本文从理论上分析了光纤涂覆层对长周期光纤光栅(long period fiber grating,LPFG)温度灵敏度的影响。根据数值分析法对有、无涂覆层的LPFG透射谱建立仿真模型,对LPFG进行温度传感的模式耦合过程进行分析。结果表明:包层模阶数越大,涂...本文从理论上分析了光纤涂覆层对长周期光纤光栅(long period fiber grating,LPFG)温度灵敏度的影响。根据数值分析法对有、无涂覆层的LPFG透射谱建立仿真模型,对LPFG进行温度传感的模式耦合过程进行分析。结果表明:包层模阶数越大,涂覆层对不同包层模有效折射率的影响越大,进而推断出不同包层模耦合的LPFG谐振峰具有不同的温度灵敏度。仿真结果验证了带涂覆层LPFG中高阶包层模耦合的谐振峰对温度更敏感,具有0.977 nm/℃的高灵敏度,是普通LPFG的10倍左右。涂覆层的存在不仅能保护光纤、提高其机械强度,更重要的是,对于高阶包层模耦合出来的透射峰,涂覆层能够有效提高它的温度灵敏度。同时,该结果对保留涂覆层制备光栅以及聚合物涂覆栅型结构方面的实验研究具有一定的参考意义。展开更多
文摘本文从理论上分析了光纤涂覆层对长周期光纤光栅(long period fiber grating,LPFG)温度灵敏度的影响。根据数值分析法对有、无涂覆层的LPFG透射谱建立仿真模型,对LPFG进行温度传感的模式耦合过程进行分析。结果表明:包层模阶数越大,涂覆层对不同包层模有效折射率的影响越大,进而推断出不同包层模耦合的LPFG谐振峰具有不同的温度灵敏度。仿真结果验证了带涂覆层LPFG中高阶包层模耦合的谐振峰对温度更敏感,具有0.977 nm/℃的高灵敏度,是普通LPFG的10倍左右。涂覆层的存在不仅能保护光纤、提高其机械强度,更重要的是,对于高阶包层模耦合出来的透射峰,涂覆层能够有效提高它的温度灵敏度。同时,该结果对保留涂覆层制备光栅以及聚合物涂覆栅型结构方面的实验研究具有一定的参考意义。
文摘聚N,N-二甲基丙烯酰胺(PDMAA)水凝胶的孔结构过于致密且不可降解,限制了其在组织工程领域的应用。为解决这些问题,笔者利用半互穿聚合物网络(semi-IPN)技术,在PDMAA网络中加入化香果单宁(TA),设计并合成了一系列新型的TA/PDMAA semi-IPN水凝胶,将"细胞黏附及可降解特性"引入水凝胶体系中。结果表明:加入1 m L TA溶液(质量分数为3%)明显改善了凝胶的孔结构,TA/PDMAA semi-IPN水凝胶表现出连续均匀的多孔结构,孔径分布为37.7~87.1μm。在磷酸盐缓冲液(PBS)中,TA/PDMAA semi-IPN水凝胶可以降解,交联剂的含量可以调控降解速率。胞外毒性分析结果证明了TA/PDMAA semi-IPN水凝胶对COS-7细胞及CHO细胞完全无毒,细胞成活率均高于90%。引入TA显著改善了细胞黏附情况,COS-7细胞及CHO细胞可在TA/PDMAA semi-IPN水凝胶表面较好生长。TA/PDMAA semi-IPN水凝胶表现出较好的生物相容性,具有在组织工程领域应用的潜力。
