In this paper, recommended spiral passive micromixer was designed and simulated. spiral design has the potential to create and strengthen the centrifugal force and the secondary flow. A series of simulations were carried out to evaluate the effects of channel width, channel depth, the gap between loops, and flowrate on the micromixer performance. These features impact the contact area of the two fluids and ultimately lead to an increment in the quality of the mixture. In this study, for the flow rate of 25 μl/min and molecular diffusion coefficient of 1×10-10 m2/s, mixing efficiency of more than 90% is achieved after 30 (approximately one-third of the total channel length). Finally, the optimized design fabricated using proposed 3D printing method.

کاربرد مفهوم معادل شبکه برای نمایش سیستم خارجی در تحلیل گذراهای سیستم قدرت به خوبی شناخته شده است. اما بهرحال، مورد چالش برانگیز در استفاده از یک معادل، تقریب زده شده با یک تابع گویا، تضمین پسیو بودن مدل مربوطه می باشد. در این رابطه، تکنیکهای ویژه ای برای تامین پسیوبودن مدل معادل از طریق یک روش post processing که تاثیراتش را روی مشخصات مدل اصلی مینیمم می کند، مورد نیاز است. در این مقاله، پسیوبودن ابتدا بوسیله تبیین مساله در ترمهایی از یک مساله اپتیمم سازی Convex که حل بهینه تام را تضمین می کند، اعمال می گردد. مساله اپتیمم سازی Convex بطور موثری بوسیله روشهای عددی interior-point که اخیرا توسعه داده شده، حل می گردد. این اعمال پسیو بودن نیز تام بوده، بدین معنی که اعمال پسیو بودن در یک ناحیه منجر به تخطی از پسیو بودن در نواحی دیگر نمی گردد.

آرابیدوپسیس (Arabidopsis thaliana) مهمترین گیاه مدل در تحقیقات تغذیه و ژنتیک گیاهی است. این آزمایش براساس اهمیت پرورش آرابیدوپسیس در سیستم های بدون خاک به منظور آزمایش های دقیق تغذیه ای و اهمیت سیستم جوانه زنی کارآمد و تولید گیاهچه های سالم، در بستر ترکیبی آگار و عناصر معدنی اجرا گردید. برهمین اساس میکروتیوب های دو میلی لیتری به طول 10 میلی متر برش و توسط نوار چسب عریض به شکل وارونه به میز هود متصل و سپس با محیط کشت حاوی آگار (55/0%) و عناصر معدنی (فرمولاسیون هوگلند) با نسبت حجمی 1: 1 پر شدند. پس از انجماد محیط کشت، میکروتیوب ها به شکل معمولی و طبیعی برگردانیده و بذور استریل و استراتیفه شده آرابیدوپسیس در آن-ها کشت و سپس به اتاقک رشد با شرایط محیطی کنترل شده منتقل گردیدند. درصد جوانه زنی بذور، وزن تر و خشک برگ، سطح رزت و گیاهچه های سالم و قابل انتقال (210 گیاهچه) طی سه هفته اول مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش بیانگر کارایی سیستم طراحی شده به منظور جوانه زنی بذور آرابیدوپسیس برای کشت های بدون خاک بود. درصد جوانه زنی بذور کشت شده بیش از 5/97% بود. بیش از 85% گیاهچه های تولیدی سالم، دارای رشد مناسب و یکنواخت، به-ویژه دارای ریشه های سالم و قابل بررسی در مطالعات بیولوژی ریشه و قابل انتقال به محیط کشت اصلی بودند. نشاهای تولید شده در این سیستم در هفته سوم و در مرحله 8 برگی پس از کشت آماده انتقال به محیط اصلی کشت بودند. براساس نتایج آزمایش سیستم طراحی شده در این تحقیق بدلیل کارایی بالا، کنترل دقیق محیط کشت جوانه زنی و رشد ریشه، جهت آزمایش های مربوط به جوانه زنی و کشت آرابیدوپسیس در سیستم بدون خاک به ویژه آزمایشات مرتبط با تغذیه معرفی می گردد.

ارمک (Ephedra major) درختچه ای دوپایه متعلق به خانواده افدراسه است. امروزه مشخص شده است که بیشترین اثرات درمانی ارمک مربوط به آلکالوئیدهای افدرین است که در ساقه های سبز تجمع می یابد. هدف از این تحقیق بررسی جوانه زنی گیاه ارمک در شرایط گلخانه و میزان الکالویید کل و افدرین آن است. بذرهای گیاه از ارتفاعات بجنورد جمع آوری و بر روی کاغذ صافی مرطوب و محیط موراشیگ و اسکوگ (MS) تحت دو شرایط کنترل و تیمار سرما کشت شدند. نتایج نشان داد که تیمار سرما اثر معنی داری بر جوانه زنی بذرها ندارد. به منظور تعیین شرایط بهینه جوانه زنی، آزمایش دیگری در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی با شش تیمار بستر کشت (خاک جنگل، خاک جمع آوری شده از منطقه بجنورد، مخلوط خاک جنگل و خاک بجنورد، کوکوپیت، کمپوست و ماسه) و با چهار تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین درصد جوانه زنی به ترتیب در خاک جنگل (90%) و در بستر کمپوست (8%) مشاهده می شود. همچنین گیاهچه های رویش یافته در خاک جنگل بیشترین طول ریشه و ساقه و وزن خشک و تر ساقه و ریشه را نشان دادند. از طرفی دیگر میزان الکالویید کل در ساقه گیاهان 5 ماهه ارمک رشد یافته بر روی خاک جنگل 1.04 میلی گرم بر گرم وزن خشک بوده در حالی که در ریشه مقدار الکالویید کل 0.04 میلی گرم بر گرم وزن خشک است. نتایج حاصل از HPLC نیز نشان داد در حالیکه میزان افدرین در ریشه بسیار ناچیز است، میزان افدرین در ساقه 0.04 میلی گرم بر گرم وزن خشک است.

میوه های مناطق معتدله از جمله میوه های دانه ریز و به ویژه توت فرنگی از میوه های مهم باغبانی به شمار می روند که اکثرا برای تشکیل میوه نیاز به گرده افشانی و به دنبال آن تلقیح مادگی گل دارند. بنابراین، برای تحقق این عمل، گرده زنده و باقوه نامیه و قابلیت جوانه زنی خوب ضروری است. لذا آزمون قوه نامیه دانه گرده و اطلاع از کیفیت آن در این نوع میوه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در همین راستا، آزمایشی برای بهینه سازی محیط کشت دانه گرده توت فرنگی و تعیین بهترین محیط کشت برای توت فرنگی با 9 نوع محیط کشت محتوی غلظتهای مختلف اسید بوریک (0، 25 و 50 میلی گرم در لیتر)، ساکارز (7.5، 10 و 15 در صد) و آگار(2 در صد) در شرایط درون شیشه ای در قالب طرح آماری کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج حاصل نشان دادکه بیشترین جوانه زنی در ترکیب محیط کشت B25S15 (25 میلی گرم در لیتر اسید بوریک و 15در صد ساکارز) با 87.66 درصد جوانه زنی بوده و کمترین جوانه زنی در ترکیب محیط کشت B0S7.5 (0 میلی گرم در لیتر اسید بوریک و 7.5 درصد ساکارز) با 5.33 درصد جوانه زنی اتفاق افتاد. همچنین قوه نامیه دانه گرده توت فرنگی دو ماه پس از نگهداری در دماهای 20- و 80- درجه سانتی گراد، نشان داد که دانه گرده نگهداری شده در دماهای فوق از نظر حفظ قوه نامیه دانه گرده و یا درصد جوانه زنی تفاوت معنی دار نداشتند. همچنین نتایج حاصل از کشت گرده در محیط کشت انتخابی نشان داد که بیشترین درصد جوانه زنی دانه گرده (83.93 درصد) در دمای آزمایشگاه به دست آمد و کمترین درصد جوانه زنی دانه گرده از آن دمای 10 درجه سانتی گراد با 51.66 درصد جوانه زنی بود.

اثرات عوامل فیزیکی بر ویژگی های دی الکتریک اندام های بیولوژیکی گندم مورد مطالعه بسیاری قرار دارد. به علت حساس بودن فیتوکروم ها به نور قرمز، با پرتودهی نور لیزر He-Ne به بذر گیاه در طول موج 623 nm، می توان فعالیت آنزیم های مرتبط و همچنین انرژی درونی و آنتروپی بذرها را، طی جوانه زنی افزایش داد. نور لیزر، تعادل انرژی جوانه زنی بذر را می شکند و در نتیجه تبادل انرژی بیشتری بین بذر و محیط اطراف صورت می گیرد. در این پژوهش ارقام گندم شیرودی، زاگرس، تجن و کوهدشت تحت نور لیزر He-Ne (در 623 nm و (0.1 mW/mm-2 و در مدت زمان های 10، 15، 20، 25 و 30 دقیقه قرار گرفته است. همچنین به منظور ارزیابی اثرات تابشی لیزر بر روی صفحات طول ریشه چه و ساقه چه، وزن تر ساقه چه، وزن تر ریشه چه، تعداد گیاه چه، وزن خشک ساقه چه، وزن خشک ریشه چه و سرعت جوانه زنی، چهار رقم گندم در 5 تکرار بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی (CRD) در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفتند، فاکتور اول آن ارقام مختلف گندم (4 رقم) و فاکتور دوم شش سطح تابش لیزر صفر، 10، 15، 20، 25 و30 دقیقه بوده است. نتایج نشان داد که از نظر سرعت جوانه زنی ارقام زاگرس با 0.942 (تعداد بر روز) و شیرودی با 0.910 (تعداد بر روز) بیشترین سرعت جوانه زنی را داشته اند. از نظر وزن خشک ریشه چه زاگرس با 0.006 گرم نیرو، بیشترین وزن را در بین ارقام داشته است. همچنین از نظر صفت وزن خشک ساقه چه، رقم زاگرس بیشترین رشد و وزن خشک ساقه چه را در بین تیمار ها دارا بوده است.

با گسترش شبکه های کامپیوتری و رشد روزافزون کاربردهای مبتنی بر اینترنت اشیاء (IoT)، شبکه های حسگر بی سیم (WSN)، و شبکه های پویا مانند MANET، مساله بهینه سازی مسیریابی به یکی از چالش های بنیادین در علوم رایانه و مهندسی شبکه تبدیل شده است. الگوریتم های سنتی همچون دایکسترا و بلمن-فورد اگرچه در محیط های پایدار کارایی نسبی دارند، اما به دلیل محدودیت در سازگاری با تغییرات دینامیک و چندهدفه بودن مسائل جدید، پاسخگوی نیازهای محیط های مدرن نیستند. در این راستا، هدف اصلی این مقاله، بررسی جامع نقش و کارایی الگوریتم فاخته (Cuckoo optimization Algorithm - COA) به عنوان یک الگوریتم فراابتکاری نوین در بهینه سازی مسیریابی شبکه های کامپیوتری است. الگوریتم فاخته با الهام از رفتار تولیدمثل انگلی پرنده فاخته و سازوکار پرش های Lévy، به عنوان رویکردی ساده اما توانمند به ویژه برای حل مسائل غیرخطی، چندهدفه و پویا معرفی شده است. در این مقاله، ضمن تبیین ساختار، مراحل اجرایی و مزایا و معایب الگوریتم فاخته نسبت به روش های دیگر (مانند PSO، GA و ACO)، به مرور مطالعات میدانی و شبیه سازی های انجام شده در حوزه های WSN، MANET، SDN و IoT پرداخته شده است. نتایج پژوهش های گذشته نشان می دهد استفاده از COA سبب کاهش محسوس مصرف انرژی، بهبود نرخ تحویل بسته و افزایش طول عمر شبکه نسبت به الگوریتم های جایگزین شده است. همچنین، کاربردهای عملی COA در محیط های پویا و دارای تغییرات سریع توپولوژی، قابلیت ها و برتری های بیشتری نسبت به رقبای خود آشکار ساخته است. در ادامه، مقاله با تمرکز بر نتایج مقایسه ای میان COA و دیگر الگوریتم های فراابتکاری، نشان می دهد که الگوریتم فاخته به سبب سادگی ساختار، سرعت همگرایی بالا و توان جستجوی جامع تر، برای کاربردهای شبکه ای خصوصاً در سناریوهای داده محور و نوظهور، انتخاب مناسبی است. با این حال، چالش هایی نظیر نیاز به تنظیم بهینه پارامترها، تطبیق محدود با مسائل گسسته و عدم وجود استانداردسازی جامع نیز شناسایی شده است. بر همین اساس، پیشنهادهای پژوهشی آینده، بهره گیری از ترکیب COA با سایر الگوریتم ها، توسعه نسخه های یادگیری محور و به کارگیری آن در محیط های واقعی و بزرگ مقیاس را مورد تاکید قرار می دهد.

یکی از فنآوری های به کار رفته در بهبود جوانه زنی بذر، استفاده از پلاسمای سرد است. پلاسمای سرد در فشار جوی یا خلاء با استفاده از تخلیه الکتریکی در گاز با فشار پایین ایجاد می شود. به منظور بررسی تأثیر دو سامانه تولید پلاسمای سرد بر بهبود شاخص های جوانه زنی بذر نخود از ارقام عادل، منصور و آزاد در سه زمان مواجهه با پلاسما 0، 30 و 60 ثانیه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاَ تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تیمار پلاسمای سرد به روش کرونا در مواجهه 30 ثانیه، موجب افزایش معنی داری در طول ریشه چه در ارقام عادل و منصور در مقایسه با تیمار شاهد گردید. همچنین تیمار مذکور در مواجهه 30 ثانیه سبب بهبود بنیه بذر در ارقام عادل و منصور به ترتیب به میزان 35% و41% نسبت به شاهد شده و طول ریشه چه در تیمار 30 ثانیه به روش کرونا در ارقام عادل، منصور و آزاد به ترتیب به میزان 38% ، 42% و 2% نسبت به شاهد افزایش یافت. از طرفی در روش سددی الکتریک صرفاَ در شاخص طول ریشه چه، در رقم آزاد و در مواجهه 60 ثانیه با پلاسمای سرد افزایش 25% نسبت به شاهد مشاهده گردید. بنابراین اثر مثبت قابل توجهی در افزایش بنیه بذر و طول ریشه بذر ارقام نخود مورد آزمایش در تیمار پلاسمای سرد به روش کرونا نسبت به شاهد مشاهده گردید در حالی که روش سددی الکتریک دارای یکنواختی بیشتری در تیمارها نسبت به روش تخلیه کرونا بود.

در این پژوهش تاثیر امواج فراصوت بر جوانه زنی و شاخص بنیه بذر زیره سیاه ایرانی (Bunium persicum Boiss.) مورد مطالعه قرار گرفت. برای تجزیه و تحلیل داده ها و بهینه سازی آزمایش از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی استفاده شد. فاکتورهای آزمایش شامل زمان اعمال تیمار فراصوت (5، 7 و 9 دقیقه)، توان فراصوت (130، 180 و230 وات) و دمای فراصوت (10، 20 و 30 سلسیوس) و هم چنین تیمار شاهد بر جوانه زنی و شاخص بنیه بذر زیره سیاه بود. نتایج بیانگر تاثیر معنی دار تیمارهای زمان و توان امواج فراصوت بر صفات مورد مطالعه بود ولی متغیر دما بر صفات مورد مطالعه تاثیر معنی داری نداشت. بیشترین میزان جوانه زنی (61 درصد) و شاخص بنیه بذر (800) در توان 180 وات و مدت زمان اعمال تیمار فراصوت 7 دقیقه و دمای °C 20 مشاهده شد و کمترین میزان جوانه زنی (5/24 درصد) و شاخص بنیه بذر (462) مربوط به تیمار 230 وات و مدت زمان 9 دقیقه در دمای °C 20 بود. همچنین نتایج بهینه سازی نشان داد که بهترین نقاط برای توان، زمان و دما برای دستیابی به بیشترین مقادیر درصد جوانه زنی و شاخص بنیه بذر به ترتیب 47/175 وات، 37/6 دقیقه و دمای°C 36/19 بود و مقادیر خروجی (درصد جوانه زنی و شاخص بنیه بذر) به ترتیب در این نقاط 02/63 درصد و 39/808 به دست آمدند. نتایج نشان داد که افزایش و یا کاهش زمان و توان اعمال فراصوت از محدوده معینی باعث کاهش درصد جوانه زنی و شاخص بنیه بذر می گردد.