光学自由曲面测量与误差评估技术研究进展

光学自由曲面是现代精密光学领域的重大变革,因其优异的光学、力学性能而有望进一步推进光学系统实现微型化、轻量化、集成化。随着光学自由曲面的面形复杂度不断提升,光学自由曲面的检测技术已成为制约其制造水平的关键因素。回顾了近年来光学自由曲面测量与误差评估的关键技术,包括点线式扫描、全口径光学测量方法以及面形误差评估方法,结合各种技术的优缺点,展望了该领域未来发展的新趋势,并介绍了一种结合多传感器实现共体自由曲面的测量及误差评估的新方法。     

红光发射分子转子的设计与合成

粘度对细胞微环境的维持非常重要。检测细胞内的粘度一般采用分子转子,而目前大多数的分子转子发射波长较短,不利于生物成像,为此我们设计了基于扭转分子内电荷转移(TICT)机理,通过共轭双键连接吸电子基和给电子基的红光发射的分子转子2-(2-(4-氨基苯乙烯基)-4-H-吡喃-4-亚基)-丙二腈(DCM-NH_2)。DCM-NH_2的最大发射波长为631 nm,属于远红光,能有效减少生物背景,提高成像信噪比。该探针对粘度有很好的响应,具有非常宽的线性响应范围(0.6~458.6 c P),同时也具有较高的灵敏度。     

基于Dy_2(MoO_4)_3-AuNPs复合纳米材料的葡萄糖生物传感器

采用水热法合成了纳米材料钼酸镝[Dy_2(MoO_4)_3],并制备了Dy_2(MoO_4)_3-AuNPs复合材料,利用该复合材料固定葡萄糖氧化酶(GOD)构建了葡萄糖生物传感器.通过透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和能谱分析(EDS)等手段对所制备的材料进行了表征,并利用电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安(CV)曲线研究了该传感器的电化学性能.结果表明,Dy_2(MoO_4)_3-AuNPs复合材料具有较好的生物相容性,能增强固定化的GOD的生物活性,并促进GOD在电极表面的电子传递速率;该传感器在葡萄糖浓度为0.01~1.0 mmol/L范围内葡萄糖浓度与响应电流呈较好的线性关系,最低检出限为3.33μmol/L(S/N=3),该生物传感器还具有较好的稳定性和重现性.     

基于血红蛋白-纳米磷酸钬复合材料的过氧化氢生物传感器

以Ho2O3为反应物,采用水热法制备了纳米磷酸钬(n-HoPO4),并利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)对其进行形貌表征和元素组成分析.将n-HoPO4和血红蛋白(Hb)复合材料修饰于裸玻碳电极(GCE)表面构建生物传感器,实现了对H2O2的电化学检测.采用循环伏安(CV)和电化学交流阻抗(EIS)技术对修饰电极进行表征,结果表明,Hb/n-HoPO4/GCE对H2O2的还原具有良好的电化学催化效果;n-HoPO4具有良好的导电性和生物相容性,促进了Hb与工作电极间的直接电子转移.研究了不同pH值和电化学扫速对修饰电极响应电流的影响.在优化实验条件下,此生物传感器对H2O2在50 ～ 1000 μmol/L范围内表现出良好的线性关系,相关线性系数R=0.999,检出限为17 μmol/L(S/N=3).此生物传感器具有检测范围宽、稳定性和重现性好、抗干扰能力强等优点,可用于实际样品的检测.     

循环差分-微分模上双变元维数多项式的Gr?bner基算法北大核心CSCD

Gr?bner基算法是在计算机辅助设计和机器人学、信息安全等领域广泛应用的重要工具.文章在周梦和Winkler(2008)给出的差分-微分模上Gr?bner基算法和差分-微分维数多项式算法基础上,进一步研究了分别差分部分和微分部分的双变元维数多项式算法.在循环差分-微分模情形,构造和证明了利用差分-微分模上Gr?bner基计算双变元维数多项式的算法.     

纳米CeO_2的催化基础及应用研究进展

纳米CeO2作为一种重要的催化材料,在CO催化氧化、有机合成催化、光催化,以及生物抗氧化等方面都有着重要的应用。纳米CeO2中Ce3+和Ce4+间的可逆转变过程伴随着氧空穴的生成与消除,从而赋予了纳米CeO2优异的氧存储与氧释放能力,也成为CeO2催化应用的基础。本文在简要总结近年来CeO2催化研究及应用进展的基础上,以CO催化氧化反应为例,分别从尺寸、形貌、氧缺陷活性位点三个方面介绍了影响CeO2催化活性的因素,对纳米CeO2的催化基础研究及应用发展提出了展望。     

聚合物拓扑学的拓扑等价概念

聚合物拓扑学研究聚合物单体单元在大分子链的空间排布,尤其是研究常规线性以外的环形、支化、树枝、超分子组装以及含机械互锁结构的聚轮烷、聚索烃等拓扑聚合物的情况。引入拓扑等价概念可以简化具有多样性和复杂性聚合物链结构的分类。若把单体、金属离子或颗粒视为点,线性链视为线,环链视为环,则拓扑聚合物的链结构就涉及点、线、环之间的变换关系。本文介绍Tezuka提出的拓扑分类体系并阐述其在拓扑聚合物的应用。     

ZnSe量子点作为荧光探针测定微量Ag~+

以谷胱甘肽为稳定剂,在水相中合成了ZnSe量子点(QDs)。基于Ag+对ZnSe QDs的荧光猝灭作用,建立了以QDs作为荧光探针测定微量Ag+的新方法。结果表明:在优化条件下,Ag+的浓度在7.85~157.01μg·L-1范围内和F0/F有良好的线性关系,相关系数r为0.9989,检测限为0.12μg·L-1。由Stern-Volmer方程获得了反应的猝灭常数和双分子猝灭速率常数,由双倒数方程获得了Ag+与ZnSe QDs相互作用的结合常数、结合位点数,并判断出其作用机理为静态猝灭。根据热力学方程计算热力学参数,结果表明Ag+与ZnSe QDs的相互作用为自发过程,主要为静电作用力。     

分级净化结合气相色谱-质谱联用法测定豆芽中10种植物生长调节剂

建立了豆芽10种植物生长调节剂的分级净化体系,采用气相色谱质谱法(GC/MS)对该体系的效果进行了评价。豆芽先用酸性乙腈提取,浓缩后用甲醇复溶,部分经QuECHERS试剂盒净化后用GC/MS分析2,4-D-乙酯2,4-D-丁酯。另一部分经MCS固相萃取柱净化,先用5 mL甲醇洗脱得组分1,再用5%氨化甲醇洗脱得组分2;组分1浓缩后用10%三氟化硼甲醇溶液甲酯化,提取后GC/MS测定4-氯苯氧乙酸、α-萘乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸,组分2浓缩后用GC/MS测定多效唑、激动素、6-苄基腺嘌呤。采用此净化体系对可以对不同性质的植物生长调节剂进行有效净化。结果表明,本方法完全可以用于豆芽中10种植物生长调节剂残留的检测,在豆芽中的添加0.01~0.1 mg/kg,10种植物生长调节剂平均回收率范围为70.5%~93.2%,RSD为5.2%~12.3%,本方法对10种植物生长调节剂的定量限(S/N≥10)为0.01~0.025 mg/kg,检出限(S/N≥3)为0.003~0.008 mg/kg。此净化体系简便、快速、准确,结合GC/MS可以满足豆芽中植物生长调节剂多残留检测要求。     

牙用亚微米氧化锆增韧氧化铝陶瓷的摩擦磨损性能研究

考察了亚微米氧化锆增韧氧化铝陶瓷(Z2S)在人工唾液润滑下的摩擦磨损行为,并与目前口腔临床常用烤瓷材料Vita陶瓷和Dentsply陶瓷进行对比.结果表明:与Si3N4陶瓷配副时,Z2S的摩擦磨损性能优于Vita陶瓷和Dentsply陶瓷,其磨损率比Vita陶瓷和Dentsply陶瓷的磨损率低2个数量级,Z2S的主要磨损机制为轻微的磨粒磨损和塑性变形,并受ZrO2的摩擦诱导相变影响;与天然牙釉质配副时,Z2S不仅自身磨损低而且对天然牙釉质的磨损较小,天然牙釉质的磨损表面保持了较好的初始形态,其与天然牙釉质的配对性优于Dentsply陶瓷与天然牙釉质的配对性,是1种具有潜在应用前景的牙科修复材料.