具有三维周期性孔结构的多孔氧化铝片的制备和光学特性的实验研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11074254
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    47.0万
  • 负责人：
    费广涛
  • 依托单位：
    中国科学院合肥物质科学研究院
  • 学科分类：
    A2011.表面界面与低维物理
  • 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

本项目拟采用价格低廉的电化学阳极氧化方法可控地制备出宏观尺度的具有三维周期性孔结构、在可见光到红外波段具有入射光截止带的多孔氧化铝片，可控地调节其孔间距、孔径等。深入、系统地研究这种多孔氧化铝片的孔结构与入射光截止带之间的关系，通过可控地调节片中的孔间距、孔径等来调节入射光截止带的位置。人为引入孔缺陷，研究孔缺陷和由其引起的相关的光学性能。以期实现可控地对入射光进行调制。探索采用入射光截止带和由孔缺陷引起的缺陷峰对气体和液体的探测。

结项摘要

“具有三维周期性孔结构的多孔氧化铝片的制备和光学特性的实验研究”(编号：11074254)项目得到国家自然科学基金的资助，科研工作从2011年1月开始，至2013年12月结束。.将折射系数不同的电介质材料在空间按一定周期排列时，如果这种空间排列的周期和光波长相当时，因为周期性所带来的布拉格散射，将能够对一定频率范围内的入射光波具有调制作用，产生入射光截止带。人们将这种具有入射光截止带的结构叫做光子晶体。这些介电常数不同的材料的形状可以是颗粒状、丝状、层状等，它们的形状、大小、位置等都对入射光截止带的特性有重要影响。如果在此周期结构中形成点缺陷，光就会被局域在这个点缺陷附近，其行为就像一个微谐振腔，如果形成的是线缺陷，其行为类似于光波导。.人们对光子晶体已经从理论上进行了深入的研究，取得了好的结果，然而，实验工作相对滞后，现有的制备方法存在着一定的不足，难以制备出完好的宏观尺度的光子晶体。本项目瞄准阳极氧化铝光子晶体开展实验工作。.已报道的具有周期孔结构的阳极氧化铝光子晶体在光学性能上存在诸多不足之处，如对频率落在带隙范围的光波不能完全反射，对非带隙波段的光的透射率较低、光子带边不陡峭等问题，入射光截止带较宽等。这些都与所制备的样品的结构不一致有关，将影响到这种类型光子晶体的后期应用，解决这些问题势在必行。.本项目从改进制样条件着手，发展了多种阳极氧化方法，制备了结构均一的阳极氧化铝光子晶体，得到了几乎完全反射的入射光截止带，带隙非常窄，带边陡峭，并且，入射光截止带可以在可见光直至红外范围调控，制备了含有缺陷的氧化铝光子晶体。进一步地，本项目的研究表面，所获得的氧化铝光子晶体可以在光学传感方面获得应用，含有缺陷的氧化铝光子晶体可以在防伪、标记方面得到应用。本项目首次在氧化铝光子晶体中观察到法诺共振现象。初步探讨了由氧化铝光子晶体组成的异质结，有望在光传输方面获得应用。.本项目研究共在SCI刊物上发表学术论文9篇，其中在影响因子大于3的杂志上发表5篇。申请发明专利6项，在这一时间段内授权的发明专利4项。有4名博士生和1名硕士生毕业。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Anodic alumina photonic crystal heterostructures
阳极氧化铝光子晶体异质结构
  • DOI：
    10.1364/josab.28.002931
  • 发表时间：
    2011-12
  • 期刊：
    Journal of the Optical Society of America B-Optical Physics
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    Su, Yan;Fei, Guang Tao;Zhang, Yao;Li, Hui;Yan, Peng;Shang, Guo Liang;Zhang, Li De
  • 通讯作者：
    Zhang, Li De
Fabrication of one-dimensional alumina photonic crystals with a narrow band gap and their application to high-sensitivity sensors
一维窄带隙氧化铝光子晶体的制备及其在高灵敏度传感器中的应用
  • DOI：
    10.1039/c2tc00396a
  • 发表时间：
    2013-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Fei, Guang Tao;Shang, Guo Liang;Wu, Bing;Zhang, Li De
  • 通讯作者：
    Zhang, Li De
A facile and universal way to fabricate superlattice nanowire arrays
制造超晶格纳米线阵列的简便且通用的方法
  • DOI：
    10.1088/0957-4484/22/26/265602
  • 发表时间：
    2011-07
  • 期刊：
    Nanotechnology
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Xu, Shao Hui;Fei, Guang Tao;Zhu, Xiao Guang;Wang, Biao;Wu, Bing;De Zhang, Li
  • 通讯作者：
    De Zhang, Li
Preparation of narrow photonic bandgaps located in the near infrared region and their applications in ethanol gas sensing
近红外窄带隙光子带隙的制备及其在乙醇气体传感中的应用
  • DOI：
    10.1039/c3tc30782d
  • 发表时间：
    2013-08
  • 期刊：
    Journal of Materials Chemistry C
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Zhang, Yao;Yan, Peng;Xu, Shao Hui;Zhang, Li De
  • 通讯作者：
    Zhang, Li De
Controllable preparation of the ordered pore arrays anodic alumina with high-quality photonic band gaps
高质量光子带隙有序孔阵列阳极氧化铝的可控制备
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2011.05.112
  • 发表时间：
    2011-09
  • 期刊：
    Materials Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Su, Yan;Fei, Guang Tao;Zhang, Yao;Yan, Peng;Li, Hui;Shang, Guo Liang;Zhang, Li De
  • 通讯作者：
    Zhang, Li De

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    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    崔平

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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

AI项目摘要：

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。
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实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

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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