环己酸钕配合物的合成和结构研究

本文合成了Nd(C_6H_(11)COO)_3·2C_2H_5OH(NdA_3·2C_2H_5OH)和Nd(C_6H_(11)COO)_3·2H_2O(NdA_3·2H_2O),用X射线衍射法测定了前者的晶体结构。它为单斜晶系,P_1~-空间群,晶胞参数如下:a=1.2625(6)、b=1.2385(6)、c=0.9421(5)nm;α=91.69(4)、β=98.49(4)、γ=99.16(5)°;ν=1.436nm~3;Z=2。经最小二乘法修正,最终结构偏差因子R为0.0866。每个钕原子都通过两个双齿和两个三齿羧基与另两个钕原子相联形成线状聚合物,另有一个双齿螯合的羧基和两个乙醇分子与其配位。钕的配位数为9。对二者的红外光谱和热分析也进行了研究。     

利用交叉克尔非线性效应实现纠缠转移

提出了一种基于交叉克尔非线性效应的纠缠态转移方案.利用该方案可以将离散变量光场态之间的纠缠关系转移到连续变量光场态(相干态)上.通过适当设置初始相干态的振幅，该方案可以使转移后的纠缠相干态处于最大纠缠态.     

Sm3+掺杂Ba0.85Ca0.15Ti0.90Zr0.10O3无铅多功能铁电陶瓷的储能和光致发光性能

通过高温固相反应法制备了Ba_0.85Ca_0.15Ti_0.90Zr_0.10O₃∶xSm³⁺(BCTZ∶xSm³⁺,x=0.0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%,物质的量分数)陶瓷,系统研究了其微观形貌、铁电性能、储能性能和光致发光性能。研究表明,Sm³⁺掺入后,陶瓷平均晶粒大小明显下降,致密度显著提高。所有陶瓷均表现出典型的铁电性。BCTZ∶xSm³⁺陶瓷放电储能密度得到了极大的提高,BCTZ∶1.0% Sm³⁺陶瓷放电储能密度较纯BCTZ陶瓷可提高约49.0%。此外,在408 nm光的激发下,BCTZ∶xSm³⁺陶瓷在596 nm左右表现出强烈的橙红色发光,且发光强度相对可调性可达449%。     

开口毛细管的化学修饰及富集和测定水体中微量蛋白质

将聚四氟乙烯毛细管用聚乙烯醇交联涂层后,偶联上活性三嗪染料Cibacron BlueF3GA,制成一种新型的亲合染料Cibacron Blue F3GA修饰的聚四氟乙烯亲合毛细管。以牛血清白蛋白(BSA)作为模型蛋白进行在线富集和检测。方法依据亲合毛细管将低浓度的蛋白质溶液在线预富集后,以KSCN溶液洗脱并形成较高浓度的蛋白质溶液,用偶氮胂K光度法在线定量测定。PVA和Cibacron Blue F3GA的固载量分别为8.6μmol.g-1和0.434 mmol.g-1。毛细管容量为0.58 mg.cm-2BSA。这种分析系统适合微量和痕量蛋白质的在线富集和分析。对常见无机离子及有机物的干扰作了试验,结果表明方法的选择性较好。BSA的线性范围为0~200μg.L-1,检出限为1.5μg.L-1,方法用于水体中蛋白质的测定,回收率在99%~102%之间。     

基于非线性力反馈的血管介入手术训练系统

血管介入手术训练系统是利用虚拟现实技术帮助医生学员快速、高效、低成本地掌握血管介入手术技能的训练系统。由于国外商业产品存在较高技术壁垒且我国对本课题的研究起步较晚,导致系统存在血管形变仿真缺失、力反馈计算方法简单等诸多不足。针对这些问题研发了一套血管介入手术虚拟训练系统,实现了系统的血管与导丝柔性形变、血管碰撞检测、力反馈计算与导丝运动控制等功能。分别基于张量有限元和杆单元有限元构建了血管和导丝的物理模拟模型;研究了血管与导丝模型的碰撞检测方法;通过导丝前端碰撞模型与血管壁碰撞模型间的接触面积构造非线性力学方程,提出了非线性力反馈计算方法。实验结果表明,系统中血管张量有限元物理模型具有良好的柔性形变效果,为系统提供了较好的视觉反馈信息;非线性力反馈计算方法更好的模拟了导丝与血管间作用力的特性;系统实现了手术训练功能,并具有良好的实时性。     

Monitoring the formation of oil–water emulsions with a fast spatially resolved NMR spectroscopy method

In the present study, a fast chemical shift imaging(CSI) method has been used to dynamically monitor the formation of oil–water emulsions and the phase separation process of the emulsion phase from the excessive water or oil phase on the molecular level. With signals sampled from series of small voxels simultaneously within a few seconds, high-resolution one-dimensional(1D) ~1H nuclear magnetic resonance(NMR) spectra from different spatial positions for inhomogeneous emulsion systems induced by susceptibility differences among components can be obtained independently. On the basis of integrals from these ~1H NMR spectra, profiles obtained explicitly demonstrate the spatial and temporal variations of oil concentrations. Furthermore, the phase separation time and the length of the oil–water emulsion phase are determined. In addition, effects of oil types and proportions of the emulsifier on the emulsification states are also inspected. Experimental results indicate that 1D PHASICS(Partial Homogeneity Assisted Inhomogeneity Correction Spectroscopy) provides a helpful and promising alternative to research on dynamic processes or chemical reactions.     

Boundary segmentation based on modified random walks for vascular Doppler optical coherence tomography images

Vascular Doppler optical coherence tomography(DOCT) images with weak boundaries are usually difficult for most algorithms to segment. We propose a modified random walk(MRW) algorithm with a novel regularization for the segmentation of DOCT vessel images. Based on MRW, we perform automatic boundary detection of the vascular wall from intensity images and boundary extraction of the blood flowing region from Doppler phase images. Dice, sensitivity, and specificity coefficients were adopted to verify the segmentation performance. The experimental study on DOCT images of the mouse femoral artery showed the effectiveness of our proposed method, yielding three-dimensional visualization and quantitative evaluation of the vessel.     

壁画制作工艺和材料光谱分析——以北京延庆花盆关帝庙壁画为例

光谱学是利用光与物质的相互作用,展示物质微观结构,提供不同化学分析方式,从而实现对物质的定量和定性分析。壁画制作工艺分析中运用了大量的光谱分析技术,该研究以北京延庆花盆关帝庙为例,通过光谱及其他技术分析壁画的制作材料和工艺。花盆关帝庙位于北京延庆区花盆村,始建于清雍正四年(1726年),是当时祭祀的重要场所,也是延庆地区关帝庙的典型代表之一。运用X射线衍射、拉曼光谱和激光粒度分析仪等一系列光谱技术发现关帝庙壁画的地仗层成分为石英、方解石和钠长石,白粉层成分为石膏,颜料层中红色颜料为铁红、铅丹和朱砂,蓝色颜色为蓝铜矿,黄色颜色为铬黄,黑色颜色为炭黑,白色颜料为石膏,绿色颜色为巴黎绿、绿土和铬绿。沥粉贴金工艺的胶结物为熟桐油和松香树脂,金箔采用含金量86.1%的赤金。拉曼光谱不仅可以辨析壁画颜料,还能通过颜料历史研究佐证和丰富壁画修复历史信息。结合文物光谱分析数据与文献资料,充分挖掘文物背后的信息,对研究和保护古代壁画有着重要意义。通过花盆关帝庙壁画同面墙不同位置的壁画地仗层制作工艺的差异,说明壁画制作材料和工艺受位置影响。期待日后研究者通过研究壁画制作材料和工艺差异,发现符合规制的典型壁...     

天水仙人崖石窟壁画颜料层原位-无损分析研究

壁画是我国极为重要的文化遗产类型,具有极高的历史价值、艺术价值、科学价值、文化价值和社会价值。颜料层作为壁画的核心价值所在,包含古代历史文化、宗教信仰、政治经济、科学技术等多方面的信息内涵。常规的颜料层分析方法有原位无损和微损取样两种,取样分析方法虽能满足这类珍贵、脆弱文物的研究,但获取样品数量有限且会对本体造成不可逆转的损伤。综合运用数字成像以及光谱等分析技术对天水仙人崖石窟壁画颜料层进行工艺与制作材料研究。结果显示,正射影像图能够真实记录壁画当前纹理信息,色度仪可以量化表征壁画颜料的颜色,红紫外摄影可以提取可见光下不易探查的壁画绘制线稿、修复痕迹等隐含信息,高倍数码显微镜可观察壁画表面的微观形态及破损处的层次信息,便携式X射线荧光光谱仪可检测出颜料中的元素由此判断主要显色元素,高光谱采集所得数据与标准图谱比较后能够准确判定颜料的矿物种类。因此,多种原位无损分析方法的联合运用,可以减少对文物的直接干预,亦可达到对壁画颜料层认知的目的。这些非接触式的无损检测方法,可精细化研究壁画颜料层的色彩、物理、化学属性等内容,是壁画现场分析的重要手段,可在石窟寺、寺观殿堂、墓葬壁画的研究上进行推广,发挥其应有之用。     

平面结构可靠性预测的随机边界元逆分析法

在结构可靠性计算的随机边界元理论和逆分析法基础上,用随机边界元方程结合改进的卡尔曼滤波算法来预测结构的可靠性,提出了用于平面机械结构可靠性预测的边界元逆分析法理论;并将方法应用于同时存在未知缺陷和随机边界载荷模型,进行了结构可靠性预测,在识别缺陷的同时预测出随机边界载荷的分布参数及结构体上各点的结构可靠度指标,给出了平面结构模型的数值示例。