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Ultrafast dynamics of femtosecond laser-induced high spatial frequency periodic structures on silicon surfaces

Opto-Electronic Science 2024年第3期3卷 33-46页

作者： Ruozhong Han Yuchan zhang Qilin Jiang Long Chen Kaiqiang Cao shian zhang Donghai Feng Zhenrong Sun Tianqing Jia State Key Laboratory of Precision Spectroscopy School of Physics and Electronic ScienceEast China Normal UniversityShanghai 200241China Institute of Laser Manufacturing Henan Academy of SciencesZhengzhou 450046China Institute of Physics Chinese Acadamy of SciencesBeijing 100190China Collaborative Innovation Center of Extreme Optics Shanxi UniversityTaiyuan 030006China

Femtosecond laser-induced periodic surface structures(LIPSS)have been extensively studied over the past few *** particular,the period and groove width of high-spatial-frequency LIPSS(HSFL)is much smaller than the diffraction limit,making it a useful method for efficient ***,compared with the low-spatial-frequency LIPSS(LSFL),the structure size of the HSFL is smaller,and it is more easily ***,the formation mechanism of HSFL is complex and has always been a research hotspot in this *** this study,regular LSFL with a period of 760 nm was fabricated in advance on a silicon surface with two-beam interference using an 800 nm,50 fs femtosecond *** ultrafast dynamics of HSFL formation on the silicon surface of prefabricated LSFL under single femtosecond laser pulse irradiation were observed and analyzed for the first time using collinear pump-probe imaging *** general,the evolution of the surface structure undergoes five sequential stages:the LSFL begins to split,becomes uniform HSFL,degenerates into an irregular LSFL,undergoes secondary splitting into a weakly uniform HSFL,and evolves into an irregular LSFL or is *** results indicate that the local enhancement of the submerged nanocavity,or the nanoplasma,in the prefabricated LSFL ridge led to the splitting of the LSFL,and the thermodynamic effect drove the homogenization of the splitting LSFL,which evolved into HSFL.

关键词： laser-induced periodic surface structures(LIPSS) local field enhancement collinear pump-probe imaging silicon high spatial frequency periodic structures

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Faster structured illumination microscopy using complementary encoding-based compressive imaging

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Photonics Research 2024年第4期12卷 740-748页

作者： ZHENGQI HUANG YUNHUA YAO YILIN HE YU HE CHENGZHI JIN MENGDI GUO DALONG QI LIANZHONG DENG ZHENRONG SUN ZHIYONG WANG shian zhang State Key Laboratory of Precision Spectroscopy School of Physics and Electronic ScienceEast China Normal UniversityShanghai 200241China School of Mathematical Sciences University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China Joint Research Center of Light Manipulation Science and Photonic Integrated Chip of East China Normal University and Shandong Normal University East China Normal UniversityShanghai 200241China Collaborative Innovation Center of Extreme Optics Shanxi UniversityTaiyuan 030006China

Structured illumination microscopy (SIM) has been widely applied to investigate intricate biological dynamics due to its outstanding super-resolution imaging speed. Incorporating compressive sensing into SIM brings the possibility to further improve the super-resolution imaging speed. Nevertheless, the recovery of the superresolution information from the compressed measurement remains challenging in experiments. Here, we report structured illumination microscopy with complementary encoding-based compressive imaging (CECI-SIM) to realize faster super-resolution imaging. Compared to the nine measurements to obtain a super-resolution image in a conventional SIM, CECI-SIM can achieve a super-resolution image by three measurements;therefore, a threefold improvement in the imaging speed can be achieved. This faster imaging ability in CECI-SIM is experimentally verified by observing tubulin and actin in mouse embryonic fibroblast cells. This work provides a feasible solution for high-speed super-resolution imaging, which would bring significant applications in biomedical research.

关键词： illumination complementary faster

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面向散射光场调控的波前整形方法及其成像应用(特邀)

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光学学报 2024年第10期44卷 264-278页

作者：沈乐成罗嘉伟张志凌张诗按华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200241 中山大学电子与信息工程学院广东广州510006 山西大学极端光学协同创新中心山西太原030006 华东师范大学-山东师范大学光场调控科学与光子芯片器件联合研究中心华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200241

光学散射一直以来都被认为是限制光学成像深度的重要因素。近年来,波前整形方法克服光学散射的能力引起了研究人员的广泛关注,其核心思想是通过对入射光进行相位调制,补偿散射引起的波前扰乱。波前整形方法能够有效地重新聚焦散射光,有... 详细信息

光学散射一直以来都被认为是限制光学成像深度的重要因素。近年来,波前整形方法克服光学散射的能力引起了研究人员的广泛关注,其核心思想是通过对入射光进行相位调制,补偿散射引起的波前扰乱。波前整形方法能够有效地重新聚焦散射光,有望实现深层组织内高分辨率成像的目标。回顾了波前整形的历史发展,讨论了不同类型的波前整形方法,展示了其在克服光学散射以实现深层组织成像方面的应用实例,并展望了波前整形方法的未来发展趋势。

关键词：波前整形散射介质光学相位共轭传输矩阵光学成像引导星

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Accelerated hyperspectral imaging via temporal compressive sensing

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Advanced Photonics 2023年第4期5卷 5-6页

作者： shian zhang East China Normal University State Key Laboratory of Precision SpectroscopyShanghaiChina

Hyperspectral imaging(HSI),with the unique capability to discriminate various components by spatiospectral resolvability,is a powerful tool for observation and inspection,which has been applied in numerous fields,ranging from remote sensing,1 archaeology,2 food safety,3 and forensic medicine,4 to pharmaceutical research 5 and clinical diagnosis.

关键词： spectral inspection powerful

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酸枣仁皂苷A通过抑制核因子-κB通路减轻小鼠脓毒症所致肝损伤实验研究

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陕西医学杂志 2024年第9期53卷 1177-1181页

作者：张建成张世安解放军第九〇〇医院福建福州350025

目的:探究酸枣仁皂苷A对小鼠脓毒症所致肝损伤的保护作用,并分析可能机制。方法:将48只小鼠随机平均分为四组,每组12只。对照组腹腔注射0.9%氯化钠溶液;脓毒症组在腹腔注射脂多糖建立脓毒症模型;低剂量组在脓毒症模型中腹腔注射10 mg/k... 详细信息

目的:探究酸枣仁皂苷A对小鼠脓毒症所致肝损伤的保护作用,并分析可能机制。方法:将48只小鼠随机平均分为四组,每组12只。对照组腹腔注射0.9%氯化钠溶液;脓毒症组在腹腔注射脂多糖建立脓毒症模型;低剂量组在脓毒症模型中腹腔注射10 mg/kg酸枣仁皂苷A;高剂量组在脓毒症模型中腹腔注射40 mg/kg酸枣仁皂苷A。观察各组小鼠存活率。采用HE染色观察肝损伤情况,比较各组肝损伤评分。利用原位末端转移酶标记(TUNEL)技术观察肝细胞凋亡情况。检测各组小鼠血清谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)水平,以及血清和肝组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)。采用免疫印迹技术检测核因子-κB(NF-κB)通路p-p65和IκB蛋白表达。结果:酸枣仁皂苷A能够提高脓毒症小鼠的存活率。与对照组比较,脓毒症组肝组织细胞凋亡率增加,ALT、AST、TNF-α和IL-6水平升高,p-p65蛋白表达增加,IκB蛋白表达降低均(均P<0.05)。与脓毒症组比较,低剂量组和高剂量组肝组织细胞凋亡率减少,ALT、AST、TNF-α和IL-6水平降低,p-p65蛋白表达降低,IκB蛋白表达增加,且呈剂量依赖性(均P<0.05)。结论:酸枣仁皂苷A可能通过抑制NF-κB通路减轻小鼠脓毒症引起的肝损伤。

关键词：脓毒症肝损伤酸枣仁皂苷A 细胞凋亡炎症因子核因子-κB信号通路

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黄河泥沙固化材料抗冲特性分析

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人民黄河 2024年第1期46卷 39-43页

作者：张世安吴嫡捷袁峥李昆鹏黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003 黄河水利委员会河南黄河河务局河南郑州450003 陕西省江河水库工作中心陕西西安710018

为了分析黄河泥沙基坝体材料的抗冲刷性能及影响因素,试验研究了固化剂掺量和冲刷时长对黄河泥沙基坝体材料抗冲刷性能的影响规律,并设置了不同固化剂掺量及不同冲刷时长的对照组。本次试验对比不同固化剂掺量及冲刷时长对试块抗冲刷性... 详细信息

为了分析黄河泥沙基坝体材料的抗冲刷性能及影响因素,试验研究了固化剂掺量和冲刷时长对黄河泥沙基坝体材料抗冲刷性能的影响规律,并设置了不同固化剂掺量及不同冲刷时长的对照组。本次试验对比不同固化剂掺量及冲刷时长对试块抗冲刷性能的影响,对试验数据进行函数拟合。从拟合后的函数图像分析,随着固化剂掺量的增加,试块的抗冲刷性能提升,但考虑到建设成本问题,固化剂掺量为30%最为符合工程需求。

关键词：黄河泥沙三维扫描抗冲刷性能固化剂掺量冲刷时长函数拟合

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水利工程施工中的安全风险评估与控制研究

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水利技术监督 2024年第7期 98-101页

作者：潘经骐张世安焦作市水利技术服务中心河南焦作454150 黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003

文章以焦作市博爱县青天河水库除险加固工程为具体案例,探讨了水利工程施工中的安全风险评估与控制,以提供有效的安全管理手段。首先,对水利工程施工中存在的安全风险问题进行了分析,并综述了已有的安全风险评估方法。根据研究目标和实... 详细信息

文章以焦作市博爱县青天河水库除险加固工程为具体案例,探讨了水利工程施工中的安全风险评估与控制,以提供有效的安全管理手段。首先,对水利工程施工中存在的安全风险问题进行了分析,并综述了已有的安全风险评估方法。根据研究目标和实际需求,选择了适用于水利工程施工的安全风险评估方法,并建立了相应的评估模型。通过危险源识别和分类、风险概率和严重程度分析等步骤,对安全风险进行了识别和分析。在此基础上,提出了针对性的安全风险控制策略,包括控制原则和目标的确定、控制措施的选择和实施等。本研究为水利工程施工中的安全风险评估与控制提供了理论支持和实践指导,对提高施工安全水平具有重要意义。

关键词：水利工程施工安全风险评估安全风险控制危险源识别措施实施

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节水产业经济新业态分析与探讨

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广东水利水电 2024年第3期 6-10页

作者：吴嫡捷张世安黄河水利委员会河南黄河河务局郑州450003 黄河水利委员会黄河水利科学研究院郑州450003

随着全球水资源短缺和环境问题的日益突出,节水产业经济新业态的发展成为解决这一问题的重要途径。该文围绕节水产业经济新业态,对如何打造节水产业经济新业态,促进节水技术和节水产品的研发与应用,实现资源的高效利用和环境的保护展开... 详细信息

随着全球水资源短缺和环境问题的日益突出,节水产业经济新业态的发展成为解决这一问题的重要途径。该文围绕节水产业经济新业态,对如何打造节水产业经济新业态,促进节水技术和节水产品的研发与应用,实现资源的高效利用和环境的保护展开深入探讨。分析了节水产业的发展概况以及在国民经济中的地位和作用和节水技术与产品的研发与应用情况,提出了建立节水产业经济新业态的基本理念。围绕节水产业技术创新与升级,重点分析了节水技术研发现状,探讨了节水产业技术创新的途径与策略,对节水产业的转型升级和创新发展提供理论指导和实践参考。

关键词：节水产业经济现状技术创新发展模式

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白果内酯通过抑制丝裂原活化蛋白激酶/核因子-κB通路减轻脓毒症诱发肝损伤实验研究

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陕西医学杂志 2024年第9期53卷 1166-1171页

作者：吴建棋张世安孙中洋解放军第九〇〇医院福建福州350025 解放军东部战区空军医院江苏南京210002

目的:探讨白果内酯对脓毒症诱发肝损伤的保护作用及机制。方法:利用盲肠结扎穿孔术建立小鼠脓毒症模型。利用随机数字表法将48只小鼠平均分为四组,对照组仅进行假手术,而不进行盲肠结扎;脓毒症组通过盲肠结扎建立脓毒症小鼠模型;低剂量... 详细信息

目的:探讨白果内酯对脓毒症诱发肝损伤的保护作用及机制。方法:利用盲肠结扎穿孔术建立小鼠脓毒症模型。利用随机数字表法将48只小鼠平均分为四组,对照组仅进行假手术,而不进行盲肠结扎;脓毒症组通过盲肠结扎建立脓毒症小鼠模型;低剂量组在建模后尾静脉注射4 mg/kg白果内酯溶液;高剂量组在建模后尾静脉注射12 mg/kg白果内酯溶液。记录各组小鼠7 d的存活率和体重,检测腹腔灌洗液和血液中的菌落形成数量;利用HE染色和高碘酸希夫(PAS)染色方法观察肝损伤情况;检测血清中丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)含量评估肝脏功能;利用试剂盒检测血清和肝脏匀浆中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、IL-1β和IL-10;利用免疫组化技术检测中性粒细胞浸润;利用Western blot检测丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/核因子-κB(NF-κB)通路中关键分子表达量。结果:白果内酯提高了脓毒症小鼠的存活率,减少了脓毒症小鼠腹腔灌洗液和血液中的菌落形成数量,并减轻了由脓毒症诱发的肝损伤。白果内酯减轻了脓毒症小鼠的炎症反应及肝脏的中性粒细胞浸润,抑制了脓毒症小鼠肝脏组织中活化的MAPK/NF-κB通路。结论:白果内酯通过抑制MAPK/NF-κB通路活化减轻脓毒症诱发的肝损伤。

关键词：脓毒症白果内酯存活率肝损伤炎症反应信号通路

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特发性视网膜前膜视网膜动脉夹角变化与视力、光相干断层扫描分级的相关性研究

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中华眼底病杂志 2024年第3期40卷 190-195页

作者：项子怡毛剑波王勤美张正熙陈怡静张士安张晓雅钟静沈丽君温州医科大学附属眼视光医院杭州院区杭州310020 浙江省人民医院眼科杭州310020

目的观察特发性视网膜前膜(ERM)患眼视网膜动脉角的改变,初步分析动脉角与基于光相干断层扫描(OCT)的ERM分级、视力的相关性。方法回顾性横断面临床研究。2018年11月至2023年1月于浙江省人民医院眼科及温州医科大学附属眼视光医院杭州... 详细信息

目的观察特发性视网膜前膜(ERM)患眼视网膜动脉角的改变,初步分析动脉角与基于光相干断层扫描(OCT)的ERM分级、视力的相关性。方法回顾性横断面临床研究。2018年11月至2023年1月于浙江省人民医院眼科及温州医科大学附属眼视光医院杭州院区检查确诊的单眼特发性ERM(IERM)患者187例187只眼(IERM组)纳入研究。将患者对侧健康眼作为对照组。所有受检眼均行最佳矫正视力(BCVA)、眼底彩色照相、谱域OCT、OCT血管成像(OCTA)检查以及眼轴长度(AL)测量。采用标准对数视力表行BCVA检查,统计时换算为最小分辨角对数(logMAR)视力;采用OCTA仪测量黄斑中心凹无血管区(FAZ)面积;谱域OCT测量黄斑中心凹厚度(CMT)。参照文献中心凹内层异位的分级标准将ERM分为1~4级,分别为42、45、62、38只眼,并据此将IERM组再分为1级组、2级组、3级组、4级组。应用Image J软件在彩色眼底像上测量视网膜动脉角及1/2视网膜动脉角。多元线性回归分析BCVA与动脉角、1/2动脉角、CMT、FAZ面积、AL之间的相关性。结果与对照组比较,IERM组患眼BCVA降低(t=9.727)、CMT增厚(t=12.452),FAZ面积缩小(t=-14.329)以及动脉角(t=-9.165)、1/2动脉角(t=-9.549)减小,差异均有统计学意义(P0.05);其余各级组间动脉角、1/2动脉角比较,差异均有统计学意义(P0.05);其余各级组间FAZ面积比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。相关性分析结果显示,动脉角减小(P=0.013)、CMT增厚(P<0.001)与BCVA降低相关。结论与健康眼比较,随ERM分级增大,动脉角显著减小;动脉角减小与IERM患眼视力降低相关。

关键词：特发性视网膜前膜视网膜动脉角度眼底照相光相干断层扫描中心凹内层异位

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