天津大学精密仪器与光电子工程学院生物医学工程系， 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室， 天津300072
利用密度泛函理论（density functional theory， DFT）在B3LYP/6-311+g(d)(C， H， S)和Lanl2dz(Ag、 Au)基组下对1,4-苯二硫醇分子及其复合物进行了结构优化和频率计算， 得到了分子及其复合物稳定的化学构型和拉曼光谱。 优化后的1,4-苯二硫醇分子的S—H键和苯环所在平面夹角为20.2°， 分子非平面结构。 模拟了金银团簇在苯硫醇分子表面的吸附行为， 得到了金团簇和银团簇在分子表面的吸附方式， 即， 金团簇以接近平行的方向吸附于苯硫酚分子的表面而银团簇则以几乎垂直的方向吸附于分子表面。 此外， 还分析了静态极化率数值变化和自然键轨道(natural bond orbital， NBO)布局分析得到的电荷分布对拉曼光谱的强度变化的影响。 复合物1,4-BDT-Au2， 1,4-BDT-Ag2和三明治结构的Ag2-1,4-BDT-Au2拉曼光谱谱峰强度与静态极化率数值变化有很好的吻合。 采用含时密度泛函理论（time dependent density functional theory， TDDFT）对Ag2-1,4-BDT-Au2复合物进行了激发态的分析计算， 通过模拟吸收光谱和计算轨道跃迁单激发态， 分析计算了三明治结构的电荷转移激发态， 利用可视化的电荷转移， 研究了表面增强拉曼（surface enhanced Raman scattering， SERS）化学增强机理。
密度泛函理论 4-苯二硫醇 表面增强拉曼光谱 激发态 Density functional theory 1 1 4-benzenedithiol Surface-enhanced Raman spectra Excited state
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室, 天津 300072
2 Department of Internal Medicine, Brody School of Medicine, East Carolina University, Greenville, NC 27858, USA
3 Department of Physics, East Carolina University, Greenville, NC 27858, USA
4 天津医科大学肿瘤医院放射治疗科, 天津 300060
体视学是由形态学与数学交叉形成的一门新兴学科，通过二维结构信息定量测量和分析三维形态结构特征。采用体视学点计数方法，对肿瘤细胞B16F10、B16/Vector及B16/GPR4各20组的共聚焦显微镜图像进行测量，定量分析了其三维形态参数的差异。对比三类细胞的体视学参数发现，对照组B16/Vector和原始细胞B16F10没有明显差异，实验组B16/GPR4的细胞比表面及相对形状因子参数与另两类细胞相比均表现出了显著性差异(p值分别小于0.05和0.02，即B16/GPR4细胞形态光滑，没有较多的突触和伪足)，与前期Transwell小室细胞侵袭及迁移实验研究结果相吻合，体现出B16/GPR4细胞中G蛋白耦联受体4(GPR4)基因对细胞迁移性抑制的生物特性。研究结果表明，体视学和激光扫描共聚焦显微镜细胞图像的结合，可以实现细胞三维结构参数的快速测量，是细胞生物学尤其是细胞形态学分析的有效研究方法。
医用光学 肿瘤细胞三维形态 体视学 激光扫描共聚焦显微镜 B16F10黑色素瘤细胞 G蛋白耦联受体4
中国科学院 光电技术研究所微细加工国家重点实验室,四川 成都 610209
基于全息光学成像理论,提出了一种用于光纤耦合输出多波长激光的合束方法。该方法具有结构简单、合束效率高的特点。结合编程计算,设计了离轴型全息光学元件,给出了该元件的相位分布,并通过仿真软件Zemax和衍射的角谱理论对合束光束的发散角和光束质量进行了计算。结果表明,对635,808,975 nm 3种波长的光纤耦合输出激光进行合束,光束质量因子M2由23.5增加到47.9,理论效率95%。
激光技术 全息光学元件 衍射 多波长激光合束
