太赫兹时域光谱技术在化学和生物学研究中的应用

太赫兹时域光谱(Terahertz Time Domain Spectroscopy,THz-TDS)技术作为一种新的研究手段在凝聚态、气体以及生物分子研究中有着重要的作用。它利用物质在THz波段的不同特征吸收来研究物质的结构、组成及其相互作用等。本文主要介绍了THz-TDS技术在化学及生物学领域中的应用进展以及目前存在的问题,对其前景进行了展望。     

电聚合制备维生素B_(12)修饰电极及其特性研究

以玻碳电极为工作电极,电聚合法制备VB12修饰电极,该修饰电极对亚硝酸根离子,亚硫酸根离子和肼均具有催化活性.在pH=2.3的磷酸缓冲底液中,电极对NO2-的催化氧化电位为0.76V(vs.SCE),催化氧化电流与NO2-的浓度在1.6×10-6～4.3×10-4mol.L-1范围内呈线性关系,其线性方程为ip=-24.68+12.36C,相关系数0.9987.应用该电极测定水中的NO2-,稳定性好,灵敏度高.     

甲基丙烯酸甲酯与稀土配合物单体的共聚合研究

稀土异丙醇盐与β 二酮、丙烯酸、１ ,１０ 邻菲罗啉或２ ,２′ 联吡啶反应,生成的稀土配合物单体与甲基丙烯酸甲酯共聚合得３２ 种稀土金属有机高分子．共聚物用元素分析、ＦＴ ＩＲ、１Ｈ ＮＭＲ、ＸＰＳ、ＵＶ、ＧＰＣ、ＤＴＡ、ＴＧ 等技术进行表征．     

半花菁LB膜的时间分辨荧光研究

利用紫外－可见吸收,稳态和时间分辨荧光等方法研究了半花菁与花生酸交替Ｙ型ＬＢ膜中分子聚集体的性质;吸收光谱和稳态荧光光谱峰位的蓝移说明ＬＢ膜中Ｈ聚集体的存在。从荧光衰工线得到了聚集体的组份含量、大小和寿命。     

氰基团修饰的苯腙类有机分子掺杂极化聚合膜光学非线性的研究

采用实时测量光学二次谐波产生（ＳＨＧ）和吸收光谱的方法对苯腙类有机分子ＮＤＡ及一种新合成的经氰基团修饰的有机分子ＣＮＤＡ掺杂ＰＭＭＡ极化聚合膜的非线性光学性质进行了研究。实验中发现两种掺杂极化聚合膜的最佳电晕极化温度均低于它们的玻转温度,ＣＮＤＡ／ＰＭ－ＭＡ极化掺杂聚合膜的χ（２）较ＮＤＡ／ＰＭＭＡ极化聚合膜的大。结合极化前和极化后吸收峰强度的变化,得到ＣＮＤＡ分子的非线性极化率β约为１４６×１０－３０ｅｓｕ。在撤离极化场后,ＣＮＤＡ／ＰＭＭＡ的二次谐波强度的弛豫也比ＮＤＡ／ＰＭＭＡ的慢     

高双折射光纤环镜改善40 GHz光时钟消光比的研究

时钟信号的好坏在同步、解复用和光判决中起着决定性的作用,双折射光纤环镜具有灵活可调的滤波特性,光时钟信号通过双折射环形镜可以使其消光比得到改善,从而提高时钟信号的质量。为此提出了利用高双折射光纤环形镜提高光时钟信号消光比的方案,数值上模拟了环形镜透射谱随双折射器件偏振延时量(Δt)、偏振控制器快慢轴角度以及偏振控制器所引入光程差的变化而变化的情况,并理论分析了消光比不理想的时钟信号经过环形镜后的光谱形式。用法布里-珀罗滤波器提取的40 GHz时钟信号进行实验,时钟经过环形镜后消光比改善了13 dB,实验结果和理论模拟得到了很好的匹配。     

一种锐化误差小波EDXRF光谱解析方法研究

在轻元素自身和实测元素间的特征X射线相互影响之下，受仪器能量分辨率的制约，实测X射线荧光光谱会产生严重重叠。以色谱分离度Rs判定谱峰重叠程度，针对Rs低于0.3的重叠峰，提出一种解析EDXRF光谱的新方法，并对模拟X射线荧光光谱进行了新方法的验证。首先，详细介绍基于四阶导的峰锐化法和提出误差小波变换。通过仿真结果发现：当Rs=0.27时，两种方法皆不能单独实现重叠谱峰的解析与识别；然而，原始信号在四阶峰锐化法处理后保留了峰位特征的同时，还出现了Rs明显增大的有利现象。因此，只需要通过调节四阶峰锐化法的权重完成对低分离度重叠峰的初步锐化处理，再对锐化后的信号进行误差小波变换，结果实现了对模拟重叠峰的分解，证明了结合后的新方法(锐化误差小波变换)针对极低分离度的重叠谱峰具有强大的分解能力。对两组重叠谱峰采用叠加的高斯函数进行模拟，分别是Mn的K_β能量峰与Fe的K_α能量峰的重叠光谱(Rs=0.19)以及Al的K_α能量峰与其K_β能量峰的重叠光谱(Rs=0.11)。用新方法对谱线进行处理，实现了重叠峰分解，结...     

具有电子转移路径的金属化氮化碳选择性再生NADH和光酶偶联CO2还原(英文)

将CO₂转化为燃料和化学品被认为是缓解能源危机的一种有效策略.受自然光合作用的启发,光酶偶联结合了光催化和酶催化的优点,在绿色生物制造中具有较好的应用前景.铑(Rh)络合物是选择性再生还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(M-NADH)的关键介体,其固定化可以提高体系的可持续性,并有效缩短电子传递路径,因而受到广泛关注.本文制备了联吡啶功能化的金属化氮化碳(PCNRhbpy₄),用于光酶偶联催化CO₂还原.首先以双氰胺为前驱体,通过两步退火法制备氮化碳(PCN),再与5,5’-二氨基-2,2’-联吡啶(DABP)进一步热缩合,然后锚定[Cp*RhCl₂]₂获得PCNRhbpy₄,并通过透射电镜、扫描电镜、粉末X射线衍射、紫外可见光吸收光谱、瞬态表面光电压和荧光发射光谱等进行表征.结果表明,合成的PCNRhbpy₄材料具有掺杂石墨烯结构,且通过残余的末端联吡啶结构均匀地固定了Rh络合物.以PCNRhbpy₄作为光催化剂实现了...     

面向高性能锂-硫二次电池应用的非对称电极-电解质界面（英文）

锂-硫电池具有高的理论电芯比能量和低成本,是极具应用前景的下一代电化学储能技术,已被广泛研究。实用化锂-硫电池技术目前面临的挑战主要包括正极侧电活性硫物种在充放电过程中的不可逆损失,负极侧枝晶形核生长,以及因活性硫迁移至负极而导致的界面副反应,上述问题会导致电池工况条件下性能迅速衰退,引发电池失效和安全问题。本工作中,我们提出通过设计非对称的电极-电解质界面稳定锂-硫电池正负极电化学,协同促进电极/电解质体相和界面电荷输运,从而延长电池循环寿命,显著提升电化学性能。本文所讨论的策略有望指导电池界面理性设计,助力实现高性能的锂-硫电池。