图2显示了两个简化的热失控序列:在左侧,右侧和右侧的序列,而没有早期气体排气。在早期气体排气时,细胞外壳会在整个热失控之前的一段时间内打开并释放气体。在这些示例中,我们假设内部细胞衰竭会导致意外连续的局部加热,然后过热,最终融化了阳极和阴极之间的内部分离器。一旦分离器在细胞中本地的某个地方失败,阳极和阴极侧都会直接接触。现在同时发生了几种效果:接触中的活动材料在强烈的放热反应中直接反应,这可能取决于使用的细胞化学。此外,电池电压下降至零,并且电荷载体不受控制地从一侧移到另一侧,随后是加速的局部热产生。生成的热量融化了更多的分离器,因此此事件在整个单元格中传播为完整的热失控,并产生强大的气体,并且电池室中的压力增加。取决于细胞化学及其反应性,整个过程可能只需几秒钟,例如对于高镍细胞(例如,nmc),也可以在无镍细胞(如LFP)的分钟范围内。还有其他因素会对这种行为产生影响,例如细胞的外形或活动材料的涂层厚度。
相变的材料由于其急剧依赖于温度的特性而有希望,并且在光学开关和传感技术中具有很高的潜力。在此类材料中,二氧化钒(VO 2)是最实用的,因为其过渡温度接近室温。基于VO 2的基于电阻率的基于电阻率的较大温度系数来检测红外辐射。但是,为了达到较大的灵敏度,活跃的辐射吸收区域必须足够大,以允许VO 2吸收的入射辐射的足够温度积累,从而需要大的像素尺寸并降低降压测定量测量的空间分辨率。此外,在大多数应用程序中,VO 2材料的吸收未针对特定频段进行优化。另一方面,可以对等离激元纳米构型进行调整和设计,以选择性,有效地吸收入射辐射的特定带,以用于局部加热和热成像。在这项工作中,我们建议将血浆纳米结构与vo 2纳米线结合在一起,以扩大由于热变化而导致阻抗变化的斜率,以达到更高的敏感性。我们通过提出的检测器对中红外电磁辐射吸收的数值分析显示,该检测器显示等离子吸收剂接近完美的吸收。此外,由于底物在热分布中起着很大的作用,预计热堆积和纳米线抗性变化是不同的底物。我们还讨论了拟议设备上VO 2纳米线的制造。我们通过我们的新型降低测量器显示出高灵敏度和超低噪声等效温度差异(NEDT)。
传统上,NASA主要依靠泵送的单相液体系统来通过单相辐射器收集,运输和拒绝热量。在航天飞机轨道机上使用的热排斥系统由嵌入蜂窝结构中的250多个小的一维管组成。通过对流转移到管壁上,通过蜂窝结构进行传导,最后通过辐射到空间。NASA目前正在开发核电推进发动机,以供下一代航天器向火星及其他地区开发,这些航天器需要具有性能能力的热排斥系统要比当前系统提供的功能要好得多。加热管的起源可以追溯到60年来,但仍有新想法的余地。传统的热管由一个开放的绝热区域组成,一个网状灯芯衬在管壁的内部,有助于从冷凝器侧传输到蒸发器侧。在新墨西哥技术(NMT)开发的一种仿生,多功能概念具有一个由径向分级的相互连接的孔组成的结构,并且可以实现纵向的热管,以使热管允许辐射流动以及纵向流动。这种配置促进了从蒸发器末端到管壁的热对流,并在整个散热器侧面更均匀地散发热量。过去在NMT上使用具有仿生设计的样品进行的实验表明,在局部加热时,当流体通过闭环多孔层时,可能会引起热能的对流传输。持续调查的目的是突出仿生结构如何同时减少热排斥系统质量所需的热性能。关键词:仿生设计,热管,深空,灯芯层,
背景。微粒形式的水冰是彗星中最常见的挥发性物质,在正确模拟彗星活动之前,必须了解其接近太阳时的行为。目的。为了评估颗粒状水冰的特性,我们研究了其在低温高真空环境中光照下的演变。方法。我们制作了一个由微米级颗粒组成的水冰样本,将其放置在热真空室内,并将其暴露在高强度可见光/近红外 (VIS / NIR) 照明下。由于冰的 NIR 波段内的能量吸收,样品局部加热,导致靠近表面的蒸发。使用秤测量辐照样品的总质量损失,并用红外摄像机记录表面温度。此外,我们使用多台摄像机观察表面变化和喷射出的固体颗粒。结果。我们从空间分辨的表面温度中推导出由于水冰升华而造成的质量损失。这种质量损失占总质量损失的 68%-77%。剩余部分(23% 到 32% 之间)的质量以固体颗粒的形式喷出,可以用肉眼看到。结论。水冰颗粒的自我喷出可以用一个几何模型来解释,该模型描述了样品冰成分的升华,同时考虑了水冰颗粒的尺寸分布和样品的体积填充因子 (VFF)。根据该模型,当固体冰颗粒(或它们所属的颗粒簇)由于较小的连接冰颗粒蒸发速度更快而与样品失去接触时,就会发射固体冰颗粒。我们讨论了该过程与彗星尘埃活动的可能相关性。
该研究使用各种技术(如发芽、烹饪、高压灭菌和微波)调查了 60ppm 银纳米粒子 (AgNPs) 对红芸豆的影响。与未处理的生样品相比,用银纳米粒子处理的样品的成分发生了变化,蛋白质、脂肪和碳水化合物含量发生了显著变化。在用银纳米粒子处理的发芽豆中观察到最高的总酚含量 1.59 mg 没食子酸/g、黄酮类化合物含量 445.2 mg 儿茶素和抗氧化活性 89.0%。胰蛋白酶抑制剂含量范围为 0.04 至 2.83 mg/g,在生豆中观察到最高值,在用银纳米粒子处理的发芽豆中观察到最低值。单宁含量从 0.40 到 1.26 mg/g 不等,植酸含量范围从 1.09 到 4.18 mg/g,在 GA 处理的豆中含量最低。生豆中的含量最高。此外,成像分析显示,用 AgNPs 处理过的豆子表面结构发生了明显变化。发芽的豆子显示 AgNPs 粘附或穿透种皮,从而改变了表面形态。煮熟的豆子表面显示 AgNPs 聚集,表明加热后分布发生了变化。微波处理的豆子显示出微波诱导效应,可能由于局部加热导致 AgNPs 分布不均匀和簇形成。高压灭菌会引起豆子的结构变化,AgNPs 与表面相互作用形成聚集体或沉积物。而用 AgNPs 处理豆子会导致 FTIR 光谱图发生变化,例如峰位置或强度发生变化,或者某些波段出现或消失。
引言实时细胞显微镜几十年来可以访问,这是从50年前用16毫米胶片拍摄的中性粒细胞来捕捉细菌的电影(David Rogers,Vanderbilt University,http://www.biochemw.biochemw.org.org.org/neutrophil.shtml)。现在,该技术跨越了生命科学的所有领域,也扩展到了物理科学。近年来,技术进步,包括传感器灵敏度,计算能力,更明亮,更稳定的荧光蛋白(FPS)以及用于细胞隔室的新荧光探针,为研究人员提供了大量详细研究复杂生物学过程的工具(Goldman和Spector,2005年)。但是,需要在优化各种显微镜平台的图像采集条件方面的专业知识,以利用活细胞显微镜提供的全部潜力。与任何测量设备一样,最好通过优化系统来最大程度地减少任何扰动,以使其最小化。作为其正常生命周期的一部分,大多数组织和细胞永远不会暴露于光线,众所周知,紫外线(UV)光损害DNA,聚焦红外(IR)光会导致局部加热,荧光激发会导致对组织和细胞的光毒性(Pattison和Davies和Davies,2006年)。活细胞中光毒性的主要原因是自由基物种的氧依赖性反应,这些反应是在激发荧光蛋白或染料分子和周围细胞成分的激发期间产生的。还需要使用低浓度的荧光探针来避免对感兴趣的生物学过程引起非特异性变化。因此,对于实时成像,最好通过优化通过显微镜的光路路径的效率以及使用优化的检测器来检测大多数荧光发射的检测器来降低激发光的量。
目的:应用于癌症治疗的纳米技术是纳米医学研究的一个越来越多的研究领域,具有磁性纳米粒子介导的抗癌药物输送系统,提供了最小可能的副作用。到此,使用无标记的共聚焦拉曼光谱研究了商业钴金属纳米颗粒的结构和化学性质。材料和方法:通过XRD和TEM研究了钴纳米颗粒的晶体结构和形态。用鱿鱼和PPM研究了磁性特性。共聚焦拉曼显微镜具有高空间分辨率和组成灵敏度。它是一种无标记的工具,可在细胞内追踪纳米颗粒,并研究无涂层的钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。通过MTT测定法评估了钴纳米颗粒对人类细胞的毒性。结果:MCF7和HCT116癌细胞和DPSC间充质干细胞的超paragnetic CO金属纳米颗粒摄取通过共聚焦拉曼显微镜研究。拉曼纳米颗粒特征还可以准确检测细胞内的纳米颗粒而无需标记。观察到钴纳米颗粒的快速吸收,然后观察到快速凋亡。通过针对人类胚胎肾脏(HEK)细胞的MTT测定法评估其低细胞毒性,使它们成为有望发展目标疗法的候选者。结论:无标签的共聚焦拉曼光谱可以准确地将CO金属纳米颗粒定位在细胞环境中。此外,在20MW的激光照射下,波长为532nm,可以使局部加热导致细胞内钴金属纳米颗粒的燃烧,从而为癌症光疗法开放新的途径。研究了无表面活性剂钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。癌细胞中易于的内吞作用表明,这些纳米颗粒在产生其凋亡方面具有潜力。这项初步研究证明了钴纳米材料在纳米医学中应用的可行性和相关性,例如光疗,高温或干细胞递送。关键字:拉曼光谱,钴纳米颗粒,癌细胞,干细胞,细胞摄取,凋亡,无标签工具
目的:应用于癌症治疗的纳米技术是纳米医学研究的一个越来越多的研究领域,具有磁性纳米粒子介导的抗癌药物输送系统,提供了最小可能的副作用。到此,使用无标记的共聚焦拉曼光谱研究了商业钴金属纳米颗粒的结构和化学性质。材料和方法:通过XRD和TEM研究了钴纳米颗粒的晶体结构和形态。用鱿鱼和PPM研究了磁性特性。共聚焦拉曼显微镜具有高空间分辨率和组成灵敏度。它是一种无标记的工具,可在细胞内追踪纳米颗粒,并研究无涂层的钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。通过MTT测定法评估了钴纳米颗粒对人类细胞的毒性。结果:MCF7和HCT116癌细胞和DPSC间充质干细胞的超paragnetic CO金属纳米颗粒摄取通过共聚焦拉曼显微镜研究。拉曼纳米颗粒特征还可以准确检测细胞内的纳米颗粒而无需标记。观察到钴纳米颗粒的快速吸收,然后观察到快速凋亡。通过针对人类胚胎肾脏(HEK)细胞的MTT测定法评估其低细胞毒性,使它们成为有望发展目标疗法的候选者。结论:无标签的共聚焦拉曼光谱可以准确地将CO金属纳米颗粒定位在细胞环境中。此外,在20MW的激光照射下,波长为532nm,可以使局部加热导致细胞内钴金属纳米颗粒的燃烧,从而为癌症光疗法开放新的途径。研究了无表面活性剂钴金属纳米颗粒与癌细胞之间的相互作用。癌细胞中易于的内吞作用表明,这些纳米颗粒在产生其凋亡方面具有潜力。这项初步研究证明了钴纳米材料在纳米医学中应用的可行性和相关性,例如光疗,高温或干细胞递送。关键字:拉曼光谱,钴纳米颗粒,癌细胞,干细胞,细胞摄取,凋亡,无标签工具
摘要:热电池(TBS)是使用无机盐电解质的主要储备电池。这些电解质是在环境温度下的非导电固体。烟火材料用于提供足够的热能以熔化电解质并激活电池。TBS用于各种国防部申请,包括导弹和弹药。热电池的基本单元由阳极和阴极组成,该阳极由粘合剂材料隔开,注入了盐电解质。粘合剂材料提供结构支撑,并在激活电池时将阳极和阴极分开。粘合剂材料的关键性能特征是提供可靠的结构支持的能力,同时最大化电解质结合特性以最大程度地减少所需的粘合剂体积。没有足够的性能材料,无法保持阳极和阴极之间的缝隙,从而导致电压噪声,局部加热或Intracell Short。商业生产的两种表现最高的粘合剂材料是Maglite S和Marinco ol,由于经济原因,它们的制造商都被其制造商停止了。曾经没有提供过使用的前体或制造过程的文档,以允许重新创建产品。随后,结核病制造商一直在使用越来越多的库存和/或开发的定格间隙非最佳(较低性能)但足够的解决方案来满足军事需求。在本文中这些粘合剂遭受了过程的不稳定性和间歇性失败的困扰,政府花了数百万美元来容纳缺乏可靠性。Qynergy为二进制LICL:KCLELECELETE开发了氧化镁(MGO)粘合剂材料(“ Gomax”),以优于该行业中使用的现有粘合剂材料。Qynergy通过科学地设计了该材料,现在可以从几个前体供应商中生产出来,从而减轻供应链风险。Qynergy的Gomax MGO都将确保当前的热电池制造供应链,并在结核病应用程序空间中提高性能。已经研究了驱动粘合剂性能的机理和粉末特性。这种理解允许对特定的热电池应用来优化和控制粘合剂材料的特性,并实现了国防部长(OSD)制造科学技术计划(MSTP)下实现的规模生产。
摘要 — 快速局部加热技术允许连接对温度敏感的材料和组件,而不会出现高温焊料回流工艺中常见的热损伤。这对于制造热膨胀系数差异较大的材料组件也很有利,不会产生弯曲或开裂。使用夹在焊料预制件之间的放热反应箔是一种很有前途的局部快速焊接工艺,因为它不需要任何外部热源。反应箔由交替堆叠的 Ni 和 Al 纳米层形成,直到达到总膜厚度。一旦使用外部电源激活薄膜,就会发生反应并释放出一定量的能量,这些能量会转移到焊料预制件上。如果这个能量足够高,焊料预制件就会熔化并确保组件材料之间的粘合。研究了施加的压力、反应膜 (RF) 厚度以及焊料和附着材料的化学成分和厚度的影响。结果表明,工艺过程中施加的压力对接头初始质量有很大影响,当压力值在 0.5 到 100 kPa 之间时,空洞率从 64% 降至 26%。这可以通过在较高压力下焊料流动性改善从而带来更好的表面润湿性并消除空洞来解释。另外,一旦焊料熔化时间增加,接头质量就会改善。当反应箔的厚度增加(额外的感应能量)或焊料、Cu 和/或 Si 的厚度减少(更少的能量消耗)时可以观察到这种关系。由于冷却速度高,与在炉中使用传统焊料回流工艺获得的结构相比,使用 RF 实现的 AuSn 接头的微观结构显示出非常细的相分布。在 100 kPa 压力下,对组装在活性金属钎焊基板上的 350 mm 厚硅二极管进行剪切试验,以评估接头的机械性能。RF 厚 60 mm,夹在两个 25 mm 厚的 96.5 Sn 3 Ag .5 Cu (SAC) 预制件之间。测试样品的空隙率约为 37%,剪切强度值超过 9.5 MPa,远高于 MIL-STD-883H 要求。最后,将工艺对组装二极管电气性能的影响与常用的焊料回流组件进行了比较,结果显示变化可以忽略不计。