一、细菌视紫红质膜的光电荷转移动力学过程的研究（论文文献综述）
赵迎春[1]（2011）在《基因突变对细菌视紫红质功能的影响及相关功能材料研究》文中指出二十一世纪是生命科学高速发展的世纪。生命科学不仅自身得到了快速发展,生命科学和材料科学的结合还有助于增强生命物质相关的特殊功能材料的研发。细菌视紫红质（bacteriorhodopsin,简称BR）是一种将光能转换成化学能或生理信号的光响应蛋白质,稳定存在于紫膜（PM）当中,有望作为一种具备光响应特性的功能材料的基本成份。作为视黄醛蛋白质家族新成员,古细菌视紫红质（archaerhodopsin,简称AR4）与BR具有相似的结构和功能。两者功能上的差异凸显了结构与功能之间的密切关系。如何进一步阐明其内在关系,又能同时开展相关功能材料的基础研究,是目前视黄醛膜蛋白分子研究的重点之一。本博士论文以分子生物学技术为基础,从生物和材料交叉学科的角度入手,通过比较两种视黄醛蛋白质BR和AR4之间的差异,一方面尝试获得新的稳定基因突变体揭示视黄醛蛋白质内在的结构与功能的特性,另一方面运用突变体蛋白质与合成高分子复合制备光信息存储膜及蛋白质光感受器微阵列的原型材料。此外,我们还探索了细菌视紫红质紫膜的新功能。本论文的主要创造性工作为：（一）通过比较两种视黄醛蛋白质BR和AR4一级结构的差异,运用基因工程定点突变方法,设计并获得包括K41E和D102K等六个新的BR突变体。通过对突变体性能的研究,排除了第41位赖氨酸和第102位天冬氨酸是决定质子提取释放顺序反向的关键氨基酸,并证实质子释放基团（PRC）的pKa值决定质子提取释放的顺序。虽然这两个带电荷的残基并不是BR和AR4中影响质子提取释放顺序的关键氨基酸,但是这些突变体确实对光循环产生了影响,比如降低了D96的质子亲和能力以及质子从质子通道向D96的传递速率。此外与野生BR相比,突变体中D102K光循环中M中间态和质子提取的时间延长3倍。因此这些残基可能涉及内部质子供体对质子的提取和释放。（二）制备了第96位天冬氨酸被缬氨酸取代的BR突变体D96V及其高分子复合膜,并进行了相关基础研究。通过基因工程方法,我们在本身不表达BR的嗜盐菌L33中实现了新突变体D96V的表达。具有强疏水性的缬氨酸取代天冬氨酸后,所得突变体蛋白质仍然具有光学响应。与野生型BR相比,中性的盐溶液环境中突变体D96V的M态寿命延长近两个数量级,有利于未来作为信息材料使用。将此突变体蛋白质与合成高分子聚乙烯醇（PVA）混合后制备得到蛋白质／聚合物复合功能膜,M态寿命比液体条件下又有显着的延长。此外,我们还发现D96V中间态的寿命对于体系的含水量具有较高的敏感性。（三）发现该蛋白质形成的紫膜具有一种新功能——抗细胞黏附,并进一步联合生物、化学和物理的方法制备了具有细胞黏附反差的视蛋白光感受器微阵列。将小鼠成骨细胞前体细胞MC3T3-E1、小鼠成纤维细胞NIH3T3细胞等哺乳动物细胞接种到紫膜表面培养,发现紫膜具有强烈的抗拒细胞黏附的作用。接种细胞无法在紫膜上黏附、铺展,并且紫膜对细胞黏附具有长时间的抵抗效果。这样提供了一种崭新的既有光学响应、又抗污的天然大分子。另一方面,采用基因工程点突变方法引入半胱氨酸取代BR中第36位的天冬氨酸,从而使原本不带巯基的BR的表面获得巯基,并与金产生共价连接,增强了微阵列的稳定性和分辨率。利用电沉积法,包含BR和磷脂的紫膜膜片在直流电场中统一取向后附着在金微米阵列上。BR膜一旦靠近金电极,巯基与金即形成共价键。紫膜各层之间则利用偶联剂使相邻层之间形成化学交联,在保证其高度稳定性的同时显着增强蛋白质微阵列的光电信号。物理附着的BR蛋白质分子最终被表面活性剂Triton X-100清除,即得到结构稳定且单点分布的蛋白质微阵列。取向的视蛋白不仅保留了生物活性,光激发后还能产生累加的电信号。这样,我们所得到的微图案不仅具有细胞黏附反差,而且其中的“像素”也具有光学响应性。我们设计的这种单点控制,单点接受信息的光感微阵列器件在光电领域有潜在的应用前景,也可为其它蛋白质芯片的制备提供借鉴。
滕雪雷[2]（2010）在《基因突变的菌视紫红质聚合膜的光学非线性及在全息存储等方面的应用研究》文中提出本论文的工作主要分为三个方面：细菌视紫红质蛋白聚合物（BR-D96V/PVA）复合膜的吸收光谱和光致非线性特性的研究、该复合膜在全息存储中的应用研究、新型多功能光栅光谱仪的设计与研发。第一,我们测量了激光作用下新型BR-D96V/PVA复合膜的吸收光谱变化和相应的z扫描曲线,发现了由光、热效应导致的光学非线性特性。我们用单光束z扫描方法测量了BR薄膜样品的光学非线性。从各种多变化的复杂的扫描曲线中找到了与波长及光强等因素相关的规律性。并基于BR光循环的多能级过程假设,我们提出了一个新的物理模型很好的拟合了Z扫描测量的非线性实验结果。拟合结果揭示了在最佳的激发强度作用区间,存在着很大的非线性折射率系数,以及BR薄膜的光致非线性折射率和光致非线性吸收是所有的态（包括初始的基态与每个中间态）的饱和吸收效应和反饱和吸收效应的总的叠加结果。若以光路完全重合的两束波长不同的激光激发,在样品某一位置上形成的两个非线性折射率结构是相互独立的,这说明在样品的同一区域中可以形成多个折射率构型。这种BR-D96V/PVA复合膜在激发光强为0.1 W/cm2时,产生非线性折射率指数就可达～3.7×10-3cm2/W（633 nm）和～7.8×10-2cm2/W（476 nm）；在光强为1W/cm2时,非线性吸收系数为-1.1×103cm/W（633 nm）和-2.3×103cm/W（476nm）,。反饱和吸收的品质因子为6.5（633 nm）、4.0（476 nm）,这也表明这种复合膜具有较强的光限制效应。第二,在BR-D96V/PVA复合膜的全息存储应用方面,我们研究了各个实验参数对全息存储结果的影响。在全息存储应用中,应选用光密度比较高的BR薄膜作为存储介质,使用紫光（405 nm）为辅助光,选择蓝光（476 nn）或红光（633nm）为写入光（参考光）在紫光有辅助增强的作用区间,探测光、写入光、参考光的光强比约为Ip：Iw：Ir=1：100：100。基于优化后的实验参数,我们进行了全息存储实验,实现了实验室中的图像全息存储和读取。我们使用蓝光和红光在BR薄膜中建立了折射率光栅,并获得了多级衍射的结果。利用紫光的增强作用,我们首次实现了基于蓝光加紫光的图像存储。我们首次在样品同一光斑位置上获得蓝光加紫光的复角存储的图像信号。另外,我们首次在样品上获得用红光、蓝光加紫光同时存储二色全息存储信号。附录中,我们提出一种新型多功能光栅光谱仪的设计构想,基本完成的电子系统的设计,组装成型了多功能光栅光谱仪电子电路部分的硬件结构,开展了硬件调试和软件系统的设计开发工作,并取得了初步的成果。
阎肃[3]（2010）在《BR-D96N薄膜全息图像存储实验研究》文中研究指明细菌视紫红质（简称菌紫质或BR）是一种生物活性的光敏蛋白质,它具有许多优良的光学特性,因其优良的光致变色特性,成为目前国际上光信息处理和光存储的热点。全息光存储是第四代超高密度超快速度光信息存储主要候选技术之一,是目前正大力发展得最有前途和最具实用性的存储技术。虽然一次性记录多次读出读型全息光盘及其全息存储驱动器已经研制成功,但可擦写的超高密度全息光盘存储依然是该领域的一个热点。围绕着种基因改性菌紫质（BR-D96N）薄膜的光学特性（主要为光致变色特性）及其在可擦写式全息存储中的应用,本论文完成了以下工作：1.研究了BR-D96N薄膜样品的光致变色特性：测量了双态吸收谱；根据克雷默斯——克朗尼（Kramers-Kronig）变换关系理论计算出伴随光致变色反应产生的折射率变化量光谱。2.利用BR-D96N薄膜样品的光致变色特性与光致各向异特性实现了其在普通全息和偏振全息中的应用。首先测量和计算了BR-D96N薄膜样品的几种全息存储特性：对不同偏振记录全息的衍射光偏振态及衍射效率进行了理论分析与推导；并且用MATLAB软件,基于BR-D96N薄膜的光致变色特性,理论计算了普通全息衍射效率光谱；定性测量了BR-D96N薄膜的存储速率、抗疲劳性和热稳定性等。3.利用传统的双光束全息存储光路（非共线全息）,在BR-D96N薄膜样品上记录了不同全息图（包括参考光再现与共轭光再现全息图,透射式与反射式记录全息图,四种不同偏振记录全息图,即平行线偏振记录、正交线偏振记录、同圆偏振记录、正交圆偏振记录）,并比较了它们的衍射效率及衍射像信噪比。还研究了共轭参考光再现对提高衍射像信噪比和补偿物光波前畸变的作用。4.在BR-D96N薄膜上,首次实现了共线全息图像存储实验。与非共线全息存储相比,共线全息存储系统的体积小、受存储环境的影响程度小、存储密度高、但衍射像信噪比较低。
丽英[4]（2009）在《菌紫质光学特性及应用研究》文中提出细菌视紫红质（简称菌紫质或BR）是一种生物活性的光敏蛋白质,它具有许多优良的光学特性,其中因其优良的光致变色特性,成为目前国际上光信息处理和光存储的热点。围绕着菌紫质薄膜的光学特性（主要为光致变色特性）及其应用,本论文完成了以下工作:1.研究了菌紫质BR-D96N薄膜样品的光致变色特性及其图像光存储应用:测量了双态吸收谱;根据克雷默斯——克朗尼（Kramers-Kronig）变换关系理论计算出伴随光致变色反应产生的折射率变化量光谱;用分光光度计测量了样品在光激发后热驰豫过程中不同时刻的吸收光谱,通过对吸收光谱变化的分析,分离出了B态、M态和D态吸收光谱,用最小二乘拟合方法对热驰豫各个时刻的吸收光谱进行了数据拟合,得到了B态、M态和D态分子数百分比随时间变化的规律,并估算出了M态和B态分子的寿命,再通过样品在411nm和568nm波长处光吸收随时间变化的测量,采用双指数拟合的方法也得出了M态和B态分子的寿命;另外,利用此光致变色特性,在BR-D96N薄膜上进行了图像光存储实验研究。2.基于样品的光致变色特性和光致各向异性,研究了BR-D96N全息存储特性,对不同偏振记录全息的衍射光偏振态及衍射效率进行了理论分析与推导,并且用MATLAB软件理论计算了菌紫质薄膜普通全息衍射效率光谱。3.全息图像存储实验研究:利用不同全息存储技术,包括参考光再现与共轭光再现技术,透射式与反射式记录技术,四种不同偏振记录技术,即平行线偏振记录、正交线偏振记录、同圆偏振记录、正交圆偏振记录等,在BR-D96N薄膜样品上记录了不同全息图,比较了它们的衍射效率及衍射像信噪比。还研究了共轭参考光再现对提高衍射像信噪比和补偿物光波前畸变的作用。4.在BR-D96N薄膜样品上实现了偏振复用全息存储,即在样品的同一位置以两种全息图的方式记录了两幅偏振方向相正交的物光信息,然后分别对这两幅图像实现了选择性的读出。并证明了用偏振复用全息的方法也可以实现两幅图像的相加减处理,并给出了基本原理。
韩俊鹤[5]（2008）在《菌紫质光致变色和光致各向异性的理论模拟及应用研究》文中研究表明细菌视紫红质（简称菌紫质）是自然界经过长期进化形成的一类优良的生物分子光致变色材料,它具有优良的光学和光电特性,是目前光存储、光信息处理和光电功能材料等领域研究的热门材料之一。近年来,基因工程技术的应用和发展为菌紫质材料的研究和应用注入了新的活力。围绕菌紫质薄膜的光学特性及其应用,本论文主要完成了以下工作:1.研究了菌紫质薄膜样品在单光束和双光束作用下的光致变色特性:根据光致变色的二态模型,建立了菌紫质薄膜样品光致变色动力学的数值算法和一阶近似解法。利用数值算法和一阶近似解法对菌紫质薄膜样品在单光束及双光束作用下的光致变色动力学过程及饱和吸收特性进行理论模拟,其中考虑到激发光光斑的光强分布对菌紫质薄膜光致变色特性的影响后,得到了和实验一致的理论计算结果。理论和实验表明菌紫质薄膜样品的光致变色动力学过程是光强依赖型,且紫光对红光的透过率具有抑制作用。2.研究了菌紫质薄膜样品的光致各向异性特性:根据光致变色二态近似模型及菌紫质分子对偏振激发光的选择性吸收特性,得到了光致各向异性（二向色性和双折射）和分子数分布之间的关系,并对泵浦-探测法测量光致各向异性进行数学推导,得到了光致各向异性诱导的透过率和光致各向异性之间的关系。利用透过率和分子数分布之间的关系模拟了菌紫质薄膜的B型、M型及B-M型光致各向异性动力学过程,得到了和实验一致的理论模拟结果。计算了激发光强和探测光强对偏振旋转角的影响。理论和实验证明,在红光诱导菌紫质薄膜各向异性的同时,加入正交偏振的紫光可以提高红光的光致各向异性,而加入平行偏振的紫光则抑制红光的光致各向异性。3.研究了记录光强对全息光栅衍射效率的影响:考虑到菌紫质薄膜的饱和吸收及其对入射光的散射和多次反射导致光栅调制度随记录光强的变化,解释了高记录光强下全息光栅的衍射效率随光强的增大反而减小的实验现象。4.研究了偏振全息光栅的衍射特性:根据光致变色二态模型及菌紫质分子对偏振激发光的选择性吸收特性,得到了同线记录和正交线记录时全息光栅的琼斯矩阵。利用琼斯矩阵法分析了不同偏振再现光作用下偏振全息光栅一阶衍射光的偏振特性及其衍射效率,并从理论上计算了全息光栅的一阶衍射效率动力学过程。对紫光光强和偏振取向对全息光栅衍射效率动力学的影响进行了理论和实验研究。研究结果表明,在低记录光强下加入紫光可以提高全息光栅衍射效率动力学曲线的稳定值,但抑制其峰值;在高记录光强下加入紫光可以同时提高衍射效率的峰值和稳定值。5.研究了菌紫质薄膜样品在相移干涉计量中的应用:理论分析了基于菌紫质薄膜光致各向异性的相移干涉计量仪。利用它记录了待测相位物体的干涉图样,并通过相位线性梯度积分法重建了待测物体的轮廓。6.研究了菌紫质薄膜样品在光信息处理中的应用:提出了一种基于菌紫质光致各向异性的全光逻辑运算方案,并利用它实现了与、或和异或等全光逻辑操作。利用菌紫质薄膜的光致变色以及光致各向异性特性实现了其在光开关、光控图像显示和空间滤波中的应用。
魏崃[6]（2008）在《细菌视紫红质蛋白聚合物复合膜的光学性质以及在光子学器件方面的应用研究》文中进行了进一步梳理细菌视紫红质（Bacteriorhodopsin,或bR）是盐生嗜盐菌（Halobacteriumsalinarium）等细菌的跨膜蛋白质,它是一种对光具有奇异光敏特性的生物分子材料,因自身优良的光学特性在近些年引起科学家以及同行们的广泛注意并展开了深度研究,在光子学器件以及信息存储方面也有着优良的应用前景。在本论文中,我们对细菌视紫红质聚合物复合膜的光学性质作些讨论,并进行了在图像显示及光开关器件应用方面的初步研究。主要工作如下:1,建立了用红,蓝,绿多束偏振激光束作为泵浦和探测光的光致双折射系统。测量了自制的细菌视紫红质蛋白聚合物薄膜样品的光致双折射性质并获得较大的非线性系数。对于476nm的探测泵浦光组合,在93mW/cm2的泵浦光强度下△n值可以达到5.57*10-4。在90mW/cm2的低泵浦功率密度线性区域内,最大的透过率相比较最小的透过率的对比度CR达到350,这是一个很高的比值,使之后的图像复杂显示应用成为可能。我们首次运用多束偏振泵浦-探测光对样品内部分子分布进行调制,达到了对透过信号探测光的调制,即获得探测的输出信号的增强,减弱以及不变等状态。2,我们利用在偏振光作用下样品折射率分布的变化,实现了在整个可见光区域内的宽带全光图像显示。采用三原色光波长的探测泵浦光组合,可以经样品调制得到新的调和色,得到一定灰阶的图像显示。通过调节泵浦光探测光功率以及探测光波长组合做到了多颜色复杂图像显示。利用多泵浦光对探测光信号的复合调制特性,我们最终还实现了对图像信息进行处理包括正图像的显示、负图象的显示、图像信息擦除以及图像更改显示。3,我们发现控制光对于通过样品的传输光具有一定的波长选择性。基于此,我们可以通过调节控制光的参数,有选择地开关某一具有特定颜色和形状的光束传播。同样可以采用多波长激光束集中为一束作为控制光束来实现对多波长传输光束的选择性开关。4,我们尝试以bR样品为材料进行了四波混频实验,并在实验的基础上进行了全息图像存储显示上的应用研究。
王英利[7]（2006）在《有机光致变色材料在全息和光信息处理中的应用研究》文中指出有机光致变色材料以其优良性能广泛应用于光存储和光信息处理中。论文主要研究了两种光致变色材料—菌紫质和俘精酸酐的光致变色和光致各向异性特性以及它们在全息光存储和光信息处理方面应用，完成了以下几方面的工作： 1．研究了菌紫质和俘精酸酐样品的光致变色特性。采用一阶近似、数值计算和经验公式拟合的方法对光致变色特性进行理论分析和实验曲线拟合，得到了光反应速率常数γ拟合值。理论分析和实验发现，单稳态菌紫质样品的光致变色时间动力学曲线是光强依赖型；双稳态俘精酸酐样品则为曝光量依赖型；紫光影响红光或绿光光强透过率曲线。两种样品光致变色具有饱和吸收特性。 2．研究了菌紫质和俘精酸酐样品的光致各向异性特性。用一阶近似理论计算了俘精酸酐样品二向色性随曝光量变化曲线。测量了单光束和双光束作用下的光致各向异性，发现偏振方向正交的紫光可以提高红光的光致各向异性。比较俘精酸酐样品两态的吸收和折射率差与光致各向异性二向色性和双折射率随波长的变化，阐述了光致各向异性产生的机理是偏振选择激发引起两个方向的吸收和透过率不同。 3．研究了菌紫质和俘精酸酐样品的全息存储特性。比较了两类材料的感光光谱范围，感光灵敏度，空间分辨率，抗疲劳性，热稳定性等性能。分析了不同偏振全息衍射光的偏振态以及衍射效率。利用一阶近似和数值计算对不同偏振全息衍射效率随时间变化曲线进行了拟合。全息存储是基于样品的光致变色和光致各向异性特性，由于曝光时间过度，样品在非线性区记录，会使全息光栅调制度下降引起衍射效率下降。理论上和实验证明，加入适量的紫光可以使光栅调制度提高，衍射效率提高。根据理论和实验结果对于提高衍射效率的全息记录条件进行了探讨。 4．利用不同全息存储技术在菌紫质和俘精酸酐样品上进行了全息图像存储实验，包括参考光再现与共轭光再现技术、透射式与反射式记录技术、夫琅和费全息存储与傅里叶变换全息存储技术、不同偏振全息及不同复用技术，以达到提高衍射效率、衍射像的信噪比和存储密度的目的。利用紫光提高了全息衍射像的信噪比和衍射效率。建立了傅里叶变换正交圆偏振全息存储光路，
郑媛[8]（2004）在《菌紫质光致变色特性及应用研究》文中研究说明细菌视紫红质（菌紫质，BR）具有独特的光致变色效应。这种具有生物活性的光敏蛋白质具有许多其它有机光致变色材料所没有的综合优势，是一种性能优良的光致变色材料。近年来，基因工程技术为菌紫质材料的研究和应用注入了新的活力。围绕着菌紫质光学薄膜的光致变色特性及其应用，本论文主要完成了以下工作： 1．建立了光致变色薄膜的光吸收动力学一阶近似理论，为菌紫质光致变色特性的实验研究提供了理论依据。 2．采用菌紫质光循环B态和M态二能级简化模型，通过数值求解由粒子数速率方程和Lambert-Beer定律构成的方程组，对菌紫质薄膜在570nm单光束和570nm与412nm双光束作用下的动态和静态光学响应特性进行了理论分析。 3．通过对基因改性的长寿命菌紫质材料BR-D96N的吸收光谱动力学变化测定与分析，分离出了B态、M态和D态的吸收光谱，用最小二乘拟合方法对热弛豫各个时刻的吸收光谱进行了数据拟合，得到了B态、M态和D态分子数百分比随时间的变化规律，定量地测量出了M态和B态的寿命。此外，通过对样品在407nm和568nm波长处光吸收随时间变化的测量，采用双指数拟合的方法也得出了M态和B态的寿命。 4．实验测量了BR-D96N薄膜样品的光吸收动力学曲线和饱和吸收特性曲线，以及双光束作用下的互补抑制特性曲线。将相应条件下的数值计算与实验曲线进行了比较，并且采用一阶近似公式的形式分别对BR-D96N样品的光吸收动力学和饱和吸收曲线进行了拟合，得到了KB→M、KM→B及M态寿命的实验拟合值。利用菌紫质双光束互补抑制吸收特性，开展了在亮背景抑制，强度反转方面的应用研究。 5．对泵浦-探测法测量菌紫质光致各向异性的原理及方法做了数学推导。对野生型菌紫质的光强依赖各向异性特性及各向异性的消退时间进行了实验研究。用成像的方法在菌紫质薄膜的同一区域记录了两幅不同偏振的图像，然后分别对这两幅图像实现了选择性读出。6.实验摸索了菌紫质激光诱导永久偏振态的产生条件。对激光诱导永久偏振态的各向异性参数进行了实验研究和数学计算，对由各向异性产生的偏振显色现象进行了定性分析。利用这种激光诱导永久偏振态进行了防伪方面的应用研究。 7.开展了BR一D96N薄膜材料的全息记录特性的理论与实验研究，对偏振全息记录特性及衍射效率等问题进行了理论分析。开展了共扼再现消除图像畸变及正交偏振全息提高再现图像信噪比的实验研究。关键词:细菌视紫红质（菌紫质，BR），BR一D96N，光致变色，光吸收动力学， 饱和吸收，光致各向异性，激光诱导永久偏振态，衍射效率，偏振全息， 相位共扼第n页
明明,刘嘉,黄力,刘坚,李庆国,丁建东[9]（2003）在《细菌视紫红质/聚合物功能复合膜的特性和应用》文中认为细菌视紫红质（Bacteriorhodopsin）是嗜盐菌上的一种膜蛋白,也是一个光驱质子泵,有灵敏的光学响应。将其包埋于聚合物中可显着改善其成膜性。含细菌视紫红质的聚合物功能复合膜同样具有光学活性,其光色性能和光电性能有望应用于光学信息处理和信息存储等诸多方面,具有广阔的研究开发前景。
龚勤敢,赵有源,黄玉华,陈凌冰,李富铭,刘坚,丁建东,李庆国[10]（1999）在《细菌视紫红质膜质子(电荷)转移过程中的瞬态吸收研究》文中指出用自行设计的“连续泵浦－探测光＋脉冲泵浦光”的实验系统，研究细菌视紫红质（ＢＲ）的光循环过程；着重以Ｈｅ－Ｎｅ激光（６３２．８ｎｍ）为连续泵浦－探测光，研究在脉冲光共同作用下ＢＲ各能态的光吸收的动力学过程，及该吸收特性与两束光强度的关系
二、细菌视紫红质膜的光电荷转移动力学过程的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、细菌视紫红质膜的光电荷转移动力学过程的研究（论文提纲范文）
（1）基因突变对细菌视紫红质功能的影响及相关功能材料研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 背景知识介绍 |
| 1.2.1 嗜盐菌菌株 |
| 1.2.2 视黄醛膜蛋白质结构与功能 |
| 1.2.2.1 BR和AR4的结构 |
| 1.2.2.2 BR和AR4的功能 |
| 1.2.3 基因工程技术 |
| I.2.3.1 基因工程的基本定义 |
| 1.2.3.2 基因工程基本原理 |
| 1.2.3.3 基因工程的发展 |
| 1.2.3.4 基因工程基本操作技术 |
| 1.3 研究进展 |
| 1.3.1 膜蛋白的质子泵机理和光循环特性 |
| 1.3.1.1 BR的质子泵机理和光循环特性 |
| 1.3.1.2 AR4的质子泵机理和光循环特性 |
| 1.3.2 BR的技术应用 |
| 1.3.2.1 光色应用 |
| 1.3.2.2 光电应用 |
| 1.4 本学位论文的研究思路 |
| 参考文献 |
| 第二章 Lys41和Asp102突变对细菌视紫红质(BR)功能的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 野生BR-R_1M_1和AR4-xz515的获取 |
| 2.2.2 基因工程突变体的制备 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.3.1 质谱检测 |
| 2.2.3.2 圆二色谱检测 |
| 2.2.3.3 吸收光谱检测 |
| 2.2.3.4 光诱导的光循环中间体和质子泵行为 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 突变体蛋白质的鉴定 |
| 2.3.1.1 突变体基因序列鉴定 |
| 2.3.1.2 突变体蛋白质质谱鉴定 |
| 2.3.1.3 突变体蛋白质圆二色谱测量 |
| 2.3.1.4 突变体蛋白质可见光谱吸收测量 |
| 2.3.1.5 突变体蛋白质暗适应转化速率测量 |
| 2.3.2 光诱导质子泵及M态的形成与衰减 |
| 2.3.3 M态衰减的pH依赖性 |
| 2.3.4 O态形成与衰减的pH依赖性 |
| 2.3.5 O态时质子释放基团的pK_a值 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基因工程突变体BR-D96V与合成聚合物的复合材料 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.2.1 野生BR和突变体D96N的获取 |
| 3.2.2 基因工程突变体D96V的制备 |
| 3.2.3 D96V/PVA复合功能膜的制备 |
| 3.2.4 质谱检测 |
| 3.2.5 膜蛋白吸收光谱与暗适应速率的测定 |
| 3.2.6 膜蛋白光循环和质子泵的测定 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 D96V的分离鉴定 |
| 3.3.2 D96V蛋白在溶液中的光学响应 |
| 3.3.3 D96V/PVA复合膜的制备及其光学响应 |
| 3.3.4 D96V/PVA复合膜在干态和湿态的M中间体寿命的比较 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 细菌视紫红质紫膜抗细胞黏附功能的发现 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试剂和设备 |
| 4.2.2 紫膜涂层的制备 |
| 4.2.3 细胞培养 |
| 4.2.4 细胞活力检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 紫膜抗MC3T3-E1细胞黏附 |
| 4.3.2 紫膜抗NIH3T3细胞黏附 |
| 4.3.3 紫膜长时间抗细胞黏附 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 具有细胞黏附反差的紫膜微阵列的制备 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验与结果 |
| 5.2.1 蛋白质微阵列设计 |
| 5.2.2 实验试剂 |
| 5.2.3 突变体D36C的制备 |
| 5.2.3.1 基因工程引入点突变 |
| 5.2.3.2 突变蛋白质的提取及生物活性测定 |
| 5.2.3.3 金电极微阵列制备 |
| 5.2.3.4 蛋白质膜制备 |
| 5.2.4 光响应检测 |
| 5.2.5 图案化紫膜对细胞黏附的调控 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 大肠杆菌及嗜盐菌表达体系生产古紫质4蛋白的尝试 |
| 6.1 前言 |
| 6.2. 材料与方法 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.2 基因工程原理 |
| 6.2.3 大肠杆菌表达古紫质4 |
| 6.2.3.1 pKS-ar4克隆质粒的构建 |
| 6.2.3.2 pET-28a-ar4表达质粒的构建 |
| 6.2.3.3 pET-28a-ar4表达菌株BL21(DE3)中表达 |
| 6.2.3.4 大肠杆菌裂解及AR4蛋白质的纯化 |
| 6.2.3.5 小鼠抗AR4蛋白抗体制备 |
| 6.2.3.6 光诱导AR4蛋白质光循环和质子泵行为检测 |
| 6.2.4 嗜盐菌L33表达古紫质4 |
| 6.2.4.1 pXLNov-r-mini-ar4表达质粒的构建 |
| 6.3 结果 |
| 6.3.1 大肠杆菌表达AR4蛋白质 |
| 6.3.2 Western blotting检测AR4蛋白质表达 |
| 6.3.3 AR4光循环和质子泵行为 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 大肠杆菌表达的AR4优缺点 |
| 6.4.2 嗜盐菌L33表达AR4的尝试 |
| 6.4.2.1 古紫质ar4基因启动子筛选 |
| 6.4.2.2 古紫质ar4基因SD序列优化 |
| 6.4.2.3 古紫质ar4基因信号肽序列优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文的主要结论 |
| 7.2 本论文的创新之处 |
| 7.3 本论文的理论和实际意义 |
| 7.4 本论文的不足之处和展望 |
| 附录一 嗜盐菌的培养和膜蛋白的分离提取 |
| 附录二 动力学光谱仪工作原理 |
| 附录三 BR和AR4的氨基酸序列及二十种氨基酸分类表 |
| 附录四 基因工程克隆载体pKS和表达载体pET-28b质粒谱图 |
| 附录五 限制性内切酶酶切位点保护碱基 |
| 附录六 各类盐溶液的饱和蒸汽压和相对湿度 |
| 作者简历和论文 |
| 致谢 |
（2）基因突变的菌视紫红质聚合膜的光学非线性及在全息存储等方面的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 菌视紫红质 |
| 1.2 菌视紫红质的光循环 |
| 1.2.1 菌视紫红质的光循环与其中间态的吸收谱 |
| 1.2.2 菌视紫红质中的光驱动质子泵 |
| 1.3 菌视紫红质的应用 |
| 第二章 菌视紫红质聚合膜的光致特性 |
| 2.1 研究中使用的菌视紫红质聚合膜的介绍与制备 |
| 2.2 菌视紫红质聚合膜吸收谱的测量 |
| 2.3 菌视紫红质聚合膜的光致非线性特性 |
| 2.3.1 单束Z扫描方法和对称处理法 |
| 2.3.2 BR-D96V/Polymer样品Z扫描测量 |
| 2.3.3 菌视紫红质光循环的多能级模型 |
| 2.3.4 基于我们的模型的拟合结果与分析 |
| 2.3.5 激光光强对菌视紫红质聚合膜的光致非线性特性的影响 |
| 2.3.6 与单项方程模型相比，多项议程模型的特点 |
| 2.3.7 热效应对菌视紫红质聚合膜的光致非线性特性的影响 |
| 2.3.8 Z扫描中菌视紫红质聚合膜产生光致非线性特性的独立性 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 菌视紫红质聚合膜在全息存储中的应用 |
| 3.1 体全息存储和简并四波混频 |
| 3.2 实验装置和影响共轭波信号强度的因素分析 |
| 3.2.1 实验装置的实验方法 |
| 3.2.2 信号光光强对探测光强度的影响 |
| 3.2.3 辅助光I_a(405 nm)对信号光的影响 |
| 3.2.4 信号光光强随写入光(参考光)光强的变化 |
| 3.2.5 信号光强度随三束入射光光强的变化 |
| 3.3 菌视紫红质聚合膜中折射率光栅的寿命 |
| 3.3.1 菌视紫红质聚合膜的光密度对光栅寿命的影响 |
| 3.3.2 简并四波混频中的激光光强对光栅寿命的影响 |
| 3.4 基于简并四波混频光路的全息存储 |
| 3.4.1 全息存储的实验光路与简单图像的存储 |
| 3.4.2 样品中相同区域的多光栅全息存储 |
| 3.4.3 复杂图像的全息存储 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 本论文的主要结论与成果 |
| 4.2 本论文的创新点所在 |
| 4.3 本论文后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 多功能光栅光谱仪的系统设计与开发初步 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 攻读硕士学位期间准备投稿的文章 |
| 攻读硕士学位期间的学术会议报告 |
| 致谢 |
（3）BR-D96N薄膜全息图像存储实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 概论 |
| 1.1 光致变色材料——菌紫质 |
| 1.1.1 光致变色学 |
| 1.1.2 菌紫质的结构 |
| 1.1.3 菌紫质的光学特性 |
| 1.1.4 菌紫质的优点 |
| 1.1.5 菌紫质的应用领域 |
| 1.1.6 菌紫质的研究进展 |
| 1.2 全息存储简介 |
| 1.2.1 全息存储的基本原理 |
| 1.2.2 全息存储特点 |
| 1.2.3 全息光存储分类及几种全息存储技术的概念 |
| 1.3 共线全息存储简介 |
| 1.3.1 共线全息存储技术的概念 |
| 1.3.2 共线全息存储技术的优点 |
| 1.3.3 共线全息存储技术的研究进展 |
| 1.4 本论文的研究内容与研究意义 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 BR-D96N光致变色特性及全息存储特性研究 |
| 2.1 BR-D96N光致变色双态吸收光谱 |
| 2.2 光致折射率变化量光谱理论计算 |
| 2.2.1 介质复折射率n(ω)的概念与物理意义 |
| 2.2.2 克雷默斯——克朗尼(Kramers-Kronig)变换关系 |
| 2.2.3 光致折射率变化量光谱理论计算 |
| 2.3 BR-D96N薄膜普通全息衍射效率理论计算 |
| 2.3.1 两束任意椭圆偏振光叠加后的光场 |
| 2.3.2 不同全息图特点及其衍射光偏振态与衍射效率分析 |
| 2.3.3 全息衍射效率公式 |
| 2.3.4 BR-D96N薄膜普通全息衍射效率理论计算 |
| 2.4 存储速率、抗疲劳性、热稳定性测量实验结果 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 BR-D96N薄膜非共线全息图像存储应用研究 |
| 3.1 参考光再现与共轭光再现(透射式与反射式)全息图像存储 |
| 3.1.1 实验光路 |
| 3.1.2 实验结果 |
| 3.2 不同偏振全息图像存储 |
| 3.3 结论 |
| 第四章 BR-D96N共线全息图像存储应用研究 |
| 4.1 BR-D96N共线全息图像存储 |
| 4.1.1 实验光路与方法 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 4.2 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录 |
（4）菌紫质光学特性及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 光致变色生物分子材料──菌紫质概论 |
| 1.1 光致变色学与光致各向异性学特性 |
| 1.1.1 光致变色学 |
| 1.1.2 光致各向异性学 |
| 1.2 光致变色材料菌紫质 |
| 1.2.1 菌紫质的结构 |
| 1.2.2 菌紫质的光学特性 |
| 1.2.3 菌紫质的优点 |
| 1.3 菌紫质的应用领域及研究进展 |
| 1.3.1 菌紫质的应用领域 |
| 1.3.2 菌紫质的研究进展 |
| 1.4 本论文的研究内容与研究意义 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 BR-D96N光致变色特性及其光存储应用研究 |
| 2.1 BR-D96N光致变色双态吸收光谱 |
| 2.2 BR-D96N光致变色光谱动力学研究 |
| 2.2.1 BR-D96N光致变色动力学实验测量 |
| 2.2.2 吸收光谱理论拟合分析 |
| 2.2.3 M态和B态特征吸收动力学 |
| 2.3 光致折射率变化量光谱理论计算 |
| 2.3.1 介质复折射率的概念与物理意义 |
| 2.3.2 克雷默斯──克朗尼(Kramers-Kronig)变换关系 |
| 2.3.3 光致折射率变化量光谱理论计算 |
| 2.4 BR-D96N图像光存储应用研究 |
| 2.4.1 实验方法 |
| 2.4.2 实验结果 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 BR-D96N全息存储特性理论计算 |
| 3.1 全息存储简介 |
| 3.1.1 全息存储的基本原理 |
| 3.1.2 全息存储特点 |
| 3.1.3 不同全息存储技术的概念 |
| 3.2 不同偏振记录全息的衍射光偏振态及衍射效率理论分析与推导 |
| 3.2.1 两束任意椭圆偏振光叠加后的光场 |
| 3.2.2 不同全息图特点及其衍射光偏振态与衍射效率分析 |
| 3.2.3 全息衍射效率公式 |
| 3.3 BR-D96N薄膜普通全息衍射效率理论计算 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 BR-D96N薄膜全息图像存储与图像处理研究 |
| 4.1 BR-D96N全息图像存储应用研究 |
| 4.1.1 参考光再现与共轭光再现(透射式与反射式)全息图像存储 |
| 4.1.2 不同偏振全息图像存储 |
| 4.1.3 全息复用实验研究 |
| 4.2 BR-D96N图像处理应用研究 |
| 4.3 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录 |
（5）菌紫质光致变色和光致各向异性的理论模拟及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 生物分子光致变色材料——菌紫质概论 |
| 1.1 光致变色学 |
| 1.1.1 光致变色定义 |
| 1.1.2 有机光致变色材料 |
| 1.1.3 有机光致变色材料的特点及应用 |
| 1.2 光致变色材料——菌紫质 |
| 1.2.1 菌紫质的光循环 |
| 1.2.2 菌紫质的光学特性 |
| 1.2.3 菌紫质的特点及应用 |
| 1.3 菌紫质的研究进展 |
| 1.4 本论文的内容及结果 |
| 参考文献 |
| 第二章 菌紫质的光致变色特性研究 |
| 2.1 二态光致变色模型 |
| 2.2 光致变色动力学的求解 |
| 2.2.1 光致变色动力学的数值解 |
| 2.2.2 光致变色动力学的一阶近似解 |
| 2.3 菌紫质薄膜样品及其特性 |
| 2.3.1 菌紫质薄膜样品及其光致变色模型 |
| 2.3.2 激发光强对热弛豫时间的影响 |
| 2.3.3 样品结构对透过率的影响 |
| 2.3.4 理论计算时样品参数的选取 |
| 2.4 菌紫质光致变色动力学的实验测量及理论模拟 |
| 2.4.1 光致变色动力学的实验结果 |
| 2.4.2 光致变色动力学的理论分析 |
| 2.5 激发光强对稳态透过率的影响 |
| 2.5.1 菌紫质薄膜的稳态透过率特性 |
| 2.5.2 紫光对红光稳态透过率的影响 |
| 2.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 菌紫质的光致各向异性研究 |
| 3.1 光致各向异性 |
| 3.1.1 分子角度烧孔机制 |
| 3.1.2 分子角度重排机制 |
| 3.2 菌紫质薄膜光致各向异性的机理及数学表示 |
| 3.3 光致各向异性的测量方法 |
| 3.3.1 泵浦-探测法测量光致各向异性的原理 |
| 3.3.2 P-BR-A系统的透过率 |
| 3.4 光致各向异性的实验及模拟结果 |
| 3.4.1 理论模拟参数的选取 |
| 3.4.2 B型光致各向异性 |
| 3.4.3 M型光致各向异性 |
| 3.4.4 B-M型光致各向异性 |
| 3.5 光强对偏振旋转角的影响 |
| 3.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 菌紫质的全息存储特性研究 |
| 4.1 光全息存储原理 |
| 4.2 菌紫质全息光栅衍射效率的波长依赖特性 |
| 4.3 记录光强对菌紫质全息光栅衍射效率的影响 |
| 4.4 菌紫质的偏振全息特性 |
| 4.4.1 偏振全息的特性分析 |
| 4.4.3 偏振全息光栅衍射效率的理论分析 |
| 4.4.4 理论模拟参数选取 |
| 4.4.5 偏振全息动力学实验及理论模拟 |
| 4.5 菌紫质在全息存储中的应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 菌紫质在相移干涉计量中的应用研究 |
| 5.1 相移干涉简介 |
| 5.2 四步相移干涉的基本原理 |
| 5.3 相位梯度积分法 |
| 5.4 菌紫质在相移干涉计量中的应用 |
| 5.4.1 相移干涉测量实验装置图 |
| 5.4.2 相移干涉理论分析 |
| 5.4.3 实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 菌紫质在光信息处理中的应用研究 |
| 6.1 菌紫质在全光开关中的应用 |
| 6.1.1 光开关简介 |
| 6.1.2 实验装置图 |
| 6.1.3 实验结果和讨论 |
| 6.2 菌紫质在逻辑操作中的应用 |
| 6.2.1 全光逻辑门的工作原理 |
| 6.2.2 实验方法及结果 |
| 6.3 菌紫质在图像操作中的应用 |
| 6.3.1 菌紫质在光控图象显示中的应用 |
| 6.3.2 菌紫质在空间滤波中的应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间获得的荣誉 |
（6）细菌视紫红质蛋白聚合物复合膜的光学性质以及在光子学器件方面的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 细菌视紫红质的概述 |
| 1.2 细菌视紫红质蛋白的光学特性 |
| 1.2.1 光化学循环 |
| 1.2.2 质子泵功能 |
| 1.2.3 光电响应 |
| 1.3 细菌视紫红质蛋白的光学应用 |
| 第二章 细菌视紫红质蛋白光学性质测量及分析 |
| 2.1 样品的制备 |
| 2.2 吸收光谱测量 |
| 2.3 光致双折射特性及实验测量 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 细菌视紫红质蛋白在图像显示和光开关上的应用 |
| 3.1 全光图像显示及处理上应用 |
| 3.2 全光光学开关的应用探讨 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 共轭波及全息图像产生的探讨 |
| 4.1 小结 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
（7）有机光致变色材料在全息和光信息处理中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 有机光致变色材料概论 |
| 1.1 光致变色现象的原理 |
| 1.2 光致变色材料的类型 |
| 1.3 光致变色应用 |
| 1.3.1 光存储方面的应用 |
| 1.3.2 其他应用 |
| 1.4 有机光致变色材料的研究进展 |
| 1.4.1 生物分子材料—细菌视紫红质 |
| 1.4.2 化学合成物—俘精酸酐 |
| 1.5 论文的主要内容 |
| 1.5.1 材料简介 |
| 1.5.2 研究的意义 |
| 1.5.3 研究的内容 |
| 参考文献： |
| 第二章 光致变色动力学理论及实验研究 |
| 2.1 理论研究方法 |
| 2.1.1 一阶近似求解—基本特性的分析 |
| 2.1.2 数值计算—精确描述 |
| 2.1.3 经验公式拟合—稳态特性的简洁拟合 |
| 2.1.4 三种拟合方法研究光致变色特性 |
| 2.2 实验测量曲线 |
| 2.2.1 菌紫质样品—光强依赖特性 |
| 2.2.2 俘精酸酐样品—曝光量依赖特性 |
| 2.3 两种材料光致变色动力学特性比较 |
| 参考文献 |
| 第三章 光致各向异性特性研究 |
| 3.1 测量方法及原理 |
| 3.1.1 正交偏振检测-常用的方法 |
| 3.1.2 二向色性法 |
| 3.2 光致各向异性动力学特性理论计算及实验测量曲线 |
| 3.2.1 俘精酸酐样品 |
| 3.2.2 菌紫质样品 |
| 3.3 材料的光致各向异性原理 |
| 3.3.1 光致变色引起的吸收与折射差谱 |
| 3.3.2 光致二向色性和双折射随波长变化 |
| 3.3.3 光致各向异性机理 |
| 3.4 总结 |
| 参考文献 |
| 第四章 全息光存储特性研究 |
| 4.1 光致变色材料光存储特性 |
| 4.1.1 感光灵敏度 |
| 4.1.2 抗疲劳特性 |
| 4.1.3 亚稳态寿命(热不可逆性) |
| 4.1.4 空间分辨率测量 |
| 4.1.5 感光光谱范围 |
| 4.2 偏振全息记录中的偏振态和衍射效率分析 |
| 4.2.1. 合成光场分析 |
| 4.2.2. 全息衍射效率公式 |
| 4.3 衍射效率的理论计算 |
| 4.3.1 计算思路 |
| 4.3.2 动力学特性 |
| 4.3.3 稳态特性 |
| 4.3.4 非线性记录及辅助紫光的作用 |
| 4.3.5 偏振全息衍射效率动力学曲线 |
| 4.4 衍射效率的实验测量 |
| 4.4.1 菌紫质样品的光强依赖特性 |
| 4.4.2 俘精酸酐样品的曝光量依赖特性 |
| 4.4.3 辅助紫光对全息衍射效率影响 |
| 4.5 衍射效率影响因素及全息记录条件的选择 |
| 4.5.1 读出光波长 |
| 4.5.2 最佳物参比 |
| 4.5.3 不同偏振全息记录 |
| 4.5.4 记录光强和时间 |
| 4.5.5 记录条件的选择 |
| 4.6 总结 |
| 参考文献 |
| 第五章 光致变色材料在全息光存储中的应用研究 |
| 5.1 提高衍射像质量的全息存储技术 |
| 5.1.1 共轭光再现消除畸变 |
| 5.1.2 反射式全息提高信噪比 |
| 5.1.3 正交偏振全息提高信噪比 |
| 5.2 夫琅和费与傅里叶变换全息光存储提高存储密度 |
| 5.3 辅助紫光提高衍射效率 |
| 5.3.1 夫琅和费全息 |
| 5.3.2 傅里叶变换全息 |
| 5.4 不同复用技术全息存储实验研究 |
| 5.4.1 角度复用技术 |
| 5.4.2 旋转复用 |
| 5.4.3 偏振复用 |
| 5.4.4 角度-偏振复用 |
| 5.5 高密度偏振全息光数据存储 |
| 5.6 总结 |
| 参考文献 |
| 第六章 光致变色材料在光信息处理中的应用 |
| 6.1 光致变色特性在光信息处理中的应用 |
| 6.1.1 图像衬度反转 |
| 6.1.2 亮背景滤除—提高图像信噪比 |
| 6.1.3 光开关 |
| 6.2 光致各向异性特性在光信息处理中的应用 |
| 6.2.1 图像衬度反转 |
| 6.2.2 图像相加减 |
| 6.2.3 高低通滤波 |
| 6.2.4 全息法实现边缘增强和图像加减 |
| 6.2.5 防伪技术 |
| 6.2.6 高信噪比图像 |
| 6.2.7 光开关 |
| 6.3 总结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及获奖情况 |
| 攻读博士期间获奖情况 |
（8）菌紫质光致变色特性及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 光致变色生物分子材料—菌紫质概论 |
| 1.1 嗜盐菌—菌紫质赖以生存的生命体 |
| 1.2 紫膜—嗜盐菌细胞膜中的功能单元 |
| 1.3 菌紫质—紫膜中的唯一蛋白质 |
| 1.3.1 菌紫质的结构 |
| 1.3.2 菌紫质吸收光谱的特征 |
| 1.3.3 菌紫质的光物理特性 |
| 1.4 菌紫质的优点 |
| 1.5 菌紫质的应用领域 |
| 1.6 菌紫质的研究进展 |
| 1.6.1 菌紫质结构及功能的研究进展 |
| 1.6.2 菌紫质应用研究进展 |
| 参考文献 |
| 第二章 光致变色薄膜光吸收动力学及饱和吸收特性的理论研究 |
| 2.1 光致变色材料概述 |
| 2.1.1 光致变色现象 |
| 2.1.2 光致变色材料的变色机理 |
| 2.1.3 光致变色材料的特点及应用领域 |
| 2.2 二能级光致变色模型 |
| 2.3 二能级光致变色动力学过程的一阶近似求解 |
| 2.3.1 光强依赖的吸收动力学过程 |
| 2.3.2 饱和吸收 |
| 2.3.3 三种特殊情形 |
| 2.3.4 一阶近似解与数值计算结果比较 |
| 2.4 二能级光致变色动力学过程的二阶近似求解 |
| 2.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 菌紫质薄膜光致变色吸收特性的数值求解 |
| 3.1 菌紫质的B(?)M态光致变色动力学过程数值求解 |
| 3.2 菌紫质薄膜在570nm的饱和吸收特性数值求解 |
| 3.3 菌紫质薄膜在光激发与热弛豫的共同作用下引起的信息擦除作用 |
| 3.4 菌紫质薄膜对570nm和412nm双光束作用的互补抑制吸收特性 |
| 3.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 BR-D96N光致变色动力学光谱及中间体M态的实验研究 |
| 4.1 基因改性菌紫质材料BR-D96N |
| 4.2 BR-D96N薄膜材料的光致变色动力学吸收光谱的测定 |
| 4.3 BR-D96N薄膜材料的吸收光谱及中间态分析 |
| 4.4 BR-D96N薄膜材料M态和B态特征吸收动力学分析 |
| 4.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 菌紫质薄膜样品光吸收特性实验及应用研究 |
| 5.1 BR-96N薄膜样品的B(?)M态光致变色特性实验研究 |
| 5.1.1 Ar~+激光激发的动力学过程与饱和吸收 |
| 5.1.2 绿光(514nm)与紫光(405nm)双光束作用下的饱和吸收与互补抑制特性 |
| 5.1.3 紫光(405nm)光强对绿光(514nm)饱和光强的影响 |
| 5.2 化学修饰的菌紫质薄膜样品的饱和光强实验测量 |
| 5.3 三种不同的菌紫质薄膜样品的饱和吸收曲线比较 |
| 5.4 BR-96N薄膜样品应用于灰度图像亮背景滤除 |
| 5.5 BR-96N薄膜样品应用于灰度图像强度反转 |
| 5.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 菌紫质的光致各向异性及应用研究 |
| 6.1 菌紫质的光致各向异性机理 |
| 6.2 用泵浦—探测法测量菌紫质光致各向异性的原理及方法 |
| 6.3 用泵浦—探测法测量菌紫质的光致各向异性 |
| 6.4 BR-D96N薄膜样品的偏振复用双偏振态图像记录实验研究 |
| 6.5 菌紫质激光诱导永久偏振现象及应用研究 |
| 6.5.1 菌紫质激光诱导永久偏振现象产生的条件及吸收光谱 |
| 6.5.2 菌紫质激光诱导永久偏振引起的偏振显色现象 |
| 6.5.3 菌紫质激光诱导永久偏振现象的防伪应用 |
| 6.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第七章 菌紫质的全息特性及应用研究 |
| 7.1 BR-D96N薄膜材料的全息特性理论研究 |
| 7.1.1 波长依赖衍射效率曲线 |
| 7.1.2 光强依赖衍射效率曲线 |
| 7.1.3 动态光栅建立时间 |
| 7.2 BR-D96N薄膜材料的光强依赖全息记录特性实验研究 |
| 7.2.1 最佳记录光强及最大条纹调制度 |
| 7.2.2 衍射强度与衍射效率 |
| 7.3 正交偏振全息及衍射特性理论研究 |
| 7.3.1 偏振全息基本概念 |
| 7.3.2 正交偏振全息记录的全息图特点 |
| 7.3.3 正交偏振全息的衍射光的偏振及衍射效率分析 |
| 7.4 BR-D96N薄膜材料的偏振依赖全息记录特性实验研究 |
| 7.4.1 衍射光、散射光、再现光偏振态之间的关系 |
| 7.4.2 透射式偏振全息记录实验结果 |
| 7.4.3 反射式偏振全息记录，共轭参考光再现对畸变图像的矫正 |
| 7.4.4 角度复用体全息存储的初步实验 |
| 7.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第八章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及申请的专利 |
| 攻读博士学位期间获得的荣誉 |
（9）细菌视紫红质/聚合物功能复合膜的特性和应用（论文提纲范文）
| 1 bR简介及其质子泵功能 |
| 2 bR/聚合物功能复合膜以及bR取向膜的制备方法 |
| 3 bR/聚合物功能复合膜的应用 |
| 3.1 bR/聚合物功能复合膜在光色响应方面的应用 |
| 3.2 bR/聚合物功能复合膜在光电响应方面的应用 |
| 4 结束语 |
四、细菌视紫红质膜的光电荷转移动力学过程的研究（论文参考文献）
- [1]基因突变对细菌视紫红质功能的影响及相关功能材料研究[D]. 赵迎春. 复旦大学, 2011(08)
- [2]基因突变的菌视紫红质聚合膜的光学非线性及在全息存储等方面的应用研究[D]. 滕雪雷. 复旦大学, 2010(02)
- [3]BR-D96N薄膜全息图像存储实验研究[D]. 阎肃. 内蒙古大学, 2010(01)
- [4]菌紫质光学特性及应用研究[D]. 丽英. 内蒙古大学, 2009(04)
- [5]菌紫质光致变色和光致各向异性的理论模拟及应用研究[D]. 韩俊鹤. 中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）, 2008(05)
- [6]细菌视紫红质蛋白聚合物复合膜的光学性质以及在光子学器件方面的应用研究[D]. 魏崃. 复旦大学, 2008(04)
- [7]有机光致变色材料在全息和光信息处理中的应用研究[D]. 王英利. 中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）, 2006(06)
- [8]菌紫质光致变色特性及应用研究[D]. 郑媛. 中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）, 2004(02)
- [9]细菌视紫红质/聚合物功能复合膜的特性和应用[J]. 明明,刘嘉,黄力,刘坚,李庆国,丁建东. 功能高分子学报, 2003(03)
- [10]细菌视紫红质膜质子(电荷)转移过程中的瞬态吸收研究[J]. 龚勤敢,赵有源,黄玉华,陈凌冰,李富铭,刘坚,丁建东,李庆国. 生物物理学报, 1999(01)