一种基于DMD二值振幅调制的多模光纤出射光斑聚焦扫描技术

受限于空间光调制器(SLM)有限的刷新速率,现有的基于SLM的多模光纤(MMF)成像方法并不能满足对活体生物组织内窥成像的需求。考虑到数字微镜器件(DMD)的刷新速率比SLM高两个数量级,因此提出了一种基于DMD二值振幅调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术。理论分析表明,MMF出射端任意聚焦区域内的总光强与DMD子区域的振幅调制系数之间存在二次函数关系,因此,通过DMD对MMF入射波前进行二值振幅调制,可实现对MMF出射光斑的聚焦和扫描。对于给定数目的可调制子区域,该二值振幅调制算法的调制次数是基于纯相位迭代优化算法的1/256,是基于三步移相最优相位算法的1/3。基于该技术实现了对长度为5 m、直径为105μm的MMF出射光斑在三维空间上的聚焦和扫描。研究表明,该技术具有调制速度快、算法可靠性高、聚焦点均匀性好等优点。     

12C6+离子束诱变水稻籽粒Cd低积累突变体的研究

筛选低Cd积累水稻品种是控制稻米Cd含量的最直接有效的办法之一。本研究对重离子辐照的中籼9311（Oryza sativa L）后代,利用石墨炉原子吸收光谱法检测,对曝露在不同Cd含量（含Cd量为19.8 mg·kg-1镉池和含Cd量为2.721 mg·kg-1的污染农田）中进行M2代Cd低吸收突变单株筛选,研究重离子辐照水稻籽粒Cd吸收的突变率以及比较不同Cd含量曝露下的筛选效率。结果显示:重离子辐照可以诱发水稻籽粒Cd积累量的变异,其突变频率为3:398%±0:009（P<0:05）;初筛获得78株籽粒较WT Cd吸收差异显著的突变体,进一步对其种植,分析M3代籽粒Cd含量。结果表明,重离子辐照诱变水稻突变体突变率高,遗传稳定,高Cd含量曝露下筛选效率更高,突变体水稻籽粒中Cd的积累存在着明显的差异,产生Cd积累差异的基因型丰富;相关性分析表明,M2代和M3代糙米中Cd含量存在显著相关性r=0:8210（P<0:01）,M3代获得23株遗传性良好且Cd含量差异显著的突变体水稻,其中Cd含量低于国家标准0.2 mg·kg-1突变体3株。表明筛选出的水稻突变体,在吸收转运Cd的过程中,存在差异且能稳定遗传,可供进一步研究培育籽粒Cd低积累的水稻品种。Screening low-cadmium rice cultivar is the most directly and effective way to control cadmium content in rice grain. We screened low-cadmium rice mutant of M2 generation exposed in different Cd concentration (the pool contaminated with 19.8 mg Cd·kg-1 and the paddy field contaminated with 2.721 mg Cd·kg-1) from rice mutants(9311, Oryza sativa L) induced by 12C6+ ion beam, and explored the mutation rate of 12C6+ ion beam irradiation and the screening efficiency of different Cd concentration exposed, all of the detections were carried out by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrum(GFAAS). The results showed that the mutation rate is 3:398%±0:009(P<0:05) and high Cd concentration exposed has more efficiency in screening low-Cd rice mutant. Correlation analysis show significant correlation of Cd in rice grain between M2 and M3 generations, r=0:8210(P<0:01); We obtained 23 mutant strains with significant Cd concentration difference and they had a great genetic stability. Among them, three strains' Cd concentrations were lower than the national standard (0.2 mg·kg-1). They can used for further study on cultivating new rice varieties of low Cd accumulation in rice gain.     

巴比妥酸楔形棒状液晶分子的合成、性质及与三嗪衍生物的氢键识别组装体

合成了一端含巴比妥酸, 另一端含带三条烷基链苯甲酸酯楔形单元, 中间为苯乙烯共轭单元的棒状分子5-{4-[3,4,5-三(十二烷氧基)苯甲酸酯]苯乙烯}-(1H,3H)-2,4,6嘧啶三酮(BA³/12); 采用偏光显微镜(POM)、 示差扫描量热法(DSC)、 X射线衍射(XRD)、 扫描电子显微镜(SEM)、 红外光谱(IR)、 核磁共振波谱(NMR)和荧光光谱等对其进行了表征. 结果表明, BA³/12能自组装形成晶格结构为c2mm的长方柱相液晶; 红外光谱及核磁共振氢谱表征数据初步证实了BA³/12与三嗪化合物6-(5-{4-[3,4-双(十二烷氧基)]苄氧基}苯基)噻吩-2,4-二氨基-1,3,5三嗪(1T²/12)形成的等摩尔氢键复合物BA/T的结构; BA/T不仅具有液晶性质且能形成具有三维网络状结构的超分子凝胶.     

氧化还原引发制备乙氧酰胺苯甲酯分子印迹微球及其表征

以乙氧酰胺苯甲酯为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,季戊四醇三丙烯酸酯为交联剂,在过氧化苯甲酰和N,N-二甲基苯胺的引发作用下,制备了乙氧酰胺苯甲酯的分子印迹聚合物微球。优化的致孔溶剂为乙腈,模板、单体和交联剂的摩尔比为1∶6∶20。采用高效液相色谱法测定模板分子及其结构类似物的浓度,结合静态平衡吸附实验、吸附动力学实验和选择性评价,对聚合物的吸附性能进行了研究,所得微球的静态吸附量为15.0μmol·g-1,印迹因子为4.93。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪和差示扫描量热仪表征聚合物的理化特性,结果表明,微球的形貌规则,印迹效应显著,热稳定性较好。本研究所采用的氧化还原引发方法具有制备简便、成本低以及特异性好等优点,为分子印迹聚合物的引发制备提供了新思路。     

N-苄氧甲酰基-α-氨基膦酸二苯酯有机磷化合物高效液相 色谱保留和手性识别 机理的研究

在正相条件下,首次对一系列N-苄氧甲酰基-α-氨基膦酸二苯酯化合物在环糊精类固定相CYCLOBONDISN和Pirkle型固定相SumichiralOA4700上实现了高效液相色谱手性折分,探索运用定量结构-对映异构体选择性保留关系的方法,将对映异构体的色谱保留和溶质分子描述参数相关性联系建立定量方程,结比研究了这二种不同类型的手性固定相对该系列有机磷化合物的色谱保留和手性识别机理,结果表明：对该系列化合物而言,Pirkle型手性因定相SumichiralOA4700的色谱手性折分能力明显优于在β-环糊精上衍生引入了额外的与前者类同的Pirkle型不对称中心的环糊精类固定相CYCLOBONDISN;环糊精类固定相CYCLOBONDISN在正相色谱条件下,包结机理不起主要作用,其作用方式更接近"Pirkle"型手性固定相;虽然二者具有类同的Pirkle型不对称中心,但是,手性识别机理差异显著,在CYCLOBONDISN手性固定相上,对N-苄氧甲酰基-α-氨基膦酸二苯酯化合物色谱折分贡献较大的是其logP和Angle参数相应的相互作用,环糊精提供的不对称性环境对手性识别有重要影响;而SumichiralOA4700对该系列化合物的手性识别与locD和TE相应的作用力相关。     

变色酸双偶氮试剂与非稀土金属离子的β型反应新进展

参考了３５篇文献,总结了变色酸双偶氮试剂与非稀土金属离子的β型反应,研究了试剂结构、介质及酸度、有机溶剂及表面活性剂、显色时间及显色体积、显色温度对β反应的影响。     

基于CiteSpace的磁性SERS检测技术研究态势分析

表面增强拉曼光谱(SERS)具有灵敏度高、特异性强、操作简便、快速等优点,已成为近年来最有前景的分析工具之一。磁性纳米材料将贵金属的独特性能和磁性结合在一起,作为SERS基底检测痕量目标物被广泛研究。本文以1990～2020年间WOS核心数据库在SERS磁性纳米基底这一领域检索到的805条记录为研究对象,运用文献计量可视化工具CiteSpace软件,对磁性纳米基底领域的核心作者、机构、期刊和国家进行共现分析、共被引分析、聚类分析,对文章进行共被引分析、高被引分析,对关键词和科学领域进行聚类分析、突现分析等研究。本研究目的是发现SERS磁性纳米基底技术检测痕量目标物这一研究领域的热点研究课题和趋势,为环境污染物分析提供参考。     

8-喹啉磺酸乙酯、异丙酯的气相热解反应

采用PM3半经验方法和从头算密度泛函方法(B3LYP)研究了8-喹啉磺酸乙酯、异丙酯的气相热解反应机理,结果表明,此类反应经历两个基元反应步骤,第一步反应是通过一个紧密离子对过渡态的非同步的协同反应过程,其中乙基和异丙基碳正离子中的β-H原子帮助碳正离子和磺酸负离子的分离,C-O键的断裂是决定此反应的反应速度的关键。生成的8-喹啉磺酸继续进行分子内的酸碱中和反应。在B3LYP/6-311 G(2d,p)水平计算所得反应活化能分别为151.2 kJ.mol-1、137.9 kJ.mol-1,与相应的实验值相一致。     

双极同轴高温超导直流电缆通电导体设计

双极同轴结构高温超导直流电缆应用在双极直流输电系统中,其结构紧凑、工程电流密度高,可减小对外部空间的磁场影响,但对绝缘要求较高。本文依照额定电压、额定电流水平对±10 kV/6 kA双极同轴高温超导直流电缆通电导体中的绝缘层、超导导电层等主要结构进行设计,制作实物。经测试电缆满足工程要求,证明了设计的合理性。     

超导电缆中螺旋形带材磁场的三维仿真

本文基于超导直流电缆应用,针对电缆中超导带材以螺旋形态缠绕于支撑管的情形,使用毕奥-萨伐定律对螺旋电流在空间任意点产生磁感应强度进行数值计算,并使用仿真软件COMSOL Multiphysics进行三维仿真。结合超导带材在外磁场下的临界电流特性,分析由此造成的电缆临界电流退化,发现在导体层带材根数相同、单根带材通流幅值相等的前提下,螺旋角度较大时磁感应强度垂直带材表面分量较小,临界电流衰减程度更小,更有利于超导电缆的稳定运行和载流能力的提升。