双CCD拼接CT成像的断裂伪迹消除方法

为了解决双CCD拼接的探测器CT在成像时的几何失真问题,以双CCD探测器数字X射线机FAXITRONMX-20为实验对象,利用矩形钢板的二维投影图像计算出两块CCD之间的横向和纵向位移偏差,并以此为依据对所拍摄的图像做相应的平移和插值处理。利用金属球模型的二维投影图像分别计算出射线源垂直投影时位于两块CCD平面上的坐标,并以此为依据调整CT投影图拍摄的旋转中心。结果表明:利用矩形钢板的二维投影图像计算出的两块CCD之间的横向位移达到3个像素;利用金属球模型的二维投影图像分别计算出的射线源的垂直投影位于左、右两块CCD的平面坐标上。根据这些测量数据调整了拍摄方法,修改了重建软件,并以模型实验显示了校正前后的结果。该方法考虑了双CCD探测板之间的缝隙和空间不共面的情况,减轻了三维重建在拼接处的"断裂"现象,使得纵向误差由88μm减小到了44μm。     

基于超高效液相色谱-高分辨质谱和渗透压校正样本浓度变异性的尿液代谢组学分析

尿液是代谢组学研究中主要关注的体液样本之一。尿液样本中的代谢物浓度受饮食、疾病等因素影响变异较大,这极大阻碍了高质量组学数据的获取和可靠生物标志物的鉴定。研究为克服尿液样本的浓度变异性,在原始数据采集前,根据样本渗透压的大小,针对性地调整进样量或者稀释样本,从而确保代谢组学分析样本的渗透压与进样量的乘积相当,再经超高效液相色谱-高分辨质谱技术(UPLC-HRMS)分析,采用总离子丰度或总有用峰面积(MSTUS)对数据集进行归一化处理。研究利用临床样本及其梯度稀释的溶液,对该方法与现有研究普遍使用的方法进行了比较,随后通过先天性肾积水患者及健康志愿者的尿液样本做了进一步的方法学验证。数据集经校正后,峰面积RSD<30%的提取峰数量增加,主成分分析结果较校正前有更高的组内聚集和组间分群效应,正交偏最小二乘判别分析的统计模型更不易过拟合。与肌酐比较,渗透压值与质谱信号间呈现了更好的线性关系。以上结果表明,数据采集前通过样本渗透压进行校正,能有效消除因样本本身代谢物浓度变化引起的组内差异,提高方法的重复性和统计模型的可靠度。以渗透压为基准的校正策略,比肌酐校正法适用范围更广,结果也更准确。研究可对后续各类来源的尿液代谢组学研究提供数据归一化的指导和参考。     

基于FPGA的低场核磁共振谱仪脉冲编程器设计与实现

脉冲编程器在核磁共振(NMR) 谱仪中非常重要,具有产生脉冲序列所需的射频脉冲,控制回波信号的同步接收等功能. 基于FPGA的同步性能和时序控制功能,设计了低场NMR谱仪的脉冲编程器,可产生任意脉冲序列,实现脉冲频率、相位、幅度的灵活调节. 利用设计的脉冲编程器在0.540 Tesla均匀磁场下进行了CuSO₄溶液的T₁和T₂测量,得到高信噪比的NMR回波串.     

TinO2和TinO2-(n=1-10)团簇的几何结构、电子和磁性质

基于密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法, 研究了Ti_nO₂和Ti_nO₂^- (n=1-10)团簇的几何结构、电子结构以及磁性. 结果表明, 两个氧以分离的原子状态吸附在金属团簇的表面, 呈现出以一个钛原子为中心的O-Ti-O 的相邻吸附形式. 中性团簇和阴离子团簇的能量最低结构相似. 稳定性分析表明Ti_nO₂具有很高的稳定性, 特别是TiO₂和Ti₇O₂. 此外, 详细讨论了团簇的电离势、电子亲和能、电子解离能和能隙. 基于最低能量结构, 讨论了团簇的磁性, 发现电荷从Ti 原子向O原子转移, 并且电荷转移主要发生在Ti_nO₂的Ti-3d、Ti-4s和O-2p轨道. 磁性团簇中反铁磁序占据主导, 磁矩主要来源Ti-3d电子的贡献, 而两个氧原子的贡献非常小.     

Bi2WO6/g-C3N4复合型催化剂的制备及其可见光光催化性能

利用溶剂热法, 把Bi₂WO₆纳米颗粒植入g-C₃N₄层间和表面成功地制备了Bi₂WO₆/g-C₃N₄复合型光催化剂。通过XRD、SEM、TEM、BET和UV-Vis分别对样品的结构、组成、形貌、比表面积、光学性能进行了表征。结果表明, g-C₃N₄层状结构被部分剥离成碎片且与Bi₂WO₆纳米颗粒形成了复合物。Bi₂WO₆/g-C₃N₄复合型光催化剂与单一Bi₂WO₆相比不仅扩展了可见光的响应范围、增大了比表面还加速了光生电子与空穴的分离。结果表明, Bi₂WO₆的最佳负载量为60wt%时, 复合型光催化剂具有最高的可见光催化活性且性能稳定、易回收。     

一类非线性二阶锥规划的非光滑牛顿法

本文研究了非线性二阶锥规划问题.利用投影映射将非线性二阶锥规划问题的KKT最优性条件转化成非光滑方程组,获得了一个修正的中心路径非光滑牛顿法.在适当的条件下保证方程组的B-次微分在任意点都可逆,并且证明算法具有全局收敛性.     

Laser-induced voltage (LIV) enhancement of La2/3Sr1/3MnO3 films with Ag addition

La_2/3Sr_1/3MnO₃:Ag _x (LSMO:Ag _x , x=0, 0.04, 0.08, 0.10, 0.20, 0.30) films were grown on vicinal cut LaAlO₃ (LAO) substrates by pulsed laser deposition technique (PLD). It is found that laser-induced voltage (LIV) of LSMO:Ag _x films is improved and enhanced by Ag addition. With x increasing, figure of merit (F _m ) and anisotropic Seebeck coefficient (ΔS) of LSMO:Ag _x (x=0.08) films reach the maximum values of 28.25 mV/ns and 0.38 μV/K, respectively. The results suggest that the LIV enhancement of LSMO:Ag _x films is due to the anisotropy of the Seebeck tensor, which is produced by long range cooperative Jahn–Teller distortions with Ag addition.     

固相膜萃取-超声洗脱-原位衍生法分析水中不同极性农药残留

建立了水中极性除草剂和非极性杀虫剂固相膜萃取-超声洗脱-原位衍生-气相色谱质谱方法。在样pH≈3时,采用C8固相萃取膜,10 min可完成1000 mL水中两类化合物的萃取;将膜片置于反应瓶中,加入2 mL丙酮溶剂和衍生试剂,对杀虫剂进行超声洗脱、对除草剂进行洗脱衍生。其洗脱、衍生时间为30 min。以HP-5MS(30 m×0.25 mm×0.25μm)为分析柱,采用负化学源技术在10 min内完成两类物质的检测。由于衍生试剂与酸性除草剂是特定的官能团之间的反应,并且衍生时间较短,因此杀虫剂的回收率不受影响。方法实现了不同极性有机物的同时萃取、同时检测。在10~250μg/L线性范围内各组分线性关系良好,相关系数R2>0.9978,检出限<1.0μg/L。不同基质、不同浓度的加标回收率在88%~107%之间;相对标准偏差在3.6%~9.7%之间。     

超声衍生萃取-气相色谱-质谱法测定土壤中茅草枯含量

以乙二胺四乙酸四钠盐为配位体,五氟苄基溴为衍生剂,取土壤样品(4.0g),石英砂(2g),Na4-EDTA(0.2g)和水1.0mL混匀并放置,使其水分挥发尽后加入丙酮4mL,300g·L-1五氟苄基溴溶液100μL和300g·L-1碳酸钾溶液100μL,进行超声衍生萃取。取上清液1.0mL,吹氮至近干,加入正己烷1.0mL,再次吹氮至近干,定容至1mL,按仪器工作条件进行测定。用HP-5MS毛细管色谱柱进行分离。质谱测定中用负化学离子源。线性范围为2.5~200μg·kg-1,检出限(3S/N)为0.34μg·kg-1。以土壤样品为基体,用标准加入法进行回收试验,测得回收率在89.1%~106%之间,测定值的相对标准偏差(n=7)在9.9%~11%之间。