新型空气动力辅助离子源与不同类型质量分析器的快速接口技术

报道了新型空气动力辅助离子化(AFAI)装置与不同类型商业化质量分析器的快速接口技术. 在前期研究基础上, 进一步提高了AFAI系统的抽气流速, 在更宽范围内考察了流速对质谱灵敏度的影响; 对AFAI离子源进行模块化设计和制作, 重点解决快速接口问题, 通过更换接口板可实现其与不同厂家、 不同类型质量分析器的兼容及联用, 尤其可以与具有气帘接口的质量分析器联用. 本离子源装置结合不同质量分析器可以进行全扫描、 子离子扫描、 母离子扫描、 中性丢失扫描和高分辨等多种类型质谱分析, 而且AFAI可在电喷雾(ESI)、 解析电喷雾(DESI)和大气压化学电离(APCI)等多种离子化模式下工作, 从而实现对不同性质化合物的快速检测. 本研究结果进一步提高了AFAI离子化技术的功能, 拓展了其应用范围.     

无可信中心下基于身份的门限签名方案

考虑到很多门限签名方案都不抵抗恶意PKG攻击的事实,本文提出了一个无可信中心下基于身份的门限签名方案,避免了该类型攻击.在该方案中,每一个签名参与者都可以验证公钥和公钥份额的合法性,从而避免了公钥份额替换攻击.给出了无可信中心下基于身份的门限签名方案不可伪造性的安全模型,并利用此安全模型给出了该方案在标准模型下的安全性证明.     

纳米六氰合铁酸铜化学修饰丝网印刷电极对H2O2 电催化性能的研究

采用TiO2溶胶-凝胶法在丝网印刷电极上制备了纳米六氰合铁酸铜修饰电极。研究了修饰电极的电化学性质。该电极对H2O2的电氧化过程有明显的催化作用。电流密度较常规六氰合铁酸铜化学修饰电极提高约3倍。通过测量该氧化电流可以对1.0×10-6~6×10-5mol/L H2O2进行测定。     

毛细管直接进样质谱仪在液体样品分析中的应用

毛细管进样是目前小型质谱中常见的进样方式,它主要用于在大气压条件下对气态样品直接进行成分分析。本研究将自行搭建的一台基于毛细管进样和电子轰击电离源的小型四极杆质谱仪用于液体样品的分析研究,主要通过对甲苯样品的测定来验证液体直接进样分析方法的可行性。液体进样的方式能防止大气采样过程中空气的摄入,降低谱图上空气背景的干扰。结果表明,采用5μm内径的进样毛细管时,仪器能直接用于对液体样品的分析。此外,实验中还通过在毛细管上施加高电压的方式使采集的液体形成电喷雾,以此来促进液体的气化过程,使样品更易于被电离,这一方案能显著提高仪器的检测效率和灵敏度。     

随机地震激励下水中悬浮隧道的动力响应

将张力腿定位的水中悬浮隧道结构简化为弹性简支梁和弹性支撑刚性梁的叠加,基于Euler(欧拉)梁理论给出悬浮隧道管段受迫振动时的运动方程,等效线性化处理动力方程非线性项;采用虚拟激励模拟随机地震输入,数值模拟平稳随机地震下水中悬浮隧道管体的动力响应,给出管段的位移功率谱.通过位移功率谱分析表明:随着消能连接装置阻尼系数和张力腿弹簧系数的增大,管段的动力响应减弱,其中张力腿的刚度对悬浮隧道管体的震动影响较为显著.     

一种用于高场非对称波形离子迁移谱系统的新型敞开式化学离子源

根据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统的要求, 本文提出了一种新型敞开式直流电晕放电化学离子源. 该离子源主要由内线电极、外筒电极和牵引电极组成, 内、外电极半径分别是0.08、2 mm. 筒壁电极上开有对称的4个槽, 用于通入样品和牵引离子. 质谱实验结果表明, 该离子源能够在敞开环境下很好地离子化丙酮、乙醇、苯胺、N,N-二甲基甲酰胺、甲基磷酸二甲酯(DMMP)、乙酸乙酯、甲酸、乙酸、苯酚等正、负电性物质. 静电计测试实验结果说明该离子源能够稳定地产生离子电流. 通过分析不同时刻的谱图发现, 在不同时间点上产生的主要离子相同, 具有很好的稳定性. 利用感应耦合等离子体(ICP)工艺在硅片上加工了该离子源, 从而验证了该结构可以由微机电系统(MEMS)加工技术实现. 该离子源具有体积小、结构简单、无辐射、工作稳定等特点, 不仅可以满足FAIMS系统的要求, 还可用于敞开式质谱、微型质谱仪、离子迁移谱(IMS)等仪器.     

Separation of Ions from Volatile Organic Compounds Using High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry-Mass Spectrometer

对高场非对称波形离子迁移谱-质谱联用(FAIMS-MS)进行了分析. FAIMS将离子从气态的挥发性有机化合物中分离出来. 采用真空紫外灯离子源在常压下对样品进行电离,紫外灯发射的光子能量为10.6 eV,波长116.5 nm. 迁移区由两块平行的金属平板电极构成,尺寸为10 mm×8 mm ×0.5 mm. 采用频率1 MHz、电压峰值1.36 kV、占空比30%的高场非对称方波电压,对丙酮、丁酮和两者混合物进行FAIMS-MS实验. 质谱结果表明,离子和中性分子之间存在分子离子反应,同时在丙酮和丁酮的混合物中有质子转移. 调节补偿电压从-30～10 V以0.1 V的步长扫描,实现了在质谱仪之前进行离子分离的功能.     

制造商公平偏好下双渠道闭环供应链定价与协调

将制造商公平偏好行为特征引入双渠道闭环供应链,针对非合作独立决策、完全合作联合决策两种不同情形分别建立相应的定价决策模型.运用博弈理论求得两种不同情形下的最优定价策略,并分析了公平偏好系数对供应链各成员最优定价策略及利润的影响.研究发现:制造商公平偏好行为特征能增强其讨价还价能力,但不利于提升供应链经济效益和社会绿色环保效益;非合作独立决策下的系统利润低于完全合作联合决策下的系统利润.为此,通过联合运用一个由批发价格、直销价格和回收转移价格组成的定价机制和一个两部定价补充协议对双渠道闭环供应链进行协调,可以实现双方的Pareto改进.     

冲击荷载作用下水中悬浮隧道的位移响应

建立冲击荷载作用下悬浮隧道的动力学模型,将悬浮隧道简化为等距离弹性支撑梁,通过Galerkin(伽辽金)法求解悬浮隧道的振动位移方程,数值模拟悬浮隧道跨中时程响应,分析张力腿竖向刚度、冲击物质量、冲击速度对悬浮隧道跨中位移的影响.结果表明:冲击荷载作用下,张力腿竖向刚度对悬浮隧道位移响应的影响显著,但具有极限性.其次,冲击物质量和冲击速度也会显著影响悬浮隧道的跨中振动位移.研究结论为未来悬浮隧道的研究和建设提供重要的理论参考.     

高焓流场氧原子激光诱导荧光技术初步研究

基于双光子吸收激光诱导荧光(TALIF)技术,在纯净的高焓流场环境中,将脉冲激光从垂直于流场方向射入流场,并通过布置在风洞试验段外与流场和激光形成的平面向垂直方向上的ICCD测量获取到了二维氧原子的荧光信号,该信号可以反映氧原子相对浓度。为保证实验中使用到的激发激光波长为最佳激发波长,分别对氧原子基态处在不同角量子数的情况进行了测试,最终确定J=2时,波长为225.584 nm为最终实验激发波长,为了保证所获取的氧原子荧光信号在非饱和线性区,在同种状态下,将激发激光能量从小到大调整并进行荧光信号的测试,获取了激光能量在3.4 mJ以下的线性区域。为确保获取清晰对比度最优的ICCD荧光图像,选择了Nikon f=105 mm F/2.8镜头为实验测试镜头, 同时将50次曝光的累计结果作为图像输出。对所获取的荧光图像进行分析,实验结果可以清晰地看到超声速流场中压缩波形成的距中心线约±50 mm位置处左右各一个的小峰,亚声速流场中中心处氧原子浓度有一个约60 mm宽的均匀区域,区域以外氧原子浓度急剧下降,这些结果符合实验风洞特性,此测试方法可以很好地运用到流场测量中。