基于柔性三齿配体的镉(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性质

柔性三齿配体1,3,5-tris（imidazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trimethylbenzene（TITMB）和1,3,5-tris（triazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trime-thylbenzene（TTTMB）与金属镉（Ⅱ）和锌（Ⅱ）分别反应,合成了配合物{[Cd₃（SO₄）₄（TITMB）₂（H₂O）₄][Cd（H₂O）₆]·2CH₃OH}_n（1）和{[Zn（TTTMB）（HCOO）₂]·CH₃OH}_n（2）。配合物1和2均采用单晶X射线衍射、红外光谱、固态荧光、热重分析和元素分析进行了表征。在配合物1中,存在着由硫酸根离子和Cd（Ⅱ）构成的一维链,其再与配体TITMB配位形成二维层状结构,[Cd（H₂O）₆]²⁺位于层与层中间平衡电荷。配合物2具有典型的6³二维蜂窝状拓扑结构。配合物1和2中的二维层状结构,均通过氢键作用延伸成为三维结构。配合物1和2均具有较高的热稳定性,并且在固态下释放蓝色荧光。     

低温下碳酸盐熔体与橄榄石的二面角分布

碳酸盐熔体是地球内部重要的一种流体介质,具有较硅酸盐熔体更强的物理化学活性。上地幔中少量碳酸盐熔体的出现,会显著影响其诸多地球化学和地球物理学性质,如交代元素组成、高电导异常产生等。高温高压下的实验研究是认识熔体物理化学效应的强有力途径。熔体产生的很多物理化学影响与熔体在体系中的几何分布特征有密切关系,而熔体的二面角分布是相关表征中的一个重要参数。关于碳酸盐熔体二面角(和各种物理效应)的研究往往是在超过1200℃的极高温条件下开展的,其潜在的问题是熔体与体系中固态介质间的复杂反应难以避免,且极端高温下的实验难度非常大。为了克服这些问题,选择一种特殊的低熔点碳酸盐混合物作为模拟介质,在不超过700℃的低温下对碳酸盐熔体-橄榄石体系的颗粒边界熔体分布进行了实验研究。相关工作使用活塞圆筒压机在1 GPa条件下进行,采用扫描电镜对产物进行了检测。结果表明,产物中熔体均匀分布,颗粒边界熔体的二面角主要分布在10°~40°,其平均值为24°~27°。这意味着这种熔体具有良好的颗粒边界湿润能力,与已有关于碳酸盐熔体二面角分布的极高温实验研究具有良好的一致性。这为探究碳酸盐熔体的地球物理效应提供了一种新的模拟介质。     

一种可移动超分辨成像系统的制备及其性质研究

基于浸没透镜设计了一种超分辨成像系统,利用SU-8光刻胶和直径为4.87 m的微球实现纳米级别的超分辨成像。介绍微球成像放大率的求解方法,并通过软件模拟了超分辨成像系统的焦距。通过改变SU-8胶的厚度（从3.4 m到0）,系统的放大率也随之改变（放大率从1.6x到2.6x）。实验表明:SU-8胶的厚度对微球放大率有直接影响,通过该系统可以在普通光学显微镜下观察到蓝光光碟条纹。     

基于MODIS数据的森林火险时空分异规律研究

森林火灾严重危害生态环境,引起了全球的高度重视。将从MODIS(MODerate-resolution imaging spectroradiometer)中提取的活动火点与历史火烧痕迹进行比较研究,发现MOD14A1(火掩膜数据产品a daily Level 3 1-km fire hot spot product)中提取的8+9波段适合消防监测,与现场勘察数据相比较吻合度高达0.83。使用MOD14A1中8+9波段结合相关数据对这个区域的长达11年(2000—2010年)的森林火灾发生的时间和空间分析,结果表明：火灾发生频率最多的是春季,秋季次之,夏天概率最低,除非干旱。通过对研究区域黑龙江省分析,针叶林和温带针阔混交林过火面积所占比例分别为53.68%,44%,草原区过火面积较小为2.32%。大兴安岭是主要的燃烧区域,面积达到64.74%,小兴安岭约为23.49%,而其他区域面积不超过5%。且火灾发生的较大部分森林有个平缓的斜坡(≤5°),大部分处于中海拔(200 m≤H≤500 m)。因此,通过卫星遥感对森林火区区域的时间序列分析,阐明火灾活动规律和气候、地形、植被类型的相互关系,有助于预测火灾区域危险性等级。     

泡生法大尺寸蓝宝石晶体的生长速率对固液界面的影响

采用有限元法,对泡生法生长蓝宝石晶体不同生长阶段固液界面的形状和温度梯度进行模拟计算,探讨分析了生长速率对放肩、等径阶段蓝宝石生长的影响.结果表明:固液界面凸出度在放肩阶段较大,在等径阶段凸出度相对较小,固液界面温度梯度随着晶体生长不断减小.在合理速率范围内,放肩阶段0～2 mm/h,速率对固液界面的影响很小,等径阶段2～5 mm/h,速率对固液界面的影响越来越大,固液界面温度梯度和形变均随速率的增大而减小.利用模拟结果,调节实际晶体生长工艺参数,成功长出80 kg的大尺寸高质量蓝宝石晶体.     

水溶性含糖共轭聚合物的制备及应用

水溶性共轭聚合物具有优异的光学稳定性、高亮度、易于修饰和水溶性等特点,广泛应用于离子检测、蛋白检测和生物成像等领域。水溶性共轭聚合物主要通过在共轭聚合物的侧基或端基修饰水溶性的离子基团或水溶性聚合物实现其水溶性,水溶性共轭聚合物还可以通过引入功能性基团或聚合物使其具备不同的功能特性。糖化合物是天然存在的一类生物分子且大部分具有水溶性的特点,因此最近十几年来科研工作者将糖化合物引入共轭聚合物中以赋予共轭聚合物糖化合物的生物功能特性。本文总结了水溶性含糖共轭聚合物的制备方法、化学结构及其在凝集素、细菌检测和细胞荧光成像中的应用。最后总结了此类聚合物的特性、发展方向及目前所需解决的问题。     

硅基纳米柱GaN-LED的制备与光谱特性分析

Ⅲ-Ⅴ族氮化物发光二极管因具有寿命长、尺寸小、高效、节能等优点,得到广泛的研究与应用。随着光通信、万物互联等领域的进一步发展,需要开发高质量的微纳光源和微纳光波导。纳米柱氮化镓发光二级管(GaN-LED)是一种重要的微纳光源,具有广阔的应用前景。另一方面,作为应用最广的硅半导体材料本身并不是直接半导体,发光效率低下而不能作为光源使用。因此,研究基于硅基板的纳米柱GaN-LED微纳光源具有非常重要的意义。采用射频分子束外延技术（MBE）在Si基板上沉积并生长具有GaN缓冲层、Si掺杂的n-GaN层、4个周期的InGaN/GaN量子阱层和Mg掺杂的p-GaN层的GaN基PN结构。利用扫描电子显微镜（SEM）观察其表面和侧面形貌,可观察到以一定的倾斜角度生长于衬底表面、排列紧密且整齐的纳米柱。利用微纳加工技术制备纳米柱GaN-LED,对已获得的纳米柱外延片进行SOG填充、FAB刻蚀,在p-GaN层和Si衬底侧蒸镀电极,并对LED两电极施加直流电压,进行I/V曲线和电致发光（EL）特性的测试。纳米柱GaN-LED的阈值电压为1.5 V,在室温下的峰值波长为433 nm。纳米柱结构可有效减小LED的阈值,在相同电压情况下,纳米柱LED的亮度更高,展现了良好的发光特性。GaN纳米材料与体材料相比,纳米结构中存在应力弛豫可以有效地降低位错密度,尺寸小于光生载流子或激子的扩散长度,因而能够减小光电子器件激活层中的局域化效应。通过TCAD仿真,对与实验结构相同的纳米柱GaN-LED两电极分别施加5,6和7 V的电压,可得到纳米柱LED的发光光谱。仿真结果显示纳米柱GaN-LED的发光波长在414～478 nm之间,发光颜色为天青蓝到蓝紫色之间,峰值波长为442 nm,发出鲜亮蓝色的光,与实验获得的EL光谱结果相近。随电压增大,发光光谱峰值波长减小,出现轻微的峰值波长蓝移。在纳米柱结构中InGaN/GaN区域产生强烈的极化效应,纳米柱结构在量子阱区域的载流子浓度增加,削弱了量子限制斯塔克效应,从而使LED波长峰值向高频率移动即蓝移。其次,纳米柱结构能够引起应力释放,也会引起峰值波长蓝移。     

微波与热偏置下超导HEB太赫兹直接检测器的性能比较

本文介绍了一种基于超导氮化铌(NbN)热电子测辐射热计(HEB)的太赫兹(THz)直接检测器,并利用直流读出法和微波反射读出法,对微波与热偏置下HEB直接检测器的性能进行了比较.通过直流读出法,在最佳工作点处,测得微波偏置与热偏置条件下检测器的电流响应率分别为244A/W和20A/W,光学噪声等效功率(NEP)分别为4.5pW/√Hz和6.8pW/√Hz.相比于热偏置,微波偏置能够大大提高检测器的响应率.此外,我们利用微波反射读出法对微波偏置和热偏置下检测器的性能进行了比较.两种读出方式均可很好的表征检测器的性能,而相比于直流读出法,微波反射读出法更易于扩展到多像素阵列,同时具有很快的读出速度,对快速THz脉冲信号的检测具有重要意义.     

陕北能源开发区产业转型升级特征及其经济效应

以陕北能源开发区榆林市为研究区,采用1990—2015年的统计调查数据,综合集成产业结构超前系数、More值测定法、Lilien指数和Shift-Share模型,对榆林市产业转型发展态势、产业转型升级方向、速度及其经济效应进行测度分析。 结果发现,1990年以来,榆林市产业结构演进呈现“双拐点”特征,产业结构演进与就业结构变化不协调;第一产业和第三产业发展普遍滞后,以能源重工业为主导的第二产业处于超前发展状态;产业结构转型升级速度较快;国家政策是榆林市产业结构演进的重要动力;产业内部增长效应对经济增长贡献突出,第二产业和第三产业结构变迁效应是未来榆林市经济增长的“结构红利”所在,产业转型升级和结构调整空间大。 本研究可为促进能源开发区产业结构转型升级提供理论参考和决策支持。