反应性光声谱论文-叶景

反应性光声谱论文-叶景

导读:本文包含了反应性光声谱论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光热治疗,肿瘤血管,磁共振成像

反应性光声谱论文文献综述

叶景[1](2018)在《磁共振/光声成像用于肿瘤微血管渗透性评估及光热治疗反应性监测研究》一文中研究指出癌症治疗中,利用纳米科技将热专属性传递至肿瘤组织,具有非常大的发展潜力。光热疗法(PTT),因其选择性肿瘤消除而不损伤正常组织的特点而被广泛研究,一些纳米药物亦进入了临床试验。然而,不同类型的肿瘤或同一肿瘤的不同阶段对同一纳米颗粒(NPs)介导的PTT反应有很大差异,从而导致完全不同的治疗结果。在PTT中,纳米材料的增强透过与滞留(EPR)效应很大程度上决定了纳米材料的肿瘤内蓄积和肿瘤的光热反应性,而肿瘤自身微血管特征与EPR之间又密切相关,肿瘤局部血流量、血流灌注大小及肿瘤血管渗透性都会影响EPR作用。因此研究肿瘤自身微血管特征与纳米颗粒EPR效应的相互关系和相对应的肿瘤光热反应性,以及研究调控肿瘤微血管特征是否能够改变纳米材料EPR效应,将更有利于指导纳米药物选择和制定不同的治疗方案,进一步推进纳米医药的临床转化。影像技术发展促进了纳米材料体内递送、分布、代谢的无创监控,并可对光热治疗肿瘤结果进行精确和全面的评估,极大地拓宽了光热治疗的应用。因此,我们旨在联合非侵袭性的磁共振/光声双模态成像手段,研究肿瘤血管渗透性与纳米颗粒EPR效应的相互关系和相对应的肿瘤光热反应性。我们首先构建不同的肿瘤模型,通过DCE-MRI方法,评估肿瘤血管渗透性高低。之后,采用光声成像观察不同时间WS2-PEG在肿瘤内的蓄积情况。待其肿瘤蓄积量达到最大,采用808nm激光对肿瘤组织进行光照。光照过程中,通过质子共振频谱(RPF)磁共振温度成像方法获得肿瘤组织内部温度实时变化。光热治疗后,采用T2W-MRI和DW-MRI方法监测PTT疗效。结果表明WS2-PEG在高血管渗透性肿瘤(HPT)内蓄积要多于在低血管渗透性肿瘤(LPT);同样光照条件下,HPT所能达到温度高于LPT;PTT疗效方面,HPT优于LPT。总之,我们建立了非侵袭性评价肿瘤血管渗透性与纳米材料EPR效应及相应的光热治疗疗效监控新体系。MRI和PAI联合,可用于肿瘤微血管特征评估及光热治疗反应性监测研究,有望指导PTT未来临床转化。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-04-01)

王惠娥[2](2014)在《含能材料的反应性光声特性研究》一文中研究指出反应性光声谱是光热光声谱和化学反应热声谱的复合光声谱。反应性光声谱技术的核心技术是高灵敏度和高信噪比的检测动态的反应性光声谱。科学问题是将传统光声谱和化学反应声谱从反应性光声谱中分离出来,并且进行化学动力学解算,而目前这两方面的问题尚未得到实质性解决。为了更好地了解化学反应动力学与光声谱之间的关联性,本文针对具有不同反应性和热效应的含能材料开展了反应性光声特性和规律研究,获得了化学反应与光声信号的关联性,为反应性光声技术的定量分析奠定了基础。本文采用脉冲激光引发的反应性光声实验技术、光反射率分析技术、TG-DSC热分析技术、辐射光谱分析技术、激光共聚焦显微分析技术和高速图像分析技术等先进的分析技术,结合数值模拟,对硝酸钾(KN03)/石墨(C),碳纳米管(CNTs)和碳黑(CB)掺杂的黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、太安(PETN)和六硝基芪(HNS)等典型含能材料的光学特性、热化学反应特性、激光烧蚀与点火特性和反应性光声特性等开展了实验研究,结合数学建模和数值模拟等理论分析,揭示了含能材料的化学反应性与反应性光声特性的内在关系和反应性光声谱激发机理,取得了如下研究进展。(1) KNO3/C含能材料的反应属于固相反应,硝酸钾含量为75%-80%时反应相对完全,其动力学过程至少存在叁个以上的化学反应历程。激光与KNO3/C药剂相互作用时,能导致KNO3/C发生化学反应和烧蚀,并且激发出相应的反应性光声波和辐射光。KNO3/C样品反应性光声的强度主要决定于KNO3/C体系的热化学反应特性—即气体产物的多少和热效应的大小。反应性光声信号除了表现出普通光声信号所具有的光声信号强度与入射激光强度成正比的关系外,还体现出化学反应活性和放热量的增加对光声强度具有明显的增强作用。反应性光声峰值在时域上滞后激光脉冲持续时间,这表明反应性物质在激光作用后的热化学反应是光声强度的主要贡献者。化学反应和烧蚀解离的气体产物对光声信号的增强作用更为显着。激光作用于KNO3/C药剂的辐射光谱具有线状光谱的特征,光谱波长分布在300nm~600nm之间,其组成主要是N、O、C和K的原子光谱和离子光谱。激光能量较高时光谱组成主要是N、O、 K、C的原子光谱和NⅡ、OⅡ、OV、KICV离子光谱,化学反应发生在KN03和C之间;激光能量较低时多数是氧离子(OⅡ)和钾原子(K Ⅰ),化学反应主要是硝酸钾的分解反应,多余的热量用于C的吸热升温。(2)对CB和CNTs的光反射率分析表明,CNTs的光反射率比炭黑小约30%。纯的炸药对激光反射率很大,光声信号很弱,其光声强度与入射激光能量成正比。通过在典型的RDX、 HMX、PETN和HNS猛炸药中掺杂CB和CNTs,掺杂处理后的炸药的光反射率减小,炸药的光吸收率提高,激光作用于炸药的光声信号明显增强。同一炸药,同一掺杂量下掺杂CNTs的光声信号强于掺杂CB的效果;同一炸药,掺杂物相同,掺杂量越大光声信号越强。掺杂体系存在一最佳点火能量。在对激光能量(E)与光声信号达到峰值时间(τ延滞期)的变化规律的研究中发现几种炸药E~τ之间的关系呈双曲线。KNO3/C体系E-T之间的关系呈抛物线,是二次函数,随着激光能量的增大延滞期T呈现先增大后减小的规律,光声信号的强度一直呈增大趋势,即KNO3/C体系在激光作用下入射激光能量与光声信号强度成正比。表明KNO3/C体系与炸药体系在激光作用下动力学特征有明显不同。(3)建立了考虑光热效应、凝聚相化学反应和气化相变等因素的反应性光声模型,并且对反应性光声模型进行了数值模拟,获得的光声信号特征和相关因素的影响规律与实验数据基本一致。数值分析结果表明光声信号的强度与入射激光能量、气体产物、样品的反应热等密切相关。在影响光声信号强度的因素中,入射激光能量的影响最为显着,其次是化学反应或烧蚀生成的气体产物,再次是化学反应的反应热。本篇论文在以下几个方面有创新性和突破性进展:(1)系统地获得了KNO3/C、掺杂炭黑和碳纳米管的RDX、 HMX、 PETN和HNS等炸药等的光学特性、热化学反应特性、脉冲激光作用下的反应性光声特性和脉冲激光烧蚀特性,确定了这些特性之间的相关关系;(2)揭示了化学反应性与光声特性的对应关系,化学反应声的激发机理,并且建立了含化学反应和烧蚀气化的固体光声模型。在理论上揭示了反应性光声的反应热和相变激发机理,以及化学反应热效应和气体生成物与反应性光声特性的量化关系。(本文来源于《南京理工大学》期刊2014-01-01)

王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志[3](2013)在《石墨/硝酸钾配比对其反应性光声特性的影响》一文中研究指出为了研究药剂配比对石墨/硝酸钾反应性光声特性的影响,采用动态光声测试技术和差示扫描量热技术进行了研究,在波长1.06μm、脉冲宽度为54μs的Nd∶YAG脉冲激光作用下,同一配比的石墨/硝酸钾体系中,激光能量越大光声信号越强;不同配比药剂在同一激光能量下光声强度不同。石墨/硝酸钾质量比为25/75(3#样品)时,光声信号最强;为30/70(4#样品)时,光声信号较弱。考察药剂达到光声信号峰值所用时间,发现同一样品随着激光能量增大都呈现先增大后减小的趋势。结果表明,C/KNO3的配比不同,化学反应不同,热分析结果与光声实验结果可以相互印证。(本文来源于《激光技术》期刊2013年02期)

王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志,张伟[4](2013)在《碳纳米管和碳黑掺杂RDX和HMX的反应性光声谱》一文中研究指出用光声-光电测试法和差示扫描量热法(DSC)研究了激光作用下碳黑(CB)和碳纳米管(CNTs)掺杂RDX和HMX的反应性光声谱。结果表明,在一定的入射激光能量下,纯RDX和HMX的反应性光声信号很弱,适量掺杂CNTs和CB均可提高二者的反应性光声强度;同一样品,激光能量越大光声信号越强;入射激光能量和掺杂物都相同的条件下,掺杂量越大光声信号越强;在激光入射能量和掺杂量相同的条件下,RDX掺杂CNTs的光声信号强,HMX则表现为掺杂CB光声信号强。DSC分析结果显示,掺杂后RDX和HMX的放热量比纯品的高,掺杂CNTs的放热量大于掺杂CB。(本文来源于《火炸药学报》期刊2013年01期)

王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志,张伟[5](2012)在《基于光声技术研究硝酸钾/石墨的反应性光声谱》一文中研究指出采用动态光声—光电检测技术,研究激光作用下硝酸钾/石墨(KNO3/C)药剂的反应特性,研究表明:在波长1064nm,脉宽54μs的脉冲Nd:YAG激光作用下,激光能量小时可以形成传统的热声波,激光能量大时引起样品的快速化学反应。同一激光能量作用下,不同配比的硝酸钾/石墨样品反应性光声强度不同,KNO3/C=75/25时光声信号最强。同一样品在不同激光能量作用下,反应性光声谱不同,光声强度随激光入射能量的增加而增加,KNO3/C体系的激光诱导过程存在一个最佳的激光点火延滞时间,激光能量低于此值时随着入射激光能量的增大延滞时间增加,高于此值随着激光能量的增大延滞时间缩短。(本文来源于《激光杂志》期刊2012年06期)

沈瑞琪,叶迎华,张淑仪[6](1998)在《脉冲激光重复烧蚀石墨的反应性光声谱》一文中研究指出利用脉冲NdYAG激光器对石墨进行重复性烧蚀。在一定的激光能量下,激光光声强度随重复次数增加而衰减。表明烧蚀坑对能量和质量从样品中流出有抑制作用。(本文来源于《中国激光》期刊1998年11期)

沈瑞琪,叶迎华,戴实之[7](1998)在《脉冲Nd:YAG激光烧蚀石墨的反应性光声谱研究》一文中研究指出应用脉冲宽度为400μs的自由振荡Nd:YAG激光器对石墨进行烧蚀并且检测烧蚀的反应性声谱。烧蚀声谱存在典型的双峰结构并且该声谱与光声腔长度无明显关系。烧蚀程度越大,与烧蚀相关的烧蚀声峰衰减越强烈,烧蚀声峰的上升时间约为400μs。当光斑直径为1.10mm时,激光能量从320mJ下降到150mJ,烧蚀声峰下降时间从3 ms上升到8 ms,石墨的烧蚀光能约为65mJ。烧蚀声峰值与光能量成正比。EMS分析烧蚀斑表明石墨的气化导致了烧蚀声谱的双峰结构和在烧蚀孔的内表面上有与光束正交的波纹状表面。(本文来源于《中国激光》期刊1998年05期)

叶迎华,沈瑞琪,戴实之[8](1996)在《凝聚态化学反应的声诊断──反应性光声光谱技术》一文中研究指出介绍了激光光声检测技术在快速凝聚相相变和化学反应中的应用,阐述了检测原理、测试技术和研究进展。(本文来源于《火工品》期刊1996年04期)

反应性光声谱论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

反应性光声谱是光热光声谱和化学反应热声谱的复合光声谱。反应性光声谱技术的核心技术是高灵敏度和高信噪比的检测动态的反应性光声谱。科学问题是将传统光声谱和化学反应声谱从反应性光声谱中分离出来,并且进行化学动力学解算,而目前这两方面的问题尚未得到实质性解决。为了更好地了解化学反应动力学与光声谱之间的关联性,本文针对具有不同反应性和热效应的含能材料开展了反应性光声特性和规律研究,获得了化学反应与光声信号的关联性,为反应性光声技术的定量分析奠定了基础。本文采用脉冲激光引发的反应性光声实验技术、光反射率分析技术、TG-DSC热分析技术、辐射光谱分析技术、激光共聚焦显微分析技术和高速图像分析技术等先进的分析技术,结合数值模拟,对硝酸钾(KN03)/石墨(C),碳纳米管(CNTs)和碳黑(CB)掺杂的黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、太安(PETN)和六硝基芪(HNS)等典型含能材料的光学特性、热化学反应特性、激光烧蚀与点火特性和反应性光声特性等开展了实验研究,结合数学建模和数值模拟等理论分析,揭示了含能材料的化学反应性与反应性光声特性的内在关系和反应性光声谱激发机理,取得了如下研究进展。(1) KNO3/C含能材料的反应属于固相反应,硝酸钾含量为75%-80%时反应相对完全,其动力学过程至少存在叁个以上的化学反应历程。激光与KNO3/C药剂相互作用时,能导致KNO3/C发生化学反应和烧蚀,并且激发出相应的反应性光声波和辐射光。KNO3/C样品反应性光声的强度主要决定于KNO3/C体系的热化学反应特性—即气体产物的多少和热效应的大小。反应性光声信号除了表现出普通光声信号所具有的光声信号强度与入射激光强度成正比的关系外,还体现出化学反应活性和放热量的增加对光声强度具有明显的增强作用。反应性光声峰值在时域上滞后激光脉冲持续时间,这表明反应性物质在激光作用后的热化学反应是光声强度的主要贡献者。化学反应和烧蚀解离的气体产物对光声信号的增强作用更为显着。激光作用于KNO3/C药剂的辐射光谱具有线状光谱的特征,光谱波长分布在300nm~600nm之间,其组成主要是N、O、C和K的原子光谱和离子光谱。激光能量较高时光谱组成主要是N、O、 K、C的原子光谱和NⅡ、OⅡ、OV、KICV离子光谱,化学反应发生在KN03和C之间;激光能量较低时多数是氧离子(OⅡ)和钾原子(K Ⅰ),化学反应主要是硝酸钾的分解反应,多余的热量用于C的吸热升温。(2)对CB和CNTs的光反射率分析表明,CNTs的光反射率比炭黑小约30%。纯的炸药对激光反射率很大,光声信号很弱,其光声强度与入射激光能量成正比。通过在典型的RDX、 HMX、PETN和HNS猛炸药中掺杂CB和CNTs,掺杂处理后的炸药的光反射率减小,炸药的光吸收率提高,激光作用于炸药的光声信号明显增强。同一炸药,同一掺杂量下掺杂CNTs的光声信号强于掺杂CB的效果;同一炸药,掺杂物相同,掺杂量越大光声信号越强。掺杂体系存在一最佳点火能量。在对激光能量(E)与光声信号达到峰值时间(τ延滞期)的变化规律的研究中发现几种炸药E~τ之间的关系呈双曲线。KNO3/C体系E-T之间的关系呈抛物线,是二次函数,随着激光能量的增大延滞期T呈现先增大后减小的规律,光声信号的强度一直呈增大趋势,即KNO3/C体系在激光作用下入射激光能量与光声信号强度成正比。表明KNO3/C体系与炸药体系在激光作用下动力学特征有明显不同。(3)建立了考虑光热效应、凝聚相化学反应和气化相变等因素的反应性光声模型,并且对反应性光声模型进行了数值模拟,获得的光声信号特征和相关因素的影响规律与实验数据基本一致。数值分析结果表明光声信号的强度与入射激光能量、气体产物、样品的反应热等密切相关。在影响光声信号强度的因素中,入射激光能量的影响最为显着,其次是化学反应或烧蚀生成的气体产物,再次是化学反应的反应热。本篇论文在以下几个方面有创新性和突破性进展:(1)系统地获得了KNO3/C、掺杂炭黑和碳纳米管的RDX、 HMX、 PETN和HNS等炸药等的光学特性、热化学反应特性、脉冲激光作用下的反应性光声特性和脉冲激光烧蚀特性,确定了这些特性之间的相关关系;(2)揭示了化学反应性与光声特性的对应关系,化学反应声的激发机理,并且建立了含化学反应和烧蚀气化的固体光声模型。在理论上揭示了反应性光声的反应热和相变激发机理,以及化学反应热效应和气体生成物与反应性光声特性的量化关系。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

反应性光声谱论文参考文献

[1].叶景.磁共振/光声成像用于肿瘤微血管渗透性评估及光热治疗反应性监测研究[D].厦门大学.2018

[2].王惠娥.含能材料的反应性光声特性研究[D].南京理工大学.2014

[3].王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志.石墨/硝酸钾配比对其反应性光声特性的影响[J].激光技术.2013

[4].王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志,张伟.碳纳米管和碳黑掺杂RDX和HMX的反应性光声谱[J].火炸药学报.2013

[5].王惠娥,沈瑞琪,叶迎华,吴立志,张伟.基于光声技术研究硝酸钾/石墨的反应性光声谱[J].激光杂志.2012

[6].沈瑞琪,叶迎华,张淑仪.脉冲激光重复烧蚀石墨的反应性光声谱[J].中国激光.1998

[7].沈瑞琪,叶迎华,戴实之.脉冲Nd:YAG激光烧蚀石墨的反应性光声谱研究[J].中国激光.1998

[8].叶迎华,沈瑞琪,戴实之.凝聚态化学反应的声诊断──反应性光声光谱技术[J].火工品.1996

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