超导材料范文
时间：2023-03-20 02:18:55
导语：如何才能写好一篇超导材料，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
中图分类号：O511.9 文献标识码：A
0前言
超导材料是指在低于特定的温度时，电阻为零的材料，它具有零电阻性，完全抗磁性，宏观粒子效应等特征。自1911年荷兰物理学家Kamerling Onnes发现超导现象以来，超导材料的发展迅速，并在电力、交通、医疗等方面相继得以应用。尽管超导材料的使用还未普及，但超导技术及材料的普及必将引起一次新的工业革命。
1超导材料应用
1.1超导材料在电力技术中的应用
当今，电已经成为人们生活及社会生产等不可或缺的一方面。如何提高超导电力技术作为一种高效节能的供电方式，被美国能源部誉为“21世纪电力工业唯一的高新技术”。超导技术的研究为我们研究电力开辟了一条新的道路。
1.1.1超导电缆
人们将无电阻损耗、高电流密度的低温或高温超导线材制成超导电缆，并以液态氦或液态氮作为冷却介质冷却。超导电缆电流输送能力高于同样截面的普通电缆2-4倍；损耗仅为常规电缆的10%甚至更低；其强大的载流能力可减少输电线的使用，节约资源；同时符合绿色地球理念，绿色无污染。
1.1.2超导发电机
超导发电机的应用是在常规发电机的基础上，把发电机转子用超导材料代替而制成的。超导发电机体积仅是常规发电机的1/2，重量为常规发电机的1/3，但它的发电效率却可提高50%，紧凑性也大为提高。在飞机、舰艇等方面应用超导发电机，可以使超导发电机如鱼得水的发挥其优势，同时也可满足人们在速度效率等方面的要求。
除超导电缆，超导发电机外，超导电力技术还被应用在了超导变压器，超导故障电流限制器，超导储能器等方面，可以说超导材料的不断发展也伴随着电力技术的不断进步。
1.2超导在交通领域的应用
随着人们对出行方式的不断优化，超导磁悬浮列车将会作为一种新的交通工具走进人们的生活。磁悬浮列车以其优于常规列车的速度，环境友好性，安全性，爬坡能力，舒适度等特性，必将极大地改善人们的出行方式与质量。磁悬浮列车的研制，也符合当前改善交通拥堵问题的基本要求。
1.3超导在医疗领域的应用
利用超导材料的周围磁场高均匀度，超级导磁能力等性质，超导体被运用在某些检测仪器中。例如超导技术在医疗上应用的成功范例之一――核磁共振仪。核磁共振成像在主磁体采用超导磁体后，磁场强度更强，稳定性大大提高，缩短了测量时间且成像更加清晰。它可以用来进行某些疾病的早期诊断，如检查骨头或肌肉的损伤以及癌症等疾病，中医经络原理的研究，化学活体检测等。
2超导材料发展
随着科技的日新月异，新的超导材料不断被发现。但因不同的本征特征，合成工艺及环境污染等因素的限制，使得有的超导材料失去了实用价值，而有的超导材料却极具实用价值。如制造超导电缆的各种线材，磁悬浮列车的应用等。
以磁悬浮列车为例，目前磁悬浮列车技术处于前列的是日本与德国，日本与德国分别于1962年、1968年开始研究磁悬浮技术。德国在1971年进行了时速90km/h的列车载人实验，日本在1972年研制出了时速达204km/h的列车，而中国在1994年磁悬浮列车载人实验成功，成为了掌握磁悬浮技术的少数国家之一，继而在2002年研制出了可以载客的磁悬浮列车。
除以上谈到的发展之外，超导材料还在制造超导逻辑器件与超导电脑，航海与航空领域等得以发展。
3超导材料前景展望
超导技术是21世纪具有战略意义的高科技，它的研制将会带来难以估测经济及社会效益。当超导材料及技术达到普及之后，会给国家带来变革性的影响，我国的科技水平的提高以及综合国力的提升，也会迈上一个新的台阶。因此，对于超导的研究，将会是各国的一个热点问题。例如，美国将超导技术作为能源战略之一，以此足见超导材料的重要性。
结语：
尽管超导材料与技术有如此多的应用及优点，但它也存在着许多人们目前尚未克服的技术困难，这也是超导应用尚未普及的原因之一。因此，要想超导材料及技术真正的造福人类，还需要无数科学工作者的不懈努力。
参考文献
[1] 王醒东.超导材料的特性及应用[J].广州化工，2013，41（12）.
[2] 许令顺，张俊峰，等.高温超导电缆技术及发展概述[J]华东电力，2013，41（3）.
[3] 王醒东.超导技术在电工领域的应用[J].中国高新技术企业，2013（28）.
[4] 何清，周世平，等.高温超导电缆研究进展综述[J].超导技术，2013，41（5）.
[5] 曹光民，田瑛娥.新型材料在医学领域中的应用[J].科学之友，2009（15）.
[6] 程建锋.苏晓峰.磁悬浮列车的发展及应用[J].铁道车辆，2003，41（11）.
篇2
[关键词] 彩超；介入；卵巢囊肿；临床分析
[中图分类号] R445.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2012）02（c）-0102-02
Clinical analysis on patients of ovarian cysts treated with interventional therapy guided by color Doppler ultrasound
WU Guifen ZOU Guangling
Gynecologic Department, Cerebrovascular Hospital of Daqing Oilfield General Hospital Group in Heilongjiang Province, Daqing 163000, China
[Abstract] Objective To investigate the clinical efficacy and influence to the ovarian function of the ovarian cysts treated with interventional therapy guided by color Doppler ultrasound. Methods One hundred and twenty two cases of patients with ovarian cysts from January 2007 to December 2010 were divided into 2 groups based on the principles of know and agree, 62 cases in the control group, and 60 cases in the treatment group. The control group were treated by the open surgery, the treatment group were treated by interventional therapy guided by color Doppler ultrasound. Then the clinical efficacy and influence to the ovarian function of the two groups were compared. Results The cure rate of the control group was 100.00%, of the treatment group was 98.33%, which showed no significant difference; the conception rate of the treatment group was 78.57%, of the control group was 44.44%, which showed significant difference. Conclusion The interventional therapy guided by color Doppler ultrasound to the ovarian cysts is convenient, less trauma, and the patients suffering little, ovarian function recovers well, so it is worthy of popularizing.
[Key words] Color Doppler ultrasound; Interventional therapy; Ovarian cysts; Clinical analysis
卵巢囊肿为良性肿瘤，在妇科临床中极为常见，任何年龄均可发病，但以生育期更为常见[1]。目前，采用超声引导下穿刺介入治疗卵巢囊肿迅速发展，本院近年来采用彩色多普勒超声引导下进行穿刺介入治疗卵巢囊肿，取得效果满意，现将临床资料总结报道如下：
1 资料与方法
1.1 一般资料
本院2007年1月～2010年12月收治卵巢囊肿患者122例，患者年龄22～47岁，平均（32.8±8.9）岁，病程1～7年。其中，已婚者103例，未婚者19例。患者均经B超确诊并排除恶性肿瘤，其中单侧囊肿101例，双侧囊肿21例，单个囊肿大小3～10 cm，将彩超引导下穿刺介入治疗卵巢囊肿患者60例作为治疗组，其中不孕者28例；余62例采用开腹手术治疗作为对照组，其中不孕患者27例。两组患者均在知情同意原则性，自主选择治疗方法，在年龄、病情、病程、囊肿大小等方面差异无统计学意义，P ＞ 0.05，具有可比性。治疗组患者无对无水乙醇过敏者。
1.2 治疗方法
两组患者均于月经干净后3～7 d进行手术，术前进行出凝血时间、血常规、尿常规、白带、心电图、彩超检查。
治疗组：患者均充盈膀胱。采用无插管静脉全身麻醉，手术全程吸氧，监测血压、心率、心电图、血氧饱和度[2]。麻醉成功后，根据病变所在部位选择手术入口，常规消毒、铺单，彩超定位，将穿刺针逐层刺入囊肿壁时，可有突破感，继续进入囊腔内，至中心部位后固定穿刺针，于穿刺针尾部接50 mL注射器，缓慢将囊内液体抽出，术中观察囊液性状及颜色，如囊液黏稠不易吸出，则可于囊腔内注入透明质酸酶 1500 U，15 min后再行抽取。囊液抽净后，注入等量0.9%氯化钠溶液将囊腔反复冲洗，至液体清亮。囊液抽空后，注入1/3容积无水乙醇，冲洗3次后，注入无水乙醇保留15 min后抽净退针，无菌敷料压迫止血。术后口服抗生素3 d预防感染的发生。
对照组：采用连续硬膜外麻醉，麻醉成功后，患者仰卧于手术台，根据囊肿部位选择腹部切口，常规消毒、铺单，逐层切开进入，找到卵巢，将囊肿剥除，妥善处理剥离面出血。蘸净腹腔内渗液等，观察无活动性出血后关腹。予抗生素静脉点滴预防感染，止血，定期切口换药等治疗。
1.3 疗效判定
于患者术后6个月进行疗效评定，彩超检查与术前进行比较。治愈：临床症状及体征消失，囊肿完全消失；好转：临床症状、体征明显减轻，囊肿较术前减小2/3；无效：临床症状、体征无明显改善，囊肿减小未达到以上标准。
1.4 统计学方法
所有数据均采用SPSS 11.0软件包进行处理，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，采用t检验，计数资料采用χ2检验，以P ＜ 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 治疗效果比较
两组患者于术后6个月进行疗效评定，对照组治愈率为100%，治疗组治愈率为98.33%，差异无统计学意义（P ＞ 0.05），见表1。
2.2 卵巢功能比较
两组患者月经均基本恢复正常，治疗组不孕者28例，成功受孕22例，成功率为78.57%；对照组27例不孕者，成功受孕12例，成功率为44.44%，差异有统计学意义，P ＜ 0.05。
3 讨论
卵巢囊肿极为常见，超声介入治疗是其新疗法。此种方法在治疗过程中对腹盆腔内其他脏器无损伤，亦对卵巢功能无损伤，是有生育要求患者的首选治疗方法[3]。目前已基本取代开腹手术。本组资料显示，介入不孕患者成功受孕率为78.57%，显著高于对照组的44.44%。
囊液抽净后，注入无水乙醇，可使囊壁细胞脱水、坏死，分泌囊液的功能被破坏，从而达到治愈，防止复发的目的[4]。本组资料显示，治疗组治愈率达到98.33%，与文献报道相似。
无水乙醇因不会渗漏到囊外，故对正常卵巢组织无影响，对卵巢功能无损害[5]。本组患者术后6个月内进行随访，其月经均恢复正常，不孕患者受孕成功率高，可以很好地证明这一观点。
因此，在卵巢囊肿的治疗过程中，对有生育要求的患者应以彩超引导下进行介入治疗作为首选治疗方法。治疗过程中应注意保持定位准确，囊液抽净后，要注意使无水乙醇在囊腔内保留适当的时间，以保证囊壁能充分接触无水乙醇，完全破坏其分泌囊液的功能[6-8]。
综上所述，彩超引导下介入治疗卵巢囊肿操作简便、创伤小，患者痛苦小，卵巢功能恢复好，对腹盆腔脏器无损伤。但是在操作过程中应仔细，保证穿刺方向及部位的准确，尽量完全破坏囊壁的分泌功能，以达到理想的治疗效果。
[参考文献]
[1] 王淑贞. 实用妇产科学[M]. 北京：人民卫生出版社，1987： 750-751.
[2] 李彤，亦凡，王伟，等. 超声引导下无水乙醇硬化治疗卵巢巧克力囊肿效果分析[J]. 武警医学，2008，19（7）：600-602.
[3] 李霞. 超声引导下穿刺介入治疗卵巢囊肿的疗效分析[J]. 右江医学，2011，39（4）：485-486.
[4] 汪龙霞. 子宫内膜异位囊肿及其介入性治疗[J]. 中国医学超声杂志，2005，2（1）：57.
[5] 高庆军，王辉，洪梅. 经腹超声介入穿刺配合药物治疗卵巢巧克力囊肿的疗效评价[J]. 中国妇幼保健，2006，21（14）：1918-1919.
[6] 石海霞，侯素华，马丽纹，等. 无痛超声引导下卵巢巧克力囊肿介入治疗132 例临床分析[J]. 武警医学院学报， 2009，18（9）：814-815.
[7] 覃美瑛，冯红. 超声引导下卵巢囊肿经皮穿刺硬化治疗的价值[J]. 广西医学，2005，27（10）：1645-1646.
篇3
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2012.10.052
彩超引导下介入治疗肝、肾囊肿已经在临床上常规开展了，为了更好地提高疗效，减少并发症，本文就乙醇硬化治疗中的一些具体方法进行了进一步的探讨和研究，并对本院收治的106例肝、肾囊肿患者，进行彩超引导介入治疗，并进行疗效分析，现报告如下。
1资料与方法
1.1一般资料106例患者，肝囊肿32例，肾囊肿74例，年龄28~71岁，平均47岁。
1.2仪器设备SIEMENS 512彩色多普勒超声仪，探头频率3.5 MHz，日本八光PTC针，型号：18 G×200 mm~21 G×200 mm Plastic hub。所有穿刺针均为一次性使用。探头用无菌手套隔离。
1.3方法术前先行常规超声检查，在确立囊肿诊断的基础上，明确囊肿大小、位置及毗邻关系，确定是否适用介入治疗；术前还需详细询问病史及过敏史、血常规检查、出凝血时间检查、肝肾功能，与患者或家属签署介入治疗知情书，内容包括治疗风险及可能出现的并发症，术后随访要求记录可能出现的复况等。肾囊肿待治疗者还要检查尿常规。
首先二维超声检查明确囊肿的位置、大小及进针路线，再开启彩色多普勒超声功能，了解囊肿周围及可能路径部位的彩色分布情况，避开大的血管及重要脏器，选取离体表较近的穿刺路径；标记穿刺进针部位，局部消毒，铺无菌方巾，局部利多卡因麻醉，嘱患者平静呼吸，超声引导下进针；针尖到达囊壁附近嘱患者屏气后快速进针，针尖进入囊肿中心后拔出针芯，安上延长管接20 ml或50 ml注射器抽吸，抽取少量囊液送常规生化及病理检查，另取少量囊液做快速蛋白定性试验，进一步确定囊肿的性质。抽吸完毕后注入99.9%医用酒精硬化治疗，注入酒精量一般为抽出囊液量的1/5~1/3，保留5~8 min，反复冲洗2~3次，以抽出液变清为准，留置5~10 ml保留。拔针时须推少量利多卡因以预防穿刺术后局部疼痛，穿刺点止血贴贴敷，留观1 h，无不适反应即可离院或返回病房。一周内避免重体力活动，1个月、3个月、6个月分别随访，最长随访时间3年，囊肿消失为痊愈，囊肿直径比术前小于1/2为有效，缩小不足术前1/3以及无明显变化为无效。
2结果
106例患者均一次穿刺成功。治愈率为95.3%，有效率为99.1%。无一例出现明显的过敏反应、出血等并发症。术后1个月、3个月、6个月分别行超声检查，62例直径小于5 cm者在3个月复查时消失，39例在6个月复查时消失。5例患者术前囊肿>8 cm者，6个月后复查，囊肿较前缩小，但残留囊腔>4.0 cm，做第二次穿刺后，4例疗效明显，1例无明显变化；1例出现脉搏加快、颜面潮红的酒精摄入症状，休息后自行消失。
3讨论
随着影像学的不断发展，其具有实时显示、引导准确，患者创伤、痛苦小，治疗费用及并发症明显低于开放手术等特点，使越来越多的的患者将超声检查和治疗作为首选。超声介入治疗，使肝肾囊肿患者避免了外科手术，且比手术治疗安全性高、费用少、并发症少，患者术后恢复快，值得广泛应用和推广。
硬化剂治疗肝肾囊肿的机理：囊肿内壁上皮细胞分泌液体，引起囊肿长大，95%以上浓度的酒精在注入囊内1~3 min后，囊肿内壁上皮细胞即被凝固变性细胞破化，产生无菌性炎症，囊腔粘连闭合从而达到治疗目的[1]。在操作过程中，引导者与术者配合一定要默契，应严格掌握按引导线路进针。随着囊腔的缩小和囊壁的回缩，针尖在囊腔内的部位也会有一定的变化，如果在囊液抽尽后针尖不宜显示的情况下，为了避免注入的酒精误入他区，最好在酒精注入前先注入点生理盐水以确认针尖是否在囊腔内。对于较大的囊肿可以多次重复冲洗囊腔，适当延长无水乙醇在囊肿内的保留时间，使酒精与囊壁充分接触，达到最佳治疗效果。
该疗法尽量选择单纯性囊肿，尤其是直径4~8 cm者最适合。肝肾囊肿疗效有差异，肾囊肿治疗有效率高于肝囊肿。在肾囊肿的治疗中，多囊肾一般不宜做穿刺硬化治疗，尤其禁忌过多地对许多囊肿硬化治疗，因为这样会损坏仅剩的肾单位。肾盂源性囊肿和钙乳症肾囊肿也不能做硬化治疗[2]。肾功能损害者、出凝血机制不良者不宜做此治疗。囊性肾癌及肾盂源性囊肿禁做硬化治疗。
超声引导下介入治疗肝肾囊肿，能够清晰地显示针路，实时监测治疗过程中囊肿的变化和无水酒精的弥散情况，安全、经济、简便，值得在临床上进一步普及应用[3]。但要注意病例选择及穿刺治疗技巧是提高成功率的关键。
参考文献
[1] 宋建琼，李新.彩超引导下囊肿介入治疗的临床分析[J].临床超声医学杂志，2004，6(6)：327.
[2] 张豫才，霍宝珠，黄昱.超声引导下介入治疗肝、肾囊肿的临床观察[J].中华医学实践杂志，2006，5(5)：513-514.
篇4
关键词：超硬刀具材料；切割加工；效率
中图分类号：TG714 文献标识码：A
最近几年，在零件加工行业出现了各种各样的新型刀具材料，在这些材料当中，超硬刀具材料有着非常明显的优势，其具备非常优秀的切削性能，加工速度也非常快，所以得到了非常广泛的关注，这种材料在制作刀具的时候被当做是一个非常先进的材料。但是这类刀具因为有其自身的特性使得切削加工的效率受到了一定的影响，这也是我们需要注意的。
1 影响线切割加工效率的因素
1.1 高频脉冲电源的电参数。放电加工的效率实际上是单个脉冲放电效果的累积，工件的蚀除速度v与单个脉冲的能量、脉冲电源的频率有如下关系：v=KWfΨ。式中：K为工艺系数；W为单个脉冲的能量；f为脉冲频率，f=1/T；Ψ为有效脉冲利用率。单个脉冲放电的能量取决于放电电压、放电电流和放电的持续时间，所以单个脉冲的放电能量为：W=K′ITon。式中：K′为工艺系数；I为脉冲峰值电流，A；Ton为脉冲宽度，Ls。所以，提高电火花加工效率的一个非常重要的方法就是要不断的也提高脉冲的频率，拓宽脉冲的实际宽度，不断的提升放电的电流，采取有效的措施减小脉冲之间的间隔，这样也就可以很好的提高单位时间内通过的脉冲个数。但是在生产的过程中，一定要充分的考虑到上述因素之间所存在的影响对于整个工艺指标所构成的影响，只有这样才能更好的保证加工的质量和效率。
1.2 被加工材料的热力学性质。被加工材料的热力学性质有很多，比如熔点、导热率、比热容等，每一次脉冲在放电的过程中，放电通道的正负极会在很短的时间内就获得巨大的热量，这些热能因为热力传导的作用分散在了工作液或者是其他的工作部件，其他的能量会使得电机出现熔融和汽化等过程，同时形成了过热蒸汽面而抛出，在脉冲的放电量完全相同的条件下，被加工材料的熔点越低，其加工中的障碍也就越多，切割加工的效率也就受到了十分不利的影响，此外，如果材料的导热率较大，因为产生的热量会在很短的时间之内就分散到了其他部分，所以切割加工难度也大大增加。
1.3 工作介质的特性。在电火花加工的时候，工作也主要是起到了绝缘、压缩放电通道以及冷却的作用，如果电介质具有良好的性能，此外工作液的密度也比较大的情况下就会对放电通道的压缩起到非常积极的作用。
2 超硬刀具材料的组织结构和物理特性
材料组织结构，超硬刀具材料如果按照制造制造方法可以分成两种类型，一种是聚晶类，一种是气相沉积类，PCBN和PCD复合片在制造的过程中主要采用的是粉末冶金的方式，在制作中通常是将人工金刚石抑或是CBN材料粉末采用粘结剂材料进行充分的搅拌，在经过高温和高压的煅烧处理之后制成的，金相组织主要呈现出了团块状的特征。CVD复合片主要是气相沉积的方法去完成所有的制造环节，在基体材料当中主要选择的是金刚石厚膜，它在结构上比较类似于单晶金刚石。材料的热力学特性。超硬刀具材料的导热系数高，一般约为钢材的几倍到十几倍，远比一般刀具材料大，因此放电加工中因热量传导而致的能量损失不容忽视。
3 线切割加工效率低的主要原因
当前已经得到了十分广泛应用的高频脉冲电源主要是针对普通的加工材料展开设计工作的，它的电参数也就决定了放电脉冲能量会受到非常明显的限制，对于超硬刀具材料的切割加工而言，因为材料本身就具备非常显著的特征，对于火花放电的能量和放电的具体形式提出了较为严格的要求。其要具备非常丰富的放电能量，所以，现有的高频脉冲电源加工已经无法满足超硬刀具切割加工的实际需求，这也是使得切割加工效率一直得不到改善的一个重要的因素。在中段的原因当中，最为关键的原因还是高频电源自身的放电能力已经不能满足潮涌刀具切割加工的需要，这从加工中，电流数值较小，放电火花出现了暗红色的现象就可以充分的得到佐证，放电能量不足之所以会出现有可能是因为电源电压的数值相对较低，还有可能是因为放电电流受到材料特性的影响而出现了非常严重的压降现象，这样也就使得放电电压数值过小。因此，采用传统的线切割机来完成超硬刀具材料的加工是十分困难的，甚至是完全不可能的。
4 提高加工效率的途径
4.1 提高高频电源的输出脉冲电压幅值。如果可以采取有效的措施不断的增强高频电源输出脉冲的电压幅值，在加工的过程中就能够对放电电流加以控制，从而减少电压损失，保证放电间隙的放电电压数值，在实际的处理中，功率电子器件的性能与质量也可能会对刀具的性能构成非常明显的影响。
4.2 减小高频电源的内阻，采用脉冲前沿陡峭的波形。采用这种方式可以十分有效的减少在超硬材料上所产生的热损失。陡峭脉冲前沿可以使得电机穿过程中所产生的爆破力大大的提升，从而也就使得电蚀物清除更加彻底，这对加工精度的控制也有着十分积极的作用。
4.3 采用较大的脉冲宽度和较小的脉冲间隔。如果脉冲的宽度不断的增加，就可以使得放电的电流不断的升高，这样也就使得单位脉冲的能量大大增加，超硬刀具材料自身的厚度并不是很大，这一特性使得加工时工作介质的循环十分便利，减少了电蚀现象所产生的不利影响，此外也能改善其运行的质量。
4.4 选用介电系数较高的工作介质。这种方式可以使得脉冲提高之后材料的绝缘性明显提升，此外也能使输出能量密度大大提升，改善的实际质量和效果，这样也就使得加工的效率和质量都得到显著的提升。另外，还需要在电极丝可以承受的工作电流条件下开展试验工作，对不同的工艺参数进行适当的调整，电参数对线切割加工的效果和质量会产生十分明显的影响，因此我们需要探究最佳的工艺参数。
结语
在使用超硬刀具材料进行切线加工的时候，很多因素都会对加工的效率产生十分重大的影响，因此，我们需要对其影响因素进行全面的分析，之后采取有针对性的措施对切割加工的效率加以提升，只有这样，才能更好的保证加工的效果。
篇5
[关键词]聚桂醇；泡沫硬化剂；静脉畸形；彩超引导
[中图分类号]R732.2 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2014）24-2068-03
静脉畸形旧称“海绵状血管瘤”，在现代血管瘤和脉管性疾病的分类中，已取消旧称，以免混淆[1-2]，该病是在胚胎时期血管形成过程中出现的结构异常，由迂曲扩张的静脉组成，可同时伴有数目的增多，多在患儿出生时即被发现，随年龄增长病变不断进展，尤其在婴幼儿时期及女性患者妊娠期间变化明显，在创伤及自身激素水平改变时亦可加剧病情进展。该病多发于口腔颌面部，亦常见于四肢及关节等部位，病情日久逐渐向多个解剖间隙扩展，肿块边界不清，解剖结构复杂，表面畸形血管扩张明显，侵及面部者常因部位特殊或病情持续进展而导致严重面部畸形、进食功能障碍，眼周病变可引起失明，后腭及咽喉部病变存在大出血、阻塞气管等风险；侵及四肢及关节者常因面积大、压迫肌纤维或关节内生长而导致肢体活动障碍、关节变形；小部分患者因巨大静脉畸形导致血小板减少，而存在出血死亡的危险[3]。2012年11月～2013年6月，笔者科室在彩超引导下采用聚桂醇泡沫硬化剂治疗静脉畸形患者，疗效明显，现报道如下。
1 临床资料
1.1 一般资料：本组患者96例，其中男34例，女62例，男女之比为1：1.8。年龄最小者3个月，最大者32岁。病变部位：口腔颌面部65例，上肢及下肢23例，胸背部8例，结合临床表现及彩超、CT、MRI等检查确诊为静脉畸形，完善相关检查，排除其他无法耐受介入治疗的疾病。
1.2术前准备：用2只10ml注射器分别抽取1%聚桂醇注射液2ml（化学名聚氧乙烯月桂醇醚，国药准字H20080445，陕西天宇制药有限公司）、净化空气4ml，经三通管连接后反复加压混合成6ml泡沫硬化剂，现用现配，备术中用。
1.3 治疗方法：注射前彩超定位畸形静脉深度及管腔大小，确定穿刺点，并用龙胆紫标记，局部常规碘伏消毒后，铺无菌洞巾。连接静脉输液针及装有生理盐水的注射器，从彩超定位点进针，穿刺进入畸形管腔，回抽可见静脉血回流，轻推注射器生理盐水可顺畅推入，拔掉注射器，连接盛有聚桂醇泡沫硬化剂的注射器，即刻缓慢推进药物。治疗中浅表静脉畸形可见粉红色泡沫影沿畸形管腔缓慢流动，并逐渐向周围扩展，深部管腔可于超声下探及气泡影在管腔内缓慢移动，待泡沫充盈该定位血管后，即可停止治疗，泡沫硬化剂注射剂量依瘤体大小注入2～6ml。拔出针头后局部用无菌敷料加压包扎回流血管，局部充盈明显者可用手指轻压或按摩使泡沫硬化剂均匀分散到周围畸形静脉内。肢体静脉畸形患者可以在治疗前弹力绷带捆扎近心端肢体，减少药物回流。畸形血管病变广泛者可于次日继续行其他部位如上方法治疗，病变严重者可1周后重复以上治疗，直至整个瘤体变硬，彩超下血流明显减少时停止治疗，术后吸收3个月复诊。
1.4不良反应及处理方法：常见不良反应主要表现为色素沉着、浅静脉炎及表皮坏死和溃疡形成，不良反应的形成与治疗部位、血管回流情况、操作熟练程度及泡沫硬化剂的应用剂量有关，浅表静脉畸形注射过程中可见到粉红色泡沫在血液中流动，以适度充盈为度，过度充盈导致局部药物剂量过大，加重浅静脉炎及表皮坏死和溃疡的发生；深部静脉畸形需在彩超下观察泡沫流动，适度充盈畸形静脉即可，谨防剂量过大或者定位不准确引起的深静脉血栓等风险。临床有关于静脉血栓形成或肺动脉栓塞等严重并发症的报道[4]，本次临床治疗采取小剂量、多部位、彩超直视下治疗等方法，未出现相关严重并发症，有关于用药剂量的讨论[5]，建议用量控制在6～8 ml是安全的，常规应用40 ml以内的泡沫硬化剂未见严重并发症发生。
1.5疗效评定标准：依据《口腔颌面部血管瘤及脉管畸形的诊断和治疗指南》疗效标准[6]，将治疗效果分为4级：Ⅰ级（无效）： 病变无缩小，保持不变或继续增大；Ⅱ级（好转）： 病变明显缩小，但不足2/3，需继续治疗；Ⅲ级（显效）： 病变缩小>80%，无功能障碍，皮肤、黏膜颜色接近正常；Ⅳ级（治愈）： 病变完全消失，无功能障碍，表面色泽正常，随访无复发。
2 结果
96例患者经聚桂醇泡沫硬化剂畸形管腔注射治疗后，治愈15例（15.6%），畸形管腔萎缩，完全吸收，超声下无畸形血管存在，患者无活动及功能障碍，该组患者多系浅表部位，无明显回流的静脉畸形；显效58例（60.4%），该组患者肿块大部分萎缩，颜色明显消退，超声下畸形管腔明显减少，为保证患者容貌的相对完美及器官的形态而停止继续治疗；好转21例（21.8%），该组患者畸形瘤体面积较大，血液丰富，回流明显，经治疗后可见到一定效果，但肿块吸收较慢，需重复多次治疗或者加大药物剂量治疗；无效2例（2.1%），该组患儿年龄较小，静脉畸形位置特殊，术中哭闹剧烈，不能配合操作者工作，导致药物不能完全准确地注入畸形管腔，被迫中止治疗，在婴儿期畸形血管仍继续增长。典型病例治疗前后照片见图1～2。
3 讨论
静脉畸形一直是国内外血管瘤医生的治疗难点，普通硬化剂治疗效果差，多随血液流动而进入血液循环，不能在局部长时间存留而起到有效治疗畸形血管的作用；无水酒精的应用使静脉畸形的疗效显著提高[7]，但各种治疗后的风险和不良反应也伴随而来，未能在临床治疗中广泛应用；手术切除时出血量大及难于完整有效地去除病灶使血管外科医生备受困扰，故临床一直在寻找一种有效的、安全的、操作简单的治疗静脉畸形的方法。
聚桂醇治疗静脉畸形，在畸形静脉血管内注射后，可损伤血管内皮，即刻形成血栓并最终栓塞畸形血管，从而起到破坏异常静脉血管组织的作用[8]，药理作用试验证实，由于聚桂醇注射液的化学作用，使静脉血管及周围黏膜组织产生无菌性炎症，1周后组织坏死形成溃疡，10天后肉芽组织形成，3～4周纤维化闭塞静脉腔，形成一层致密的纤维组织，闭塞静脉血管。当制成泡沫硬化剂时，泡沫易于黏附在血管内壁，明显增加药物在畸形管腔内的停留时间；同时由于泡沫硬化剂注入后迅速在畸形血管局部形成气栓，阻止了血液流动，促进畸形血管内血栓形成，从而显著提高硬化栓塞效果，可大大减少该药物的临床用量。
彩超引导下穿刺又将该药物更加准确地注入畸形管腔内，避开正常组织及血管，直达病灶，治疗前可准确定位部位及深度，治疗中可观察气泡走行及是否完全充盈畸形血管，治疗后可评估管腔封堵情况及血流量的变化。在国内外治疗静脉曲张等大血管疾病取得理想的效果后[9-10]，该方法被越来越多地应用于静脉畸形的治疗，并得到了国内外多名专家的认可。本次临床试验选取中小剂量、多部位、多次的治疗方法，更加有效地针对静脉畸形致病广泛、边界不清、深浅不一等特点，通过全程彩超定位、观察，既可使药物能准确地充盈于病灶内，从而有效发挥治疗作用，又可减少严重不良反应的发生，可临床推广应用。
[参考文献]
[1]Enjolras O，Wassef M， Chapot R1.Color atlas of vascular tumorsand vascularmalformations[M].New York： Cambridge UniversityPublisher，2007：3-13， 224-271.
[2]张志愿， 赵怡芳，郑家伟，等.头颈部血管瘤与脉管畸形[M].上海：世界图书出版公司，2007：4-7.
[3]赵福运. 头颈部血管瘤与脉管畸形[M].北京：科学技术文献出版社，2010：113-127.
[4]Jia X，Mowatt G，Burr JM，et al. Systematic review of foamsclerotherapy for varicose veins[J]. Br J Surg，2007，94（8）：925-936.
[5]Breu FX，Guggenbichler S，Wollmann JC. 2nd European consensusmeeting on foam sclerotherapy 2006， Tegernsee，Germany[J].Vasc Dis，2008，37（Suppl 71）： S1-S29.
[6]中华口腔医学会口腔颌面外科专业委员会脉管性疾病学组.口腔颌面部血管瘤及脉管畸形的诊断和治疗指南[J].中华口腔医学杂志，2005，40（3）：185-186.
[7]Lee CH，Chen SG.Direct percutaneous ethanol instillation for treatment of venous malformation in the face and neck[J]. Br J Plast Surg，2005，58（8）：1073-1078.
[8]Ikponmwosa A，Abbott C，Graham A，et al.The impact of different concentrations of sodium tetradecyl sulphate and initial balloon denudation on endothelial cell loss and tunica media injury in a model of foam sclerotherapy[J].Eur J Vasc Endovasc Surg，2010，39：366-371.
[9]刘小平，郭伟，贾鑫.聚桂醇泡沫硬化剂治疗下肢静脉曲张的临床观察[J].中国药物应用与监测，2010，7（2）：73-75.
篇6
关键词：经皮经肝胆囊穿刺引流；重症；胆囊炎
随着我国生活水平的提高，老年人越来越多，但健康体检却没有跟上。特别是在农村，因平素不体检，突发急性胆囊炎的高龄患者越来越多，且往往合并有多种基础疾病，免疫力低下，重要脏器功能减退或障碍，急诊手术风险较大[1-2]，而且术后并发症多，有报道高达14%～30%[3]。而经皮经肝胆囊穿刺置管引流术（percutaneous transhepatic gallbladder drainage，PTGD）能有效的降低胆囊内压力，控制炎症。本科室从2012年6月～2015年12月采用PTGD治疗急性重症胆囊炎28例，病情缓解后择期行腹腔镜胆囊切除术，效果满意，现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 本组28例患者中，男20例，女8例，年龄60～85岁，平均年龄75 岁。临床表现突发右上腹胀痛，病程3～7 d，伴有恶心、呕吐、畏寒、发热等症状。查体右上腹压痛、反跳痛、肌紧张，有的可扪及肿大胆囊，Murphy征阳性。彩超提示胆囊肿大壁厚（5～20 mm），胆囊颈部结石嵌顿26例，无明显结石2例。白细胞计数>20×109/L者20例。凝血功能无明显异常。全组均伴有较重的内科疾病，糖尿病12例，右侧胸腔积液4例，慢阻肺伴肺部感染16例，高血压20例，肝功能异常指示超过正常值3倍10例，腔隙性脑梗塞2例。同时并发两种以上内科疾患者18例。
1.2方法 患者取平卧位，在右第8肋间腋前线用彩超定位穿刺点，常规消毒、铺巾，用0.33%利多卡因20 ml做局部麻醉。嘱患者暂停呼吸，先用22G细针在彩超引导下穿刺，穿刺道要通过部分肝组织，且距肝边缘应>2.5 cm，不要靠近胆囊颈部。见穿刺针经过肝脏准确穿至胆囊腔，穿刺针接注射器回抽得胆汁即证实穿刺成功，胆汁送细菌培养加药敏试验。置人金属导丝，再经导丝置入扩张器扩张针道后，沿导丝置入10F PTCD引流导管，胆囊内引流管置入长度4～6 cm，皮肤缝合固定引流管。尽量吸净胆囊内胆汁，用少量温生理盐水冲洗胆囊腔。术后积极抗感染并控制合并的基础疾病，择期行腹腔镜胆囊切除术。
2 结果
本组通过PTGD治疗急性重症胆囊炎28例，全部穿刺成功，引流术后患者即感腹痛明显缓解，48 h后未再出现发热，白细胞计数逐渐正常。无胆漏、出血等并发症。术后4 w基础疾病控制，复查彩超胆囊壁厚度
3 讨论
现在广大农村留守老人较多，且大多数终生未进过医院，更不用说体检。突发右上腹疼痛，在家确实无法忍受了才到医院，错过个急诊手术时机，且常发现并发多种疾病，符合急性重症胆囊炎诊断标准[4]，保守治疗效果也很差。此时我们需要一种创伤小、风险低、疗效高的方法来治疗这类患者。PTGD能有效引流胆汁，减少浓缩胆汁对胆囊黏膜刺激，降低胆囊压力，恢复胆囊壁血液循环，有利于控制炎症。符合损伤控制手术（damage control surgery，DCS）理念[5]。术后1 w功能不全器官恢复率为31.2%，术后2 w功能不全器官恢复率超过50%，达到53.6%，即经过PTGD治疗后，半数功能不全器官恢复的时间在治疗后的第1～2 w内[6]。陈春华等[7]认为，PTGD的适应证是：发病时间超过3 d，胆囊肿大明显，伴有胆囊颈部结石嵌顿者；高龄合并心肺肝肾等基础疾病，急诊手术有较大风险高危患者。对于有腹水；严重凝血功能障碍出血倾向者；有弥漫性腹膜炎；怀疑胆囊穿孔者；穿刺时无法配合者[8]为手术禁忌证。PTGD的并发症有出血、胆漏、胆汁性腹膜炎以及肠管损伤等，是由于穿刺误伤肝内主要血管或因胆囊内压力高胆囊内脓液、胆汁由穿刺点溢入腹腔所致。急性重症胆囊炎患者胆囊肿大明显，甚至1/3 病例胆囊底接近腹前壁，体表可触及。因此，经腹腔途径穿刺胆囊操作比较简便，但随着有效减压后胆囊体积缩小，胆汁漏及引流管脱落的发生率增加[9]。所以穿刺道要通过部分肝组织，且距肝边缘应>2.5 cm，不要靠近胆囊颈部；针道要避开肝内的血管，以防止窦道出血的发生[10]。因经过部分肝组织，不容易发生胆漏，不会损伤肠管。尽量吸净胆汁，使用较大号引流管，引流更通畅，也可减少胆汁漏发生。与彩超医生配合，穿刺定位要准确，如未成功要退针后至肝包膜下再改变方向穿刺，防止损伤肝脏。远离胆囊颈部可防止胆囊三角粘连，减轻后续手术操作难度。温生理盐水冲洗有利于稀释胆汁，减少对胆囊黏膜刺激，同时可以减轻水肿，促进血液循环。PTGD操作简单，创伤小，操作时间短，只需局部麻醉，操作技术要求较低，易掌握，能迅速有效的降低胆囊内压力，能使符合治疗条件的患者平稳度过危重期。以微创、有效解决胆囊胆汁引流问题，使炎症迅速消退，待三角区炎症彻底吸收，患者体质状态恢复较佳状态时再择期行LC 术，大大降低了手术难度及风险，减少手术并发症[11]。是治疗急性重症胆囊炎是一种安全、有效的治疗方法[1，12]，是合理的选择。
参考文献：
[1]陈健，李立波，胡红杰，等.经皮经肝胆囊穿刺引流术在高危急性胆囊炎患者中的应用[J].中华普通外科杂志，2012，27（3）：239-240.
[2]侯克柱，龚华，朱松，等.经皮经肝胆囊穿刺引流联合二期小切口胆囊切除在高龄高危急性梗阻性胆囊炎中的应用[J].中华肝胆外科杂志，2012，18（6）：424-426.
[3]王宏光，陈训如，罗丁，等.腹腔镜下胆囊切除术13000例的并发症分析[J].中华普通外科杂志，2006，21（3）：167-168.
[4]余伟平，闵志均，张箭平，等.经皮经肝胆囊穿刺引流术治疗高危急性胆囊炎[J].中华肝胆外科杂志，2014，20（3）：223-224.
[5]张诚，杨玉龙，林美举，等.损伤控制理念指导老年胆道系统疾病诊治体会[J].肝胆胰外科杂志，2012，24（5）：373-376.
[6]杨波，周文平，吕东文，等.经皮经肝胆囊穿刺引流术联合LC治疗伴发MODS的急性胆囊炎[J].肝胆胰外科杂志，2011，23（5）：411-412.
[7]陈春华，杨林华，王坚.B超引导经皮经肝胆囊穿刺引流术在高危患者中的应用价值[J].肝胆胰外科杂志，2015，27（3）：228-230.
[8]王军，金焰.经皮经肝胆囊穿刺引流术在高龄、高危患者的应用[J].肝胆胰外科杂志，2012，24（1）：67-68.
[9]郭荣利，黄，梁松年，等.超声引导经皮胆囊穿刺引流治疗急性重症胆囊炎12例分析[J].中国实用外科杂志，2011，31（11）：1045，1047.
[10]任继媛，刘志敏，刘建辉，等.彩超引导胆囊穿刺双腔管置入引流治疗老年急性胆囊炎[J].肝胆外科杂志，2011，19（2）：132-133.
篇7
作者：沈建红，欧海宁，沈嫱，崔健嫦，陈红霞
【摘要】 目的 探讨超声引导下局部注射肉毒毒素A（BTXA）治疗脑卒中后肢体痉挛的临床价值。方法 选择因中风致上肢或下肢痉挛患者15例（共20患肢），在彩色多普勒超声引导下，将BTXA准确注入到痉挛肌群。注射后佩戴抗痉挛矫形器及常规康复训练。将治疗4周后情况与治疗前进行比较。结果 治疗后4周，肌肉痉挛的改善程度（MAS）、上肢运动功能（FuglyMeyer评分）、与上肢相关的日常生活自理能力（FIM）、步长、步速均比注射前改善（P＜0.05）。结论 由于定位准确，超声引导下BTXA注射治疗脑卒中后肌痉挛安全可靠，治疗效果明显。
【关键词】 脑卒中； 肢体痉挛；介入性超声； 肉毒毒素A
Abstract:Objective To evaluate the clinical value of ultrasound guided botulinum toxin type A （BTXA） injection in treating extremities spasticity after stroke.Methods 15 patients（20 extremities） with extremity spasticity after stroke were recruited in this clinical study. Guided by color Doppler ultrasonography， BTXA was injected into spastic muscles. Antispasticity orthotic devices were used and conventional rehabilitation treatments were conducted after injection. Outcomes were measured at baseline and at 4week followup.Results Significant improvements were observed in the scores of modified Ashworth scale， FuglMeyer Assessment (upper limb section)， MotorFunctional Independence Measureupper limb (motFIMupper limb)， step length， and velocity 4 weeks after treatment (P
Key words:cerebral apoplexy；extremities spasticity；interventional ultrasonography；botulinum toxin type A
中风后肢体肌痉挛可导致严重功能障碍和生存质量下降，治疗主要靠康复训练，而降低肌张力为其中一个重要环节。注射肉毒毒素A（BTXA）治疗肢体肌张力障碍已得到广泛的应用［1-8］。我科采用超声定位引导下注射BTXA，配合康复训练及矫形器治疗中风后上下肢肌痉挛，取得明显疗效。
1 材料与方法
1.1 主要药物
BTXA系兰州生物技术开发有限公司研制，使用时用生理盐水稀释至50 U/mL。
1.2 主要仪器
采用美国GE公司LOGIQ 9彩色多普勒超声仪，M12L探头（频率9～14 MHz）或9L探头（频率6～8 MHz）。
1.3 纳入标准
①符合2004年中华医学会神经病学分会制定的《中国脑血管病防治指南》中脑梗死和脑出血的诊断标准；② 有CT或MRI的影像学证据；③初次发病；④年龄45～70岁；⑤偏瘫；⑥被动腕关节或手指关节伸展时，改良的Ashworth评级(MAS)≥2级。⑦ 被动踝关节背伸时，MAS≥2级。⑧ 具有一定的步行能力，可独立步行10 m以上。⑨符合上述条件的知情同意者。
1.4 排除标准
①卒中病程≥1年；②肘、腕、指关节挛缩固定；③注射部位有感染；④ 近1周服用某些加重神经肌肉接点传递障碍的药物，如：氨基糖甙类抗生素等；⑤ 妊娠、哺乳或既往有BTXA治疗史。
1.5 临床资料
2007年1月～2008年4月在我院康复科住院的脑卒中患者中，共有15例患者（脑出血10例，脑梗死5例）纳入本研究，其中男性11例， 女性4例，平均年龄(59.93±8.67)岁，平均病程(132.50±39.50) d。共20条患肢接受超声引导下的BTXA注射，其中马蹄内翻足15例，屈腕握拳5例。
1.6 康复评价方法
在治疗前、注射后4周分别进行评估，评估由另一位康复医生进行，该医生不参与注射操作及康复训练。评定内容［1］包括：①肌张力：改良的Ashworth评级(MAS)。②步态分析：用足印法测量步长，让患者步行10 m，取中间段6 m的3个步长的平均值，此外用秒表测记录行走10 m所需时间，由此计算出步速。③运动功能：采用简易Fug1Meyer评定法(FMA)上肢部分。④日常生活活动(ADL)能力：功能独立性评定法(functional independence measure，FIM)中与上肢运动有关的项目（包括进食、修饰、沐浴、穿衣和如厕）。
1.7 超声引导下BTXA注射方法
操作步骤如下：①摆放：上肢肌群注射取仰卧位，下肢肌群注射则视靶肌位置取仰卧或俯卧位；②治疗者触摸按压痉挛肌肌腹，通过超声实时显示靶肌被动运动时的收缩动态变化而确认靶肌，必要时由助手沿靶肌长轴反向牵拉靶肌并诱发阵挛、痉挛或肌张力增高，在实时超声观察下进一步确认靶肌；③常规消毒注射部位皮肤，超声探头涂适量超声耦合剂后用消毒胶套包裹，再次用消毒胶套；④探头和皮肤之间，以注射用生理盐水代替超声耦合剂；⑤超声测量靶肌横截面积、长度，估计靶肌体积，确定注射点数及注射剂量；⑥彩色多普勒引导下将配制好的BTXA准确注入到痉挛最明显的靶肌肌腹（根据患肢痉挛而定情况），如：桡侧腕屈肌、尺侧腕屈肌、指浅屈肌、指深屈肌、拇长屈肌、掌长肌、比目鱼肌、腓肠肌、胫骨后肌、趾长屈肌、踇长伸肌等。在超声引导下，根据肌肉的厚度可进行分层注射（2层或3层），注射后退针，注意避开血管、神经；⑦每点注射BTXA 2.5～5 U，每块肌肉的注射剂量及总剂量由靶肌的大小及痉挛程度决定，药物剂量个体化，总治疗剂量40～100 U；⑧注射完毕，观察患者有无过敏等不良反应。
1.8 矫形器的应用及康复训练
BTXA注射2 d后佩戴踝足矫形器或手抗痉挛夹板，此外实施常规康复训练，如关节被动运动和牵伸技术、治疗性的主动运动训练、ADL训练、电刺激、中药熏蒸、按摩、针灸等 。
1.9 统计学分析
采用SPSS 13.0 统计软件包进行统计分析，由于病例少， 治疗前后比较， 采用配对t检验，均值用(±s)表示，以P
2 结 果
2.1 患者在BTXA治疗过程中均未发现明显不良反应。注射后2～3 d观察注射BTXA的靶肌，出现硬度变软，张力减低。
2.2 治疗前后的MAS、FuglMeyer上肢评分、FIM上肢评分、步速（m/s）、步长（m）治疗前后变化情况见表1。与治疗前比较，治疗后4周分值均明显改善，差异具有显著性。 表1 BTXA注射治疗前后各项评估得分均数的比较与注射前比较:*P＜0.05
3 讨 论
肉毒毒素是肉毒梭菌繁殖过程中产生的一种毒力极强的细菌外毒素，通常以神经毒和血凝素的复合体形式存在，能作用于运动神经末梢神经肌肉接点，抑制突触前膜乙酰胆碱的释放，引起肌肉松弛性麻痹，BTXA已被广泛用于肌张力障碍患者的治疗。当 BTXA注入肌肉后，与突触前膜有高强力的亲和作用，毒素很少有机会进入血液或通过脑屏障，这是不产生系统性或全身性临床副作用的主要原因。注射不准确或误注入正常肌肉内，可造成畸形的加剧和功能的恶化。因此，治疗技术的关键乃确定靶肌肉。文献报道的定位技术包括触摸、多通道肌电图、电刺激、超声波、CT和动态步态分析等，这些方法各具其优缺点［7，8］。
作为一项肌肉注射定位的新技术，超声引导技术已日益受到关注。超声检查无创伤、无痛苦、实时灵活、费用低。医用高频超声波频率介于6～20 MHz，在临床疾病的诊断中广泛使用，其分辨率高，能清晰显像靶肌肉及其周围软组织。肢体超声切面上，主要结构的图像表现为：肌肉则为低回声，内部呈平行纤维状结构；肌肉筋膜表现为高回声；肌腱呈管状高回声线条（纤维状）；动脉无回声，有搏动；静脉无回声，可压缩；神经横向观呈高回声晕包绕的多个圆或椭圆低回声区，纵向观呈管状非连续低回声线条，高回声线条分隔；骨骼表现为明亮高回声骨膜，后方有衰减声影；彩色多普勒超声可明确分辨肌间血管。笔者采用的LOGIQ 9彩色多普勒超声仪可完全满足定位要求。根据靶肌深度，可选择不同频率的线阵探头（M12L或9L探头），保证超声的穿透性和分辨率，得到实时、清晰的超声断面图像。在声像图引导下，操作者不仅可将注射针头准确地刺入靶肌，特别是深部靶肌，可安全、灵活地获得不同于其他定位方法的进针途径，既能准确到达靶肌，防止非靶肌的扩散，又能避开周围的血管与神经。如胫骨后肌的注射，肌电图和电刺激定位下，通常从小腿后进针，但胫骨后肌在小腿后肌群的第3层，与胫骨后动脉、胫神经紧密相邻，容易刺穿血管。在超声的引导下，可从小腿前胫骨旁进针，避开胫骨后动脉、胫神经，准确注射入胫骨后肌。
为达到最佳定位效果，超声医师要熟悉靶肌的解剖学、运动学，特别是超声切面下不同组织结构的排列关系，还要熟悉不同痉挛靶肌功能障碍所致的临床表现。笔者在参阅有关文献的基础上，把靶肌及其注射位点在解剖图谱上清晰地标示出来，BTXA注射者和超声医师结合解剖图谱及声像图定位，并据超声实时显像靶肌在被动运动时收缩动态变化，可更加快速、准确地确认。
BTXA可缓解脑卒中后肢体痉挛状态，辅以康复治疗可以促进患肢运动恢复和提高自理能力。超声引导的BTXA注射治疗脑卒中后肌痉挛，定位准确，安全可靠，治疗效果明显。
参考文献
［1］窦祖林．痉挛一评估与治疗［M］．北京：人民卫生出版社，2004：231-301． ［2］ 郭非，张玉森，杨静，等. A型肉毒毒素对治疗脑卒中及脑外伤后上肢肌痉挛的效果［J］.中国康复医学杂志，2007，22(7)：630-631.
［3］ 刘小艳，付耀高，赵志华. 重复注射A型肉毒毒素治疗卒中后上肢痉挛状态［J］. 广东医学，2006，27(11)：1744-1746.
［4］ SCHOLTES V A，DALLMEIJER A J，KNOL D L，et al. Effect of multilevel botulinum toxin a and comprehensive rehabilitation on gait in cerebral palsy［J］. Pediatr Neurol，2007，36（1）:30-39.
［5］ BJORNSON K，HAYS R，GRAUBERT C，et al. Botulinum toxin for spasticity in children with cerebral palsy: a comprehensive evaluation［J］. Pediatrics，2007，120（1）:49-58.
［6］ LIM E C H，ONG B K C，SEET R C S，et al. Botulinum toxinA injections for spastic toe clawing［J］. Parkinsonism Relat Disord，2006，12（1）:43-47.
［7］ SCHROEDER A S，BERWECK S，LEE S H，et al. Botulinum toxin treatment of children with cerebral palsya short review of different injection techniques［J］. Neurotox Res，2006，9(2-3):189-196.
篇8
关键词：高温超导体；电缆设计；高温超导电力应用
中图分类号：TM249.7 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）04-0152-02
当今社会，中国发展进入快车道，快速的经济发展离不开电力的支撑，但我国电力负荷很不均衡，是东部地区用电量极大却能源短缺，而西部地区用电量远不如东部，但西部却有丰富的风能、水能、太阳能等自然能源，电力资源丰厚。因此对西部能源的开发利用支持中东部发展变得极为重要。国家电网在“十二五”发展计划中，提出“西电东输”方案，阐明将发展特高压交直流输电作为我们的重要使命，超导输电的发展刻不容缓。
相较于传统的高压交变电流输送，使用高温超导材料输送电能可以避免因电阻损耗、电磁阻尼等引起的能量损耗，因此将高温超导输电技术投入实际势在必行。本文将从高温超导体的原理介绍与输电特性出发，探讨高温超导体制作输电电缆的可能性，并提出一种电缆设计，最后对于我国的电力输送进行展望。
1 高温超导电缆的特性和原理介绍以及对于输电的潜力
自荷兰科学家卡麦林・昂尼斯在100年前发现超导体后，超导体的重大应用价值引起世界各国极大重视，相继投入开始高温超导体的研究。二十世纪后期，发现液氮温区的高临界温度超导体之后，高温超导材料的制备技术取得重大突破，使得长距离使用超导电缆进行输电的设想成为可能。
高温超导材料的临界参数有三个，分别是临界温度、临界磁场和临界电流。最初发现的超导材料临界温度极低，只有通过液氦进行降温才能达到，液氦的成本过高，不具有实用性。但高温超导体只需温度达到77K时就有超导的能力，在相对低廉的液氮的冷却下就可以达到目的，因而有广泛的应用意义。
综合来看，高温超导电缆存在五方面优点：（1）较低的线路耗损。经实验室研究，高温超导电缆的导体的输电耗损还不到常规铜制电缆的10%，运行中的能量消耗不足常规电缆的50%，尤其是直流输电时候，耗损达到了非常低的量级；（2）输送容量大。截面电流的输送能力是常规电缆的3到5倍；（3）过载电流大。在短时间能耐受短路电流，允许过载周期较长，系统稳定性高；（4）杂散电场和磁场少；（5）送电通道小，结构紧凑。
总体来看，超导电缆具有的低线路损耗、大截流能力和小电缆体积等优点，能够满足电压不用太高，线损却可以大大减少的长距离大容量的电能输送问题，从根本上解决“西电东输”中遇到的困难。
2 高温超导输电电缆的现状
根据超导材料特性的差异，超导电缆可以分为低温电缆和高温电缆。低温超导电缆一般才去的是NbTi/Cu或Nb3Sn/cu复合低温超导线材的实现方法，临界温度分别为9.5K和18.1K，必须在液氦温区下运行；高温超导电缆一般采用BSSCO氧化物超导材料来实现输电功能，临界温度约为110K，可以在液氮的制冷温度下运行。液氮温区的冷却系统要比液氦温区的简单，所以高温超导电缆应用前景更加广阔。
高温超导电缆的主要结构一般是由电缆本身、电缆控制终端和低温制冷周边构成。电缆内的导电的芯体、电绝缘外套和恒温低温管组成了电缆的本体部分，其中，在低温恒温管中，一般会安装由超导线或超导带绕制而成的线缆作为芯体的部分，而外部电源或用电设备通过电流引线与电缆的终端连接。常温绝缘超导电缆的绝缘层和低温绝缘超导电缆的绝缘层的位置往往不同，常温的绝缘方式一般是在恒温低温管的外界和内部的交界处设置绝缘材料。
现阶段主流的电缆设计和电缆的材料选择如图1所示。
低温区是由导体和绝缘层组成，结构非常紧凑。在导体上缠绕的是低温绝缘超导电缆的绝缘层。其中为了降低载流磁场的影响，在绝缘层外又覆盖了屏蔽层，如图2所示。
目前实用的高温超导带状材料如下，它的主要结构有四层：自上而下分别为YBCO、CeO2、YSZ、Y2O3。这种材料临界温度就在77K以上。
使用此实用的临界电流密度最高达到1000000A /cm2，此电流是在临界磁场为0T，临界温度为77K时候可以达到的。如此高的临界电流密度相当于现用输电线的得最大电流密度的100倍以上，可以实现单向的大容量直流输电，且相对来说质量和体积都较小，到直流输电时候电能损耗可以降到非常低的水平，维持液氮温度造成的能量损失也常规损耗小得多，使得输电能源消耗低，效率高。总而言之与传统输电相比，高温超导输电的主要优越性可归纳为：（1）容量大。超导输电线路的传输容量比交流输电大3～5倍，最高每线上负载的能量可以到达千万千瓦的级别，直流输电更可以到达亿千瓦的界别级别，可以非常好的完成用电高峰下的输电任务。（2）损耗低。进行交流输电时，超导电缆的能损耗不足现所用输电电缆的1/10，而直流输电时损耗更可以忽略不计。超导电缆所需的冷却系统带来的损耗，在较远距离、大容量送电的情况下，输电时总损耗是可以降低至使用一般电缆消耗的1/4到1/2。有数据表明，当1000公里长的电缆的输电功率在500万千瓦时的时候，总功耗可以控制在在2%到3%之间，明显小于用一般电缆的功耗。
3 现有的输电电缆设计及其存在的局限性
目前也有多种关于高温超导输电缆的设计，但以目前实际来看难以用包管试的方法生产YBCO带材，圆形的输电线路生产技术难度高，暂无法用于西电东输似的超长距离的输电。而如果将导线设计为扁状则可显著降低生产难度，更加符合目前技术状况，或许可以在西电东输中使用。
4 对于长距离直线输电和转弯部分电缆的设计和构想
下面是我对于该电缆高温超导材料部分的初步设想：整个电缆由许多单位共同串联组成，作为电缆导线的核心。图中中间灰色部分为一个个扁带状的YBCO高温超导材料。四周的白色部分为屏蔽层，同时也做输电作用（只需在核心的外层使用），为了提高材料的利用可将材料堆积成正六边形或正十二边形等等，趋近于圆。一排排孔槽可由激光扫射加工制出（必须足够光滑整齐），将相同对称的屏蔽层板完全对称重合中间形成的孔洞。两个屏蔽层之间所形成的孔洞中灌入液氮冷却。使之温度降到临界温度以下，从而达到超导的条件。
因为灌输液氮的孔径小，液氮的流动成为问题，所以建议在海拔不同，有相对高度差的地方采用，而我国东西四大阶梯独特的地形拥有高地势差的条件，恰好满足这一特殊要求。采用这种设计可以充分利用地势差的能量，为了使液氮流动更加顺畅，还可以在电缆始端使用高塔进一步加大压强，使流速更快，在一些中转站同样可以采取一些方式促进流速，使电缆温度可以保持恒定低温。
考虑到超低温下材料的物理性质的改变，尤其是采用此方法，不能使其自然弯曲，可以专门生产转弯时的弯角设计如图3所示。
需要指出的是，在生产时必须使材料间堆积极为密切，以保证电流的通路和冷却效果的充分实现。
对于液氮的回收利用则在一个个中转站进行，每隔较长距离后的中转站接受上一个中转站流过来的液氮重新压缩冷却后灌入下一节管道之中，最终全部汇集到东部地区的最末接收站之中，运用于其他事项或转运回西部地区的发电厂。从长远看最好是在发电厂周围建一个冷凝站通过液化空气同时制液氮和纯氧，氧气还可以用于医疗等行业，为西部提高医疗等方面做奠基。
在材料做好后在外层分别包上真空与特级绝热材料、高温超导屏蔽带、电绝缘和绝缘护套成电缆。
5 结语
此设计可以尽可能的降低所需的技术难度，尽早的可以投入实际运用，同时对各部分能源都得到充分利用。可以用于西电东输，将西部充分的风能资源利用起来，通过设计的长距离直线高温超导材料输电电缆将宝贵的电能输送到东部，以缓解中国电能的能源问题。节能，不足需要改进（比如在堆叠的YBCO高温超材料之间，并未找出合适的足够薄的材料进行隔绝，也想不出弯角部分如何与直线部分如何完美对接）。
参考文献
[1]严陆光，肖立业，林良真，戴少涛.大力发展高电压、长距离、大容量高温超导输电的建议[J].电工电能新技术，2012，01：1-7.
[2]刘黎明，杨培志，黄宗坦.高温超导线（带）材的研究进展[J].低温与超导，2006，（01）：48-51+67.
[3]王岳.高温超导材料及其应用前瞻[J].材料开发与应用，2013，（02）：1-7.
[4]切顺，李永胜，徐峰. 高温超导材料的发展和应用现状[J].材料开发与应用，2014，（04）：95-100.
篇9
主要内容:
在铁基超导体中，超导相紧邻着反铁磁相出现，因此人们猜测反铁磁自旋涨落有可能是铁基超导体中超导产生的机理。要确定超导机理，最基本的信息是要知道超导能隙函数的结构 — 在动量空间中电子对的强度和相位。在由声子机制引导的传统超导体中，超导能隙函数在动量空间中的各点有相同的强度和相位（s波对称性），而在由自旋涨落引导的超导体中，超导能隙函数在由反铁磁自旋涨落的特征波矢Q所连接的两个费米动量上会呈现相反的符号。因此，动量空间中就会出现零能隙的平面（超导能隙函数为零处）。如果零能隙的平面与费米面相交（交点称为节点），那么低能的准粒子态就会在节点附近出现。
但是对于铁基超导体来说，费米能级处有多条能带穿过，从而产生了分别位于点和M点处的彼此不相连的二维空穴型和电子型费米面。由于空穴型和电子型的费米面形状、大小都相似，因此这些费米面之间的准嵌套就会产生特征波矢位于Q=（π，π）处的自旋涨落。如果这种自旋涨落导致了电子配对，那么在空穴型和电子型的费米面之上，超导的能隙函数就会符号相反，从而导致所谓的s±波对称性。
一个具有s±波对称性的超导体，其低能的准粒子激发谱与传统的s波超导体无法区分，这是因为费米面上不存在零能隙的节点。的确，穿透深度测量以及角分辨光电子能谱实验观察到超导能隙的大小在所有费米面上都为有限值，没有零点的存在。因此为了区分s±波超导体与传统的s波超导体，必须由对相位敏感的实验来确定空穴型和电子型的费米面上超导能隙函数的相对相位。我们的目的就是从理论上解释并预言各种对相位敏感的实验所可能观察到的实验现象，从而确定铁基超导体中超导能隙函数的结构。另外一方面，为了考察磁性与超导间的关联，研究自旋密度波的存在与否对超导性质的影响也是重要手段之一。之前的研究关注的多是均匀超导体的性质，但是，当超导体中存在由杂质和外加磁场所引起的不均匀性时，所表现出的一些物理现象有助于分析超导序参量的对称性以及磁性与超导间的关联。为此，我们的研究内容包括以下两个方面：
1. 理论上研究自旋动力学，着重于自旋磁化率受杂质和外加磁场的影响。分析和研究自旋磁化率受杂质和外加磁场的影响时，重点研究s±波和s波对称两种情况。
2. 理论上研究当杂质和外加磁场在系统中引起自旋密度波时，自旋动力学随之而产生的变化。
2. 异形磁电复合材料磁电系数频率响应的研究报告人: 吴高建
主要内容:
近年来由于磁电效应在传感器，换能器等方面的广泛应用，人们一直致力于对磁电复合物中磁电效应的研究。在应用过程中，具有较高的磁电电压系数是关键因素之一。一般而言，磁电材料有三类：单相材料，混合复合物和层状复合物。单相材料（如Cr2O3，BiFeO3）的居里温度远低于室温，并且磁电效应非常弱，这使得利用单相材料制造应用器件非常困难。混合相的磁电复合物在室温下可以获得较高的磁电系数，然而由于烧结过程中组分间的化学相互作用以及极化过程中的困难，也限制了其在实际器件中的应用。所以人们把目光转向层状磁电复合物。层状复合物不仅避免了组分间的化学相互作用，还能有效解决渗流和传导的问题，从而获得较大的磁电系数。层状磁电复合物一般采用环氧化银之类的粘合剂将磁致伸缩相和压电相粘接起来，这种方法简单有效，但同时也弱化了界面耦合，使得其磁电系数的实验值总是小于理论估算值。所以很多工作致力于改善层状复合物的界面耦合以提高其磁电系数。人们发现，传统的层状复合物大都通过切向应力进行耦合，若设计出圆柱形结构、盘-环结构的磁电复合材料通过法向应力耦合，能有效提高界面耦合,从而提高磁电效应。 另一方面，实验和理论都表明，当外加交流磁场的频率与复合材料的机电谐振频率（EMR）一致时，磁电系数与低频时相比会有1到2个数量级的提高。然而高的谐振频率会带来显著的涡流损耗，从而降低能量转换效率。相比于平面谐振模式，弯曲谐振模式可以降低材料的谐振频率，减小材料的尺寸。另外，增加材料的尺寸也会降低谐振频率，但这又会大大限制其实际应用价值。
综上，界面耦合和谐振频率是影响磁电复合材料磁电系数的两个重要因素。盘-环结构的磁电复合材料是以法向应力进行耦合的，本人曾经针对这种结构提出了一理论模型。根据这一模型，可以预测出材料的谐振频率，以及磁电系数与外加交流磁场频率的关系，还可以看出影响其磁电系数的几个材料参数。将该模型与实验值进行比较，得到较好的验证。这一理论结果发表在20xx年12月Journal of Applied Physics上。
目前，已有不少关于圆环或圆柱形磁电复合材料的磁电效应的实验报道。文献报道采用电镀和无电镀的实验方法制备出了PZT-Ni双层和Ni-PZT-Ni三层的圆柱形磁电复合材料样品，并实验研究了其磁电系数与偏置磁场，交流场频率和样品尺寸的关系。但尚未建立严格的理论模型来解释说明有关实验结果。
本研究将首先着重于理论模型的建立，以压电和磁致伸缩相的本构方程为基础，从弹性动力学方程出发，分别严格推导二层和三层圆柱形磁电复合材料的磁电系数的频率响应模型，并与文献中已有的实验数据进行比对，充分体现各种影响磁电系数和谐振频率的有关因素。其次，通过实验样品的制备，进一步验证理论预测的峰值磁电系数和谐振频率与样品尺寸和有关材料物理参数的关系，从而优化材料的尺寸结构，选择最合适的压电相和磁致伸缩相材料，并研究磁电系数对外加强偏置磁场的响应关系，提高实际应用价值。
审查小组成员: 肖振军教授、童培庆教授、张宁教授、马余强教授(南京大学物理学院) 、万建国教授(南京大学物理学院)
时间: 4月16日周一下午两点
地点: 行健楼401
篇10
关键词:高温超导，铁基砷化物，自旋-电荷耦合，电荷有序，电荷密度波
High\|Tc superconductivity research in the University of Science and Technology of China
CHEN Xian\|Hui
(Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale and Department of Physics， University of Science and Technology of China， Hefei 230026， China)
AbstractTo celebrate the 50th anniversary of the founding of the University of Science and Technology of China， a brief review is presented of recent research on high\|Tc superconductivity there. The search for new high\|Tc materials and experimental research on the mechanism of high\|Tc superconductivity led to our discovery of the Fe\|based arsenide superconductor——SmO1-xFxFeAs， which is the first non\|copper\|oxide superconductor with a transition temperature beyond the McMillan limit (39 K)， while the highest transition temperature in this system can reach 55 K. A variety of superconducting single crystals including Nd2-xCexCuO4， NaxCoO2 and CuxTiSe2 have been successfully grown. To understand the mechanism of high\|Tc superconductivity we have systematically studied the electronic transport of the SmO1-xFxFeAs system and proposed a corresponding electronic phase diagram. Abnormal thermal hysteresis and spin\|charge coupling have been found in electron\|type high\|Tc superconductors. In the NaxCoO2 system the magnetic structure of the small magnetic moment in the charge ordered state has been clarified. The relationship between charge density waves and superconductivity in the CuxTiSe2 system has also been studied.
Keywordshigh\|Tc superconductivity， Fe\|based arsenide， spin\|charge coupling， charge ordering， charge density wave
1 引言
上世纪80年代末，高温超导铜氧化合物的发现引发了全球研究高温超导的热潮.至今，高温超导的研究已经有22年的历史，在20多年的广泛研究中，人们积累了大量的实验数据和理论方法.到目前为止，虽然已经有许多很好的理论模型，但是高温超导机理问题仍然没有完全解决，许多实验的结果还存在争议.
铜氧化物的奇特物理源自于电子的强关联效应，而且人们发现这种强关联效应是普遍存在于物质之中的，尤其是在d电子和f电子化合物中最常见.高温超导的研究也不再局限于认识高温超导电性本身，而是要理解强关联效应背后所有的物理现象以及如何建立研究强关联体系的范式.因而强关联体系中的超导现象也就成为高温超导的研究范围，并且吸引了人们极大的兴趣.我们的工作的重点就是围绕新的高温超导材料以及强关联超导材料开展的.
这里我们将分为两个方面来介绍我们的工作进展，即新型高温超导材料探索和高温超导机理实验研究.
2 研究工作的进展情况
2.1 新型高温超导材料探索
2.1.1 新高温超导体的发现
1986年，IBM研究实验室的德国物理学家柏诺兹与瑞士物理学家缪勒在层状铜氧化合物体系中发现了高于40K的临界转变温度［1］，随后该体系的临界温度不断提高，最终达到了163K（高压下）［2］.该发现掀起了全球范围的超导研究热潮并且对经典的“BCS”理论也提出了挑战.德国物理学家柏诺兹与瑞士物理学家缪勒也因为他们的发现获得了1987年的诺贝尔物理学奖.自从层状铜氧化合物高温超导体发现以来，人们一直都在致力于寻找更高临界温度的新超导体.然而到目前为止，临界温度高于40K的超导体只有铜氧化合物超导体.在非铜氧化合物超导体中，临界温度最高的就是39K的MgB2超导体［3］.但是该超导体的临界温度非常接近“BCS”理论所预言的理论值［4］.因此，寻找一个临界温度高于40K的非铜氧化合物超导体对于理解普适的高温超导电性是非常重要的，尤其是高温超导的机理到目前还没有得到类似于“BCS”一样完美的理论.在我们最近的研究中，我们在具有ZrCuSiAs结构的钐砷氧化物SmFeAsO1-xFx中发现了体超导电性［5］.我们的电阻率和磁化率测量表明，该体系的超导临界温度达到了43K.该材料是目前为止第一个临界温度超过40K的非铜氧化合物超导体.高于40K的临界转变温度也有力地说明了该体系是一个非传统的高温超导体.该发现势必会对我们认识高温超导现象带来新的契机.2.1.2 超导单晶的制备
在高温超导的研究当中，单晶是获得本征信息的关键，重要的实验结果以及进展往往都是在单晶的基础上完成的，因而开展单晶的制备工作是高温超导机理研究的基础.多年来我们一直致力于高温超导单晶以及新超导体单晶的工作，并取得很好的成绩.
我们主要是利用传统的自助熔剂坩埚法、气相输运沉积法和光学浮区法等方法，成功地制备了电子型超导体Nd2-xCexCuO4， Pr2-x-yLayCexCuO4 ，空穴型超导体La2-x-yNdySrxCuO4 以及新超导材料NaxCoO2 和CuxTiSe2等其他强关联材料.这些材料的成功获得，为我们进一步开展深入的研究打下了坚实的基础.
2.2 高温超导机理实验研究
2.2.1 SmO1-xFxFeAs体系的电子相图研究
最近，由于在铁基LaO1-xFxFeAs (x=0.05—0.12)化合物中发现有26K的超导电性［6］，层状的ZrCuSiAs型结构的LnOMPn (Ln = La， Pr， Ce， Sm; M = Fe， Co， Ni， Ru；Pn = P，As)化合物引起了科学家很大的兴趣和关注［7，8］.今年3月，该类材料的超导临界温度在SmO1-xFxFeAs化合物中被首次提高到43K［5］，并在随后的研究中发现在该类材料中最高超导临界温度可达到54K［9］.这些重要的发现使得人们又重新对高温超导体的探索产生了极大的兴趣，并且为研究高温超导的机理提供了一个新的材料基础.近期初步研究表明，这类新超导体属于非传统超导体，电声相互作用并不能导致如此高的临界转变温度［10］，强的铁磁和反铁磁涨落被认为是可能的原因［11—13］，然而其机理还不是很明朗，其丰富的物理性质有待人们展开进一步深入的研究.研究表明，LaOFeAs母体化合物在150K会发生一个自旋密度波(SDW)转变.随着氟原子的掺杂，SDW会被压制而超导电性则被引入到系统中.系统地研究SDW和超导随氟掺杂的演变对认识其物理本质是非常重要的.因而我们系统地研究了氟含量x=0—0.3样品的电阻和霍尔系数，并且在此基础上给出了体系的相图.在母体化合物中，电阻和霍尔系数在Ts=148K都表现出反常，这与SDW的发生相一致.随着掺杂，Ts温度逐渐降低，这表明超导与SDW之间存在竞争.在x ~ 0.14时，随着掺杂，发生了一个从高温线性行为到低温线性行为的转变.以上这些现象都表明，这个体系存在可能的量子相变.这些发现将对于我们认识这个体系的超导电性带来非常有用的信息.
2.2.2 电子型超导体Nd2-xCexCuO4的研究
Nd2-xCexCuO4±δ(NCCO)是电子型铜氧化物超导体中的一个代表性体系，随着Nd被Ce的取代，电子被注入到CuO2面上，一个很明显的证据是霍尔系数(RH)和热电势(TEP)都为负值［14］.进一步研究表明： 在某一合适的掺杂范围内，NCCO和PCCO的输运行为是由电子和空穴两种载流子的竞争结果起作用［15—25］.角分辨光电子谱（ARPES）实验得到的费米面的结果也直接支持了两种载流子共存的这一观点［26］.理论计算显示费米面能有效地用两能带体系来描述［27， 28］.最近罗洪刚和向涛提出了dx2 -y2对称的弱耦合两能带模型［29］，这个模型能很好地描述电子型铜氧化物超导体中超流密度ρs的异常的温度依赖行为.另外，Anderson［30］强调，在铜氧化物超导体中，输运行为由两种不同的散射时间所决定，其中τtr(∝ T-1)决定平面内电阻行为而霍尔角受τH(∝T-2)所决定.其他的观点也认为霍尔角的余切正比于散射率的平方，而此散射率能通过零场的面内电阻直接得出［31］.因此，研究NCCO体系中霍尔角与面内电阻率的关系将是很有意思的事.我们系统测量了NCCO单晶中x＝0.025，0.06，0.17和0.20 的霍尔系数和欠掺杂到过掺杂区域的样品的热电势［32］.结果显示随着掺杂的增加，RH和TEP都发生符号从负到正的转变.霍尔角的研究表明，在x＝0.025和0.06的组分中，霍尔角的余切遵循T4的行为，而对x＝0.20的样品，则是T2的行为.尽管这三个组分的电阻率在金属行为的温区几乎都是T2依赖关系，但其霍尔角的余切对温度依赖行为则表现出巨大的不同.这与空穴型的超导体有很大的不同.这种行为被认为是与费米面形状随掺杂的演化而紧密联系的.通过研究eRHx=V的行为，我们也试图从同一个角度来解释电子型掺杂NCCO和空穴型掺杂的LSCO这两个不同的体系中的RH的符号改变行为.我们认为，必须从两能带模型出发才能很好地解释RH和TEP的这种符号改变的行为.
极欠掺杂反铁磁铜氧化物中电荷与Cu2+自旋磁矩之间具有很强的耦合作用，并且在此体系中观察到了许多奇特的现象［33—36］.在电子型铜氧化物母体材料中(Pr2CuO4，Nd2CuO4)，自旋序排列形成反铁磁noncollinear结构［37， 38］.在反铁磁collinear结构的排列中，所有的自旋方向都以平行或反平行的方式排列在同一方向上.在反铁磁noncollinear结构的排列中，相邻两层间的自旋排列互相垂直.在极欠掺杂的Pr1.3-xLa0.7CexCuO4中，磁场能诱导磁结构的noncollinear结构向collinear结构的转变， 并且这种转变也引起了面内及面外电阻率的一系列的奇特性质［36］.最近的中子衍射实验的结果指出，在Nd1.975Ce0.025CuO4±δ中，在ab面内加磁场时会引起c方向自旋无序排列，进一步引起反铁磁相变产生回滞行为［39］.我们系统地研究了极欠掺杂Nd2-xCexCuO4±δ中面外磁阻Δρc/ρc对温度的依赖［40］，对掺杂浓度的依赖和对磁场转动角度的依赖行为.结果显示，c方向的电阻和磁电阻在自旋重新取向的温度观察到明显的异常，这就明显给出巡游电子与局域自旋耦合的直接证据.在磁阻曲线中也观察到了磁滞行为.另一个有趣的特征是磁阻随磁场转动角度的各向异性行为在每个不同的反铁磁自旋结构中显示四度对称，而在自旋重新取向的温度则为两度对称.
2.2.3 NaxCoO2体系的研究
最近对层状钴氧化物NaxCoO2的研究成为凝聚态物理研究中的一个热门课题.Na的掺杂导致了自旋为1/2的Co4+转变为无自旋的Co3+.Na0.35CoO2 1.3H2O中5 K的超导电性的发现［41］吸引了很多科学家的注意.人们自然而然地会问NaxCoO2中超导电性是否和铜氧化物中的超导电性一样，都是通过对母体Mott绝缘体进行掺杂而引入的？进一步，人们预期在这种层状三角格子的钴氧化物中，应该会存在一些奇特的电子性质和磁性质.比如说存在安德森的共振价键态［42］和强的拓扑受挫相［43—45］.实际上，NaxCoO2体系中存在许多异常的输运性质，诸如大的磁场依赖的热电势(TEP)［46］，霍尔系数具有线性温度依赖行为，并且延伸到500K都没有观察到饱和现象［47］，电阻率存在非常规的线性温度依赖行为［46，48， 49］，存在巨大的电子-电子散射［50］等等，这些结果表明，Na0.35CoO21.3H2O中的超导电性是非传统的机制.在没有水插层的NaxCoO2中，电输运性质对x值变化的响应非常灵敏.当x=0.5时，NaxCoO2处于绝缘基态，并且在热电势、Hall系数和热导上有异常变化［48］.这个组分的晶体结构中Na有序的排成Z字形长链，这种有序的结构调制了钴氧面内的Co离子，使得它也处于电荷有序的状态［51］.理论上还预言，在x=1/3和1/4时，也会出现电荷有序行为［43］.但是到目前为止，还没有在实验中被观察到.关于电荷有序NaxCoO2体系的磁结构一直以来都存在争议，被大家普遍接受的磁结构有两种:一种是由美国MIT实验组提出的类似“stripe”的磁结构［52］，另一种是由日本实验组提出的有大、小磁矩的磁结构［53］.通过研究磁场下角度依赖的磁阻，我们从实验上给出了强有力的证据，证明了日本实验组给出的磁结构更加合理［54］，从而解决了关于磁结构的争论.并且我们还通过我们的结果首次确定了电荷有序NaxCoO2体系的小磁矩的磁结构.另外我们还在实验中发现，在x=0.55时，体系的小磁矩会形成面内铁磁性［55］.该实验进一步证明了大、小磁矩磁结构的正确性，并且表明体系的小磁矩的磁结构是强烈依赖于Na的含量.基于以上两个发现，我们又进一步证明了，在强场下，小磁矩会发生一个磁场诱导的自旋90度翻转，并且同时伴随有磁性的转变［56］.至此，我们对该体系的磁结构有了一个完整的认识，并且给出了该体系在电荷有序附近的磁性相图.在对磁结构认识的同时，我们还发现了该体系具有很强的自旋电荷耦合，这将有助于我们理解体系的超导电性.
2.2.4 CuxTiSe2体系的研究
过渡金属二硫族化合物（TMD’s）具有非常丰富的物理现象.不同的化学组成和结构可以导致迥然不同的物理性质.例如，两维体系的电荷密度波是首先在TMD’s中发现的［57］.电荷密度波态，1T结构的TaS2会在费米面打开一个能隙［58］，但在2H结构的TaS2中，能隙只是部分打开［59］，而在1T结构中的TiSe2中却没有任何能隙的打开［60］.非常有意思的是，超导电性总是在2H结构的TMD’s材料中和电荷密度波相互共存、相互竞争［61—63］，但在1T结构的化合物中，却很少观察到这种现象.最近，在1T结构的CuxTiSe2中发现的超导电性进一步丰富了TMD’s材料的物理内容［64］.在不掺杂的1T结构的TiSe2中，体系表现为CDW，并且这种材料中的CDW机制到目前还在争论中.随着铜原子的掺杂，CDW转变温度会迅速下降，这种情况类似于MxTiSe2’s (M=Fe，Mn，Ta，V和Nb)化合物［65—68］.与此同时，超导电性会在掺杂量为x=0.04出现，并在x=0.08达到最大值4.3K，然后转变温度开始下降，在x=0.10时下降为2.8K.令人惊奇的是，这样一个相图和高温超导铜氧化物以及重费米子体系是非常的类似的［69］，所不同的是，在这里与超导相互竞争的是电荷序，而在高温超导铜氧化物以及重费米子体系中是反铁磁序.在1T-CuxTiSe2体系中存在这种普适的相图是非常重要的，对它的研究将会给其他相关领域也带来重要的帮助.基于以上考虑，我们系统地研究了CuxTiSe2（0.015≤x≤0.110）单晶的输运性质、电子结构以及低温热导（x=0.55）［70—72］.当x≤0.025，体系在低温下会形成电荷密度波，并在面内和面外的电阻率随温度曲线都表现出一个宽峰行为.随着Cu的掺杂，电荷密度波被完全压制在x=0.55附近，随后体系会出现超导电性且随Cu掺杂而增强.体系的超导电性在x≥0.08以后开始被压制，在Cu0.11TiSe2样品中，直到1.8K都没有发现超导电性.通过角分辨光电子谱的研究，发现1T-TiSe2母体具有半导体类型的能带结构，并且发现，随着Cu掺杂体系的化学势显著提高，从而导致电荷密度波的压制以及超导电性的出现.我们还通过低温热导的测量确定了该体系的超导为单带的s波超导.
3 小结
以上介绍了我们在高温超导领域的最新进展.我们不但在高温超导铜基化合物中取得了不错的成绩，在新超导体研究中也处于国际领先水平，尤其是在新的铁基高温超导体的研究方面.
参考文献
［1］ Bednorz J G， Muller K A. Z. Phys. B， 1986， 64: 189
［2］Gao L， Xue Y Y， Chen F et al.Phys. Rev. B， 1994，50:4260
［3］Nagamatsu J， Nakagawa N， Muranaka T et al. Nature， 2001， 410: 63
［4］McMillan W L. Phys. Rev.， 1968， 167: 331
［5］Chen X H， Wu T， Wu G et al. Nature ， 2008，453:761
［6］Kamihara Y et al. J. Am. Chem. Sco.， 2008， 130: 3296
［7］ Dong J et al. arXiv， 2008，0803:3426
［8］ Cruz C et al. arXiv， 2008，0804:0795
［9］Ren Z A et al. arXiv， 2008，0803:4283V1
［10］ Boeri L et al. arXiv， 2008， 0803:2703
［11］ Cao C et al. arXiv， 2008， 0803:3236
［12］ Dai X et al. arXiv， 2008， 0803:3982
［13］ Ma F， Lu Z Y. arXiv， 2008， 0803:3286
［14］ Onose Y， Taguchi Y， Ishizaka K et al. Phys. Rev. Lett.， 2001，87:217001
［15］ Hagen S J， Peng J L， Li Z Y et al. Phys. Rev. B， 1991，43:13606
［16］ Seng P， Diehl J， Klimm S et al. Phys. Rev. B， 1995， 52: 3071
［17］ Jiang W， Mao S N， Xi X X et al. Phys. Rev. Lett. ， 1994，73:1291
［18］ Jiang W， Xu X Q， Hagen S J et al. Phys. Rev. B ， 1993， 48: 657
［19］ Wang Z Z， Chien T R， Ong N P et al.Phys. Rev. B， 1991， 43:3020
［20］ Yang H S， Chai Y S， Liu J et al. Physica C ， 2004， 403:203
［21］ Fournier P， Jiang X， Jiang W et al. Phys. Rev. B， 1997， 56:14149
［22］ Brinkmann M， Bach H， Westerholt K. Phys. Rev. B， 1996， 54:6680
［23］ Fournier P， Mohanty P， Maiser E et al. Phys. Rev. Lett.， 1998， 81:4720
［24］ Brinkmann M， Rex T， Stief M et al. Physica C ， 1996，269: 76
［25］ Dagan Y， Qazilbash M M， Hill C P et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 92:167001
［26］ Armitage N P， Ronning F， Lu D H et al. Phys. Rev. Lett.， 2002， 88: 257001
［27］ Yuan Q S， Chen Y， Lee T K et al.Phys. Rev. B， 2004，69: 214523
［28］ Kusko C， Markiewicz R S， Lindroos M et al. Phys. Rev. B， 2002， 66:140512(R)
［29］ Luo H G， Xiang T. Phys. Rev. Lett.， 2005， 94: 027001
［30］ Anderson P W. Phys. Rev. Lett.， 1991， 67:2092
［31］ Varma C M， Abrahams E. Phys. Rev. Lett. ， 2001， 86:4652
［32］ Wang C H， Wang G Y， Wu T et al. Phys. Rev. B， 2005，72:132506
［33］ Thio T， Thurston T R， Preyer N W et al. Phys. Rev. B， 1988， 38: 905; Thio T， Chen C Y， Freer B S et al.Phys. Rev. B， 1990，41:231
［34］ Ando Y， Lavrov A N， Segawa K. Phys. Rev. Lett.， 1999， 83:2813
［35］ Ando Y， Lavrov A N， Komiya S. Phys. Rev. Lett.， 2003， 90:247003
［36］ Lavrov A N， Kang H J， Kurita Y et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 92: 227003
［37］ Skanthakumar S， Lynn J W， Peng J L et al. Phys. Rev. B， 1993， 47:6173
［38］ Sumarlin I W， Lynn J W， Chattopadhyay T et al. Phys. Rev. B， 1995， 51: 5824
［39］ Li S L， Mandrus D， Zhao B R et al. Phys. Rev. B， 2005， 71: 054505
［40］ Chen X H， Wang C H， Wang G Y et al.Phys. Rev. B， 2005， 72: 064517
［41］ Takada K， Sakurai Hiroya， Takayama-Muromachi E et al. Nature (London) ， 2003，422:53
［42］ Anderson P W. Mater. Res. Bull. ， 1973， 8:153; Anderson P W. Science ， 1987， 235:1196
［43］ Baskaran G.Phys. Rev. Lett.， 2003， 91: 097003
［44］ Kumar B， Shastry B S. Phys. Rev. B， 2003， 68: 104508
［45］ Wang Q H， Lee D H， Lee P A. Phys. Rev. B， 2004， 69: 092504
［46］ Wang Y Y， Rogado N S， Cava R J et al. Nature， 2003， 423: 425
［47］ Wang Y Y， Rogado N S， Cava R J et al. cond-mat/0305455
［48］ Maw L F， Wang Y Y， Satoshi W et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 92: 247001
［49］ Hasan M Z， Chuang Y D， Qian D et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 92:246402
［50］ Li SY， Louis T， Hawthorn D G et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 93: 056401
［51］ Huang Q， Foo M L， Lynn J W et al.J. Phys.: Condens. Matter， 2004， 16: 5803
［52］ Gasparovic G， Ott R A， Cho J H et al. Phys. Rev. Lett. ， 2006， 96:046403
［53］ Mai Yokoi， Taketo Moyoshi， Yoshiaki Kobayashi et al. J. Phys. Soc. Jpn.， 2005， 74: 3046
［54］ Wang C H， Chen X H， Wu G et al.Phys. Rev. B， 2006， 74:172507
［55］ Wang C H， Chen XH， Wu T et al. Phys. Rev. Lett.， 2006， 96:216401
［56］ Wu T， Fang D F， Wang G Y et al. Phys. Rev. B， 2007， 76:024403
［57］ Wilson J A， Di Salvo F J， Mahajan S. Adv. Phys.， 1975， 24: 117
［58］ Pillo T et al. Phys. Rev. Lett.， 1999， 83:3494
［59］ Shen D W et al. Arxiv:cond-mat/0612064
［60］ Aebi P et al.Phys. Rev. B ， 2000， 61:16213
［61］ Valla T et al. Phys. Rev. Lett.， 2004， 92: 086401
［62］ Castro Neto A H. Phys. Rev. Lett. ， 2001， 86: 4382
［63］Yokoya T et al. Science， 2001，294 :2518
［64］ Morosan E et al. Nature Physics ， 2006， 2 :544
［65］ Cui X Y et al. Phys. Rev. B， 2006 73 :085111
［66］ Di Salvo F J，Waszczak J V. Phys. Rev. B， 1978， 17 : 3801
［67］ Levy F. J. Phys. C: Solid St. Phys.， 1980，13: 2901
［68］ Baranov N V et al. J. Phys.: Condens. Matter ， 2007，19:016005
［69］ Dagotto E. Science， 2005， 309:257
［70］ Wu G， Yang H X， Zhao L et al. Phys. Rev. B， 2007， 76:024513
