不同种类岩石的太赫兹光谱特征研究

准确认识不同种类的岩石特征对地质构造、结构与年代的判断至关重要。常规光学显微手段虽然可以对岩石的颜色与表面形貌进行直接观测,但是对岩石种类的判断往往凭靠经验,一些颜色相近的矿物容易混淆,所得结果并不准确。光谱方法能够在不同频段给出样品的多个光学参数信息,通过建立光学参数与样品自身物性的联系,可以从多个维度确定样品的性质,从而有望实现对不同矿物成分与含量定性、定量评价。太赫兹光谱具备一定的穿透能力,能够透过一定厚度的岩石,是研究岩石物理性质的合理手段。基于太赫兹光谱技术,对取自不同地区的花岗岩、灰岩、砂岩和油页岩样品进行测试,分别计算得到每个样品的等效折射率n、衰减系数a,并以a为横坐标、n为纵坐标作图,结果表明,相同岩性岩石的n与a基本呈线性相关关系,而对于不同类型的岩石,其n随a的线性变化趋势存在明显区别。进而研究了岩石中的组成、结构等信息与其太赫兹光谱响应的联系,分析了不同岩性岩石的光谱响应机制,结果表明：花岗岩与灰岩的结构较为致密,其矿物组成是影响太赫兹光谱响应的主要因素,利用太赫兹参数能够估算岩石中铁、镁元素的相对含量;砂岩的成分较为单一,太赫兹光谱响应受孔隙度的影响;而对于油页岩来说,由于有机质具有强吸收、低折射率的特点,其有机质含量越高,折射率越低,对太赫兹吸收越强。结果表明,太赫兹光谱技术有望成为岩石物理性质现有研究手段的合理补充,为其评价、分析提供新技术、新指标,有着极其光明的应用前景。     

基于动态时间弯曲的X射线变电流投影融合方法

针对变电流投影融合中的阈值选择问题,提出了一种基于动态时间弯曲的变电流投影融合方法.该方法首先计算不同电流下投影的灰度值-有效边缘梯度序列,然后利用动态时间弯曲距离对预处理后的序列进行相似匹配,自动判断最佳融合阈值,最后根据阈值确定不同电流投影的子区域并对其进行融合,实现了探测器动态范围的扩展.本文方法计算的各角度下融合阈值的平均误差仅为2.26%,能够避免人工选择融合阈值的主观性,基于融合后重建图像的信噪比与几何尺寸测量准确度均优于固定融合阈值的方法.     

白酒中糖精钠添加剂表面增强拉曼光谱快速检测研究

采用表面增强拉曼光谱技术快速分析白酒中非法添加物糖精钠甜味剂。以金溶胶为增强基底,对金溶胶、待测溶液与氯化钠溶液体积比、混合时间和测定体系pH值试验条件进行优化。结果表明,当待测溶液、增强基底和氯化钠溶液体积比为1∶1∶0.5、混合时间为5 min、pH值为4时,获得的拉曼信号最好。结合密度泛函理论,对糖精钠分子进行谱峰归属,确定了定性定量分析白酒中糖精钠的3个特征谱峰：1 148,1 164和1 296 cm-1。以特征峰1 164 cm-1的峰强度与白酒中糖精钠浓度建立线性方程,该方程在1~20 mg·L-1浓度范围内线性关系良好,R2决定系数为0.993 3,方法回收率在98.57%~102.5%之间,相对标准偏差(RSD)在2.44%~8.6%之间。此方法分析白酒中糖精钠的最低检出浓度可达到1 mg·L-1,单个样本检测时间在10 min内完成。研究表明,采用表面增强拉曼光谱方法能快速准确分析白酒中的糖精钠甜味剂,可为白酒中甜味剂实时快速检测装置开发提供方法支持。     

香豆素并咔唑基草酸酯类UV-LED可激发光引发剂的合成与研究

本文设计并制备了以香豆素并咔唑为共轭结构的草酸酯类光引发剂（2-OAME和4-OAME）,分子中大π-共轭结构的引入实现了分子在LED光域的良好吸收。通过核磁共振谱对目标产物进行了结构验证,通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和理论计算对分子的光化学及光物理性质进行了表征。研究表明,两个光引发剂在近紫外-可见光范围内均表现出优异的光吸收性质,并且在LED光源激发下具有良好的光引发聚合能力,4-OAME分子较2-OAME在同样的条件下表现出更好的光引发聚合能力,在近紫外-可见LED光聚合领域具有较大的应用潜力。     

热-电应力下Cu/Ni/SnAg_(1.8)/Cu倒装铜柱凸点界面行为及失效机理

微互连铜柱凸点因其密度高、导电性好、噪声小被广泛应用于存储芯片、高性能计算芯片等封装领域,研究铜柱凸点界面行为对明确其失效机理和组织演变规律、提升倒装封装可靠性具有重要意义.采用热电应力实验、在线电学监测、红外热像测试和微观组织分析等方法,研究Cu/Ni/SnAg_1.8/Cu微互连倒装铜凸点在温度100—150℃、电流密度2×10~4—3×10~4 A/cm~2热电应力下的互连界面行为、寿命分布、失效机理及其影响因素.铜柱凸点在热电应力下的界面行为可分为Cu_6Sn_5生长和Sn焊料消耗、Cu_6Sn_5转化成Cu_3Sn、空洞形成及裂纹扩展3个阶段,Cu_6Sn_5转化为Cu_3Sn的速率与电流密度正相关.热电应力下,铜凸点互连存在Cu焊盘消耗、焊料完全合金化成Cu_3Sn、阴极镍镀层侵蚀和层状空洞4种失效模式.基板侧Cu焊盘和铜柱侧Ni镀层的溶解消耗具有极性效应,当Cu焊盘位于阴极时,电迁移方向与热迁移方向相同,加速Cu焊盘的溶解以及Cu_3Sn生长,当Ni层为阴极时,电迁移促进Ni层的消耗,在150℃,2.5×10~4 A/cm~2下经历2.5h后,Ni阻挡层出现溃口,导致Ni层一侧的铜柱基材迅速转化成(Cu_x,Ni_y)_6Sn_5和Cu_3Sn合金.铜柱凸点互连寿命较好地服从2参数威布尔分布,形状参数为7.78,为典型的累积耗损失效特征.研究结果表明:相比单一高温应力,热电综合应力显著加速并改变了铜柱互连界面金属间化合物的生长行为和失效机制.     

固相萃取/超高效液相色谱-串联质谱法测定贝类中3种短裸甲藻毒素

建立了同时测定贝类中3种短裸甲藻毒素的超高效液相色谱-串联质谱法。样品采用丙酮提取、C18固相萃取柱净化;以5 mmol/L乙酸铵(含0. 1%甲酸)-乙腈为流动相,ACQUITYTMUPLC BEH C18色谱柱进行分离,在多反应监测模式下进行测定,外标法定量。结果表明,3种目标物在1. 0～100μg/L质量浓度范围内线性良好,相关系数(r~2)不小于0. 996,方法定量下限为3. 0μg/kg,回收率为80. 0%～87. 5%,相对标准偏差为1. 3%～5. 4%。该方法前处理简单,灵敏度高,稳定性好,适用于贝类中3种短裸甲藻毒素的同时测定。     

ZnS:Co~(2+)半导体纳米晶的制备及性能研究

半导体纳米晶,由于其具有量子尺寸效应、介电限域效应、表面效应等而表现出一系列特殊而优良的发光特性,如发光效率高、荧光光谱窄而且对称、激发光谱宽并且连续分布,特别是通过改变纳米颗粒的尺寸及引入Co2+、Cr2+等二价过渡金属离子可以调控发射峰的位置,获得中红外波段发光的材料.这些特性使其在生物探针[1]、激光器[2]、光发射二极管[3]等方面都具有广阔的应用前景.     

纯转动拉曼激光雷达中阶梯光栅单色仪设计

纯转动拉曼激光雷达测温系统通常根据大气中N₂分子高低阶量子数的转动拉曼散射回波信号来反演大气温度,而探测转动拉曼谱的一种有效方法就是采用单色仪。文章阐述了中阶梯光栅单色仪的探测原理和结构,分析了探测谱线的高阶和低阶量子数及对应的拉曼散射波长。通过对中阶梯光栅的分光原理及色散能力分析计算了准直-聚焦系统的焦距,给出了光学系统的设计参数。利用Zemax软件对光路进行了模拟仿真,仿真结果表明：在探测激光波长为532 nm的条件下,采用两块中阶梯光栅设计的单色仪,能够将529.05, 530.40, 533.77和535.13 nm的拉曼谱线很好的分开,同时对对称量子数的谱线信号进行求和,增强系统的信噪比。中阶梯光栅单色仪体积较小,利于测温雷达系统的小型化。     

Nano-CaCO_3表面性能对PA6/EPDM/Nano-CaCO_3三元复合材料形态和性能的影响

采用两步法工艺,即三元乙丙橡胶(EPDM)与纳米碳酸钙(nano-CaCO3)先混炼,再与聚酰胺6(PA6)熔融挤出,制得PA6/EPDM/nano-CaCO3三元复合材料。其中nano-CaCO3分别采用三种不同表面处理剂(硅烷偶联剂A151、钛酸酯偶联剂NDZ105和硬脂酸)进行处理。通过接触角测量分析了nano-CaCO3的表面性能,并利用扫描电子显微镜(SEM)研究了三元复合材料的形态。研究结果表明,nano-CaCO3经A151、NDZ105和硬脂酸处理后,其与水的接触角分别从未经表面改性剂处理的nano-CaCO3的65.7°提高到70.9°、109.4°和117.4°。未经表面改性剂处理的nano-CaCO3与EPDM各自独立分散在PA6基体中,经A151处理的nano-CaCO3大多分散在PA6基体与EPDM的界面上,经NDZ105和硬脂酸处理的nano-CaCO3则分散在EPDM相,形成"沙袋结构"。nano-CaCO3经A151、NDZ105和硬脂酸处理后,PA6三元复合材料的冲击强度分别从采用未经表面改性剂处理的nano-CaCO3制备的三元复合材料的25 kJ/m2提高到48 kJ/m2、45 kJ/m2和52 kJ/m2。另外,含有"沙袋结构"粒子的三元复合材料通过微纤化断裂方式耗散外界作用能。     

多色焦平面和图像融合SoC实现技术的研究

大规模、智能化的多色焦平面阵列探测器和高性能、高集成度的SoC技术是未来发展的方向。对多色焦平面的概况、发展和关键技术进行了分析。为了能够更有效的利用信息,把由多色焦平面探测器输出的,并经天然配准的各波段图像进行了融合处理。详细介绍了现有的多种图像融合算法、模型、SoC和高速处理硬件平台的研究情况以及若干新进展。