可见-近红外光谱的土壤养分快速检测

在测定土壤养分中,可见-近红外光谱技术具有很大的应用空间。该研究探讨了基于可见-近红外光谱(250~950nm)离线、快速测定土壤总氮(TN)、总磷(TP)、总钾(TK)、总碳(TC)等土壤养分的方法及应用。采集青岛三个不同地区土壤样品(异质性较高的山地土壤与河畔土壤)各60份,总计180份,并测定其TN,TP,TK,TC含量及其可见-近红外反射光谱,利用Kennard-Stone法按2∶1比例划分校正集和检验集,采用遗传算法分别提取TN,TP,TK,TC特征波长,以偏最小二乘法建立定量分析模型。TN,TP,TK,TC含量所建光谱模型的相关系数分别为0.970,0.964,0.680和0.967,检验集的相关系数分别为0.980,0.937,0.717和0.972,检验集的RPD值分别为4.570,2.424,1.411和4.135。结果表明,该方法能够对土壤TN,TP,TC含量进行精确预测,对土壤TK含量进行粗略预测。该研究主要依靠可见光波段,较好的预测了异质性较高的土壤的氮磷钾等养分含量,有望降低未来土壤养分速测的成本。此外,该研究还提供了青岛土壤养分的光谱库,为我国土壤大数据库的建立提供技术支撑。     

Deep-ultraviolet surface plasmon resonance of Al and Al_(core)/Al_2O_(3shell) nanosphere dimers for surface-enhanced spectroscopy

The localized surface plasmon resonance properties of Al and Alcore/Al2O3 shell nanosphere dimers with Al and Al core nanosphere radii of 20 nm and Al2O3 shell of 2 nm in the deep-ultraviolet region have been studied using the finite difference time domain method. The extinction spectra and the electric field distribution profiles of the two dimers for various gap distances between two individual nanospheres are compared with those of the corresponding monomers to reveal the extent of plasmon coupling. It is found that with the interparticle distance decreasing, a strong plasmon coupling between two Al or Alcore/Al2O3 shell nanospheres is observed accompanied by a significant red shift in the extinction spectra at the parallel polarization direction of the incident light related to the dimer axis, while for the case of the perpendicular polarization direction, a weak plasmon coupling arises characterized by a slight blue shift in the extinction spectra. The electric field distribution profiles show that benefiting from the dielectric Al2O3 shell, the gap distance of Alcore/Al2O3 shell nanosphere dimers can be tailored to < 1 nm scale and results in a very high electric field enhancement. The estimated surface-enhanced Raman scattering enhancement factors suggests that the Alcore/Al2O3 shell nanosphere dimers with the gap of < 1 nm gave rise to an enhancement as high as 8.1 × 107 for interparticle gap = 0.5 nm. Our studies reveal that the Alcore/Al2O3 shell nanosphere dimers may be promising substrates for surface-enhanced spectroscopy in the deep-ultraviolet region.     

基于自适应EKF的弱GNSS信号跟踪算法

弱GNSS信号跟踪技术是卫星导航接收机关键技术之一,跟踪技术的好坏将直接影响卫星导航接收机在弱信号条件下的跟踪性能;在动态环境和先验信息不充分的情况下,由于扩展卡尔曼滤波(EKF)的固定设计使其不能满足要求,针对此不足引入一种自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)的信号跟踪算法;该自适应滤波算法能够实时监测残差或滤波器新息的动态变化,来修正观测噪声方差和状态噪声方差,以此调整滤波器增益,观测值和控制预测值在滤波结果中的权重;理论分析和结果表明,该算法能够充分利用观测信号的统计特性,克服了传统EKF算法不足,获得更好的跟踪性能。     

沉淀及老化温度对浆态床合成甲醇CuO/ZnO/Al2O3催化剂活性及稳定性的影响

利用浆态床反应器,考察了沉淀及老化温度对CuO/ZnO/Al₂O₃催化剂催化合成甲醇的活性及稳定性的影响,并用XRD、BET、FT-IR以及XPS等技术对前驱体及催化剂进行了表征。结果表明,前驱体物相主要以孔雀石(Cu₂(CO₃)(OH)₂)和类孔雀石((Cu,Zn)₂(CO₃)(OH)₂)为主,其中,70 ℃沉淀和80 ℃老化条件下制备的前驱体具有适当的结晶度,焙烧后的催化剂中CuO分布均匀,Cu元素的电子结合能位移最大,CuO与ZnO之间作用较强,催化剂的性能最佳,时空收率和失活率分别达到了153.3 g/(kg_cat·h)和1.44%/d。     

(0, mf-k+1)-图中具有正交(0,f)-因子分解的子图

设G是一个简单图, f是定义在V(G)上的整数值函数,且m是大于等于2的整数. 讨论(0, mf-k+1)-图G的正交因子分解, 并且证明了对任意的1≤k≤m, (0, mf-k+1)-图G中存在着一个子图R, 使得R有一个(0,f)-因子分解正交于图G中的任意一个k-子图H.     

并行化光滑分子动力学方法及其与分子动力学的耦合

提出光滑分子动力学方法(SMD)的并行化计算方法,编制光滑分子动力学以及光滑分子动力学-分子动力学(SMD-MD)耦合的并行程序,并分析铜纳米单晶的单向拉伸和带裂纹板的拉伸问题.光滑分子动力学在分子动力学基础上引入背景网格,在背景网格点上求解运动方程,由此将控制MD临界时间步长的因素化为背景网格单元尺寸,扩大可用的时间积分步长,缩短总计算时间.通过单晶拉伸和带裂纹板拉伸等较大规模问题的计算,验证方法的正确性.与传统分子动力学相比,SMD和SMD-MD耦合方法可以节约计算时间.     

胶束溶液中某些氨基酸和二肽的解离常数

用pH电位法测定了在SDS(十二烷基磺酸钠)胶束溶液中甘氨酰丙氨酸和六种氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸)的两级酸解离常数 pKa1 和 pKa2,发现与水溶液相比 ,pKa 值均显著增加 ,即SDS胶束形成强烈抑制质子解离.结合1HNMR测定结果 ,讨论了pKa1和 pKa2 随SDS浓度的变化规律以及与各配体自身结构的关系     

水体中溶解氧对声致发光的影响

采用声源频率为1.1 MHz的超声波, 在温度为283～313 K的范围内引发水中的声致发光, 发现声致发光强度的对数lnI和水中的溶解(DO)的浓度之间呈线性关系。同时模拟了水中含有5种阴离子: Cl-, SO-₄, F-, NO-₃, HCO-₃时阴离子的存在对声致发光的影响, 发现上述5种阴离子对声致发光强度没有影响。     

PID调节器在氧碘化学激光器谐振腔调腔中的应用

 通过对由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个单元组成的PID调节器基本原理的介绍，指出合理设定PID调节器的参数是消除扰动的影响并实现腔镜快速、准确而稳定地移动的关键。实验结果表明，在调腔过程中应用PID技术，提高了静态时谐振腔各腔镜的同心度，而且在一定程度上保证了出光过程中谐振腔内各个腔镜的同心度，使得减小远场光斑的漂移和变形成为可能。