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X射线激发Pr3+掺杂（La,Y）PO4的UVC发光及余辉特性

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中国稀土学报 2019年第3期37卷 298-302,I0002页

作者：胡悦李蕴乾袁鹏李天义杨艳民河北大学物理科学与技术学院河北省光电信息与材料重点实验室

采用高温固相法成功合成了纯相的LaPO4:Pr^3+, YPO4:Pr^3+以及YPO4:Bi荧光粉,通过XRD对样品进行物相分析表明,磷酸镧为单斜相晶系,磷酸钇为四方晶系。分别探究了在X射线激发下的UVC发光性质以及在X射线激发后的UVC余辉性质,发现这3种荧... 详细信息

采用高温固相法成功合成了纯相的LaPO4:Pr^3+, YPO4:Pr^3+以及YPO4:Bi荧光粉,通过XRD对样品进行物相分析表明,磷酸镧为单斜相晶系,磷酸钇为四方晶系。分别探究了在X射线激发下的UVC发光性质以及在X射线激发后的UVC余辉性质,发现这3种荧光粉在X射线激发下都具有强烈的UVC发射,发现在X射线激发后YPO4:Pr^3+和YPO4:Bi荧光粉都具有UVC余辉发射,其中, YPO4:Pr^3+荧光粉的UVC余辉可持续5 min以上,而YPO4:Bi荧光粉的UVC余辉可持续1 h以上。单独对YPO4:Pr^3+荧光粉进行了热释发光分析,并估算出其陷阱距离导带的位置,对其产生UVC余辉的机制进行了系统的描述和解释。

关键词： LaPO4 YPO4 X射线 UVC 余辉

UVC荧光粉YPO4:Bi^3+的制备及发光性能表征

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中国稀土学报 2020年第6期38卷 724-729页

作者：肖勇强陈鹏朱月华张娜卓宁泽南京工业大学电光源材料研究所轻工业部南京电光源材料科学研究所江苏南京210015 江苏省照明学会江苏南京210015

采用高温固相法合成了Y1-xPO4:xBi^3+杀菌用短波紫外(ultraviolet C,UVC)荧光粉,利用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)以及荧光光谱(PL)对荧光粉的晶型、表面形貌以及发光性能进行表征。实验结果表明:样品为四方锆石结构晶体,Bi3+... 详细信息

采用高温固相法合成了Y1-xPO4:xBi^3+杀菌用短波紫外(ultraviolet C,UVC)荧光粉,利用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)以及荧光光谱(PL)对荧光粉的晶型、表面形貌以及发光性能进行表征。实验结果表明:样品为四方锆石结构晶体,Bi3+的掺杂并没有改变荧光粉的晶型;SEM图可以看出样品颗粒均匀,形貌较好;在226 nm的激发下,Bi3+离子的最佳掺杂浓度x为0.01(摩尔分数),最佳烧结温度为1200℃,烧结时间为2 h,荧光粉发射波段在UVC区域,最佳的发射波长为241 nm,特别适用于紫外杀菌。

关键词： UVC 荧光粉杀菌稀土

UVC结合大豆分离蛋白涂膜对鲜切苹果保鲜效果的研究

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食品科技 2023年第1期48卷 42-49页

作者：李雨奇吕梁学院生命科学系山西吕梁033000

为提高鲜切苹果的贮藏品质,以吉县红富士苹果为原料,采用UVC照射结合大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)涂膜的方式对鲜切苹果进行处理,研究其对贮藏期内鲜切苹果品质的影响。实验结果表明,在整个贮藏期内,UVC照射结合SPI涂膜处理... 详细信息

为提高鲜切苹果的贮藏品质,以吉县红富士苹果为原料,采用UVC照射结合大豆分离蛋白(Soy protein isolate,SPI)涂膜的方式对鲜切苹果进行处理,研究其对贮藏期内鲜切苹果品质的影响。实验结果表明,在整个贮藏期内,UVC照射结合SPI涂膜处理鲜切苹果与对照组相比,显著抑制了微生物的生长、维持其感官品质、减缓了营养品质的流失以及降低了抗氧化相关酶活性。其中,经SPI+UVC 10 min处理后的鲜切苹果在贮藏5 d后,其失重率仅为2.1%,硬度、Vc含量、可溶性固形物比贮藏前分别仅下降16.4%、28.2%、18.5%,褐变度、POD酶、PPO酶活性、菌落总数分别为对照组的53.4%、65.2%、51.7%、48.9%,此时其可接受度评分为9分,仍具有一定的商品性,相比对照组将鲜切苹果的货架期延长了66%。

关键词：鲜切苹果大豆分离蛋白 UVC 涂膜保鲜剂

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基于FPGA的超细径电子内窥镜系统研究

基于FPGA的超细径电子内窥镜系统研究

作者：黄勇浙江大学

学位级别：硕士

超细径电子内窥镜系统在医学领域运用广泛,在临床诊断和治疗方面起到了关键作用。随着芯片和计算机技术的快速发展,保证图像处理更快、视频延时更短、设备更加轻是当前电子内窥镜发展的主要任务。以肠胃镜为例,图像传感器输出RAW RGB格... 详细信息

超细径电子内窥镜系统在医学领域运用广泛,在临床诊断和治疗方面起到了关键作用。随着芯片和计算机技术的快速发展,保证图像处理更快、视频延时更短、设备更加轻是当前电子内窥镜发展的主要任务。以肠胃镜为例,图像传感器输出RAW RGB格式的数据,需要转换为RGB或YUV格式才能正常显示,这一过程需要较大的算力,同时传递的数据量过大对传输协议和介质提出了较高的要求;另一方面要求该嵌入式系统能跨平台、跨系统使用,实现上位机免驱动的功能。本文在分析已有的产品性能和优缺点并考虑到使用需求和成本后,提出了一种跨系统、跨平台的超细径电子内窥镜的嵌入式系统。该系统拥有以OV6946摄像头和模数转换芯片OV426为核心的图像传感器模块,以Xilinx Artix-7 FPGA为数据采集单元图像采集模块,以CYUSB3014芯片（又称FX3）为数据传输单元的图像传输模块,以及Linux系统下以QT为框架的上位机视频软件。完成系统搭建后,本文还基于国家医药行业关于医用内窥镜标准对该系统进行了性能测试。最终的测试结果显示,本套超细径内窥镜系统视频传输延时约90ms,在同类产品或是测试中属于较好的水平,亮度响应特性的线性程度较强,系统的噪声对信号影响较小,宽容度为58.39,内窥镜图像的清晰度有待提高。本文创新点在于用镜头大小仅有1/18英寸的专用内窥镜镜头,构建超小型的超细径电子内窥镜系统;设计了USB图像传输模块,实现摄像头免驱功能;并为其他摄像头的接入预留了发展空间,此外设计一套新型的LED亮度调节策略。经过测试结果的展示和分析,本套超细径电子内窥镜系统实现了视频延时短,跨平台跨系统、高性价比、小体积的设计目标,为下一步更多平台和图像算法的接入、UI界面的优化打下了良好的基础,在医疗内窥镜领域具有重要的研究和应用价值。

关键词：超细径电子内窥镜 FPGA UVC 图像处理

基于Xilinx Artix-7 FPGA和USB3.0的高速CameraLink图像采集板开发

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基于Xilinx Artix-7 FPGA和USB3.0的高速CameraLink图像采集板开发

作者：刘宇宇昆明理工大学

学位级别：硕士

随着图像采集与处理技术地不断进步,对图像分辨率及图像传输速率的要求也越来越高,高速传输也给图像采集系统的开发工作带来了一定程度上的挑战。作为高速相机最为主要的标准接口之一的Camera Link接口,它的出现使得高速图像源和图像采... 详细信息

随着图像采集与处理技术地不断进步,对图像分辨率及图像传输速率的要求也越来越高,高速传输也给图像采集系统的开发工作带来了一定程度上的挑战。作为高速相机最为主要的标准接口之一的Camera Link接口,它的出现使得高速图像源和图像采集卡之间的速度得到了很好的匹配。其次,以往对于Camera Link图像采集系统的研究工作大多基于PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)接口,相较于USB(Universal Serial Bus)接口来说,PCIe接口在与计算机连接时,所能连接的数量有限,这就使得USB接口成为了更好的选择。本文针对高速相机输出的图像数据量大、传输速率高的特点,以及考虑到USB接口的便利性,在图像采集卡的开发上采用Camera Link+FPGA(Field Programmable Gate Array)+USB3.0的硬件架构,设计并实现了一套基于FPGA和USB3.0的高速Camera Link图像采集系统。使用数字相机作为图像源,图像数据通过Camera Link接口以LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)格式接入FPGA;采用Xilinx公司的XC7A100TFGG484 FPGA作为主控模块,对图像数据进行采集和传输;同时,为尽可能实现系统的小型化,利用FPGA自带的iserdese资源将串行LVDS的Camera Link视频流转换为TTL(transistor transistor logic)并行信号,不再采用传统Camera Link输出接DS90CR286编码芯片的方案;采用MT41K128M16JT型号的DDR3 SDRAM作为外部数据存储模块,对接收到的图像数据进行缓存,以解决FPGA内部存储资源有限的问题;采用FTDI公司的FT602芯片作为USB3.0接口设计的芯片,完成了固件程序的设计,缓存之后的图像经过FT602转换成符合UVC(USB video device class)协议的标准图像格式进行输出,通过USB3.0接口发送至上位机。在上位机端用QT Creator设计了图像显示界面,使其能够正常显示图像信息;采集的图像格式为1728*1245@16Hz。

关键词： FPGA CameraLink USB3.0 图像采集 UVC

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五门26种微藻耐UVC辐射的研究

五门26种微藻耐UVC辐射的研究

作者：马吉楠厦门大学

学位级别：硕士

紫外线根据波长的不同,可分为UVA、UVB和UVC,其中UVC是波长最短,能量最高,破坏性也最强的一种辐射。原始地球在没有臭氧层的保护下UVC辐射会直接作用于地球表面,直接影响生命活动的形成。原始地球的海洋是生命的发源地,而作为初级生产... 详细信息

紫外线根据波长的不同,可分为UVA、UVB和UVC,其中UVC是波长最短,能量最高,破坏性也最强的一种辐射。原始地球在没有臭氧层的保护下UVC辐射会直接作用于地球表面,直接影响生命活动的形成。原始地球的海洋是生命的发源地,而作为初级生产者的藻类通过光合作用吸收二氧化碳释放氧气,氧气在紫外线作用下逐渐形成臭氧层,从而保护后来生物免受辐射危害。藻类无疑是推动生物进化的功臣。故本论文是模拟在早期地球强紫外线辐射条件下,研究各种藻的抗UVC能力,从而推测当时耐强辐射的微藻种类,为微藻进化提供新的证据,并可以将耐辐射藻作为首批“殖民者”应用于未来类地行星大气改造任务。本实验通过模拟原始地球下400 μ W/cm2辐射强度的UVC对14种硅藻(布氏双尾藻、格氏圆筛藻、骨条藻、盒形藻、活动齿状藻、假微型海链藻、菱形海线藻、卵形藻、牟氏角毛藻、三角褐指藻、碎片菱形藻、新月筒柱藻、直链藻和舟形藻)、2种甲藻(东海原甲藻和强壮前沟藻)、3种金藻(大洋桥石藻、赫氏颗石藻和小三毛金藻)、4种蓝藻(集胞藻、铜绿微囊藻、聚球藻和螺旋藻)和3种绿藻(蛋白核小球藻、亚心形扁藻和盐生杜氏藻)五门共26种形态结构各异的微藻进行照射,通过观察藻液颜色、检测细胞密度、光系统Ⅱ最大光合效率(Fv/Fm)、细胞活性、总活性氧ROS、色素组成含量以及细胞内蛋白量的变化来评价不同藻对紫外辐射的敏感性,以期筛查出具有较强的耐UVC辐射能力的微藻。实验结果显示,UVC能不同程度地破坏藻细胞的光合效率,色素和蛋白的合成,引起细胞产生氧化应激反应,短期内产生大量ROS。细胞通过叶黄素循环、增强线粒体内相关酶地活性,提高NADPH等还原氢地含量以消除超氧自由基、过氧化氢和过氧化物,维持细胞的生命活动。在对同一门不同属之间的藻抗紫外胁迫的敏感性和不同门的藻对抗紫外胁迫的敏感性进行比较后,发现影响其抗紫外胁迫的因素有:细胞大小、细胞壁成分及有无、色素体组成成分、酶活性以及细胞内部的抗氧化还原机制;发现Fv/Fm和细胞活性这两个指标能较为精准地判断微藻耐受UVC的辐射;也发现硅藻门中的格氏圆筛藻、直链藻和蓝藻门中的螺旋藻具有较强的抗紫外胁迫能力。特别是格氏圆筛藻和直链藻这两种硅藻,因其藻体细胞大,细胞壁硅质化程度强、色素体多且呈盘状,使其在UVC长期胁迫下仍然具有较强的生存活力。因此,硅藻门中的格氏圆筛藻、直链藻和蓝藻门中的螺旋藻很有希望作为空间站或月球基地的初级生产者,或者成为火星或土卫六等类地行星的“开荒者”,改造星球的原始大气,为未来人类地外移民提供可能。

关键词： UVC 藻抗紫外胁迫能力

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线粒体移植抗UVC辐射效应及机制研究

线粒体移植抗UVC辐射效应及机制研究

作者：胡珊珊兰州大学

学位级别：硕士

线粒体移植是近年发展起来的一项新技术,将健康线粒体直接注射到受损部位或其上游血管发挥治疗作用,在心肌缺血、脑中风、肝脏和肺部损伤等多种疾病动物模型中都有很好的效果,且已初步成功用于治疗儿童心脏病的探索。但是,因其起效快,... 详细信息

线粒体移植是近年发展起来的一项新技术,将健康线粒体直接注射到受损部位或其上游血管发挥治疗作用,在心肌缺血、脑中风、肝脏和肺部损伤等多种疾病动物模型中都有很好的效果,且已初步成功用于治疗儿童心脏病的探索。但是,因其起效快,在注射后几分钟即可迅速改善组织功能,而线粒体穿过血管壁、组织和细胞间隙以及细胞膜均需一定时间,故引起人们对线粒体移植效果是否真的是因为线粒体进入受损细胞而发挥作用存在较大争议。动物模型因其复杂性,不利于相关作用机制的解析。因此,我们选择紫外线辐照细胞模型,简化条件,应用细胞生物学和分子生物学等研究手段,探索线粒体移植的作用机制。材料方法:用实验室灭菌常用的短波长紫外线（UVC）辐照培养的HeLa细胞,建立辐照损伤细胞模型,从未受辐照的HeLa细胞中分离健康的活性线粒体,与辐照细胞共同孵育实施线粒体移植。（1）显微镜观察线粒体移植前后细胞形态变化。（2）克隆形成率实验用以评价线粒体移植对细胞克隆形成能力的影响。（3）SRB（磺酰罗丹明B）法研究不同浓度线粒体移植对细胞增殖的影响。（4）荧光探针Hoechst 33342和PI双染法结合研究级倒置荧光显微镜观察评测细胞存活情况,使用Image J软件计算细胞存活率,简化线粒体移植效果评价方法。（5）流式细胞术检测线粒体膜电位、细胞凋亡和细胞周期。（6）Western blotting检测细胞凋亡信号通路相关蛋白表达变化。（7）应用热灭活、超声破碎、反复冻融等不同处理方法,探究线粒体移植过程中发挥保护作用的有效成分。（8）通过检测苹果酸脱氢酶（MDH）释放量变化和透射电子显微镜观察判断线粒体结构完整性。结果:（1）线粒体移植明显改善UVC辐照损伤的HeLa细胞形态。（2）克隆形成率、SRB实验、Hoechst 33342及PI双染结果均证明线粒体移植对紫外损伤具有显著的保护作用。（3）SRB法明确本论文建立的实验体系中,线粒体移植修复效果最佳线粒体浓度为6.25μg/m L。（4）线粒体移植对UVC辐照损伤细胞的线粒体膜电位、细胞周期及凋亡有明显改善作用。（5）线粒体移植降低细胞凋亡信号通路中I-κB、p-p65和活化caspase3等蛋白水平,通过NF-κB信号通路和caspases依赖性细胞凋亡途径抑制细胞凋亡。（6）热灭活和超声破碎造成线粒体丧失其移植抗UVC辐射效应,但反复冻融仍有一定效果。（7）排除了线粒体移植通过mtDNA、蛋白质、脂类和ATP等小分子有效成分发挥作用。（8）线粒体的结构完整性是线粒体移植抗UVC辐射效应的关键因素。结论:线粒体移植具有抗UVC辐射效应,其移植效应并非取决于线粒体的某些有效成分,结构完整性才是决定线粒体移植效应的关键。研究成果回答了“线粒体移植是真的移植了线粒体吗?”这一问题,即发现线粒体移植效应确实需要完整线粒体,而非某些有效成分。接下来的研究方向将是阐明结构完整的线粒体是如何协助细胞完成UVC辐射损伤修复的相关机制。

关键词：线粒体移植 UVC 抗辐射效应线粒体结构完整性

UVC诱导CD4^+T细胞表面CRT分子表达的动力学特征

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免疫学杂志 2018年第10期34卷 875-879,885页

作者：沈晨芳薛向阳江明华周海霞温州医科大学第二临床医学院 325035 温州医科大学基础医学院微生物和免疫学教研室 325035 温州医科大学附属第二医院检验科 325027 温州医科大学附属第二医院血液科 325027

目的探讨UVC处理后CD4^+T淋巴细胞表面钙网蛋白(calreticulin,CRT)的分子动力学特征。方法应用免疫磁珠分选技术分选得到人外周血CD4^+T淋巴细胞,采用流式、细胞免疫荧光等方法检测UVC处理后CD4^+T淋巴细胞表面CRT的分子动力学改变,并... 详细信息

目的探讨UVC处理后CD4^+T淋巴细胞表面钙网蛋白(calreticulin,CRT)的分子动力学特征。方法应用免疫磁珠分选技术分选得到人外周血CD4^+T淋巴细胞,采用流式、细胞免疫荧光等方法检测UVC处理后CD4^+T淋巴细胞表面CRT的分子动力学改变,并分析植物血球凝集素(phytohaemagglutinin,PHA)处理后对CD4^+T淋巴细胞表面CRT的分子动力学的影响。结果1)活化的CD4^+T淋巴细胞经UVC处理后细胞表面出现CRT的暴露,并且随着UVC处理时间的延长,CRT的暴露也随之增多。2)经UVC处理后的CD4^+T淋巴细胞出现细胞凋亡现象,且UVC诱导的CRT暴露早于凋亡过程中的磷脂酰丝氨酸的外翻。3)还发现经PHA刺激活化的CD4^+T细胞相对于未活化的细胞而言细胞表面CRT的暴露量更多。结论 UVC处理使CD4^+T淋巴细胞表面出现CRT分子动力学改变的一系类特征为将来进一步研究经UVC灭活后的CD4^+T淋巴细胞诱导机体产生免疫原性反应(T细胞疫苗)的机制提供了一定的理论基础。

关键词： CD4^+T细胞钙网蛋白 UVC

UVC辐照CD4细胞lncRNA-mRNA表达变化及关联分析

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UVC辐照CD4细胞lncRNA-mRNA表达变化及关联分析

作者：王嘉大连海事大学

学位级别：硕士

长链非编码RNA（lncRNA）是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA,在转录及转录后水平影响基因的表达,但在辐射诱导的DNA损伤反应中调控哪些基因或信号通路尚不清楚。肿瘤抑制基因p53可以响应DNA损伤,调控下游基因的转录和翻译,p53信号... 详细信息

长链非编码RNA（lncRNA）是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA,在转录及转录后水平影响基因的表达,但在辐射诱导的DNA损伤反应中调控哪些基因或信号通路尚不清楚。肿瘤抑制基因p53可以响应DNA损伤,调控下游基因的转录和翻译,p53信号通路关键基因能够作为辐射生物剂量计。本研究前期利用紫外辐射（UVC）处理人淋巴细胞（CD4细胞）,发现UVC在最适剂量（4-64 J/m2）范围内能够造成DNA损伤。本研究通过UVC辐照CD4细胞进行lncRNA-mRNA的表达变化及关联分析,探讨lncRNA与p53信号通路相关基因的调控关系,以揭示lncRNA在DNA损伤反应中可能发挥的作用及调控机制。在本研究中,用UVC辐照CD4细胞,24小时后首先对UVC辐射后的细胞内活性氧（ROS）进行检测来分析氧化应激水平,结果发现UVC能够显著地增加内源性ROS的产生,在UVC（4-32 J/m2）剂量范围内具有剂量依赖性关系。其次,通过微阵列分析基因表达谱和lncRNA表达谱,发现随着UVC辐射剂量增加,差异表达的mRNA和lncRNA数量增多。利用Stem分析基因和lncRNA表达变化的趋势,显示有1372个基因和133个lncRNA表达显著性降低,729个基因和797个lncRNA表达显著性升高,实时定量PCR结果验证了部分mRNA和lncRNA的表达变化与芯片结果一致。用回归分析方法发现在UVC（4-32 J/m2）剂量范围内与p53信号通路相关基因PLK2、ISCU、LCE1F、TRIAP1的表达呈现幂或指数变化趋势。对低剂量（4,8 J/m2）和高剂量（16,32,64 J/m2）分组分析,发现低剂量组和高剂量组分别有159和788个基因共同发生表达变化,后续利用MetaCore数据库针对这些基因进行p53调控网络分析,显示有38个基因在高低剂量组中都受到p53的调控。利用lncRNA Disease数据库对表达升高的lncRNA进行筛选发现有 4 个 lncRNA（TP53TG1,LINC00115,GAS6-AS1,TERC）与人类疾病,尤其是癌症相关。对最相关前200位lncRNA-mRNA共表达分析显示p53信号通路在低剂量组中是最相关的信号通路。利用Cytoscape软件分析lncRNA-mRNA之间的调控关系,显示一个lncRNA存在多个有正调控和负调控关系的mRNA。进一步lncRNA-mRNA关联分析发现LOC338799等13个lncRNA最有可能参与p53信号通路的调控。综上,lncRNAs在响应UVC诱导的DNA损伤时发生差异表达变化,有可能通过p53信号通路发挥作用,本研究为将来筛选lncRNA作为新的辐射生物剂量计提供了重要的实验依据。

关键词： lncRNA UVC DNA损伤 p53信号通路