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基于复合相位超构表面的多功能电磁波调控(特邀)

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光学学报 2024年第10期44卷 139-150页

作者：王卓何琼孙树林周磊复旦大学物理学系应用表面物理国家重点实验室上海市超构表面光场调控重点实验室上海200433 复旦大学光科学与工程系上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200433

从超构表面调控电磁波研究的发展历史出发,详细介绍了基于复合相位超构表面实现高效多功能调控圆偏振电磁波的原理、设计思路和实验模拟表征,对近期国内外在这一领域的研究进展进行简要的论述,着力以此引导相关研究性实验教学,并为相关... 详细信息

从超构表面调控电磁波研究的发展历史出发,详细介绍了基于复合相位超构表面实现高效多功能调控圆偏振电磁波的原理、设计思路和实验模拟表征,对近期国内外在这一领域的研究进展进行简要的论述,着力以此引导相关研究性实验教学,并为相关领域研究人员提供指引。

关键词：超构表面共振相位传输相位几何相位复合相位圆偏振光多功能

基于HRM技术的草鱼抗小瓜虫nlrc3基因SNP标记开发及关联分析

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上海海洋大学学报 2024年第1期33卷 1-8页

作者：陈锋黄梦璐李家乐沈玉帮上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室上海201306 上海海洋大学上海水产养殖工程技术研究中心上海201306 上海海洋大学水产动物遗传育种中心上海市协同创新中心上海201306

为探究草鱼nlrc3基因的多态性和抗多子小瓜虫(Ichthyophthirius multifiliis)病之间的关联性,通过多子小瓜虫感染草鱼(Ctenopharyngodon idella)筛选出易感群体和抗病群体,并分析比较两个群体nlrc3基因的单核苷酸多态性(Single nucleoti... 详细信息

为探究草鱼nlrc3基因的多态性和抗多子小瓜虫(Ichthyophthirius multifiliis)病之间的关联性,通过多子小瓜虫感染草鱼(Ctenopharyngodon idella)筛选出易感群体和抗病群体,并分析比较两个群体nlrc3基因的单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)位点,使用高分辨率熔解(High resolution melt,HRM)和Sanger测序技术验证SNP位点基因型,并将获得的SNP位点与草鱼抗病性状进行关联性分析。结果显示,从草鱼nlrc3基因中筛选得到了4个SNPs位点,有3个SNPs位点(SNP1、SNP3和SNP4)成功分型,其中SNP1和SNP3中分别含有AA、AG和AA、GG两种基因型,且与抗多子小瓜虫性状显著相关;倍型组合及其与抗病能力相关性分析显示,与其他二倍型相比,由SNP1的AG和SNP3的AA基因型组成的二倍型(D1)中100%为抗病个体,由SNP1的AG与SNP3的GG基因型组成的二倍型(D2)中95%为抗病个体,均为抗病优势基因型。研究表明,抗小瓜虫的草鱼全体中存在nlrc3基因多态性现象,并且不同分型与抗多子小瓜虫感染的能力显著相关,其中SNP1 AG与SNP3 AA组合的D1基因型为最强基因型。该研究结果为进一步开展草鱼抗小瓜虫病的育种和预防提供了重要的理论依据和技术支持。

关键词：草鱼多子小瓜虫高分辨率熔解单核苷酸多态性

雌性三角帆蚌Srd5a1基因的分子鉴定和功能研究

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上海海洋大学学报 2024年第2期33卷 297-307页

作者：曹慕莲霍滢朵刘宗雨缪煜琳金鑫汪桂玲上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室上海201306 上海海洋大学上海水产养殖工程技术研究中心上海201306 上海海洋大学水产动物遗传育种中心上海市协同创新中心上海201306

性类固醇激素与生物生殖、配子排放以及性腺发育密切相关,Srd5a1基因在性类固醇激素合成过程中扮演重要角色。为了探究性类固醇激素合成相关酶基因Srd5a1对雌性三角帆蚌卵巢发育的影响,应用RACE克隆得到了该基因全长cDNA序列,通过实时... 详细信息

性类固醇激素与生物生殖、配子排放以及性腺发育密切相关,Srd5a1基因在性类固醇激素合成过程中扮演重要角色。为了探究性类固醇激素合成相关酶基因Srd5a1对雌性三角帆蚌卵巢发育的影响,应用RACE克隆得到了该基因全长cDNA序列,通过实时荧光定量(qRT-PCR)、原位杂交技术以及不同浓度17β-雌二醇(E2)和17α-甲基睾酮(MT)激素处理来探究基因的表达特性。结果显示,Srd5a1 cDNA全长2224 bp,包括446 bp 5′-UTR、953 bp 3′-UTR和825 bp ORF,编码274个氨基酸。Srd5a1基因在性腺中的表达呈二态性,在卵巢中表达量更高;且在卵巢排放期的表达量最高,极显著高于其他各时期。原位杂交结果显示,Srd5a1基因在卵巢卵母细胞、卵泡以及精巢精母细胞中有表达。不同浓度E2和MT处理24 d后,Srd5a1基因的表达发生了变化。综上,Srd5a1基因可能在雌性三角帆蚌卵巢卵母细胞发育成熟和配子排放中发挥一定作用,对探索三角帆蚌性腺生长发育具有重要意义,同时为实现三角帆蚌单性化养殖提供理论参考价值。

关键词：三角帆蚌 Srd5a1基因卵巢发育 17β-雌二醇 17α-甲基睾酮

强度调制宽带激光对受激拉曼散射动理学爆发的抑制

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物理学报 2024年第5期73卷 228-236页

作者：刘庆康张旭蔡洪波张恩浩高妍琦朱少平北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院研究生院北京100088 北京计算科学研究中心北京100088 上海激光等离子体研究所上海201899

激光等离子体不稳定性是困扰惯性约束聚变的难题之一.宽带激光作为抑制激光等离子体不稳定性的有效手段,近年来受到广泛关注.然而,宽带激光在动理学区域驱动的受激拉曼散射等高频不稳定性存在非线性爆发,使抑制效果不及预期.本文提出一... 详细信息

激光等离子体不稳定性是困扰惯性约束聚变的难题之一.宽带激光作为抑制激光等离子体不稳定性的有效手段,近年来受到广泛关注.然而,宽带激光在动理学区域驱动的受激拉曼散射等高频不稳定性存在非线性爆发,使抑制效果不及预期.本文提出一种外加强度调制的宽带激光模型.通过选择适当的强度调制包络,能够打断背散光在强脉冲中的放大过程,降低高强度脉冲诱发剧烈爆发的概率,并大幅减少背散光份额和热电子产额.数值模拟表明,强度调制激光对受激拉曼散射具有较好的抑制能力.对于平均功率为1.0×10^(15)W/cm^(2),带宽为0.6%的二倍频宽带激光,使用强度调制技术后,反射率下降了1个数量级,20 keV以上热电子能量份额也由7.34%下降至0.31%.上述研究证实了使用强度调制宽带激光抑制高频不稳定性的可行性,并有望为后续宽带激光驱动聚变实验设计提供参考.

关键词：惯性约束聚变动理学效应宽带激光受激拉曼散射

食源性致病菌交叉污染风险的数学模拟及精准防控策略研究进展

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食品科学 2024年第14期45卷 288-298页

作者：熊溶溶刘静徐欢白莉潘迎捷赵勇王彝白纳张昭寰上海海洋大学食品学院上海201306 国家食品安全风险评估中心国家卫生健康委员会食品安全风险评估重点实验室北京100020 上海海洋大学食品与健康国际联合研究中心上海201306 农业农村部(上海)水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室上海201306 上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心上海201306

食源性致病菌交叉污染是食品加工生产、贮藏运输、家庭消费等环节中广泛存在的一种现象,被视为导致食源性疾病暴发的重要原因之一。运用数学模型模拟食源性致病菌在不同食品媒介中的转移情况,能够帮助人们理解食源性致病菌交叉污染的传... 详细信息

食源性致病菌交叉污染是食品加工生产、贮藏运输、家庭消费等环节中广泛存在的一种现象,被视为导致食源性疾病暴发的重要原因之一。运用数学模型模拟食源性致病菌在不同食品媒介中的转移情况,能够帮助人们理解食源性致病菌交叉污染的传播规律。进一步将交叉污染模型与微生物风险评估相结合,明确交叉污染发生的关键环节,并配合一系列新型的抗菌涂层设计,将能有效地预防和控制交叉污染的发生。因此,本文首先综述了食品工业及家庭生活中致病菌交叉污染导致的食品安全问题,并详细地概述食源性致病菌交叉污染数学建模的最新研究进展,最后通过全局控制和源头控制两个层面,分别阐述了微生物风险评估与危害分析与关键控制点相结合和抗菌涂层在食源性致病菌交叉污染防控中的应用,并对交叉污染未来的研究方案和控制策略提出了展望。

关键词：食源性致病菌交叉污染数学模型风险评估防控策略

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三维球床几何稀疏条数长特征线加速方法

原子能科学技术 2024年第3期58卷 654-661页

作者：郭建郭炯李富严睿邹杨中国科学院上海应用物理研究所上海201800 清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

特征线法具有非常强的几何适应性,可用于三维球床高温气冷堆全堆芯求解,但存在迭代次数多、计算速度慢的缺点。本文将长特征线加速方法应用于三维球床高温气冷堆以解决非规则几何数值加速的问题,基于三维模型特征线布置较二维模型稠密... 详细信息

特征线法具有非常强的几何适应性,可用于三维球床高温气冷堆全堆芯求解,但存在迭代次数多、计算速度慢的缺点。本文将长特征线加速方法应用于三维球床高温气冷堆以解决非规则几何数值加速的问题,基于三维模型特征线布置较二维模型稠密的分析,提出了稀疏条数长特征线加速方法,极大地减少了加速方程的计算量,在不降低角度离散精度的前提下,获得了非常好的加速效果。通过基准题对加速参数的选取方式进行了研究,条数稀疏度取3~5、长特征线长度取2.0 cm左右、加速迭代步取20~60步可获得良好的加速效果。小型轻水堆三维基准题和球床堆芯简化模型的计算结果表明,采用稀疏条数长特征线加速可获得7倍左右的时间加速比,此时对应的迭代步加速比为20倍左右。

关键词：球床高温气冷堆特征线法长特征线加速方法中子输运

杭州湾北岸现代潮滩沉积物粒度特征及其对古海平面的指示意义

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地质通报 2024年第4期43卷 516-526页

作者：战庆赵宝成陈昆钰史玉金王寒梅上海市地质调查研究院上海200072 自然资源部地面沉降监测与防治重点实验室上海200072 上海地面沉降控制工程技术研究中心上海200072 上海中学国际部上海200231

对杭州湾北岸3处现代潮滩沉积物进行高精度粒度分析,查找研究区潮滩不同微相的粒度特征和差异,提取基于粒度分析的潮滩微相识别敏感指标,并将其应用到该区域的全新世钻孔潮滩沉积物中,识别钻孔潮滩沉积微相,据此建立研究区全新世早期的... 详细信息

对杭州湾北岸3处现代潮滩沉积物进行高精度粒度分析,查找研究区潮滩不同微相的粒度特征和差异,提取基于粒度分析的潮滩微相识别敏感指标,并将其应用到该区域的全新世钻孔潮滩沉积物中,识别钻孔潮滩沉积微相,据此建立研究区全新世早期的海平面曲线。研究表明:杭州湾北岸现代高潮滩盐沼沉积物粘土含量明显高于高潮滩下部和中潮滩,而砂含量与之相反;高潮滩盐沼平均粒径等粒度参数明显小于中、高潮滩的粒度参数;盐沼沉积物粒度频率曲线峰态宽缓,明显区别于高潮滩下部和中潮滩。上述现代潮滩微相粒度敏感指标可成功应用到钻孔潮滩沉积微相划分中,并建立了该区域全新世早期海平面曲线。曲线显示,9700~8700 cal a BP期间海平面上升约11.6 m,海平面上升速率可达1.2 cm/a。现代潮滩不同位置沉积物粒度参数的规律性差异可作为潮滩微相识别的有效指标,为古潮滩沉积微相识别和古海平面重建提供参考依据。

关键词：粒度分析敏感指标潮滩微相海平面杭州湾北岸

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新型功能性冰在食品杀菌保鲜中的应用与展望

食品科学 2024年第14期45卷 267-276页

作者：陆义涛田翠芳吴倩刘佳文刘静段为旦徐欢周立法潘迎捷赵勇张昭寰上海海洋大学食品学院上海201306 上海康久消毒技术股份有限公司上海201506 上海海洋大学食品与健康国际联合研究中心上海201306 农业农村部(上海)水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室上海201306 上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心上海201306

冰藏保鲜是最广泛的食品保存方法之一,提高冰的保鲜能力是食品保藏领域的重点难点问题。然而,传统冰抑制微生物活性的能力有限,制约食品行业的进一步发展。因此,电解水冰、臭氧冰、等离子体活化水冰、抑菌物质添加冰、流化冰、复合功能... 详细信息

冰藏保鲜是最广泛的食品保存方法之一,提高冰的保鲜能力是食品保藏领域的重点难点问题。然而,传统冰抑制微生物活性的能力有限,制约食品行业的进一步发展。因此,电解水冰、臭氧冰、等离子体活化水冰、抑菌物质添加冰、流化冰、复合功能性冰等保鲜能力明显优于传统冰的新型功能性冰,已被广泛应用于食品保鲜领域,拥有广阔的发展空间与应用前景。目前,研究具有更佳杀菌保鲜效果的新型功能性冰已成为食品行业研究的热点。因此,本文综述了上述新型功能性冰的制备工艺及杀菌保鲜机制,以期为新型功能性冰的进一步开发提供理论基础及科学依据,推动新型功能性冰在食品杀菌保鲜中的应用。

关键词：新型功能性冰制备工艺杀菌保鲜作用机制

聚合物表面空间环境防护涂层热应力分析方法研究进展

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中国表面工程 2024年第2期37卷 115-136页

作者：徐梦芸张锦麟马佳玉唐登航许文彬王亮谷红宇章俞之宋力昕中国科学院上海硅酸盐研究所特种无机涂层重点实验室上海200050 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 上海宇航系统工程研究所上海201109 中国科学院上海硅酸盐研究所集成计算材料研究中心上海200050

柔性聚合物材料作为航天器表面用关键材料,易受到空间环境的协同损伤,在其表面制备防护涂层是实现长期服役的重要技术。但由于常用防护涂层与基体间的性能差异,涂层易因应力出现开裂和剥落,因此应力分析对于材料的设计和优化非常重要。... 详细信息

柔性聚合物材料作为航天器表面用关键材料,易受到空间环境的协同损伤,在其表面制备防护涂层是实现长期服役的重要技术。但由于常用防护涂层与基体间的性能差异,涂层易因应力出现开裂和剥落,因此应力分析对于材料的设计和优化非常重要。对于涂层应力的分析方法,主要可以分为基于试验测量以及基于数值仿真的有限元分析方法两类。梳理目前常见的试验测量方法,分析有损法和无损法试验测量的应用,整理归纳基于数值仿真的有限元分析方法的原理以及相关应用,比较不同方法的优缺点,总结其局限性以及应用前景。不同应力测试分析方法在材料的服役寿命和失效形式预测中发挥了重要作用,但传统的机械有损测量方法难对应力情况进行实时监测,近年来发展起来的无损法也存在一定的应用局限性,有限元模拟具有实时、全面的应力测量优点,但是与实际涂层模型具有一定的差距。基于目前试验方法与有限元仿真各自的局限性,提出将有限元仿真与试验表征结合成为进一步指导涂层设计的有效方法,有望有效预测涂层失效机制,优化涂层材料制备工艺,开发具有低应力结构的涂层材料,为聚合物表面用关键涂层材料的轻量化发展和长期可靠服役提供技术支撑。

关键词：聚合物材料空间环境防护涂层热应力应力分析方法有限元模拟