划痕试验法对特殊薄膜系结合力的检测与评价

简要介绍了划痕试验法测量表面薄膜与基体结合力的测试原理和实验方法，讨论了影响临界载荷Lc测量值准确性的主要因素，通过对薄膜系的分类以及大量实际测量数据的总结和分析，认为被测薄膜以及基体的物理化学特性对临界载荷的测量具有重要的影响，单纯从声发射信号的变化来确定临界载荷的方法有可能存在较大误差，分析和讨论了某些特殊薄膜系的声发射信号与其实际临界载荷值之间存在较大偏差的现象和原因，并提出了针对不同膜系，合理利用声发射曲线，摩擦力斜率以及显微观测来正确判定临界载荷的必要性。     

高效液相色谱讲座（Ⅳ）检测器（上）

检测器是高效液相色谱的核心部件之一。它的作用是将色谱柱流出物中样品含量的变化转换为可供观测的信号,通常是转换为电信号,以便自动记录下来,称为色谱图。操作者可根据色谱峰的位置,形状及大小进行定性、定量并据以判断分离情况的优劣。 由于在液相状态下冲洗剂与样品的许多     

金属晶体间微观静摩擦特性的分子动力学模拟研究

以光滑干摩擦接触平面为对象,利用金属晶体间的强体积效应特征,建立了简化计算静摩擦力的界面势能模型.根据第一性原理的方法模拟得出界面分子势能的变化,通过界面分子势能计算出静摩擦力大小,并将数据结果通过通用黏附能量函数计算出的静摩擦力大小进行验证,也将计算结果与超高真空原子力显微镜试验结果进行对比.最后拟合出最大静摩擦力与法向载荷的线性函数关系,得出摩擦力的数值为真实接触面积的函数,并与法向载荷成正比的结论.从微观上对同种金属材料间库伦摩擦定律进行验证与研究.     

共轭聚合物离子荧光化学传感器

荧光传感器能够将分子识别的信息转换成荧光信号,荧光法在灵敏度、选择性和实时原位检测等方面优势突出,最近已引起了人们很大的兴趣。本文主要介绍以共轭聚合物为基础的离子荧光化学传感器的近期研究进展,重点综述了共轭聚合物的荧光化学传感器在阳离子识别检测中的分子设计、合成、作用机理和应用,并展望了该领域的发展方向。     

小波分形分析重叠峰信号

用连续小波变换与分形理论相结合的小波分形峰位法对含噪重叠信号峰位置的提取进行了研究, 同时考察了信噪比和分离度对该法提取峰位置的影响; 结果表明 该法是一种提取含噪重叠信号中各单独峰峰位置的有效工具, 即使对于重叠程度和噪声干扰严重的信号也能得到较好的结果; 将其用于 Cd(Ⅱ )和 In(Ⅲ )重叠伏安信号的处理, 峰位置提取的相对误差小于± 1%; 该法具有准确、快捷、简便易行等特点, 发展前景广阔.     

聚合结晶化胶体阵列结构的压敏光响应性质

制备了由单分散聚苯乙烯微球构成的结晶化胶体阵列结构, 并制备了结晶化胶体阵列聚丙烯酰胺水凝胶薄膜. 通过微区反射光谱研究了其光子带隙位置随外加压力的变化规律. 实验结果表明, 该薄膜在垂直表面方向存在光子带隙, 并在一定载荷范围内带隙波长随外加压力呈可逆线性变化.     

电化学现场时间分辨电子自旋共振波谱

在电子自旋共振对电化学暂态过程的研究中，人们通常将磁场固定在对研究信号敏感的位置，记录ＥＳＲ强度随时间的变化。这种作法常导致大量的信息遗失，不但得不完整ＥＳＲ谱线的变化，也很难分析多种磁物种共存的情况。     

机械力诱导发光高分子材料

发展具有机械力诱导发光性质的高分子是目前高分子力化学领域的一个新兴前沿课题.这类响应性高分子材料由于能够将机械能转换成灵敏的光信号,是连接微观分子水平研究与宏观材料性能表征的桥梁,因而有望作为高灵敏(在空间和时间2个维度上)应力探针在高分子材料损伤探测与失效机理研究方面发挥重要作用.本文详细介绍了机械力诱导发光高分子的设计与合成策略,以及研究者对发光机理的探索、发光效率的优化、发光过程的应用,揭示这类高分子的发光特点及其作为应力探针的优势,归纳总结已取得的初步进展,并对这类新型响应性高分子材料的发展进行简单的评述和展望.     

小波傅里叶自去卷积用于示波信号中背景扣除的研究

将小波变换与博里叶自线性相结合提出的小波傅里叶自线性法用于示波计时电位信号中背景的扣除,既可以保证峰位置在处理前后不变,而且能将切口转变为切口峰并使切口峰的高度增加,同时又能使博里叶自线性操作更为简单。     

利用凝胶渗透色谱示差-紫外检测器联用测定丁苯共聚物的组成分布

将凝胶渗透色谱(GPC)中的示差与紫外检测器联用,测定了无规共聚丁苯橡胶和SBS三元嵌段共聚物中各级分的组成变化.实验方法选择中对比了两种浓度参数的确定方法,发现通过改变注射量来实现浓度变化的方法优于使用系列浓度样品的方法.分别测定标准样品在紫外和示差检测器上信号产生的时间间隔可以确定两个检测器上信号的时间差.根据紫外-示差检测器联用可以看到SBR无规共聚物和三嵌段SBS共聚物样品中每一个级分中随着相对分子质量的变化,苯乙烯含量的变化.     

新型离子迁移谱技术应用于乳品中三聚氰胺的检测

利用FAIMS(强场非对称波形离子迁移谱)芯片搭建的检测设备,成功实现了对牛奶和奶粉中三聚氰胺的检测。通过金属扩散管和顶空进样装置,以空气为载气,将加热挥发的样品送入检测核心,得到相应的信号,并通过软件转化为对应的谱图;对比含有三聚氰胺的样品和纯样品的谱图,可确定三聚氰胺在谱图上的位置。该设备对不同浓度样品检测结果显示,其精密度低于液相色谱-质谱联用仪,检测信号值与浓度成高度正相关。利用含三聚氰胺样品对设备样机进行量值刻度,在软件中设置报警浓度,实现对乳品中三聚氰胺的快速检测。     

小波变换在重叠化学信号解析中的应用

将小波变换应用于重叠化学信号的分辨与处理,由于在噪声较大的情况下二阶导数法很难从噪声中区分出微弱信号峰,故通过小波卷积法确定各个组成峰的位置.在信噪比相对较低的情况下明显优于二阶导数法,然后利用小波滤波器处理数据,处理后的峰可达到基线分离,峰位置和面积基本不变.将此方法应用于单一成分的正丁酮、正丁醛以及乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、正戊醇和仲辛醇6种醇类物质的混合物处理,得到了满意结果.     

二阶样条小波卷积法分辨重叠化学信号

首次提出了二阶样条小波卷积分峰法, 通过二阶样条小波与重叠化学信号的卷积运算, 确定出各组分的峰位置和峰宽之比, 再利用样条函数构造峰分辨器, 分辨重叠信号, 同时给出了方法的理论依据, 并对参数的选择进行了讨论. 对大量仿真信号和实验信号的处理实践表明, 分辨后信号可以达到基线分离, 峰位置相对误差小于0.2%, 峰面积相对误差小于4.0%, 即使对于重叠严重的信号, 也能获得满意结果. 该方法可以直接用于含噪音的及多个峰的重叠体系, 是一种分辨重叠信号的有效新方法.     

新型离子迁移谱技术应用于乳品中三聚氰胺的检测

本研究利用FAIMS（强场非对称波形离子迁移谱）芯片搭建的检测设备,成功实现了对牛奶和奶粉中三聚氰胺的检测。通过金属扩散管和顶空进样装置,以空气为载气,将加热挥发的样品送入检测核心,得到相应的信号,并通过软件转化为对应的谱图;对比含有三聚氰胺的样品和纯样品的谱图,可确定三聚氰胺在谱图上的位置。该设备对不同浓度样品检测结果显示,其精密度低于液相色谱-质谱联用仪,检测信号值与浓度成高度正相关。利用含三聚氰胺样品对设备样机进行量值刻度,在软件中设置报警浓度,实现对乳品中三聚氰胺的快速检测。     

硫化物选择性检测装置的研制和应用

将憎水性的聚氯乙烯(PVC)四氢呋喃溶液,借助模具在切割成一定形状的滤纸上制成一环形栏线,此环形栏线环绕部分为硫化物检测区,其中预先加入含硫氰酸汞和硝酸铁的检测试剂溶液1μL,由此制成了一个具有固定尺寸和形状的硫化物检测装置。该装置能接受的试样量为10μL。试样溶液经进样过道引入装置与PVC栏环接触时,只有硫离子能渗透进入检测区与硫氰酸汞反应生成硫化汞并定量释出硫氰酸根,所释出的硫氰酸根与检测试剂溶液中的铁(Ⅲ)离子生成红色络合物,用扫描仪将显色结果转换成数字信号并通过软件功能再转换成像素密度平均值。试验结果表明:硫化物浓度在65~2 000μmol·L-1范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为36μmol·L-1。应用该装置分析河水和污泥,所测得硫化物含量与国标方法的测定值相符。     

化学实验装置中的微计算机接口

数字计算机在化学实验室中已经很普遍了,除了数字计算之外,还大量用于实验过程的控制、数据采集,实时的或随后的实验数据处理与结果显示。在这种情况下,计算机系统必须和化学实验装置直接相连,这就是计算机的接口问题。这里,一般是指实验装置和计算机之间的数据传输问题和开关量的控制问题。数字计算机本质上只能处理时间上和幅度上都是离散的量,而实验仪器却经常以连续量作为输入信号,它的探测器所测量的量通常也是连续的,即所谓模拟量。如果用计算机控制仪器,则要求计算机给出的量必须转换成模拟量,一般是电压或电流,这一工作由数/模接口来完成。由测量单元测得的模拟量也必须转换成离散的数字量,交由计算机处理,这种转换由模/数接口完成。除此之外,为了使实验装置在规定的时刻进行规定的操作或监视工作单元的工作状态,必须有相应的开关控制接口。     

溶剂型智能驱动材料的研究进展

智能驱动材料可对光、电、温度、溶剂、湿度等外界刺激做出可控的力学响应,并将这些能量转化为机械能而被广泛关注.溶剂型驱动材料是基于简单的湿度或溶剂气氛变化将化学能转换成机械能,并在机械发电、微型器件制备等方面具有重要的潜在应用.本文综述了溶剂型智能驱动材料的驱动类型、驱动原理,性能及其相关应用进展,并对溶剂型智能驱动材料在未来人工智能方面的应用前景进行了展望.     

未来传感器市场增速仍保持在30%以上

<正>国家标准GB 7665–1987对传感器的定义是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装有24 GHz微波雷达传感器置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其它所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。     

微流控芯片差示式非接触电导检测器的研制

研制了一种适合普通厚度盖片的分析芯片的差示式非接触电导检测器。在芯片上制作分离通道和参比通道,并在独立的电极板上对应于两通道末端位置设置两对电极,分析芯片置于电极板上。信号发生器产生的高频信号分成两路,分别加至分离通道和参比通道对应的激发电极,两通道对应的接收电极的微弱信号经差示放大和整流。当组分经过分离通道电极间区域时,电导率与参比通道出现差异,获得检测信号。实验考察了激发频率、激发电压、电极间距等对检测性能的影响。在优化检测条件下,即检测频率100 kHz、检测电压10 V(Vp-p)、电极间距0.9 mm时,对K+的检出限达12μmol·L-1,相对标准偏差为1.1%,并成功用于Na+、K+离子的分离检测。该检测器适用于容易制作的普通厚度盖片的分析芯片的检测,且芯片与电极板相互独立,使用方便。     

电场耦合法芯片电泳柱上电导检测特性研究

通过电场耦合作用对毛细管电泳柱上直流电导检测原理进行了分析, 利用带有双T结构检测池的玻璃和聚合物芯片对其特性进行了研究. 在电泳分离过程中, 电泳高电场通过检测通道耦合到出口的检测电极上并产生可被检测的电势差. 当导电性与支持电解质不同的组分谱带通过分离通道上的检测池时造成该电位差的变化, 该变化与溶液电导率、检测池长度和电场强度直接相关. 检测信号与基线相除得到的信号只和检测池中溶液的物理特征参数(电导率及电阻)有关. 用自制高阻抗信号转换系统可使芯片电泳电场强度提高到450 V/cm以上, 以1 mmol/L Tris-HCl为支持电解质, 在12 s内实现了K＋和Na＋的高重现性分离检测, 检出限达到5 μmol/L, 线性范围达两个数量级(10 μmol/L~2 mmol/L).