多维度信息记录与再现技术的进展

随着信息技术的高速发展和大数据时代的到来,有效存储和管理海量数据的要求对数据存储技术提出了严峻挑战。光存储技术在能耗、容量、成本、寿命、安全等方面的优势,使其正逐渐成为未来数据存储的主流技术。本文围绕光存储技术的维度展开论述,纵向介绍了几种常用的光存储技术。目前以光盘为代表的二维面存储技术,存储容量已接近其理论存储极限（23.5 GB/disc）;以双光子吸收技术、全息存储技术为代表的三维体存储技术,其存储容量相较二维存储技术提升了2~4个数量级;五维存储技术进一步扩展了数据存储的维度。可以预见,未来光存储技术会在大存储容量、超高存取速度、高性能存储材料、多维度存储技术等方面取得突破和进展。     

乙醇对纳米多孔氧化铝薄膜热释光的影响

以乙醇-草酸混合溶液为电解液,用二次阳极氧化法制备纳米多孔Al_2O_3∶C薄膜。在制备过程中,碳的掺杂浓度可控。实验结果表明,随着碳浓度的增加,热释光强度逐渐增大;随着退火温度的升高,320℃左右的主热释光峰的强度先升高后降低。在退火温度为500℃时,主热释光峰的强度达到最大。纯草酸溶液制备的Al_2O_3薄膜的热释光剂量响应曲线在10~50 Gy是线性的,在50~100 Gy呈超线性;而乙醇-草酸混合溶液制备的Al_2O_3∶C薄膜在10~100 Gy基本呈线性。     

硅酸镁锂的有机改性及对Cr(Ⅵ)的吸附特性

采用水热法合成了硅酸镁锂(Laponite), 然后利用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对其进行有机改性, 研究了改性后的有机硅酸镁锂(CTMABL)对Cr(Ⅵ)的吸附特性. 结果表明, 改性后样品的比表面积和孔容积变小而平均孔径增大. CTMABL样品的d₍₀₀₁₎值从改性前的1.23 nm增加到1.79 nm, 表明CTMAB进入Laponite层间. 随着溶液pH值的提高, CTMABL对Cr(Ⅵ)的吸附效率明显下降; pH<8.5时, CTMABL颗粒表面电势为正, 能够与Cr(Ⅵ)阴离子发生静电吸引从而提高吸附效率. 随着固液比增加, 对Cr(Ⅵ)的去除效率迅速上升, 当固液比达到4 g/L后去除效率趋于稳定. 离子强度对Cr(Ⅵ)吸附过程的影响不明显. CTMABL对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型, 吸附传质速率受膜扩散和颗粒内扩散过程共同影响. 等温吸附过程符合Langmuir模型, 热力学分析结果表明吸附过程是一个自发的吸热反应. 综合分析认为表面配合作用是主要的吸附机制, 同时静电引力在吸附过程中起到了促进作用.     

一个改进的“ 光的折射”实验及由其展开的教学设计

本课题的教学设计是在人教版初中物理教材关于光的折射部分内容的基础上, 以更容易携带且折射 率更大、 实验现象更明显的P V塑料板代替教材原实验设计中的水缸来得到光的折射的规律. 并且可以由不同浓度 蔗糖溶液中光线的弯曲模拟海市蜃楼的实验引出新课, 吸引学生兴趣. 同时设计了供学生自主实验来探究光的折 射的规律及光路可逆的课堂部分, 有助于理解记忆、 激发兴趣、 提升学生的综合素质     

K(6S)+H2→K(4D)+H2的碰撞能量转移

激光双光子激发K原子至6s或4D态,测鼍了K(6S,4D)与H2的碰撞转移截面.池温在413K,H2气压在4～40 Pa范围内,K(6S,4D)-K的碰撞效应可略去.在激发6S态的情况下,记录6S→4P时间分辨荧光信号,从荧光强度的对数描绘出的直线斜率得到6S态的有效寿命,而4D态的布居随H2的增加而增加,因此引起4D→4P跃迁谱线的增强.在激发4D态的情况下,采用类似方法得到4D态的有效寿命,由Stern Volmet方程,测得6S和4D态的辐射寿命分别为(97±15)ns和(300±45)ns.激发态K原子总的碰撞去佰居截面为(1.6±0.3)×10-14cm2(对6S态)和(40±6)×10-16cm2(对4D态).该总截面中包含向K原子激发态的非反应碰撞转移截面以及与H2反应生成KH的反应截面.激发6S态,测量4D→4P的时间积分荧光强度随H2气压的变化,得到6S→4D的碰撞转移截面为(1.4±0.3)×10-14cm2.由此得到结论:K(6S)态主要是通过物理猝灭到K(4D)态,虽然在K(6S)+H2的碰撞中,观察到了由于化学反应生成的KH的存在.     

不同退火条件对多孔阳极氧化铝热释光的影响

本文采用两步阳极氧化法在0.5mol/L的草酸溶液中制备了多孔且排列有序的多孔阳极氧化铝（PAA）薄膜,并对薄膜进行不同条件的退火后处理,通过对PAA薄膜的热释光（TL）特性表征和机理分析,研究了基底及后处理中退火时间、退火温度及退火气氛等条件对其热释光特性的影响．结果表明,相同辐照剂量下,去除铝基底的双通PAA薄膜,接触辐射面积大,吸收辐射能量多,表现出更强的热释光响应;相同退火环境中,经γ辐照后的PAA薄膜的TL特性随退火处理的时间延长而增强;退火时间均控制为4h时,薄膜的TL强度随退火温度的升高也明显增强,在空气中经600℃退火的PAA薄膜显示出最大的TL强度;并且PAA薄膜在空气中退火后的TL发光强度明显高于在真空中退火后的强度．     

离子液体分散液相微萃取对苯丙烯酸类化合物的浓缩及作用机制

研究了离子液体分散液相微萃取(ILDLPME)机理, 建立了简单、快速、灵敏的ILDLPME-HPLC(高效液相色谱)同时测定中药白附子中5种低丰度苯丙烯酸类化合物含量的方法, 对不同产地白附子的质量进行了比较和评价. 在最佳的ILDLPME-HPLC条件下, 测得咖啡酸的线性范围为1.28×10^-3~2.60 μg/mL, 对羟基桂皮酸及阿魏酸的线性范围为1.28×10^-4~2.60 μg/mL, 桂皮酸及对甲氧基桂皮酸的线性范围为1.28×10^-3~4.00 μg/mL, 检出限分别为0.13, 0.01, 0.01, 0.13和0.13 ng/mL, 日内精密度RSD<7.9%, 日间精密度RSD<9.7%, 药材中分析物的回收率在86.9%~112.6%之间, ILDLPME 对5种分析物的富集倍数分别在56.0~159.3倍之间. 结合5种苯丙烯酸类化合物ILDLPME萃取前后紫外光谱的变化, 提出了ILDLPME萃取苯丙烯酸羧基-离子液体电荷转移超分子(CTSMCIL)机理. 本研究为建立中药白附子的质量控制方法提供了理论依据和实验基础.     

烟草花叶病毒在受限空间下的自组装行为

以烟草花叶病毒(TMV)为基本构建单元,研究了其在毛细管、载玻片-载玻片和柱透镜-硅片3种不同受限空间下的自组装行为。 结果表明,由于接触线有规律、重复性的粘滑运动,在3种受限体系下TMV均可组装得到高度规整的条带结构。 在毛细管内组装可得到垂直于管的长轴方向的有序条带。 随接触线深入管中心,条带跨距(l)与带宽(w)均逐渐增大。 在2个平行载玻片所构成的可控空间内所得到的条带以2条互相垂直的中心线为轴对称排列,并沿从载玻片边缘至轴向中心方向条带跨距和带宽梯度增大。 同样,利用柱透镜 硅片所组成的体系可得到类似平行线状条带,其跨距、带宽及条带高度沿从外部边缘至柱透镜/硅片接触中心方向逐渐减小。 在3种体系下,棒状TMV粒子均平行于接触线的方向取向。 TMV浓度对组装结构具有显著影响,随着浓度的增加,条带跨距和带宽均增加,直至条带结构消失形成连续膜。