基于光谱诊断的氩-氮P-TIG焊引弧的动态电弧物理特性研究

焊接电弧等离子体的物理特性直接决定了焊接接头的成形形貌,分析双组分保护气体的脉冲钨极惰性气体保护焊（P-TIG）动态电弧物理特性,为深入开展混合气体保护焊的焊缝成形物理过程研究提供理论基础。氩-氮混合气体保护焊电弧具有高热特性可以增加熔深,但在焊接前混合均匀的保护气体,引弧后气体浓度会重新分布,使电弧等离子体物理特性的实时动态变化特点变得复杂。光谱诊断是电弧等离子体物理特性测量的最重要手段,但对双组分气体保护的P-TIG焊电弧特性的研究仍需深入进行,特别是对于易引起缺陷的起弧过程,其动态物理特性亟需深入分析。针对氩-氮混合气体P-TIG焊的引弧过程,以P-TIG焊产生的氩-氮双组分电弧等离子体为研究对象,提出利用窄带滤光片与CCD相结合的高速摄影实验系统采集双组分电弧等离子的动态光谱信息,获取特征谱Ar Ⅰ 794.8 nm和N Ⅰ 904.6 nm的P-TIG焊电弧光谱强度动态分布;提出利用双元素双组分标准温度法计算P-TIG焊引弧过程中距离钨极下方1,2,3和4 mm位置处电弧等离子体的动态温度及浓度,定量分析80%Ar+20%N₂保护的P-TIG焊从引弧至电弧稳定过程的电弧等离子体物理特性实时分布。实验结果表明,80%Ar+20%N₂保护的P-TIG焊电弧强度、电弧温度及浓度的变化均与脉冲电流的变化同步,焊接电流在3 ms内达到稳定状态,而电弧等离子体的强度、温度及浓度需要更长时间达到平衡状态。从起弧到电弧等离子稳定燃烧的过程中,基值期间和峰值期间的电弧等离子体强度均呈现先升高再降低的趋势;由于阴极的热传导及电流密度的变化,使得电弧等离子体轴向位置的峰值温度及基值温度均出现迅速升高再缓慢降低的现象;由于粒子间碰撞及摩擦力的影响,使得电弧等离子体的峰值及基值期间氩的浓度均呈迅速减小再缓慢增加的趋势,且氩的浓度均低于焊前浓度。     

傅里叶变换法计算焊接电弧光谱Stark展宽研究

利用电弧光谱,采用Stark展宽法计算电子密度是测量等离子体电子密度最有效、最准确的方法。而如何从众多展宽机制复合的谱线中分离出Stark展宽是应用Stark展宽法的难点。利用傅里叶变换从测得的光谱线形中分离出Lorentz线形,从而准确获得Stark展宽,并且计算了TIG焊电弧等离子体电子密度的分布。这种方法不需要准确测量电弧温度,不需要测量仪器展宽并且对数据有去噪作用。计算结果表明：在轴线上,TIG焊电弧电子密度随着离钨极距离的增大而减小,变化范围在1.21×1017~1.58×1017 cm-3之间;在径向,电子密度随离轴距离的增大而降低,在靠近钨极区域具有离轴最大的性质。     

高效液相色谱-串联质谱法测定可食性包装材料中22种酸性染料

建立了可食性包装材料中酸性黄23、酸性红18、酸性蓝7等22种酸性染料的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)分析方法。样品以乙腈-甲醇(5:5, v/v)提取,采用Strata-X-AW固相萃取柱净化。待测物经Zorbax Eclipse Plus C₁₈柱(100 mm×3.0 mm, 1.8 μm)分离,以乙腈-10 mmol/L乙酸铵为流动相梯度洗脱;采用电喷雾负离子源(ESI^-)、多重反应监测(MRM)模式检测;以保留时间和特征离子对(母离子和两个碎片离子)信息比较进行定性,基质匹配外标法定量。22种酸性染料在各自的线性范围内相关系数(r²)均大于0.991;在3种基质(糯米纸、植物胶囊、明胶胶囊)中方法的定量限(以S/N≥10计)为0.1~2.0 mg/kg, 3个加标水平(1、2、10倍定量限)下,回收率为78.4%~109.5%,相对标准偏差(RSD)为4.6%~14.5%。本方法快速简便、准确可靠,适用于可食性包装材料中多种酸性染料的测定。     

Growth of deuterium clusters in a gas jet and ion energy spectrum of clusters in ultra-short laser field

Large deuterium clusters are generated using a cryogenic pulse valve with a cone nozzle (21 mm long, 4° open angle). Rayleigh scattering experiment is carried out to obtain the scaling relation between scattering signal SR and backing pressure P0. A method using the Coulomb explosion model is proposed to verify that the clusters continue to grow after their leaving the nozzle. Our experiments suggest a tentatively optimized position for laser cluster interaction.     

多元醇还原法制备片状六边形Fe3O4纳米颗粒

在表面活性剂油酸和油胺,液相环境二苄醚体系中,利用多元醇还原法,采用1,2-十二烷二醇还原前驱体乙酰丙酮铁Fe(acac)3,通过表面活性剂、金属前驱体以及液相环境的共同作用,制备出了单分散片状六边形Fe3O4纳米颗粒。分析了表面活性剂以及还原剂多元醇对纳米颗粒尺寸及形貌的影响。TEM表征结果显示：与未使用表面活性剂的情况相比,油酸和油胺的加入抑制了颗粒的生长,使颗粒尺寸从24.2 nm降低到10.7 nm;颗粒形貌多样化,出现了片状六边形形貌的Fe3O4纳米颗粒。磁性能检测表明： Fe3O4纳米颗粒具有高饱和磁化强度（Ms=88 emu/g）和零剩磁的特点,有望作为磁标记材料应用在生物检测上     

Application of multi-pulse optical imaging to measure evolution of laser-produced counter-streaming flows

A counter-streaming flow system is a test-bed to investigate the astrophysical collisionless shock(CS) formation in the laboratory. Electrostatic/electromagnetic instabilities, competitively growing in the system and exciting the CS formation, are sensitive to the flows parameters. One of the most important parameters is the velocity, determining what kind of instability contributes to the shock formation. Here we successfully measure the evolution of the counter-streaming flows within one shot using a multi-pulses imaging diagnostic technique. With the technique, the average velocity of the high-density-part(ne ≥ 8–9 × 10~(19)cm~(-3)) of the flow is directly measured to be of ～ 10~6cm/s between 7 ns and 17 ns.Meanwhile, the average velocity of the low-density-part(ne ≤ 2 × 10~(19)cm~(-3)) can be estimated as ～ 10~7cm/s. The experimental results show that a collisionless shock is formed during the low-density-part of the flow interacting with each other.     

Bow shocks formed by a high-speed laser-driven plasma cloud interacting with a cylinder obstacle

A bow shock is formed in the interaction of a high-speed laser-driven plasma cloud with a cylinder obstacle. Its temporal and spatial structures are observed by shadowgraphy and interferometry. The width of the shock transition region is ～ 50 μm, comparable to the ion–ion collision mean free path, which indicates that collision is dominated in the shock probably. The Mach-number of the ablating plasma cloud is ～ 15 at first, and decreases with time resulting in a changing shock structure. A two-dimension hydrodynamics code, USim, is used to simulate the interaction process. The simulated shocks can well reproduce the observed.     

DNA骨架磷硫酰化修饰的研究进展

DNA骨架磷硫酰化修饰是指在天然DNA骨架上发现的P-O键被P-S键替换的化学修饰, 属于首例生理修饰, 具有磷硫修饰的DNA在Tris缓冲体系中电泳时具有DNA降解表型. 研究发现DNA骨架磷硫修饰属于复制后修饰, 具有如下三个特征: R_p型立体修饰, 序列专一性、分布广泛性. 这种修饰由五个基因组成的dnd基因簇(dndA-E)编码的蛋白控制, 但这些蛋白具体的作用机制目前还不清楚. 为了将来更好地研究DNA磷硫修饰机制, 本文综述了DNA磷硫酰化修饰的发现历程, 特点, 参与DNA磷硫修饰的蛋白结构研究进展, 以及磷硫修饰的DNA作为抗氧化剂研究进展. 同时, 对DNA磷硫修饰机制、生理功能等研究目前所面临的困难, 如硫原子如何渗入DNA骨架, 参与DNA磷硫修饰的五个蛋白是如何协调作用完成DNA磷硫修饰的机理等难题进行了简单概括, 以为相关研究提出一些可能的方向.     

内标法测定甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸及其在非正常油脂掺伪识别中的应用

结合非正常油脂(地沟油)的来源(加热植物油和动物油)及反映其不同来源的重要特征指示物,即连接在甘油酯上的十一烷酸和13-甲基十四烷酸,建立了内标法测定油脂中甘油酯上十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法。多维气相色谱-质谱采用不分流进样和选择性切割可以实现在线净化和富集,提高分析的灵敏度和分离度。十一烷酸和13-甲基十四烷酸的方法检出限分别达到0.070、0.006 mg/kg。此外,研究发现绝大多数正常植物油中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量比非正常油脂中二者的含量低。通过待测油脂中十一烷酸和13-甲基十四烷酸的含量可以在一定程度上推断食用植物油的品质。     

绿色和黄色银胶的光化学制备及其共振散射光谱研究

研究了不同光源、光照时间、反应物浓度等对绿色银胶形成的影响,分别制备了绿色银胶和黄色银胶.透射电镜显示,它们的平均粒径分别为100nm和40nm.绿色银胶在393.9nm和713.3nm处有两个吸收峰;黄色银胶在419.3nm处有一较宽的吸收峰.它们的最强共振散射峰位于470nm处;绿色银胶在340nm和80nm还有两个小共振峰.