阳离子铝酞菁红区荧光探针在纳克级RNA定量分析中的应用

荷正电的四取代三甲基碘化铵铝酞菁(Tetra(trimethylammionio) aluminum phthalocyanine,TTMAAlPc)是新近出现的、很有应用潜力的新型红区荧光化合物。研究表明,弱碱性条件,RNA对TTMAAlPc的荧光具有高效猝灭作用,且猝灭程度与RNA含量呈线性正相关。据此发现建立了可测定纳克级RNA的高灵敏定量分析新方法,并对原理进行了讨论。考察了pH、缓冲体系、反应时间、温度、TTMAAlPc浓度的影响,确定了最佳反应条件(pH 8.0的广泛缓冲液、反应5 min、室温、浓度为2×10-6 mol·L-1的TTMAAlPc)。在最佳条件下,方法的线性回归方程为y=-15.0+0.51x,相关系数r=0.998 6,线性范围7.71~1 705.57 ng·mL-1,检测限为1.55 ng·mL-1。本法灵敏度高、线性范围宽、对RNA测定常见干扰物质包括阴、阳离子、表面活性剂和维生素等的抗干扰能力强,且操作简便。该法应用于实际样品RNA含量的测定,取得了满意的结果。还以参比法首次测定了不同pH下TTMAAlPc的荧光量子产率,结果显示TTMAAlPc具有较高的荧光量子产率,且对大范围的酸度稳定,表明TTMAAlPc是极具应用潜力的新型红色荧光探针,值得深入研究,开拓其应用。     

四磺基铝酞菁-十四烷基二甲基乙基氯化铵离子缔合物红色荧光探针用于硫酸软骨素的测定

硫酸软骨素的测定在生物医学领域有重要价值,但常规检测法在灵敏度、选择性或简易性方面尚存在不足。本文基于带正电基团的阳离子表面活性剂对具有红区发射特性的强荧光化合物—荷负电的四磺基铝酞菁具有高效荧光猝灭作用,而在生物多糖硫酸软骨素存在下,上述荧光猝灭体系荧光显著恢复的现象,提出酞菁-表面活性剂离子缔合物荧光恢复高灵敏测定硫酸软骨素的新方法,并用于实际样品分析。研究表明,中性介质中,红区荧光探针四磺基铝酞菁（Tetrasulfonated aluminium phthalocyanine, AlS₄Pc）与阳离子表面活性剂十四烷基二甲基苄基氯化铵（Tetradecyldimethylbenzylammonium chloride, TDBAC）发生强烈的缔合作用,导致AlS₄Pc的荧光几乎完全猝灭,从而获得暗背景的荧光体系。在加入带有阴离子基团（磺酸基）的生物多糖硫酸软骨素（Chondroitin sulfate, CS）后,由于竞争结合作用,AlS₄Pc被释放而使体系的荧光大幅度恢复,且恢复程度与CS呈线性正相关。优化了反应条件,考察了共存物质的影响,结果表明本法具有较好的选择性。在最佳条件下,线性范围为0.20～10.0 μg·mL-1,检测限为0.070 μg·mL-1,工作曲线方程y=1.04x+2.09,r=0.999 5。该法操作简便,灵敏度、稳定性与准确性好,实际样品的分析结果令人满意。酞菁荧光化合物在分析科学中的应用尚不多见,本文工作进一步开拓了酞菁红区荧光探针的新应用。     

转捩边界层中的上喷下扫运动

采用高精度直接数值模拟方法,研究平板可压缩流边界层转捩后期过程中的上喷和下扫运动.模拟结果清楚地显示了边界层转捩过程中的上喷下扫运动的复杂现象,展示与典型涡系及尖峰结构的紧密联系.详细剖析多层次的上喷下扫运动的形成机制,数值结果证实了实验的新发现,并进行相应的机理分析.     

噻菌灵在纳米银胶表面吸附的表面增强拉曼光谱研究

噻菌灵(TBZ)属苯并咪唑类杀菌剂,容易在水果、蔬菜及相应的果蔬饮品中形成有毒残留。基于密度泛函理论(DFT)的量子化学计算方法和表面增强拉曼光谱(SERS)技术,从理论和实验角度系统研究了噻菌灵在纳米银胶粒子表面的吸附行为和增强效应。采用柠檬酸钠还原法制备了具有表面增强拉曼散射活性的银纳米溶胶,并对水相的噻菌灵进行了SERS光谱研究。利用TBZ-Ag₄四种吸附模型对噻菌灵与银纳米溶胶的相互作用进行了理论分析。结合FT-Raman光谱和B3LYP/6-311G(d)理论计算的结果,借助Gaussian View5.0程序的图形化功能,对噻菌灵分子的振动模式、FT-Raman振动光谱和SERS光谱进行了系统的指认。研究结果表明：噻菌灵分子的所有原子在同一平面上,属于Cs对称性;其在银纳米溶胶表面具有十分显著的表面增强拉曼活性;分子中的S原子与银胶粒子发生吸附作用,并通过该分子的长轴方向垂直于银纳米银胶表面;可利用SERS光谱方法对痕量的噻菌灵进行快速检测。为研究噻菌灵的特性以及其快速检测提供了理论和实验依据。     

基于敦煌辐射校正场的自动化辐射定标方法EI北大核心CSCD

提出了基于自动化多通道光谱辐射计(ATR)、6SV辐射传输模型、敦煌场地历史高光谱反射率模型、中分辨率成像光谱仪(MODIS)的双向反射分布函数(BRDF)的自动化辐射定标方法。当天气状况和卫星观测几何参数满足条件时,所提方法可对遥感器进行连续辐射定标。2015年8月至2016年3月在敦煌辐射校正场进行了实验,共获取17天的有效观测数据。以"水"卫星的中分辨率成像光谱仪(AQUA/MODIS)为辐射基准,验证了所提方法的精度和定标频次。结果表明平均10~15天能够对卫星遥感器进行一次辐射定标。与AQUA/MODIS各通道观测数据相比,利用所提方法得到的大气顶反射率的相对偏差均小于5%,平均相对偏差小于2%,标准差小于2%。     

凝胶-燃烧-熔盐法制备Ca2-xAl2SiO7∶Dyx3+白光荧光粉

采用凝胶-燃烧-熔盐法合成了Ca2-xAl2SiO7∶Dyx3+(x =0.01、0.02、0.03、0.04、0.05)白光荧光粉,探讨了Dy3的掺杂量对荧光粉发光性能的影响,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对样品进行了测试表征.结果表明:所得Ca1.97Al2SiO7∶Dy0.033+样品为四方钙铝黄长石结构,平均粒径在0.9～1 μm之间;该样品的激发光谱由一组尖锐的激发峰组成,对应于Dy3+的6H15/2→6P3/2(321 nm)、6H15/2→6P7/2(345 nm)、6H15/2→6P5/2(363nm)、6H15/2→4F7/2(384 nm)、6H15/2→4G11/2(425 nm)、6H15/2→4I15/2(452 nm)和6H15/2→4F9/2(470 nm)跃迁,发射光谱由位于477 nm的蓝光发射和580 nm的黄光发射组成,对应于Dy3+的49F/2→6q5/2(477 nm) 和4 F9/2→6H13/2(580nm)跃迁,其CIE1931色坐标为(x=0.3017,y =0.3011),接近于理想的白光(x=0.333,y=0.333);当Dy3+掺杂量大于0.03时出现浓度猝灭,这主要是电偶极-电偶极的相互作用引起的.     

偏振度作为反馈信号进行偏振模色散补偿的研究

对40Gb／s光纤通信中归零码和非归零码光脉冲的偏振度随二阶偏振模色散的变化规律进行了数值模拟,结果表明由于二阶偏振模色散的影响,偏振度的变化趋势呈现出震荡性,二阶偏振模色散对归零码的偏振度要比非归零码的偏振度影响明显;同时搭建了偏振模色散补偿系统,对系统进行数值模拟和实验所得到的结果都表明,以偏振度作为反馈信号,采用粒子群优化算法作搜索算法能够有效地对归零码和非归零码系统的一阶及高阶偏振模色散进行自适应补偿。     

熔盐法和水热法KTP晶体的晶胞参数及拉曼光谱特征

利用X射线衍射和显微激光拉曼光谱研究熔盐法自发结晶的KTP晶体、顶部籽晶熔盐法KTP晶体和水热法KTP晶体的晶胞参数和拉曼光谱特征,分析和比较不同方法生长的KTP晶体的晶体结构与化学键特征峰.研究表明:KTP晶体的晶胞参数与晶体生长方法有关,熔盐法自发结晶的KTP晶体生长过程中降温速率较快,晶胞体积相对较小;熔盐法和水热法KTP晶体中部分拉曼特征峰的位置因生长方法不同呈现一定的差异,水热法KTP晶体在782 cm-1、744 cm-1和515 cm-1处出现的特征峰可视为水热法KTP晶体的标志峰,借此可将其与熔盐法晶体相区分.     

基于方波LTD的3 MV闪光照相驱动器设计

直线变压器驱动源(LTD)是近年来发展起来的一种新型电路拓扑技术,具有结构紧凑、参数调整灵活、能量效率高等优点。根据闪光照相的需要,开展了基于方波LTD技术的闪光照相驱动器设计,驱动器输出电压约3 MV,负载阻抗约40 (杆箍缩二极管特征阻抗)。主机共由30个方波LTD模块串联而成,单个LTD模块采用16个放电支路(包含12个为基波支路和4个为谐波支路)并联,其中每个放电支路由2台脉冲电容器和一只多间隙气体开关串联组成。LTD次级采用变压器油绝缘,整机长度接近8 m。电路计算表明,驱动器输出电压大于3 MV,上升沿约16.8 ns,脉冲宽度约98 ns。     

变阻抗传输线能量传输效率分析

采用数值方法分析了阻抗各向同性、波速不变的变阻抗传输线（指数型、双曲型和线性型）的电压反射系数,得到了能量传输效率与归一化频率、阻抗变比之间的关系。结果表明,在低频条件下(归一化频率小于2),指数传输线的能量传输效率最高。计算了Z300装置变阻抗传输线的能量传输线效率,指数线为91.6%、双曲线为90.4%,圆锥线为91.2%。