低维In2O3光学微腔的设计、制备及其对光场的调控

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61108059
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    董红星
  • 依托单位：
    中国科学院上海光学精密机械研究所
  • 学科分类：
    F0509.光学和光电子材料
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

微纳结构光学微腔作为半导体微纳光子学研究的新兴领域备受人们关注。微腔的结构、尺寸和材料组成直接决定了微腔光学模式的空间分布和频率分布，实现微腔结构的可控制备、单个微腔中荧光特性的精确探测以及深层次理解微腔所诱发的各种新奇物理现象，将对光场的人为调控和未来微腔基光电器件的开发应用具有非常重要的意义。本项目以在紫外和可见光区具有优异发光特性的宽禁带半导体In2O3为研究载体，采用原位直接热氧化和气相传输合成技术，设计和制备具有规则几何构型、尺寸在微米/亚微米量级的高质量单晶In2O3光学微腔，利用多维分辨显微荧光光谱系统和角分辨光谱系统，分析微腔结构、形貌、尺寸与共振腔膜的依赖关系,深入研究在温度、维度、激发光强度等外加条件调制下微腔中的光动力学性质和光波导现象，探寻对光场的有效调控手段，结合理论数值模拟，阐明微腔对光场调制效应的物理本质。

结项摘要

微纳结构光学微腔作为半导体微纳光子学研究的新兴领域备受人们关注。微腔的结构、尺寸和材料组成直接决定了微腔光学模式的空间分布和频率分布，实现微腔结构的可控制备、单个微腔中荧光特性的精确探测以及深层次理解微腔所诱发的各种新奇物理现象，将对光场的人为调控和未来微腔基光电器件的开发应用具有非常重要的意义。本项目采用气相传输冷凝技术，经过气化-氧化-沉积生长过程，实现单晶氧化铟一维微米线，具有非规则六边截面结构，利用多维分辨显微荧光探测技术和角分辨荧光系统，详细研究了该微腔结构对光场调制的影响，实验上直接获得该微腔调制的非常明显的共振模式分布，系统研究了温度、维度以及微腔尺寸等对共振腔模的依赖关系，结合平面波模型和理论数值模拟对实验结果进行了很好的解释，该工作对于未来微腔基光电子学器件的应用开发奠定了前期的实验和理论基础。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A novel synthesis and excellent photodegradation of flower-like ZnO hierarchical microspheres
花状氧化锌多级微球的新型合成及其优异的光降解性能
  • DOI：
    10.1039/c3ce41754a
  • 发表时间：
    2013-11
  • 期刊：
    Crystengcomm
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Zhan Jinxin;Dong Hongxing;Liu Yang;Wang Yinglei;Chen Zhanghai;Zhang Long
  • 通讯作者：
    Zhang Long
Single-crystalline tower-like ZnO microrod UV lasers
单晶塔状氧化锌微棒紫外激光器
  • DOI：
    10.1039/c2tc00070a
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Dong, Hongxing;Liu, Yang;Zhang, Long
  • 通讯作者：
    Zhang, Long
Hierarchically rosette-like In2O3 microspheres for volatile organic compounds gas sensors
用于挥发性有机化合物气体传感器的分层玫瑰花状 In2O3 微球
  • DOI：
    10.1016/j.snb.2012.12.103
  • 发表时间：
    2013-03-01
  • 期刊：
    SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
  • 影响因子：
    8.4
  • 作者：
    Dong, Hongxing;Liu, Yang;Zhang, Long
  • 通讯作者：
    Zhang, Long
Optical modulation in microsized optical resonators with irregular hexagonal cross-section
具有不规则六边形横截面的微型光学谐振器中的光学调制
  • DOI：
    10.1039/c4tc01223b
  • 发表时间：
    2014-10
  • 期刊：
    Journal of Materials Chemistry C
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Dong Hongxing;Liu Yang;Sun Shulin;Chen Zhanghai;Zhang Long
  • 通讯作者：
    Zhang Long
Optical modulation of ZnO microwire optical resonators with a parallelogram cross-section
具有平行四边形横截面的 ZnO 微线光学谐振器的光学调制
  • DOI：
    10.1039/c3nr00700f
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    NANOSCALE
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    Liu, Yang;Dong, Hongxing;Zhang, Long
  • 通讯作者：
    Zhang, Long

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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：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
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。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
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

        graph TD
          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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