纤维复合材料高频电磁特性研究

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基本信息

  • 批准号：
    61001017
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    陈平
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    F0122.物理电子学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

纤维复合材料是指将具有特定功能的纤维填充到基体材料中所形成的复合材料，它具有非常优异的电磁和力学性能，被广泛应用于电子、航空航天等领域。准确表征纤维复合材料宏观电磁特性与其微结构之间的内在关联，是工程中应用纤维复合材料的必要基础。近年来，研究者又开始关注纤维复合体系中的表面等离子体激发、电磁响应的交互耦合诱发的各种新异电磁现象。本项目将围绕纤维复合材料的高频电磁特性，通过理论和实验手段深入研究电磁波在含有纤维的复合材料中的传播问题。在现有的有效介质理论的基础上引入描述渗流现象的标度理论，建立起能够定量表征较高填充比的短纤维复合材料电磁参数的有效介质理论模型。基于多重散射方法，建立二维纤维复合材料整体的电磁散射模型，利用该模型并结合实验，研究这类复合材料中影响人工磁性、负折射等新异电磁现象的主要因素，发展和完善描述这些特性与复合材料内禀性质关联的理论体系，实现对它们的设计与调控。

结项摘要

围绕着纤维复合材料的高频电磁特性，从纤维材料制备与测量、纤维材料物性的理论表征及纤维材料中的新异电磁特性等方面开展了理论和实验研究。制备了宏观均匀的纤维复合材料，并搭建了自由空间和平行板波导测试系统对其高频物性进行了实验测量。利用尺度相关有效介质理论准确表征了低填充比的短纤维复合材料中的高频人工磁响应，直接确认了前人的相关理论预测。确定了引入标度理论的有效介质理论模型对频散媒质的有效性，利用该模型提取了磁性纤维的内禀电磁参数。在纤维复合材料观察到了太赫兹波段的异常透射增强。建立并完善了表征二维复合材料整体电磁散射特性与复合材料内禀性质关联的多重散射模型。基于该模型，分别在磁性基体与金属纤维的复合体系和硬磁材料构成的复合体系中设计实现了负折射率材料。设计并构建了一种基于相移测量的二维复合体系能带测量系统，利用该系统研究了二维复合体系中单向传输与慢波特性。此外，还探讨了纤维复合材料在新型天线、新型吸波材料等领域的应用。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（3）
专利数量（0）
Magnetically Tunable Ferrite Loaded SIW Antenna
磁性可调谐铁氧体负载 SIW 天线
  • DOI：
    10.1109/lawp.2013.2248113
  • 发表时间：
    2013-02
  • 期刊：
    IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters
  • 影响因子：
    4.2
  • 作者：
    Li-Rong Tan;Rui-Xin Wu;Cong-Yi Wang;Yin Poo
  • 通讯作者：
    Yin Poo
铁磁性基体与金属线阵列复合体系的双负材料特性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    现代电子技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王玲;陈平
  • 通讯作者：
    陈平
Ultrathin broadband microwave absorbers using ferromagnetic films
使用铁磁薄膜的超薄宽带微波吸收器
  • DOI：
    10.1016/j.jmmm.2013.09.010
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Magnetism and Magnetic Materials
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Chen, Ping;Li, Ren-kai;Gu, Yan;Shi, Yue;Wu, Rui-xin
  • 通讯作者：
    Wu, Rui-xin
Lower RCS directional antenna by left-handed material
左手材料下RCS定向天线
  • DOI：
    10.1007/s00339-012-7392-6
  • 发表时间：
    2012-11
  • 期刊：
    Applied Physics A-Materials Science & Processing
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wu, Rui-xin;Zhu, Jiang;Tan, Li-rong;Gu, Yan
  • 通讯作者：
    Gu, Yan
Self-biased magnetic left-handed material
自偏置磁性左手材料
  • DOI：
    10.1063/1.4811250
  • 发表时间：
    2013-06-10
  • 期刊：
    APPLIED PHYSICS LETTERS
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Gu, Yan;Wu, Rui-xin;Lin, Zhifang
  • 通讯作者：
    Lin, Zhifang

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  • 通讯作者：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

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本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

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前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
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AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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