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用于表面改性、注入和分析的纳米级多电荷聚焦离子束平台
PELIICAEN（纳米级离子注入控制和分析研究平台）装置是一种独特的设备，它拥有所有的原位超高真空设备（聚焦离子束 (FIB) 柱、二次电子显微镜 (SEM)、原子力和扫描隧道显微镜 (AFM/STM)），以及它在材料上的纳米结构性能。该装置最近配备了自己的电子回旋共振离子源、使用气动振动绝缘体的新型位置控制平台和快速脉冲装置。它的性能得到了大幅提升，可以选择多种离子，离子注入深度可调至几百纳米，图像分辨率低至 25 纳米，样品上的离子束尺寸低至 100 纳米。凭借所有这些设备，PELIICAEN 装置在执行和分析离子注入和表面改性方面处于国际前沿。
纳米印刷的激子 - 孔子Metasurfaces
摘要：激子 - 波利顿代表一个有前途的平台，它结合了未来光电设备的光子和电子系统的强度。但是，由于制造方法的成本高成本和复杂性，他们的应用目前仅限于实验室研究，这与用于微电子的成熟CMOS技术不兼容。在这项工作中，我们开发了一种创新，低成本和CMOS兼容的方法，用于制造大型表面极化器件。这是通过通过热纳米膜直接对卤化物 - 玻璃盐薄膜进行直接构图来实现的。结果，我们观察到高度均匀的偏振质量模式Q≈300在室温下，千万尺度上。令人印象深刻的是，该过程提供了很高的可重复性和忠诚度，因为可以将相同的模具重复使用超过10次，以将钙钛矿层贴在不同类型的底物上。我们的结果可能为在室温下运行的低成本集成极化设备的生产铺平了道路。
纳米压印激子极化子超表面
摘要：激子极化子代表了一种有前途的平台，它结合了光子和电子系统的优势，可用于未来的光电设备。然而，由于制造方法成本高、复杂，与为微电子开发的成熟 CMOS 技术不兼容，因此它们的应用目前仅限于实验室研究。在这项工作中，我们开发了一种创新、低成本且与 CMOS 兼容的方法来制造大表面极化子设备。这是通过热纳米压印直接图案化卤化物钙钛矿薄膜来实现的。结果，我们在室温下观察到厘米级上质量因子 Q ≈ 300 的高度均匀的极化子模式。令人印象深刻的是，该工艺提供了高可重复性和保真度，因为同一个模具可以重复使用 10 次以上，以将钙钛矿层压印在不同类型的基板上。我们的研究结果可以为生产在室温下运行的低成本集成极化子设备铺平道路。
表面连接的氧化还原DNA的电化学响应由低活化能电子转移动力学
在过去的二十年中，已经对固定在电极的氧化还原DNA层中的电子传输的机制进行了广泛的研究，但仍存在争议。在本文中，我们使用高扫描速率循环响应电电电电辅助分子动力学模拟，彻底研究了一系列短，二陈（FC）最终标记的DT寡核苷酸的电化学行为。我们证明，单链和复式的寡核苷酸的电化学响应受电极上的电子传递动力学的控制，遵守Marcus理论，但重组能量大大降低，这是由于通过DNA链的甲基附着在电极上附着在电极上的。到目前为止的未报告效果，我们归因于FC周围的水松弛，独特地塑造了FC-DNA链的电化学响应，并且对于单链和复制的DNA显然具有显着不同的作用，从而有助于E-DNA传感器的信号传导机制。
激光金属沉积 Ti-6Al-4V 面铣削引起的表面完整性分析
激光金属沉积 (LMD) 是一种增材制造工艺，在制造和修复复杂功能部件方面表现出色。然而，为了提高表面质量和材料性能，生产的部件需要传统的机加工操作。由于样品在构建过程中受到高度局部的热输入，生产的部件中可能会出现局部材料性能的显著变化。这可能会影响 LMD 工艺生产的部件的可加工性。本研究旨在研究铣削工艺及其对 LMD 工艺生产的 Ti-6Al-4V 部件的表面完整性的影响。进行热处理是为了使材料的微观结构均匀化。以传统的 Ti-6Al-4V 作为参考材料样品。根据切削工艺参数，加工后的 LMD 部件的切削力和表面粗糙度分别比传统样品高 10-40% 和 18-65%。加工后的 LMD 样品中的压缩残余应力比传统样品高 11-30%。这些差异与测试部件之间的微观结构和晶粒尺寸差异有关。© 2020 作者。由 Elsevier BV 出版 这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）由第五届 CIRP CSI 2020 科学委员会负责同行评审
Alpha Mesh Swc：根据脑细胞骨架描述自动生成稳健的表面网格
图 1：(a) SWC 文件的说明性示例（不是真实细胞）。从左到右，各列分别表示节点索引、神经元区室类型、x、y、z 坐标、半径和父节点索引。例如，第二个节点表示位于 [0, 0, 8] 处半径为 2 µm 的顶端树突（类型 4）部分。它连接到其父节点（第一个节点）。如果父索引为 -1，则当前节点为根节点。(b) (a) 中 SWC 文件定义的神经元骨架的可视化表示。红色 ⊗ 符号表示体细胞节点，神经突节点用红色 + 表示。长度为 l 1 , . . . , l 4 的蓝线绘制了神经元骨架。虚线以 3D 形式说明了神经元的形态。(c) 可用于连接两个连续节点的圆锥
通过 SLM 制造并经化学蚀刻处理的表面形貌和润湿性表征
摘要 选择性激光熔化工艺代表了生物医学领域制造定制植入物的一个有趣机会。然而，通过增材制造获得的部件的表面粗糙度是一个主要限制因素，并且会影响表面润湿性。在这项研究中，采用化学蚀刻来解决这一问题。为此，分析了化学蚀刻参数（如浸入时间和溶液成分）对表面粗糙度、重量损失和润湿性的影响。考虑了不同的样品（通过不同的打印方向获得）。测试表明，由于化学蚀刻，表面的粗糙度和润湿性得到改善。主要结果表明，对表面润湿影响最大的参数是两个：粗糙度和材料特性（随样品深度而变化）。
叶片表面细菌群落动力学模型的反应扩散系统
许多生物现象的数学模型，例如疾病的传播，都是基于相互作用的细胞群密度的反应扩散方程。我们从适当重新缩放的动力学玻尔兹曼方程系统，一致地推导出反应扩散方程，用于在宿主介质中相互作用的细胞群的分布函数。我们首先表明，动力学方程的经典扩散极限只会导致线性扩散项。然后，我们展示了可能的策略，以便从动力学层面获得具有非线性扩散和交叉扩散效应的宏观系统。从动力学描述中推导的优点是将反应和扩散系数与相互作用的微观参数联系起来。我们介绍了我们的方法在研究叶子表面不同细菌种群进化中的应用。通过分析方法和数值工具研究了相关宏观系统的图灵不稳定性特性，特别强调了二维空间域中不同参数的模式形成。
观察由数百微米表面声子极化子传播距离介导的热传输
微纳米电子器件中的有效散热需要在室温以上运行的热载体长距离传播。然而，热声子（介电纳米材料中的主要热载体）仅在几百纳米之后就会耗散热能。理论预测表面声子极化子 (SPhP) 的平均自由程可达数百微米，这可能会改善纳米材料的整体散热。在这项工作中，我们通过实验证明了 SPhP 的这种长距离热传输。使用 3 x 技术，我们测量了不同加热器-传感器距离、膜厚度和温度下 SiN 纳米膜的平面内热导率。我们发现薄纳米膜支持 SPhP 的热传输，这可以通过热导率随温度升高而增加来证明。值得注意的是，距离加热器 200 lm 处测得的热导率始终高于距离加热器 100 lm 处测得的热导率。这一结果表明，SPhP 的热传导至少在数百微米范围内呈准弹道形式。我们的研究结果为室温以上宏观距离的相干热操控铺平了道路，这将影响热管理和极化子学的应用。
在同域后生动物、浮游生物和非生物表面检测 Diadema antillarum scuticociliatosis Philaster 进化枝并评估其潜在的重新出现
1 康奈尔大学微生物学系，纽约州伊萨卡 14853，美国 2 伍兹霍尔海洋研究所海洋化学和地球化学系，马萨诸塞州伍兹霍尔 02543，美国 3 佛罗里达大学土壤、水和生态系统科学系，佛罗里达州盖恩斯维尔 32611，美国 4 佛罗里达大学森林、渔业和测绘科学学院，佛罗里达州盖恩斯维尔 32611，美国 5 美属维尔京群岛大学海洋与环境研究中心，美属维尔京群岛圣托马斯 00802 6 南佛罗里达大学海洋科学学院，佛罗里达州圣彼得堡 33701，美国 7 美国地质调查局圣彼得堡海岸与海洋科学中心，佛罗里达州圣彼得堡 33701，美国 8 北伊利诺伊大学生物科学系，伊利诺伊州迪卡尔布 60115，美国 9 范霍尔·拉伦斯坦应用科学大学科学，8901 BV 吕伐登，荷兰 10 瓦赫宁根大学海洋动物生态学组，6708 PB 瓦赫宁根，荷兰 11 蒙大拿州立大学微生物学和细胞生物学系，博兹曼，MT 59717，美国 12 阿鲁巴国家公园基金会，圣克鲁斯，阿鲁巴岛