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  • 斯坦福/伯克利第三期暑期學術課程

  • 工程導論:李培根院士

  • 科學思維與研究方法:國家教學名師 余龍江教授

2018休斯敦大學暑期實習項目(8)

作者:時間:2018-09-20點擊數:編輯:劉艷紅

    本周大家仍在繼續進行著各自的科研活動和任務,同時在與當地人的交往中體驗美國的風土人情。

 

李昌:

    本周是來到休斯頓的第8周,本周在原有工作的基礎上,開始對Li2DHBQ進行改性的工作。

 

在實驗方面,我們對電極片,電池的每個細節都提出相應的要求,力求最后的結果能夠達到項目的要求。首先我是大規模合成了一批Li2DHBQ的樣品,以供后續測試的需求。然后我們對電極片的制作進行非常精細的處理,包括控制活性物質,碳和粘結劑的比例,粘結劑的選用,以及到最后如何滾壓電極以得到具有合適的孔隙率的電極片,都進行了相應的比較和測試。在測試中,我們做了2組變量的測試,分別是2中活性炭材料對應4種不同的電解液,一共8個數據。我們得到預料之內的結果,有2種變量組合的電極達到了我們預期的目標。下周,我將在這個基礎上繼續深入測試。

 

這周與其他課題組的交流有一些多。先是去了物理學院,找那邊的師姐幫忙測了一個材料的TEM;后面有去化學學院進行XRD的測試,之后又參加一個seminar。 這個seminar提供的pizza給每位參與的學生。有趣的是輪到我的時候,pizza剛好只剩最后一塊了,排在我后面的兄弟們就很尷尬

 

另外,這周和一起參加暑研的一位北大室友要回國了,我們在他出發前一起吃了一頓小火鍋,為其踐行~這周幾乎每天都下雨,經常能看到彩虹,環境是真的不錯!

 

 

張紫荊:

本周是來到休斯頓的第八周,這一周休斯頓的天氣涼爽了不少,多是陰雨天氣,因為我住的Cullen Oaks 公寓距離學校比較近,所以每天都是步行前往實驗室,所以下雨帶來了些許不便,但是雨后涼爽的休斯頓,又讓人心情舒適,使人愜意。在雨后天空中,還掛著殘虹。

這周因為不熟悉美國的隱形眼鏡養護產品,讓我吃了一塹。由于購買的隱形眼鏡清晰液是含有過氧化氫不能入眼的,但是我并沒有認真閱讀注意事項,導致眼部輕微灼傷,于是我在課題組學長的建議下來到UH Eye Institute 進行眼部檢查,體驗了一把美國醫療。首先到咨詢臺告訴工作人員你的相關病狀,然后由工作人員指導病患去相應的部門咨詢。由于美國醫院都是預約制度,所以往往無法當天就診,而我的情況需要立即會診,所以要在相應部門先了解是否有醫生有會診的時間,拿到當天預約的名額后再去醫院前臺掛號。并且這種情況就需要單獨繳納immediately diagnosis fee, 而且由于此次短期項目來到美國我們只買了普通的健康保險,其中是不包括口腔和眼部健康的保險,于是這筆費用無法得到報銷,但是幸好UH的健康中心對于UH的學生和交流人員都有相應的費用減免,原價110美元的 immediately diagnosis fee 和檢查費用,打折之后為35美元。我拿到的是差不多一個小時之后的會診預約,需要等待醫生接待完其他預約病人之后才能來為我檢查。在美國和中國的醫療體驗不太相同,這里的工作人員態度十分友好,會將細節告知的十分詳細。等預約的醫生來為我檢查的時候,醫生會親自出來將我接到檢查室,基本上由一個醫生為我做好幾個地方不同的檢查,不太像在中國每做一個不同的檢查需要自己拿著單子一項項尋找地點,并且是由不同的醫生為你檢查。最后醫生說我的眼部由于自己緊急處理比較得當,所以沒有大礙,為我開了一個免費的人工淚液滴液,囑咐我每一兩個小時滴一次就可以緩解現在的干澀酸痛的感覺,差不多一兩天之內所有癥狀基本都會消失。在檢查期間,由于我是外國人,有一些專業的詞匯不太能理解,所以醫生非常耐心地向我解釋以及告訴我如果有任何問題都可以問他,他會向我再重復一遍,讓人感覺十分貼心。最后由醫生帶我到掛號的前臺繳費,結束了這次醫療過程??傮w來說,雖然這里的醫療價格比國內要高出不少,而且救治效率并不比國內高,但是確是十分人性化的醫療服務,一對一的醫生咨詢檢查過程,也是讓人有被重視和尊重的感覺。

每一周在休斯頓都有一些新的體驗,感受美國和中國不同的生活方式和社會氛圍,也是我們出國交流的一大收獲吧。

 

趙雋逸:

   自從上次偶然發現在磁場和激光的共同作用下可以驅動磁流體實現宏觀大循環,我們一直在試圖摸索清楚實驗條件,進而嘗試去解釋機理。但是,萬萬沒想到的是,這個現象此從第一次成功之后,就再也沒有重復出來過,前前后后嘗試了一個周,也沒有完全重復出第一次的實驗現象。我們分析認為,該現象出現的實驗條件是極其苛刻的,如:磁場的均勻程度,激光射擊角度,激光功率,磁流體濃度,磁流體的體積,室溫等諸多因素,只有在所有的條件都恰好達到最佳的組合狀態時,才能夠出現上次那么fancy的實驗現象。經過幾天的不斷嘗試,基本可以實驗極其緩慢的速度進行循環,但實驗效果去之前的相比,還是相去甚遠。一時,實驗陷入了瓶頸,有時候因為一直盯著那個圖案看的時間太久了,經常產生幻覺,以為在循環,而實際并沒有。

   我們也將這個問題與導師做了匯報,后來在開組會的時候,導師的意思是,盡管現在的實驗現象非常的fancy,如果解釋的清楚的話可以發一篇大文章。但是磁場與光場的耦合是非常復雜的,即便是單純的磁場作用都很難分析清楚,如果再加上光場和重力場的作用,那復雜程度是可想而知的,所以研究難度非常之大。所以導師的意思是,要不先把這個課題拆分成兩部分來做,一部分也是先做的是單純的光場對磁流體的作用,然后再做磁場與光場耦合作用,這樣的話,一步一步的來,可能會成果出的更快些吧。

另外,這周聽了來自rice university 的教授的一個lecture,是石墨烯領域的大牛,盡管內容不能完全聽的懂,但是氣場還是非常震撼的。

圖片包含 地板, 場景, 畫廊, 天花板已生成高可信度的說明

圖片包含 屏幕截圖已生成極高可信度的說明

 

李宛澤:

   本周我對之前一直在設計的傳感器外殼方案進行了修改,由于實驗室的打印機精度過低,我只能在建模的時候進行補償,造成的結果就是一個模型需要重復實驗打印好幾次才能達到要求,可以說也是一種時間和材料的浪費吧。另外,我在周一還設計了一個利用螺釘尖端頂碎鋼化玻璃的裝置,但是對于這個裝置是否能提供足夠的壓強,我還是很不放心的,總之,還是希望能一切順利,晚上我將最近的工作總結做成了PPT,以便于第二天在與導師的weekly meeting中進行交流

 

周二上午與Becker教授進行了每周一次的交談,這一次的見面格外的長,幾乎持續了一整個上午。Becker教授對于之前的分片式的自毀外殼設計應該還是比較喜歡的,但是結果太過復雜,而且對于水密性,強度的要求不好滿足,在場的另外一位教授也不是非常贊同這個方案,倒是比較喜歡另外的一種整體式的但是加上薄弱點的設計,利用類似手雷外殼的設計形式,再采用汽車安全氣囊的發生裝置產生大量的高速氣體,將外殼炸碎彈飛。

周三我上午完成了新方案的設計和建模,并且開始進行打印,之后便開始閱讀本周五組會上將要交流的那篇論文。說實話,憑借我目前的英語水平,閱讀這類專業化的長篇論文對我來說還是有相當難度的,如果日后要在美國進一步發展的話,恐怕大四還是要對閱讀專業文獻這方面進行一些訓練。另外,在用arduino調電機時遇到了一些問題,程序總是燒寫不進板子里,試了很多方法但是是無法解決,希望后來能順利解決吧。

周四我終于解決了昨天的問題,說起來有點可笑,應該是USB線的問題,換了一條之后就正常了。關于周二提到的方案,Becker教授有一個想法,他打算先做一個模型出來,然后向里面充大量壓縮高壓氣體,看是否能夠將整個外殼崩碎,達到我們想要的效果。我依照這個想法對模型進行了修改,以備日后的實驗而用。

周五我利用示波器測試了一下之前拆開的傳感器,學習了半天示波器的使用,這種功能太多又都是英語標注的設備對我而言還是有些復雜,我研究了好長時間卻還是沒有搞明白具體該怎么使用示波器,但是確實在輸入的兩根導線上能看到方波信號,雖然十分不穩定,也基本上沒法分析,但總之希望是一個好的開始。

 

關晨宇:

本周的實驗工作充分利用了上周的成果。繼探索出EDTABTA對穩定銅離子良好的穩定作用之后,本周我們嘗試著將這二者同時加入沉積溶液中以確定是否有協同效應以產生更好的結果。

但事實是,因為實驗涉及到許多微納制造的過程,所以每進行一個實驗都須萬分小心,這也就意味著時間的消耗是不可避免的。一般來說,一個樣品被切割成小塊分開之后,還需要經過高溫灼燒、退火、酒精浸泡、干燥等一系列復雜操作,等真正拿到可以用作實驗的樣品也就在一天之后了。但即使是這樣的辛苦,我們關于這個想法的嘗試也并沒有表現出很好的結果, 研究生師兄苦笑一聲:“thats research.

本周也見識到了一個公司funding研究的general routine。因為我們現在正在進行的項目是由LAM Research公司支持的,因此每進行一段時間的實驗我們必須向公司上報相關成果。既然我們將EDTA的加入視為一個全新的idea,那不妨將我們的結果展示給他們看。于是周三晚上我和師兄一直工作至深夜10點完成了EDTA環境下的銅離子沉積樣本,將其抽真空包裝后第二天一大早便ship給了加州的lam總部,希望會有好結果吧。

在等待加州的TEM結果出來之前,我把時間投入到了師兄在進行的另外一個課題里。這里需要用到一個自建的設備及相關軟件,我們稱此設備為surface reflectivity setup。同樣因為是自己搭建的設備的原因,這臺設備穩定性并不是十分完美。當我們嘗試著運行新的實驗時,之前用LabVIEW制作的相關軟件“罷工”了,原因并非什么不兼容性,倒是因為某些他人的操作向軟件包里添了很多別的文件,要嘗試刪除這些文件又不能憑計算機完成,于是面對多達上千個文件,我和師兄只好分兩臺電腦干起了體力活兒。

總而言之,本周成果寥寥。

 

熊雨琴

     
    這周,老師給我們分布了任務,提供給了我們一個醫療圖像的數據庫,叫做deeplesion,這是由NIH(National Institutes of Health)收集的來自4400位病人的32000張標記了的臨床CT圖片,上面有標記病理的種類,尺寸和相對位置。如下圖所示,左邊為未標記過的CT圖像,而右邊的圖像把病理的長軸,短軸以及在圖片中的位置都標記出來了。是非常完善的一個數據庫。


 

   除了圖片中的信息,每張圖片都不止有一種病理類型,這也是這個數據庫與之前其他數據庫不同的地方,原先有病理識別的數據庫,但是只針對某一種病理類型,比如說肺,軟組織等。但這個數據庫可以識別八種主要病理,病理類型的標簽在數據的說明里標出。

   1)骨骼2)腹部:腹腔內不在肝臟或腎臟的病變3)縱隔4)肝臟5)肺6)腎臟7)軟組織:體壁,肌肉,皮膚,脂肪,四肢的雜項病變,頭部和頸部8)骨盆

   這周,我主要做了圖像的預處理工作,先把圖像中的關鍵CT切片抽取出來,再根據標記把數據分成三類train,val,test。把不同類的圖片分別打包轉換成h5文件,這樣在之后把數據喂入神經網絡模型時就很方便而且不容易出錯。

常用系統與鏈接/LINK

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