中，激光測距儀是這些武器裝備的重要組成技術(shù)裝備，使各戰(zhàn)術(shù)武器裝備在系統(tǒng)上具有更強的攻擊力，并且具有更高的準確性。通常情況下，能夠使其首發(fā)的命中率高于80%，使各武器裝備能夠充分發(fā)揮自身的作用。

（2）熱攝像儀。在目前的熱攝像儀中，GaAlAs/GaAaQWIRFPA是熱攝像儀應用最為廣泛的技術(shù)，而非制冷IRFPA的熱攝像技術(shù)，不僅使在極度低溫冷卻的工作問題得到解決，而且還使熱像儀在密度和成本上更具優(yōu)勢。在目前，非制冷熱像儀主要應用在低中擋的傳感器中，其所采用的陣列主要分為640×480、320×240，其可以進行探測的溫差為0.05K。

（3）預警和干擾設備。利用飛機對目標進行一系列的偵測，其主要利用的是加載在飛機上的光電子預警設備，其可以對空間坐標、技術(shù)參數(shù)等進行確定和偵測，經(jīng)過相關(guān)判斷之后，對存在的危險目標進行預警。其主要是利用在不同的物質(zhì)上、背景上所產(chǎn)生的光電子電磁波存在不一致的反射，將四周反射出來的電磁波與目標進行差異性的比較，以此來得以識別和發(fā)現(xiàn)目標之后對其進行跟蹤、預警。目前在火箭、導彈中的紅外預警器得到應用。

3結(jié)語

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關(guān)鍵詞：光信息科學；光信息技術(shù)；應用

中圖分類號：O438 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）02-0236-01

社會的發(fā)展進步以及人們對于科技知識的不斷探索，使得各種現(xiàn)代高新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，并深刻的影響著人們的日常生活和工作，同時也推動著人類文明到達著一個新的高度。相對來說，光信息科學與技術(shù)是一門新興的科學技術(shù)，其是將光學技術(shù)和信息技術(shù)進行綜合的產(chǎn)物。該技術(shù)的誕生，改變了傳統(tǒng)的通信方式和信息存儲方式，同時也給人們的日常生活工作帶來了深刻的影響。

1 光信息科學與技術(shù)的基本內(nèi)涵

光信息科學與技術(shù)源自于20世紀60年代初期，隨著時代的不斷進步和技術(shù)的不斷更新，其也在不斷發(fā)展變化，并日漸成為了現(xiàn)代高新技術(shù)之一。自人類進入到21世紀以來，人們?nèi)諠u重視到信息資源的重要性，使得人們對于搜尋信息、存儲信息和傳播信息提出了更高的要求。而若繼續(xù)采用傳統(tǒng)的信息存儲方式，勢必影響到人們對于信息資源的使用需求。于是，光信息科學與技術(shù)應時代而生。光信息科學與技術(shù)目前廣泛應用到光信息存儲、光纖通信、光電網(wǎng)絡等領(lǐng)域，并日漸影響著人們的日常生活和工作方式[1]。

2 光信息科學與技術(shù)的具體應用

2.1 光纖通信技術(shù)的具體應用

傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)主要采取的是寬帶傳輸方式，隨著科技的不斷發(fā)展，光纖系統(tǒng)以其損耗低，穩(wěn)定性好等優(yōu)勢在近年得到了廣泛的應用，并且日漸成為長途電話傳輸?shù)闹饕浇椤Ｈ欢饫w通信在發(fā)展之處，其容量相對較小，其功能也未能得到完全的開發(fā)和利用。隨著信息時代的到來，人們對于通信系統(tǒng)的要求日益提升，加之信息技術(shù)也得到了突飛猛進的發(fā)展，光纖通信技術(shù)日將朝向大容量、極速花和遠程操控的方向發(fā)展，從而帶給用戶更多更好的服務感受。諸如電信的光纖傳輸，當其傳輸速率達到60M以上的時候，基本上能夠帶來最好的網(wǎng)絡極速體驗。此外，光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，也在多個領(lǐng)域得到了應用，且成效顯著，諸如互聯(lián)網(wǎng)、有線電視、電話信號以及國家電網(wǎng)傳輸方式中也能看到光纖通信的身影。

2.2 光信息存儲技術(shù)的具體應用

受制于技術(shù)因素，傳統(tǒng)的光信息存儲技術(shù)十分容易受到光衍射的作用，這樣一來，光就無法聚集在體積小于1010cm3的材料之上。于是需要在105bit/cm3的存儲器上面來實現(xiàn)相關(guān)信息的存儲，這嚴重限制了光信息存儲技術(shù)的進一步發(fā)展。同時，105bit/cm3類型的存儲器需要相對較大的存儲空間，不便攜帶，使用也極其繁瑣。可見傳統(tǒng)光信息技術(shù)顯然不適應新時代信息技術(shù)的發(fā)展。而光信息存儲技術(shù)的誕生，能夠顯著縮小光信息的存儲空間，同時還能夠切實提升信息的存儲速度和讀取速度，此外，對于信息存儲的穩(wěn)定性也是大有裨益的。將該技術(shù)應用到光信息存儲領(lǐng)域中，其主要是利用持續(xù)光譜燒孔技術(shù)原理。該技術(shù)可以突破傳統(tǒng)二維光信息存儲技術(shù)的局限性，并逐步過渡到三維光信息存儲領(lǐng)域中去。

2.3 光信息全息信息存儲技術(shù)的具體應用

目前我國的經(jīng)濟發(fā)展勢頭迅猛，科技技術(shù)也不斷得到提升和完善。但是受到多種因素的影響，其依然難以達到國外發(fā)達國家的先進水平。例如，我國目前依然多采用的是光盤存儲信息的方式，這種存儲方式成本較低，儲存的信息容量也是十分可觀的。不過，該存儲方式實現(xiàn)信息存儲的方式主要為光學頭機械運動刻錄，因此其穩(wěn)定性相對欠佳。同時，外界的影響對于該存儲方式的影響是十分巨大的，一旦未能合理有效保護好光盤，比如硬物刮傷了光盤，則極為容易誘使光盤中存儲的信息資源無法被讀取或者直接被損壞掉。隨著光信息科學與技術(shù)逐步應用于全息信息存儲領(lǐng)域中，其可以顯著對當前我國信息存儲方式予以改善，且能夠?qū)崿F(xiàn)信息存儲的快捷性、大容量和可靠性[2]。

2.4 激光打印技術(shù)的具體應用

激光打印機的打印原理為：首先利用充電輥給處于旋轉(zhuǎn)中的感光鼓的表面上布設一層均勻的正電荷。然后，帶有數(shù)字信號的激光束，開始掃描感光鼓的表面。被激光束照射到的位置會變成導體，進而促使靜電荷消失。相反，未有激光束照射的位置則保持原有的電荷不變，于是一種靜電潛像會緩慢在感光鼓的表面上產(chǎn)生。緊接著，當表面上吸附了一定量的碳粉，則磁輥的磁性將會接通，同時將負電充上，進而負電荷將在碳粉顆粒上產(chǎn)生。帶有負電的碳粉顆粒將會受到電場的影響，進而吸附感光鼓上面的正電荷區(qū)域，以便于確保需打印的圖像清晰可見。最后，帶有碳粉圖像的感光鼓隨之轉(zhuǎn)動，紙張也呈現(xiàn)出相同的轉(zhuǎn)速。正電壓將有轉(zhuǎn)印輥施加給紙張的背面，最終確保含有負電的碳粉被吸附到紙張之上。

3 Y語

總之，伴隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展進度，各種高新技術(shù)快速涌現(xiàn)，這其中也包含著光信息科學與技術(shù)的誕生和發(fā)展。該技術(shù)極大的便利人們的日常工作生活，同時也在多個領(lǐng)域中得到廣泛應用，切實提升了相應領(lǐng)域的生產(chǎn)效率。

參考文獻

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摘 要：“微課”是指為使學習者自主學習獲得最佳效果，經(jīng)過精心的信息化教學設計，以流媒體形式展示的圍繞某個知識點或教學環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學活動。“微課”是在傳統(tǒng)單一的教學資源基礎上繼承和發(fā)展起來的一種新型教學資源。在高職高等數(shù)學教學中，應將其更好地應用及推廣。

關(guān)鍵詞 ：微課　高等數(shù)學教學 應用

高等數(shù)學作為高職院校一門重要的基礎課程，對學生后繼學習和思維能力的培養(yǎng)起著重要作用。當前，高職院校仍采用傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式。教學手段是黑板與多媒體結(jié)合，每次課90分鐘的時間，包含大量的知識點，教學內(nèi)容多，師生互動少。教師基本是上課時來，上完課就走。學生有問題得不到及時解決，越積越多，在學習過程中逐漸產(chǎn)生厭煩情緒。加之學生本身基礎薄弱，學習缺乏主動性，最終導致惡性循環(huán)，不僅讓學生對數(shù)學更加“望而生畏”，而且嚴重影響到專業(yè)知識的學習。

如果在高等數(shù)學的教學中，應用和推廣“微課”這種新型教學模式，就能較好地解決以上問題。

一、“微課”的主要特點

“微課”（micro lecture）在國外，最早是由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師、學院在線服務經(jīng)理戴維·彭羅斯（David Penrose）于2008年秋首創(chuàng)的。后來，戴維·彭羅斯被人們戲稱為“一分鐘教授”。

“微課”是指為使學習者自主學習獲得最佳效果，經(jīng)過精心的信息化教學設計，以流媒體形式展示的圍繞某個知識點或教學環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學活動。“微課”主要指教學視頻，同時還包含與之相關(guān)的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等輔教學資源。它們以一定的關(guān)系和方式共同營造了一個“小環(huán)境”。因此，“微課”既有別于傳統(tǒng)單一的教學資源，又是在其基礎上繼承和發(fā)展起來的一種新型教學資源。它具備以下主要特點。

第一，教學時間短。教學視頻是微課的核心組成內(nèi)容。“微課”的時長一般控制為20分鐘以內(nèi)。因此，相對于傳統(tǒng)的40或45分鐘的一節(jié)課的教學課例來說，“微課”可以稱之為“課例片段”或“微課例”。

第二，教學內(nèi)容少。相對于包含眾多知識點的傳統(tǒng)課堂，“微課”的問題集中，主題突出。“微課”主要是針對某個知識點（如教學中重點、難點、疑點內(nèi)容）的教學片段，或是反映課堂中某個教學環(huán)節(jié)、教學主題的教學活動，因此又可以稱為“微課堂”。

第三，制作方法易。制作“微課”常用的方法有兩種：攝像機加黑板，錄屏軟件加ppt。第一種要求有相對較好的攝像器材及攝像技術(shù)，一般高職院校都具備。第二種只要掌握錄屏軟件的使用即可。兩種方法均可制作出高質(zhì)量的“微課”。

第四，資源容量小。制作“微課”視頻及配套輔助資源的總?cè)萘恳话阍趲资鬃笥遥曨l格式是支持網(wǎng)絡在線播放的流媒體格式（如rm、wmv、flv等），可保證流暢地在線觀摩，也可靈活方便地將其下載保存到終端設備（如筆記本電腦、手機、MP4等）上，為隨時隨地地學習交流提供了很好的保障。

第五，適用范圍廣。“微課”可用于知識點的介紹、學生的問題答疑、教師課后的教學反思及教學同行間的觀摩交流等，真正構(gòu)成了一個主題鮮明、類型多樣、結(jié)構(gòu)緊湊的“微教學資源環(huán)境”。廣大教師和學生在這種真實的教學情景中可實現(xiàn)思維能力的提高、知識的遷移和提升，從而迅速促進教師的專業(yè)成長，提高學生的學業(yè)水平。

二、“微課”在高等數(shù)學中的應用

“微課”在高等數(shù)學中的應用按教學內(nèi)容可分為理論知識點的講述、圖形變化的演示、例題練習的答疑、問題的交流討論等，按教學方法可分為教授法、討論法、演示法、啟發(fā)法、練習法等，按教學環(huán)節(jié)可分為課前預習、新課導入、練習鞏固、反思小結(jié)、課后拓展等。

結(jié)合近年來高職學生的實際情況及筆者多年的教學經(jīng)驗，可將“微課”在以下幾方面進行應用。

1.將每節(jié)的重點及難點做成“微課”

筆者所在學院的高等數(shù)學教材共分十章，50小節(jié)。時間緊，內(nèi)容多，學生個體差異大，僅憑課堂時間要求所有學生去消化吸收，不太現(xiàn)實。教師可以把每一節(jié)的重點難點做成短小精悍的專題，供學生進行選擇，根據(jù)自己的實際情況，課下仔細琢磨推敲，從而提高學習質(zhì)量。

2.將學生反饋的求解難題做成“微課”

定期在學生中做調(diào)查，將集中反映較多的問題做成專題。這樣可以在不耽誤正常教學時間的前提下，滿足學生對問題的不同需求，比如讓學生比較頭疼的函數(shù)的極限、復合函數(shù)的求導、隱函數(shù)的求導、換元積分法、廣義積分、二重積分的計算、冪級數(shù)的收斂性等等。課上時間有限，教師可能一遍而過，從而導致有些學生的反應跟不上，影響了聽課質(zhì)量。將這些問題的典型例題分類做成“微課專題”后，就可以讓學生課下反復觀看，搞清每一步驟，彌補課上的不足，進而做到舉一反三。

3.將新課的預習做成“微課”

在新課講授之前，可以用“微課”的形式引導啟發(fā)學生進行預習。90后的學生是先進科技產(chǎn)品的忠實擁護者，我們可以利用這一點，將他們早已摒棄的讀書預習以“微課”這種新穎的形式呈現(xiàn)出來，激發(fā)他們的興趣，通過“微課”中布置的問題，使其對所學內(nèi)容有初步認識，從而取得聽課的主動權(quán)，起到事半功倍的效果。

4.將課后的拓展做成“微課”

為了照顧各個理解層次的學生，課堂上通常不允許對知識進行過多的延伸和拓展。這對部分有能力的和希望專升本的學生來說，總是感到“意猶未盡”。教師可聯(lián)系專升本教材，對內(nèi)容進行充實加深，將這些部分單獨做成“微課”，提供給有需要的學生。例如筆者學校使用的教材只講授二重積分，若參加試點本科函授或?qū)Ｉ荆赡芫蜁婕叭胤e分。

三、展望

在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，將“微課”應用在高等數(shù)學的教學中，是課程改革的又一發(fā)展趨勢。“微課”的制作是一個精心設計、反復推敲，修改完善的過程，不僅可以滿足學生針對性的學習，對知識進行查缺補漏，實現(xiàn)個性化教學，也適合作為案例，在教師、同行、專家之間進行展示、交流、指導和共享。但是，在推廣的同時，也應注意一些問題：一是“微課”教學不能完全代替課堂教學，應作為課堂教學的輔助手段；二是“微課”最好以系列的方式呈現(xiàn)，充分體現(xiàn)知識的連貫性和完整性，做好內(nèi)容的銜接；三是不應一味將內(nèi)容進行拆分做成“微課”，應選擇合適的、最大限度發(fā)揮“微課”特點的知識點；四是“微課”應經(jīng)過嚴格的審核后才能，作為優(yōu)秀資源在網(wǎng)上實現(xiàn)共享。

參考文獻：

[1]胡芬蘭.微課程制作與在數(shù)學教學中的應用[J].數(shù)學論文，2013(3).

[2]汪麗.數(shù)字與微化課程也優(yōu)化——試論信息技術(shù)微型課程的生態(tài)創(chuàng)新與發(fā)展[J].中國信息技術(shù)教育，2010(4).

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關(guān)鍵詞：活體成像；生物發(fā)光；熒光；應用

傳統(tǒng)實驗設計動物研究時，常采用的方法是處死老鼠，解剖后通過肉眼觀察臟器病理變化，再組織切片觀察等，無法動態(tài)監(jiān)測整個活體內(nèi)生物學事件的發(fā)生、發(fā)展，而活體動物光學成像（ optical in vivo imaging） 主要采用生物發(fā)光（bioluminescence）與熒光（fluorescence）2種技術(shù)在活體動物體內(nèi)進行生物標記，通過成像系統(tǒng)可以動態(tài)或靜態(tài)監(jiān)測被標記分子或細胞在活體動物體等的發(fā)展進程，以及觀測活體動物體內(nèi)腫瘤的生長及轉(zhuǎn)移、感染性疾病發(fā)展過程、特定基因的表達等生物學過程[1-3]。生物發(fā)光是通過熒光素酶（Luciferase）基因標記細胞或DNA，而熒光技術(shù)則采用熒光報告基因（GFP、RFP及dyes等）進行標記。兩者的主要區(qū)別在于生物發(fā)光是動物體內(nèi)的自發(fā)熒光，不需要激發(fā)光源，而熒光則需要外界激發(fā)光源的激發(fā)出熒光再通過檢測器檢測，就可以直接觀察到被測物體內(nèi)的細胞運動和基因行為。

1原理與分類

活體動物光學成像技術(shù)是指在活體動物體內(nèi)利用報告基因-熒光素酶基因表達使其產(chǎn)生的熒光素酶蛋白再與小分子底物熒光素作用，需在氧、Mg2+存在的條件下消耗ATP之后發(fā)生氧化反應，這時將產(chǎn)生的化學能量轉(zhuǎn)化變?yōu)榭梢姽饽茚尫牛詈笤隗w外再利用敏感的檢測器CCD設備形成圖像。熒光素酶基因可以入多種基因的啟動子（promoter），成為某種基因的報告基因，通過監(jiān)測報告基因從而實現(xiàn)對目標基因的監(jiān)測。

1.1生物發(fā)光技術(shù) 生物發(fā)光熒光實質(zhì)是一種化學發(fā)光，其過程需要底物螢火蟲熒光素酶的參與，通過氧化其特有底物的過程中，將會釋放可見光光子，其波長廣泛約為560 nm（460～630 nm），甚至包括超過600 nm的重要的波長紅光范圍。在哺乳動物體內(nèi)吸收可見光的主要成分是血紅蛋白，能吸收中藍綠光波段的大部分可見光；吸收紅外線主要是水和脂質(zhì)，但均對波長為590～800 nm的紅光至近紅外線吸收能力較差，因此波長范圍在紅光超過600 nm的區(qū)域即使有部分散射消耗但大部分可以穿透哺乳動物組織被敏感的CCD檢測器檢測到。常用方法是構(gòu)建熒光素酶基因表達載體轉(zhuǎn)染目標細胞，并移植到受體靶器官中，觀察時注入外源熒光素，目標細胞內(nèi)即可發(fā)生反應產(chǎn)生熒光，通過活體動物光學成像系統(tǒng)（如IVIS spectrum系統(tǒng)）就可以檢測生物發(fā)光[4]。生物發(fā)光技術(shù)因為有著較高的靈敏度，最少可以檢測到小動物體內(nèi)102個細胞此外，還具有對環(huán)境變化反應迅速、成像速度快、圖像清晰等優(yōu)點[5]。

1.2熒光成像技術(shù) 與生物發(fā)光不同，熒光發(fā)光不需要底物的參與，但需要外部的激發(fā)光源，利用激發(fā)光使熒光基團（如綠色熒光蛋白、紅色熒光蛋白或者熒光染料）達到較高的能量水平，然后發(fā)射出波長較長的發(fā)射光[6]。熒光成像技術(shù)的信號水平取決于發(fā)光細胞的數(shù)量及激發(fā)光的強度，光線穿過的組織對其有強烈的吸收，而且小動物的皮膚、毛發(fā)、軟骨和體內(nèi)的食物等都會產(chǎn)生熒光，將會對目標信號產(chǎn)生干擾，因此熒光成像技術(shù)的敏感性較生物發(fā)光技術(shù)差，熒光強度會隨著目標深度的增加而成遞減。但是熒光成像技術(shù)具有標記靶點的多樣性、一次可以應用不同的熒光基因標記不同的細胞的優(yōu)勢，因而在進行一些分子生物學以及小分子體內(nèi)代謝研究中得到了廣泛應用[7]。

2成像過程

活體動物光學成像系統(tǒng)一般由高靈敏度的低溫CCD相機、成像暗箱和成像軟件組成。一般成像過程是：小動物麻醉后放入成像暗箱平臺，也可以同時檢測多只動物，只需要調(diào)整控制平臺升降到一個合適的視野，選擇合適的條件，對于熒光成像，需要選擇合適的濾光片，開啟激發(fā)光源，激發(fā)熒光物質(zhì)而發(fā)光，拍攝出背景圖與小動物體內(nèi)發(fā)出的光，將其疊加可以清晰地顯示活體內(nèi)發(fā)光情況，完成圖像采集。最后可以通過軟件對圖像進行分析，當選定需要測量的區(qū)域后，軟件可以計算出此區(qū)域發(fā)出的光子數(shù)，獲得實驗數(shù)據(jù)[8]。

3優(yōu)勢

比較目前的活體生物體內(nèi)成像技術(shù)，如超生（ultrasound）、計算機斷（Computed Tomography，CT）、核磁共振（Magnetic Tesonance imaging，MRI）、正電子衍射成像（Positron-Emission Tomography，PET）、單光子衍射（Single-Photon-Emission Computed Tomography，SPECT）等技術(shù)，活體動物體內(nèi)光學成像具有許多獨特的優(yōu)勢：①無創(chuàng)性，②操作簡便，③測量快，④可多個動物同時測量，⑤費用低廉等[9]。它可以檢測基因的表達，標記細胞后進行體內(nèi)示蹤，觀察藥物在體內(nèi)的治療效果，使量化變?yōu)榭赡堋?/p>

4應用研究

4.1抗癌藥物標記 信號在抗癌藥物研究中，在活體動物體內(nèi)運用已標記抗癌藥物，注射入已接種腫瘤的小鼠體內(nèi)，觀察抗癌藥物在不同治療方式時運用不同劑量觀察不同療程的變化。利用小動物活體成像技術(shù)，不僅可以靜態(tài)觀察，也可以通過在不同時間段動態(tài)觀察癌細胞在體內(nèi)的變化過程，從而可以觀察到抗癌瘤藥物的最佳治療方式、用藥劑量、給藥時間等。

4.2示蹤細胞標記 小動物活體成像技術(shù)在示蹤細胞應用方面采用了生物發(fā)光和熒光兩種技術(shù)，生物發(fā)光對標記少量細胞5000個/視野。近紅外熒光對標記細胞數(shù)量>300個/視野較敏感。在不同時間點通過示蹤細胞對細胞存活狀態(tài)及分布走向進行觀察，有報道可示蹤的細胞包括造血干細胞、心肌干細胞、神經(jīng)干細胞等[10-11]。

4.3細菌與病毒標記 利用細菌熒光素酶基因可以分為標記革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細菌。可以通過標記好的革蘭氏陽性或革蘭氏陰性細菌感染活體動物，從而觀察動物體內(nèi)受感染部位的變化，用藥物處理后可以觀察感染部位細菌數(shù)量的變化及受外界刺激后的反應，從而通過系統(tǒng)研究篩選出藥物最佳劑量、給藥濃度及時間，還可觀察記錄藥物不同劑量對活體的毒副作用。

4.4轉(zhuǎn)基因動物模型標記 通過將靶基因、靶細胞進行熒光素酶標記再將轉(zhuǎn)入活體動物體內(nèi)，形成所需的各種活體動物轉(zhuǎn)基因模型，包括癌癥、免疫缺陷、感染等各種疾病，通過基因治療，先將基因及其代謝產(chǎn)物高效的、安全的傳遞到體內(nèi)靶細胞，再利用生物發(fā)光觀察目的基因在活體動物體內(nèi)表達情況，是持續(xù)的還是抑制的。目前基因治療已經(jīng)是一個熱門話題，可用于癌癥等多種疾病的綜合治療[12-13]。

4.5藥效評價 對于一些需要化學方法進行標記的物質(zhì)，比如合成藥物，肽段及納米藥物等，可通過化學合成的方法與熒光染料進行偶聯(lián)，或者量子點標記物質(zhì)，再轉(zhuǎn)入活體動物內(nèi)，檢測熒光的發(fā)光情況，從而實現(xiàn)對活體體內(nèi)藥物的追蹤，觀察藥物在活體體內(nèi)實時表達和藥物對體內(nèi)的準確反應 ，還可用來評估候選藥物和其它化合物的毒性 ，為藥物在疾病中的作用機制及效用提供研究方法。目前應用較多的是通過腹腔或尾靜脈注射一些腫瘤靶向藥物，觀察其在活體體內(nèi)對靶點的識別及跟蹤藥物在體內(nèi)的分布及代謝情況等[14]。

5前景

活體動物熒光成像技術(shù)利用自身優(yōu)勢在不處死動物前提下能夠觀察到活體動物體內(nèi)的相關(guān)基因表達及其在體內(nèi)的變化，將從體外分子生物學研究擴展活體小動物體內(nèi)的變化，已經(jīng)被大量的科研人員應用到基礎醫(yī)學甚至臨床的研究領(lǐng)域。本儀器采用高靈敏度的檢測器，使用成本低廉，操作方便，相信在以后的醫(yī)學、分子生物學等科學研究領(lǐng)域會有相當長的應用空間。

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篇5

[關(guān)鍵詞] 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)；研究進展；應用

章編號：1004-7484（2014）-03-1787-01

化學發(fā)光免疫分析起源于1977年，化學發(fā)光免疫分析主要利用了化學發(fā)光測定技術(shù)和免疫反應，化學發(fā)光測定技術(shù)有著非常高的靈敏性同時免疫反應有著非常高的特異性，通過兩者的結(jié)合使得化學發(fā)光免疫技術(shù)成為現(xiàn)今最新的免疫分析技術(shù)。化學發(fā)光免疫分析技術(shù)較其他免疫分析技術(shù)而言擁有著高靈敏度、價格低以及操作簡便等多種優(yōu)點，正因為這些優(yōu)點使得化學發(fā)光免疫分析技術(shù)被廣泛的運用。

1 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)的基本原理

化學發(fā)光免疫分析最關(guān)鍵的步驟就是化學發(fā)光以及免疫，免疫分析技術(shù)就是對分析的抗原進行標記，而化學發(fā)光分析技術(shù)就是對所產(chǎn)生的微觀反應進行檢測，以此來達到分析的目的。免疫分析就是利用抗原與抗體之間的特異性結(jié)合所產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象來檢測所檢測物質(zhì)，而采用標記免疫分析就是通過對抗原進行放射性的標記，這樣就能夠更好的檢測微觀物質(zhì)所發(fā)生的化學反應[1]。化學發(fā)光技術(shù)則是化學反應中的一種現(xiàn)象，化學反應必然伴隨著能量的遷移，而具備能量的分子為了達到穩(wěn)定的狀態(tài)就要釋放多余的能量，能量則是通過光形式釋放出來，對所發(fā)出的光和能量遷移進行分析便可以知道內(nèi)部所發(fā)生的化學變化。

2 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)的應用

由于化學發(fā)光免疫分析技術(shù)不僅擁有較好的靈敏度以及較高的自動化程度，而且其還有較高的精密程度，所以得到了較多的應用。化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學、臨床醫(yī)學以及食品分析中都得到了相當多的應用，下面將進行詳細介紹。

2.1 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學中的應用 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學中的應用還處于早期階段，因此沒有得到較多的應用。主要原因則是化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學的應用中會跨越化學、獸醫(yī)以及生物學科方面的知識，而這樣加大了化學發(fā)光免疫分析技術(shù)的應用難度，因此沒有在獸醫(yī)學中得到較多的應用。但是化學發(fā)光免疫分析技術(shù)仍然是獸醫(yī)學中一項疾病快速檢測的方法，即通過化學發(fā)光免疫分析技術(shù)可以精準快速的判定動物所發(fā)生疾病的原因，而且通過這項技術(shù)的運用還可以監(jiān)測動物體內(nèi)的疾病發(fā)生概率[2]。化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在我國沒有較多的應用到獸醫(yī)學中，而且技術(shù)也沒有國外先進，這進一步制約了化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在我國的應用。國外化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學中的應用較多，比如國外利用化學發(fā)光免疫分析技術(shù)來進行動物腸道病毒檢測試驗、豬肉中沙門菌抗體檢測以及評價胰島素濃度對奶牛繁殖性能的影響，并且取得了較好的成果。

2.2 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學中的應用 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學中有較多的應用，比在獸醫(yī)學中的應用要更加廣泛，而且在臨床醫(yī)學的應用中非常重要。美國通過對化學發(fā)光免疫分析技術(shù)進行改進，使得其具備更好的靈敏性以及精準性，現(xiàn)今化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學中主要用來檢測甲狀腺系統(tǒng)、性腺系統(tǒng)、血液系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)中激素濃度。后來有科學家利用金剛烷衍生物在堿性磷酸酶的條件下可產(chǎn)生長時間輝光的特性將其運用到化學發(fā)光免疫分析技術(shù)中，即通過堿性磷酸酶來作為標記物，完善后的化學發(fā)光免疫分析技術(shù)科用來檢測心臟病、傳染病、糖尿病以及過敏癥狀，另外還可以用于血液系統(tǒng)和胰島素的檢測中。現(xiàn)今將化學發(fā)光免疫分析技術(shù)運用的最好的就是Roche公司，其所創(chuàng)造的ECL分析系統(tǒng)可以檢測到及其細微的反應信號，并且特異性反應極為強烈，操作過程也非常快捷。

2.3 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)在食品分析上中的應用 現(xiàn)今食品安全已成為人們越來越關(guān)注的問題，檢測食品中含有的違規(guī)成分也有一定的難度。但是通過化學發(fā)光免疫分析技術(shù)的運用可以快速精確的測定食品中違規(guī)成分的含量，使得食品檢測部門可以更好的測定食品中含有成分的含量。化學發(fā)光免疫分析技術(shù)可以用于雞肉樣品中CAP的檢測以及牛奶中黃曲霉毒素的檢測，國外科學家還利用化學發(fā)光免疫分析技術(shù)來測定牛奶、牛肉以及雞蛋中肉毒梭菌毒素A的含量，由于化學發(fā)光免疫分析技術(shù)有著較高的靈敏度，所以所測定的結(jié)果非常準確，而且極大的節(jié)省了測試所需要的時間[3]。Yang M等科學家將增強型化學發(fā)光免疫檢測技術(shù)以及電荷耦合器件結(jié)合起來創(chuàng)造了檢測食品中葡萄球菌腸毒素B的技術(shù)，其靈敏度非常高、方法實用而且檢測成本非常低。

3 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)的新研究進展

3.1 新的標記物 化學發(fā)光免疫分析技術(shù)運用的重點就是檢測內(nèi)部微觀化學反應的情況，而為了達到更好的檢測效果就需要發(fā)光物質(zhì)發(fā)光時間更加持久發(fā)光更加明亮，而這可以通過標記新的標記物來得以實現(xiàn)。各國科學家都致力于研究標記物的發(fā)光時間以及發(fā)光強度，標記物發(fā)光需要特定酶的催化，這需要科學家通過長時間的實踐才能夠證明哪一種標記物在哪一種酶的催化下才能夠達到長時間的發(fā)光以及高強度的發(fā)光，另外對于標記物發(fā)光過程還需要較高的穩(wěn)定性。目前科學家通過大量實驗得到luminol-H2O2在HRP2A的催化下可以發(fā)出高強度而且長時間的光，而且發(fā)光的穩(wěn)定性非常好。化學發(fā)光免疫分析技術(shù)能夠快速、靈敏、精準的測定非常細微的物質(zhì)含量，對于醫(yī)學檢測以及食品安全檢測都有著較多的應用，通過不斷的研究會使得該技術(shù)得到更廣泛的運用。

參考文獻

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篇6

[關(guān)鍵詞]光伏發(fā)電;項目驅(qū)動;校內(nèi)外實踐

[中圖分類號]G712

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-3712（2014）34-0077-02

一、引言

目前，現(xiàn)代社會的高速發(fā)展帶動了人類對自然資源的大量消耗，尤其是近幾年化石能源的需求量日益增長，導致了化石能源出現(xiàn)不可忽視的危機，同時也產(chǎn)生了一系列環(huán)境污染問題。為了整個人類的可持續(xù)發(fā)展，各國將目光投向清潔的新型能源，特別是取之不盡用之不竭的太陽能更是新能源的首選，太陽能必將是未來解決環(huán)境與資源問題的必然選擇。基于此，國家能源局出臺《太陽能發(fā)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，以期提高國家太陽能光伏發(fā)電規(guī)模。2013年8月12日，中國南方電網(wǎng)有限責任公司下發(fā)了《南方電網(wǎng)公司進一步支持光伏等新能源發(fā)展的指導意見》（南方電網(wǎng)計〔2013〕84號），進一步支持和促進新能源產(chǎn)業(yè)有序協(xié)調(diào)發(fā)展，大力推廣光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

伴隨政策的出臺，除了大容量光伏電站投產(chǎn)建設之外，各種包含個人屋頂光伏系統(tǒng)在內(nèi)的小型分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)也不斷建立起來，這要求從事光伏產(chǎn)業(yè)的電力類專業(yè)學生具備光伏發(fā)電專業(yè)知識。“太陽能光伏發(fā)電應用技術(shù)”課程為電力類專業(yè)的一門專業(yè)選修課，具備較為全面的光伏發(fā)電系統(tǒng)知識，考慮到該課程概念性與實踐性較強的特點，為使學生更好理解掌握關(guān)鍵技術(shù)知識，提高學生學習興趣，以項目任務驅(qū)動配合校內(nèi)外實踐動手教學方式，采用貼近生活的項目任，配合學生動手與參觀實踐相結(jié)合方式促進課程的學習。在成績提交和考核階段，以類似于產(chǎn)品會形式展示自己作品成果，提升學生對完成成果的自豪感，且牢牢記住完成項目任務的過程步驟和所涉及的知識。

二、以項目任務將概念知識具體化

（一）課程專業(yè)體系分析

1.課程內(nèi)容分析

“太陽能光伏發(fā)電應用技術(shù)”課程涉及原理概念多，各個原理雖以光伏發(fā)電系統(tǒng)為實例，對光伏發(fā)電系統(tǒng)包含的關(guān)鍵部分，如光伏組件、光伏逆變器、光伏組件控制器、光伏交直流配電配等，都做了或具體或簡略的講解，但還是比較抽象，學生難以將書本上的原理與實際器件相聯(lián)系。即使將系統(tǒng)做個整體講解，學生也只能知道個大概用處，對專業(yè)知識仍無法深刻理解。

雖然課程概念性強，但具體的系統(tǒng)設備在日常生活中均可以見到，可以引入常見系統(tǒng)，再結(jié)合動手操作，引導學生從小系統(tǒng)到大系統(tǒng)自主分析設計，在主人翁狀態(tài)中學習知識。

2.課程專業(yè)崗位分析

在光伏專業(yè)目標是成為能獨立設計光伏發(fā)電站的光伏工程師，通過學習本課程，學生可以從光伏工程師助理開始，半獨立設計光伏發(fā)電站，逐步積累經(jīng)驗，接著成為光伏工程師，最后成為完全能夠獨立設計的高級光伏工程師。

（二）生活實例形成項目，以項目驅(qū)動法教學

為引起學生學習興趣，將生活分布式小型光伏發(fā)電系統(tǒng)引入形成項目任務，首先根據(jù)學生初次了解知識的情況設定崗位，其次是完成各項任務，在任務不斷學習過程中根據(jù)考核其學習情況改變崗位，接著對任務進行成果講解，最后做集體分析總結(jié)，因此，根據(jù)學習知識掌握能力的崗位變化，可以形成幾人形成一個項目組，也可以個人成組。項目驅(qū)動及校內(nèi)外實踐教學過程如圖1所示：

圖1項目驅(qū)動及校內(nèi)外實踐教學過程

項目任務由小到大，由簡到繁，由生活到生產(chǎn)的內(nèi)容制定，從日常生活的小型太陽能發(fā)電器件引入，激起學生興趣，同時導入相關(guān)原理知識點，在完成任務中學習原理知識點。課程在執(zhí)行過程中，為強學生學習興趣與知識點理解，把校內(nèi)外實踐安排在完成任務過程中，形成項目任務與校內(nèi)外實踐相結(jié)合，貫穿在整門課程的教學始終。

三、利用校內(nèi)外資源，形成實踐教學系統(tǒng)化特色化

（一）校內(nèi)資源實踐系統(tǒng)化

在完成本門課程過程中，為使學生更系統(tǒng)理解任務需求，更好對任務進行展開。每項任務在進行之前，應讓學生先樹立系統(tǒng)概念。此時，采用參觀校內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)設備，讓學生實際動手運行，做好筆記心得，同時教師做部分講解，提醒應該注意的方面。最終學生對任務項目具有具體而系統(tǒng)概念，實際動手完成任務時考慮較為周全。

（二）校外資源實踐特色化

因校外大型實際投產(chǎn)運行中的光伏發(fā)電系統(tǒng)不允許學生動手操作，學生只能大致參觀一遍，但可根據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)的任務項目，參與部分校外小型光伏發(fā)電系統(tǒng)建設，進行“小而全”的特色系統(tǒng)工作，如個人家用小型屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)項目。學生實際參與光伏發(fā)電系統(tǒng)建設，做力所能及實事，結(jié)合自己設計任務內(nèi)容，既可以鍛煉動手能力，又進一步掌握專業(yè)知識。

四、以“產(chǎn)品”與答辯形式將考核趣味化

根據(jù)目前翻轉(zhuǎn)課堂的思想，當學生為課堂主人翁時，更能融入到學習當中去。在課程每個項目任務執(zhí)行后考核中，將完成的項目任務作為“產(chǎn)品”，小組代表作為小組“產(chǎn)品人”展示成果，講解完成過程、系統(tǒng)涉及原理、系統(tǒng)功能特點等內(nèi)容，同時，接受其他學生的提問，并做出回答。教師在過程中加以引導，最終根據(jù)學生綜合表現(xiàn)給予相應成績，對于只有單人成組完成項目的學生，在成績上可適當增加權(quán)值。通過這種形式，學生更深刻理解自己執(zhí)行的項目過程，牢記項目任務執(zhí)行時遇到的問題與所用到的知識，更好地掌握本門課程。

五、結(jié)束語

太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)仍將是國家和地方政府不斷推廣的新能源產(chǎn)業(yè)，各地區(qū)不斷興起一批批與太陽能光伏相關(guān)的企業(yè)，因此，具有太陽能光伏專業(yè)知識的學生必將有所發(fā)展。“太陽能光伏發(fā)電應用技術(shù)”課程提供了較為全面的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)知識，采用項目任務驅(qū)動與校內(nèi)外實踐教學相結(jié)合方式，將概念知識具體化，更容易讓學生掌握知識，在今后教學過程中可使用多種信息設備與虛擬軟件，豐富教學呈現(xiàn)手段，進一步提高教與學的效率。

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篇7

【關(guān)鍵詞】ITO；TCO；AZO；電導率

由于薄膜產(chǎn)品特別是各種光電產(chǎn)品薄膜，在太陽能電池、等離子技術(shù)、光學薄膜期間、微電子器件等方面有著廣泛應用，因此收到光學材料界的高度重視。能否準備無誤測量出各種薄膜的光學厚度也成為人們關(guān)注的焦點，尤其是在光電子產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)中，薄膜的光電特性參數(shù)――膜厚多少直接關(guān)系到薄膜產(chǎn)品是否能正常工作，能否對鍍膜工藝有所改進等諸多問題，可見膜厚測量的重要性。而橢偏技術(shù)在測量薄膜的厚度和介質(zhì)折射率等參數(shù)方面得到了廣泛應用。在現(xiàn)代科學技術(shù)中，薄膜有著廣泛的應用，因此測量薄膜的技術(shù)也有了很大的發(fā)展。膜厚的測量方法有電阻法、放電電壓法、電容法、激光衍射法、光纖位移傳感器法、橢偏法以及超聲共振法等等。隨著由于電子計算機的廣泛應用而發(fā)展起來的目前已有的測量薄膜的最精確的方法之一就是橢偏法。膜厚測量方法一般是從兩個角度出發(fā)，要么從光學理論出發(fā)，用光的波動性包括干涉、衍射、偏振等方法來測量膜厚；要么從具體實際出發(fā)，根據(jù)測量厚膜的實驗環(huán)境和條件不同，例如根據(jù)光源的不同，是激光源進行測量還是用普通白光源進行測量等等，選用不同的測量方法。不同的測量方法所帶來的膜厚測量的精確度也不一樣。

一、橢偏技術(shù)原理

當振幅為A的面偏振光入射到石英晶體做成的1/4波片時，若振動方向與波片光軸夾角為θ，o光和e光的振幅分別為A0=Asinθ和Ae=Acosθ。從波片出射后的o光和e光的合振動方程為橢圓方程，合振動矢量的端點軌跡一般為橢圓，即獲得橢圓偏振光，再將其經(jīng)過待測薄膜產(chǎn)品表面反射，反射光是線偏振光。由之前的橢偏到后來的線偏，光振動的相位和振幅發(fā)生了改變，通過這些參數(shù)變化即可判定薄膜產(chǎn)品的表面光學特性。

圖1 （a）光滑下表面 （b）粗糙下表面

如上圖，待測件是玻璃薄膜產(chǎn)品。入射光束以某一角度入射，根據(jù)菲涅爾公式，光在兩種介質(zhì)的交界面上反射與透射時，垂直紙面的s分量和平行于紙面的p分量可根據(jù)r■=■，r■=■計算得到。式中，n■、n■分別為入射介質(zhì)與折射介質(zhì)的折射率，θ■、θ■分別為入射角和折射角。而反射系數(shù)P=■也是復數(shù)，可根據(jù)干涉原理計算出來。測量膜厚之前，首先需將根據(jù)橢偏技術(shù)制成的橢偏儀的光路進行調(diào)節(jié)，使得光源經(jīng)過反射鏡后成平行光，經(jīng)過偏振片后得到線偏振光。線偏光入射到待測薄膜表面后所得到的反射光，其偏振狀態(tài)必將發(fā)生變化。可用單色儀將光路分光，再用光電探測器將光信號變成電信號，送入計算機軟件分析。測量時，先確定光路經(jīng)過的第一個偏振片是否放在通光軸為零度的位置，然后將待測薄膜放在起偏器和檢騙器的中間，插入1/4玻片并旋轉(zhuǎn)至消光。此時薄膜的快軸與設備的光軸平行。最后將起偏器的通光軸放在45度的地方，開始用軟件取樣、測量。由計算機分析計算出薄膜各光學性能參數(shù)。

二、幾種測量方法的比較

（1）根據(jù)激光透射法測量膜厚，以光在基體內(nèi)不產(chǎn)生干涉為前提。用這種方法可以獲得相當高精度的膜厚測量，數(shù)量級為幾nm，能測量膜厚為1到幾百nm的薄膜。但由于設備復雜，環(huán)境要求高，只能在實驗室進行。（2）采用激光反射法測量膜厚，有很大的優(yōu)勢――測量范圍大，從微米級到納米級都可以，但是調(diào)試過程繁瑣，難于實現(xiàn)。（3）基于白光光源的顏調(diào)檢測法制成的橢偏儀測量膜厚時，實施起來不難，但不能用來測量均勻膜厚，而只能用來測量不均勻膜厚，測量范圍雖和透射法測量膜厚的范圍差不多，但精度低，系統(tǒng)誤差較大。（4）采用分光光度測量法做成的橢偏儀，測膜厚的效率較高，設備成本也不高，容易實現(xiàn)。測量膜厚范圍雖然是微米級別，但精度比較高。（5）采用激光光源進行激光干涉法的橢偏儀中，激光束通過顯微鏡，入射到放在焦點處的薄膜產(chǎn)品后，薄膜的上面兩個表面分別反射出的光在特定的位置發(fā)生等傾干涉，在觀察面用CCD接收，根據(jù)與CCD相連的計算機軟件分析干涉圖樣，即可計算出薄膜產(chǎn)品的膜厚。這種橢偏儀結(jié)構(gòu)簡單、測量迅速，很適合在工業(yè)生產(chǎn)線上測量10～100um的膜厚，但精度只能達到um數(shù)量級。通過上述分析和比較，不難發(fā)現(xiàn)，利用薄膜上下兩表面反射光干涉原理制成的橢偏儀測量范圍適中，但精度很高，而且設備簡單，容易在實驗室以外的地方實現(xiàn)，適合工業(yè)檢測。

三、應用

利用橢偏技術(shù)作成的橢偏儀在不斷發(fā)展，測量的光譜范圍越來越寬，可以滿足不同鍍膜材料的測量要求，針對在紅外、紫外波段要進行特殊材料的測量要求，也出現(xiàn)了專用橢偏儀；橢偏技術(shù)覆蓋了半導體、大面積光學薄膜、有機薄膜、金屬、玻璃等各種材料的工業(yè)實時檢測領(lǐng)域。同時隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，使得橢偏儀的自動化程度得到提高，也促成了橢偏儀的自動控制系統(tǒng)和計算機的深入結(jié)合。由于橢偏測量技術(shù)的高精度、高效、設備簡單等特點廣泛地應用于科學研究與工業(yè)生產(chǎn)中，例如對材料的光學性質(zhì)測量。被測的材料可以是固體或是液體，可以是各向同性或異性。根據(jù)菲涅爾公式，橢偏測量技術(shù)也可用于不同材料交界面的分析。在微電子與半導體產(chǎn)業(yè)中，橢偏測量技術(shù)常用于半導體加工或微電子研究中薄膜生長的監(jiān)控與分析，現(xiàn)代新材料的研究開發(fā)也常常使用橢偏技術(shù)作為研究手段。在生命科學領(lǐng)域里，橢偏測量技術(shù)可用于細胞表面膜相互作用、蛋白質(zhì)等大分子的測量。

四、結(jié)論

隨著光電技術(shù)以及微電子技術(shù)的快速發(fā)展，表面和薄膜科學，微電子器件及納米技術(shù)等迅速發(fā)展，將使一起開發(fā)和檢測方法體系研究成為真空鍍膜技術(shù)中的發(fā)展重點。薄膜的應用領(lǐng)域越來越廣，各種厚度只有幾百甚至數(shù)十納米的單層或多層功能薄膜成為當前材料研究的熱點。薄膜的厚度、折射率和消光系數(shù)決定了薄膜的投射、反射和吸收等各種光學特性。橢偏法具有無損非接觸、高靈敏度、高精度的特點、無需特別制備樣品，能對數(shù)納米厚的超薄薄膜測量，無疑是比較可靠的測量方法。當然，在測量膜厚時依然存在某些問題，例如膜厚范圍的擴大等，都有待于進一步探索和研究。

參 考 文 獻

[1]陳國平．薄膜物理與技術(shù)[M]．南京：東南大學出版社，1993（1）

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[4]L.Eckertora．Physics of thin films[M]．New York：plenum press，1977

[5]黃佐華，何振江，楊冠玲等．多功能橢偏測厚儀[J]．光學技術(shù)．2001（8）

[6]王曉棟等．橢偏光譜法研究溶膠凝膠TiO 8029 2 薄膜的光學常數(shù)[J]．物理學報．2009（11）

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[9]R.M.A.Azzam，N.M.Bashara．Ellipsometry and Polarized Light[M]．North-Holland Publishing Company，1977

篇8

[關(guān)鍵詞]導向靴 采煤機 耐磨性能 激光熔覆

中圖分類號：TG146 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）17-0211-01

導向靴是采煤機行走部的重要零件，它將采煤機與刮板運輸機銜接在一起，支撐鏈輪與銷排嚙合以實現(xiàn)采煤機的運動。由于采煤工藝及井下特殊環(huán)境的影響，導向靴工作狀態(tài)下頻繁與輸送機、銷排摩擦碰撞，受力復雜，工作環(huán)境惡劣，比較容易磨損，磨損到一定程度后會發(fā)生斷裂。如何提高接觸面耐磨性能一直是我單位亟待解決的難題。

1 導向靴內(nèi)槽面耐磨性能的技術(shù)探索

確保采煤機井下行走部件的壽命和使用性能，對于煤礦高效開采具有重要意義。為此，我單位曾嘗試過諸如表面淬火、堆焊耐磨層、焊耐磨板以及激光熔覆處理等各種方案。

1.1 內(nèi)槽面表面淬火

內(nèi)槽面表面淬火是我公司研發(fā)生產(chǎn)第一代采煤機時選擇的表面處理方法。作為衡量材料耐磨性的重要指標之一，在同種材料圖1導向靴內(nèi)槽面（標識的部分）示意圖的情況下，不考慮其他因素，硬度越高，耐磨性越好。為此，在機械加工后對內(nèi)槽面進行感應加熱表面淬火以提高其表面硬度。表面淬火硬度達到HRC48-52，淬硬層深度5-7mm。由于鋼的芯部仍保持冷態(tài)，這種方法變形量小，尺寸比較容易控制[1]。但使用效果欠佳，在惡劣的工作狀態(tài)下，導向靴破裂現(xiàn)象仍然會經(jīng)常發(fā)生。不能從根本上改變導向靴仍是綜采設備中的易損件的現(xiàn)狀。

1.2 內(nèi)槽面堆焊耐磨層

為了改善導向靴內(nèi)槽面的表面耐磨性能，我單位選用高錳合金耐磨焊條堆焊耐磨層。在最終機械加工工序時在內(nèi)槽面為堆焊層留下空位。經(jīng)過實際生產(chǎn)試驗及礦井下生產(chǎn)運行檢驗，此堆焊耐磨層的處理方案使用效果良好，也未收到來自于煤礦方的不利消息。但因為導向靴內(nèi)槽面的結(jié)構(gòu)限制，對焊接操作工提出了非常高的技術(shù)要求，并且生產(chǎn)效率不高；因為此過程完全由焊工手工操作，焊接質(zhì)量不好控制，會出現(xiàn)平面誤差太大且過于粗糙的現(xiàn)象。

1.3 內(nèi)槽面焊耐磨板

耐磨板是由基板及耐磨層組成，在焊接時，基板處需要用正常焊條，耐磨層處需要用不銹鋼焊條焊接。同堆焊耐磨層類似，需要在最終機械加工工序時在內(nèi)槽面留下空位。在實際生產(chǎn)過程中，由于內(nèi)槽面的復雜結(jié)構(gòu)，同樣對焊接操作工提出了更高的技術(shù)要求。經(jīng)客戶反映，經(jīng)常有導向靴因焊接效果不好，耐磨板在使用過程中易發(fā)生脫落。并且一臺采煤機（2件導向靴）需要1740元，相對表淬及堆焊而言，費用更昂貴。

為了解決這個長久以來沒有克服的問題，我廠于2012年年初試制了6件導向靴，并與太原理工大學等學術(shù)單位及專業(yè)制造商進行了交流，應用了激光熔覆處理技術(shù)。

2 激光熔覆處理技術(shù)試用分析

不同于傳統(tǒng)減材成形的技術(shù)路線，激光熔覆處理技術(shù)以其材料累加[2]為基本特征的獨特加工方法及預期的效果贏得了同行業(yè)兄弟單位的青睞，并在導向靴的加工及廢件修復方面進行了試探性的使用。因此，我們對激光熔覆處理及其他同原理的增材制造技術(shù)產(chǎn)生了濃厚興趣，希望能滿足采煤機某些特定零件的特種技術(shù)要求。

激光熔覆技術(shù)可以以填料的方式在被涂覆基體表面上放置耐磨的涂層材料，經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化，從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化等。

熔覆后的尺寸要求熔入本體2-3mm，突出2mm，熔覆后各面的表面硬度為HRC46-52，各面在磨損4-5mm之內(nèi)硬度保持不變，沖擊韌性不低于75.4J/cm2，經(jīng)過本批次6件導向靴的試生產(chǎn)，熔覆處理過程中暴露了以下問題。

2.1 熔覆處理后表面平整度較低

熔覆處理導向靴內(nèi)槽各面后，有樣板不能穿過內(nèi)槽面的現(xiàn)象，不能滿足圖樣要求。而在熔覆處理后零件尺寸不合適的情況下，因內(nèi)表面堆焊的是一層耐磨陶瓷粉末，對熔覆表面進行后期修整加工相當困難。無奈只能購買昂貴刀具進行銑削加工，效率低下，成本昂貴。

2.2 價格過高，不適合批量生產(chǎn)

六件導向靴的熔覆處理費用為一萬元左右。相比上述其他處理方案，費用更高。

經(jīng)過這次嘗試，我廠在激光熔覆處理的技術(shù)方案上積累了一定的經(jīng)驗，雖然熔覆處理有其不足之處，但我們對增材制造的先進性有了更為深刻的認識。

2.3 實際使用情況良好

在制造完成后，根據(jù)客戶反映，此批導向靴機械性能良好，斷裂現(xiàn)象相比較上述其他處理方案而言有了一定程度的緩解，導向靴更加耐用。

2.4 技術(shù)具有先進性

使用不同材料進行增材制造以獲得不同的力學性能的階梯型的零件結(jié)構(gòu)，運用增材制造可以獲得芯部高韌性，表層高硬度、高耐磨性的零件[3]。這將是機械制造業(yè)的一場革新。相信隨著科學技術(shù)的發(fā)展，激光熔覆處理技術(shù)很快能真正應用到重載裝備中。

3 結(jié)語

經(jīng)過對提高導向靴內(nèi)槽面表面耐磨性能的各種方案的探索及總結(jié)，我們積累了諸多經(jīng)驗，為后續(xù)其他零件的表面處理積累了一些有用的參考數(shù)據(jù)。而本次對于熔覆處理的嘗試，讓我們認識到了增材制造技術(shù)的先進性，雖然還不夠成熟，但希望在不遠的將來，增材制造技術(shù)能達到更高的加工精度，實現(xiàn)更高的機械性能，并且在性價比足夠合理的情況下普及到煤炭裝備行業(yè)中來。

參考文獻

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篇9

中圖分類號：TP308 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）04-0000-00

1、學校機房系統(tǒng)維護方法概述

學校機房是學生實踐的開放式場所，主要服務對象是學生，特別是高校的機房，除了要完成正常的教學任務之外，還要承擔學生的課程設計、畢業(yè)設計，甚至有時還要負責各種從業(yè)人員的上機考試，計算機的使用量非常大，因此各個學校的管理人員都采取了一定的維護措施，總結(jié)如下：(1)保護，即使計算機不被破壞；(2)開放系統(tǒng)的部分功能，這些功能可以使用，但不允許安裝軟件；(3)使用硬盤還原卡，在很大程度上保護了系統(tǒng)，但是經(jīng)常導致數(shù)據(jù)丟失；(4)通過用戶權(quán)限進行控制。

顯然以上幾種方案都嚴重限制了學生對計算機的自由使用，特別對于制作課程設計、畢業(yè)設計等大型課題的學生，這些限制將嚴重影響其進度，甚至可能造成嚴重的數(shù)據(jù)丟失問題，而且無法徹底對病毒進行防護，這些維護方案已經(jīng)難以達到學校機房維護的要求。

2、 Ghost技術(shù)簡介

Norton Ghost，即諾頓克隆精靈，是美國賽門鐵克公司旗下的一款硬盤備份還原工具，可以實現(xiàn)FAT16、FAT32、NTFS、OS2等多種硬盤分區(qū)格式的分區(qū)及硬盤的備份還原。Ghost的備份還原是以硬盤的扇區(qū)為單位進行的，它是將一個硬盤上的物理信息完整復制，而不僅僅是簡單的數(shù)據(jù)復制。Ghost支持將分區(qū)或硬盤直接備份到一個擴展名為.gho的文件里，也支持直接備份到另一個分區(qū)或硬盤里，需要時這個.gho文件或另一個分區(qū)或硬盤里的備份文件將恢復到相應的硬盤或分區(qū)中。Ghost的企業(yè)版增加了同時多點傳送的多播功能，可以使學校機房的維護時間顯著縮短。

Ghost廣播是指透過TCP/IP網(wǎng)絡，從一臺計算機中克隆多臺計算機的硬盤數(shù)據(jù)，使Ghost能夠進行網(wǎng)絡安裝。

3、基于Ghost廣播技術(shù)的系統(tǒng)維護方案

3.1 系統(tǒng)維護方案需求

學校機房對系統(tǒng)維護的速度、效率等有著較嚴格的要求，因此本系統(tǒng)維護方案要滿足以下幾點需求：(1)支持同時多臺或單臺計算機系統(tǒng)的恢復；(2)支持學校機房常使用的操作系統(tǒng)的恢復；(3)傳輸速度能夠滿足管理人員的時間要求；(4)方案流程盡可能簡單易懂，方便管理人員的掌握。

3.2 服務器與工作站連接的建立

考慮到系統(tǒng)恢復一般在原系統(tǒng)崩潰的情況下進行，因此本系統(tǒng)維護方案設計了在工作站無操作系統(tǒng)的條件下，服務器和工作站的連接方法，即采用Intel公司開發(fā)的最新技術(shù)PXE。

PXE工作于C/S網(wǎng)絡模式，使工作站能夠通過網(wǎng)絡從遠端服務器下載系統(tǒng)鏡像，實現(xiàn)對來自網(wǎng)絡的操作系統(tǒng)的啟動，在這個過程中，工作站請求服務器分配地址，然后用TFTP協(xié)議下載啟動軟件包到本機內(nèi)存并執(zhí)行，該啟動軟件包通過對工作站進行軟件設置，來引導備份在服務器中的工作站操作系統(tǒng)。

PXE采用的是TCP/IP協(xié)議，其無盤工作站的啟動過程如下：(1)工作站開機，做自我測試；(2)TCP/IP Bootprom發(fā)送BOOTP/DHCP請求來獲得IP；(3)若服務器接收到工作站的請求，即送回IP地址、預設網(wǎng)關(guān)及相關(guān)文件；(4)Bootprom通過TFTP協(xié)議，從服務器下載這些文件；(5)工作站通過這些文件啟動機器。

通過PXE、DHCP和TFTP技術(shù)的結(jié)合，使工作站和服務器在工作站無操作系統(tǒng)的條件下建立了連接，為傳輸系統(tǒng)創(chuàng)造了條件。

3.3 系統(tǒng)維護方案的設計

在實現(xiàn)學校機房的系統(tǒng)維護之前，需要先安裝和配置相應的軟硬件環(huán)境。軟件的配置主要有以下幾個方面：(1)添加和配置DHCP服務器，用來為工作站動態(tài)的提供IP地址；(2)配置和啟動TFTP服務器，為啟動軟件包的傳輸做準備；(3)安裝與配置企業(yè)版Ghost軟件，為工作站硬盤數(shù)據(jù)的備份做準備；(4)制作PXE啟動文件。

在硬件設施滿足以上要求的基礎上，系統(tǒng)維護方案的步驟如下：(1)用Ghost技術(shù)將計算機硬盤資料生成備份文件，并上傳到指定的母盤；(2)運用上文中的PXE技術(shù)，在工作站無操作系統(tǒng)的前提下，使工作站和服務器建立連接；(3)多臺需要維護的機器同時連接到服務器，從服務器端下載DOS操作系統(tǒng)，以及相應的網(wǎng)卡驅(qū)動、企業(yè)版Ghost軟件客戶端，服務器通過DHCP、TFTP等技術(shù)進行配合；(4)工作站與服務器達到同步，服務器通過Ghost廣播技術(shù)向工作站傳輸操作系統(tǒng)備份文件。

3.4 系統(tǒng)維護方案的優(yōu)點

基于Ghost廣播技術(shù)的學校機房系統(tǒng)維護方案不僅能夠使學生具有充分的使用機房計算機的自由，而且對于嚴重病毒的入侵也具有良好的系統(tǒng)恢復機制，此外，該方案還具有以下優(yōu)點：(1)采用廣播技術(shù)，使得維護簡單，布網(wǎng)成本較低，同時在很大程度上降低了服務器的流量負載；(2)Ghost廣播技術(shù)支持快速地同時對多臺計算機進行系統(tǒng)恢復，節(jié)省時間和人力；(3)該維護方案對硬件條件的要求很低，普通的PC機即可以作為服務器；(4)運用DHCP技術(shù)動態(tài)的分配IP，工作站不需要管理人員手動的配置TCP/IP。

4、結(jié)語

本文總結(jié)了目前幾種流行的學校機房維護方法，針對其限制學生使用自由和不能防護病毒的缺點，從快速恢復系統(tǒng)的角度提出了一種基于Ghost廣播技術(shù)的系統(tǒng)維護方案。隨著計算機的更加廣泛的使用，每個專業(yè)的學生都離不開計算機，學校機房的計算機使用率將變得更高，管理也將變得更加困難，利用新技術(shù)來實現(xiàn)對學校機房的維護仍然是一個值得深入研究的課題。

參考文獻

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[2]方剛,于曉寶.計算機機房管理[M].北京：清華大學出版社,2001.

篇10

【關(guān)鍵詞】 鼠疫監(jiān)測；分子生物學技術(shù)；推廣和應用；意義探析

鼠疫又被稱為黑死病，是由鼠疫耶爾森菌所引起的自然疫源性疾病。鼠疫耶爾森菌嚴重危害了人類的生命安全，因而鼠疫監(jiān)測與防治工作顯得尤為重要。鼠疫是在野生啃齒動物之間流行的疾病，鼠是一種重要的傳染源。而人類主要是通過鼠、蚤等媒介，經(jīng)過皮膚傳入從而引起腺鼠疫，經(jīng)過呼吸道的傳入誘發(fā)肺鼠疫。在臨床當中，鼠疫患者主要有肺炎、淋巴結(jié)腫大、嚴重性毒血癥狀以及發(fā)熱、出傾向血等癥狀，進一步發(fā)展成為敗血癥。鼠疫傳染性非常高，而且致死率也極高，是世界上對人類的危害最為嚴重的一種烈性傳染疾病，屬于國際性檢疫傳染病。在我國當中，則將鼠疫列為甲類的傳染病之首［1］。滿洲里位于中、蒙、俄三國交界的地方，是我國目前最大的陸運岸口，也是動物鼠疫的活動性疫源地。在滿洲里口岸范圍內(nèi)分部的嚙齒動物主要包括黑線毛足鼠、達烏爾黃鼠、狹顱田鼠、黑線倉鼠、小家鼠、達烏爾鼠兔、長爪沙鼠、五趾跳鼠、蒙古旱獺等。在多年的監(jiān)測工作中，由傳統(tǒng)的實驗室檢測方法，向分子生物學技術(shù)轉(zhuǎn)變。1 開展分子生物學技術(shù)鼠疫監(jiān)測的必要性

1.1 我國鼠疫監(jiān)測現(xiàn)狀 到目前為止，我國全國性的鼠疫監(jiān)測網(wǎng)絡建立比較完善，每年當中有400多個縣市開展了鼠疫監(jiān)測工作，被剖檢的嚙齒類動物多達十幾萬只，監(jiān)測的規(guī)模與工作量均位于世界前列。雖然建立了全國性的鼠疫監(jiān)測網(wǎng)絡，但是仍然出現(xiàn)了沒有發(fā)現(xiàn)動物鼠疫情況下突然發(fā)生的鼠疫事件，給人們的生產(chǎn)與生活帶來了嚴重的損失。因為這些患者多數(shù)是發(fā)生在鼠疫自然疫源地未知以及沒有開展鼠疫監(jiān)測地區(qū)，導致鼠疫診斷存在較大困難。由于檢測技術(shù)上的落后，使我國鼠疫監(jiān)測所需要的工作量與檢測時間更大、更長，這就加劇了由于監(jiān)測面積不足而不足應應付突發(fā)的鼠疫事件。

1.2 鼠疫監(jiān)測技術(shù)比較落后 雖然我國的鼠疫監(jiān)測工作開展的比較早，監(jiān)測的規(guī)模與工作量均位于世界前列，但是采取的監(jiān)測技術(shù)卻是相對于發(fā)達國家比較落后。目前仍然在使用的“四步檢驗法”，早就在20世紀40年代左右即已形成，而且也一直使用到了現(xiàn)在。在鼠疫監(jiān)測當中所使用抗體檢測技術(shù)，是世界衛(wèi)生組織于1974年所推薦的間接性的血凝方法。而在當今世界上，一些開展鼠疫監(jiān)測工作相對較晚的國家，在國際組織的支持之下也已經(jīng)開始采取免疫熒光技術(shù)等新檢測技術(shù)。而由于這些技術(shù)目前仍然能夠使用，導致新的監(jiān)測技術(shù)在我國的推廣相對比較滯后，造成我國的鼠疫監(jiān)測技術(shù)比較落后［2］。2 鼠疫監(jiān)測中推廣和應用分子生物學技術(shù)的意義

2.1 縮短了檢測時間 傳統(tǒng)的“四步檢驗法”雖然技術(shù)比較成熟，但是檢測時間較長，容易延誤對鼠疫的診斷與治療。通過分子生物學技術(shù)，大大縮短了發(fā)現(xiàn)鼠疫的時間，能夠快速地檢測出鼠疫茵特異核酸以及抗原，為臨床治療贏得了時間。例如，紙條法金標記的抗體檢測技術(shù)，這一技術(shù)使用起來快速簡單，往往在30min之內(nèi)就可以得出檢測結(jié)果，非常適合在現(xiàn)場進行檢測，以及一些條件欠發(fā)地區(qū)開展應用。在2006年的時候，我國已經(jīng)成功將紙條法金標記的抗體檢測技術(shù)開發(fā)為商品化標準檢驗試劑，這為鼠疫監(jiān)測工作奠定了一個堅實的基礎。

2.2 提高了樣本檢測的可靠性 由于鼠疫茵生長需要大量的時間，從提高鼠疫菌的生長速度來講，已經(jīng)沒有了太多的余地。因此，在監(jiān)測工作當中，要提高檢測樣本的可靠性，積極發(fā)展不依賴于細菌培養(yǎng)抗原或者是基因檢測的方法，才有可能實現(xiàn)縮短鼠疫診斷時間的目的。到目前為止，免疫熒光技術(shù)已經(jīng)成為國外鼠疫檢測技術(shù)的一項主力技術(shù)。這一項技術(shù)的主要優(yōu)點就是可靠性極高。因為它可以同時觀察到鼠疫茵形態(tài)以及抗原特異性，所以從一般意義上來講，不用再等到細茵培養(yǎng)結(jié)果出來，可以根據(jù)觀察結(jié)果直接作出判斷。雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附實驗是一種專門用于測定抗原的實驗，它的可靠性要高于現(xiàn)在所應用的反相間接性血凝實驗。一些學者發(fā)現(xiàn)，PCR技術(shù)不能夠判斷出鼠疫茵的存活狀態(tài)。因此，PCR技術(shù)還是無法全部取代鼠疫茵分離的技術(shù)［3］。在鼠疫監(jiān)測的過程當中，根據(jù)PCR等一些快速檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn)鼠疫線索，再輔以傳統(tǒng)細菌的分離培養(yǎng)，實現(xiàn)二者之間的優(yōu)勢互補，將二者進行有效的技術(shù)結(jié)合，不斷提高提高樣本檢測的可靠性。3 討 論

分子生物學是從分子水平上來研究生命現(xiàn)象物質(zhì)基礎的一門學科，研究細胞成分化學、物力性質(zhì)以及這些性質(zhì)之間的變化與生命現(xiàn)象之間的關(guān)系，例如基因復制、翻譯、表達產(chǎn)物、轉(zhuǎn)錄、表達調(diào)控等生理功能，遺傳信息傳遞，基因結(jié)構(gòu)等。隨著人們對鼠疫菌研究的不斷深入，對它的毒力因子、生化特征、結(jié)構(gòu)形態(tài)、毒力以及免疫學特性有了深入的了解，在鼠疫監(jiān)測方面逐漸發(fā)展起病原學以及血清學的檢測方法。近幾年以來，伴隨著分子生物學技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始逐漸將生物芯片的技術(shù)、蛋白質(zhì)組學研究以及基因技術(shù)等生物學技術(shù)應用到了鼠疫科研、監(jiān)測、鑒定以及診斷等方面，使鼠疫監(jiān)測工作發(fā)生了翻天覆地的變化，在檢測技術(shù)方面取得了突破性的進展。隨著分子生物學技術(shù)的不斷成熟，在鼠疫的分子流行病學方面得到了快速地發(fā)展，而且在分型診斷等方面表現(xiàn)出了極高的臨床實用價值。分子生物學技術(shù)具有程序簡便、快速靈敏等特點，大大縮短了鼠疫實驗室的檢測時間，為疫情早期診斷與控制提供了強有力的支持［4］。尤其是在鼠疫茵的突變導致毒力增強方面，分子生物學技術(shù)起到了關(guān)鍵的作用。

參考文獻

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