医用基础化学“沉淀溶解平衡”的教学思考与设计

沉淀溶解平衡发生于非均相体系,这种现象在医学和生命科学领域广泛存在,例如骨骼的形成、龋齿的产生、肾结石与尿结石的形成等等。为了使医学学生能够更好地理解和掌握本知识点,笔者在教学设计中,紧密结合“问题导向式”教学模式,以医学案例作为切入点,以疾病的产生原因和预防措施作为结尾,首尾呼应;在教学形式上体现出教与学的互动性,不但收到很好的教学效果,而且还可让学生带着问题学习,激发学生的学习兴趣和主观能动性,有利于培养学生探究问题、解决问题的能力,让学生成为会独立思考、有创新能力和创新思维的人。该思路可延伸到《医用基础化学》的其他章节内容,具有普遍的指导意义。     

Superconductivity and Fermi Surface Anisotropy in Transition Metal Dichalcogenide NbTe_2

Transition metal dichalcogenides, featuring layered structures, have aroused enormous interest as a platform for novel physical phenomena and a wide range of potential applications. Among them, special interest has been placed upon WTe_2 and MoTe_2, which exhibit non-trivial topology both in single layer and bulk as well as pressure induced or enhanced superconductivity. We study another distorted IT material NbTe_2 through systematic electrical transport measurements. Intrinsic superconductivity with onset transition temperature(T_c~(onset)) up to 0.72 K is detected where the upper critical field(H_c) shows unconventional quasi-linear behavior,indicating spin-orbit coupling induced p-wave paring. Furthermore, a general model is proposed to fit the angledependent magnetoresistance, which reveals the Fermi surface anisotropy of NbTe_2. Finally, non-saturating linear magnetoresistance up to 50 T is observed and attributed to the quantum limit transport.     

Probing Lattice Vibrations at SiO_2/Si Surface and Interface with Nanometer Resolution

Recent advances in monochromatic aberration corrected electron microscopy make it possible to detect the lattice vibrations with both high-energy resolution and high spatial resolution. Here, we use sub-10 meV electron energy loss spectroscopy to investigate the local vibrational properties of the SiO_2/Si surface and interface. The energy of the surface mode is thickness dependent, showing a blue shift as z-thickness(parallel to the fast electron beam)of SiO_2 film increases, while the energy of the bulk mode and the interface mode keeps constant. The intensity of the surface mode is well-described by a Bessel function of the second kind. The mechanism of the observed spatially dependent vibrational behavior is discussed and compared with dielectric response theory analysis. Our nanometer scale measurements provide useful information on the bonding conditions at the surface and interface.     

铜铅胁迫下玉米叶片弱光谱信息的LD-CR-SIDSCAtan探测模型

农作物在受到重金属污染以后,会破坏本身的组织细胞结构和叶绿素含量,从而影响农作物的新陈代谢和健康状况。人和动物如果食用了污染的农作物以后,会有致命的伤害。高光谱遥感目前被广泛应用于监测农作物受重金属污染的程度。重金属污染下的农作物叶片的光谱变化很微小,传统的监测方法和常规的光谱特征参数很难将光谱之间的微弱差异区别开,目前高光谱遥感应用是研究的重点和难点。通过设置不同浓度的Cu2+和Pb2+胁迫下玉米盆栽实验,采集玉米叶片的光谱数据、叶绿素的相对含量以及重金属Cu2+和Pb2+的相对含量。提出了包络线去除(CR)、光谱相关角(SCA)、光谱信息散度(SID)以及正切函数(Tan)和兰氏距离(LD)相结合的LD-CR-SIDSCA_tan模型,将其与传统的光谱测度方法,如光谱相关系数(SCC)、光谱角(SA)、光谱角正切(DSA)、光谱信息散度-光谱相关角正切(SIDSAM_tan)、光谱信息散度-光谱梯度角正切(SIDSGA_tan)和常规的光谱特征参数,如红边最大值(MR)、绿峰高度(GH)、红边一阶微分包围面积(FAR)、红边一阶微分曲线陡峭度(FCDR)、蓝边(DB)、红谷吸收深度(RD)相比较,验证了该模型的优越性和可行性。并且将LD-CR-SIDSCA_tan模型应用于不同浓度下Cu2+和Pb2+胁迫的玉米叶片的整体波形和子波段的光谱差异信息的测度上。结果表明,LD-CR-SIDSCA_tan模型实现了重金属Cu2+和Pb2+污染的定性分析,能够测度光谱相关系数达到0.99以上的相似光谱之间的差异信息,波形差异信息与叶片测得的叶绿素相对含量和重金属Cu2+和Pb2+相对含量显著相关,也分别找到了重金属Cu2+和Pb2+胁迫下的光谱响应波段。在测度光谱数据的整个波段区间范围,模型值为负值时的光谱差异要比模型值为正值更加明显;在模型值为正值时,如果数值越大,光谱的差异性也越大。因此,随着重金属Cu2+和Pb2+浓度的增加,光谱的差异增大,意味着重金属Cu2+和Pb2+污染程度更为严重;玉米植株受到重金属Cu2+胁迫污染,在测度光谱数据的局部子波段区间范围时,“蓝边”、“红边”、“近谷”、“近峰B”处对重金属Cu2+胁迫污染响应特别的敏感,可以作为监测重金属Cu2+污染程度的有效波段;当玉米植株受到重金属Pb2+胁迫污染时,在“紫谷”、“蓝边”、“黄边”、“红谷”、“红边”、“近峰A” 处对重金属Pb2+胁迫污染响应特别的敏感,可以作为监测重金属Pb2+污染程度的有效波段。最后通过LD-CR-SIDSCA_tan模型的应用结果与玉米叶片中Cu2+和Pb2+含量进行线性拟合分析,从而反演和预测了重金属Cu2+和Pb2+对玉米植株的污染程度。     

Interaction between Breathers and Rogue Waves in a Nonlinear Optical Fiber

We study the interaction between breather and N-order rogue waves in a nonlinear optical fiber.The impacts of the relative phase and the interaction distance between breathers and rogue waves are discussed in detail.Specifically,the breather can reduce the maximum hump value of high-order rogue waves greatly in the cases of nonzero relative phase or nonzero interaction distance.The characteristic of exclusion between breathers and rogue waves is described qualitatively in the situation of different interaction distances,which can be used to change the temporal-spatial distribution of rogue waves.Their interaction properties are characterized by the trajectory of localized waves' valleys and humps.It is shown that the interaction changes the dynamical evolution trajectory of rogue waves and breathers.These results provide some possible ways to control high-order rogue waves.     

基于激光拉曼检测技术的输油管道原油鉴别方法

为降低长距离原油输送过程中混油产生的损失, 需定时检测管线原油成分以确定是否出现混油事故。常规检测输油管线原油成分需从现场管线中取样后, 再进行室内检测, 该类技术操作复杂且易受环境因素的影响, 未能实时反映管道混油后油品成分变化。文中应用激光拉曼光谱对原油识别检测进行了实验研究, 试验选取辽河油田不同区块2种原油, 通过特征峰及图谱分析, 实现不同类型原油的识别。结果表明, 2 800 cm-1~3 000 cm-1区域特征峰是激光拉曼证明烷烃存在的重要标志, 该段拉曼谱图特征峰的不同代表了烷烃组分的差异性, 可以有效区分不同类型的原油。该方法的进一步研究, 有望形成一套油品快速、实时检测的技术方法。     

聚萘的合成及其光电器件*

本文系统回顾和总结了化学方法制备聚萘的历史进程和研究成果, 包括上世纪六十年代的Lewis酸直接氧化萘单体缩聚法和最近的萘衍生物的Yamamoto法和Suzuki法。指出萘基格氏试剂中介法是高产率获得各种具有确定结构聚萘的有效方法;等离子体沉积法等可直接制备聚萘膜,从而避免了因聚萘的难溶、难熔而引起的加工成型问题;而Yamamoto法和Suzuki法则是合成可溶性聚萘衍生物的有效途径,且聚合物产物具有优异的荧光性能,荧光量子效率最高达0.96。对于萘在1,4- 和5,8-位同时链接形成的规整的一维石墨结构具有非常高的菲边缘碳和边缘碳密度,有望显示出比二维石墨材料更高的锂掺杂能力,另外其较强的蓝色荧光发射特性以及高温稳定性,聚萘在锂离子二次电池电极材料、聚合物发光二极管、耐高温材料等领域都将显示出诱人的应用前景。     

钒-5-Br-PADAP-溴酸钠体系极谱催化波的研究

报道了钒在5-Br-PADAP-溴酸钠介质中极谱催化波的形成条件和反应机理。该法测定钒的线性范围为(0.04～20)×10^-3ppm,检测限可达0.02×10^-3ppm,较成功地应用于水样和矿样分析。     

基于改进的空间直方图相似性度量的粒子滤波视觉跟踪（英文）

空间直方图是直方图的一种推广,其增加了对更高阶空间信息的描述,提高了对目标的鉴别能力,而选择合适的空间直方图之间的相似性度量方法尤其重要。提出了一种基于目标背景区域相关度CTLB和JSD距离的空间直方图相似性度量,CTLB衡量了空间直方图每一个量化区间贡献值,减少了背景信息的干扰。将每一个量化区间看作为归属像素组成的高斯分布并应用JSD方法计算空间直方图的空间相似度,提高了度量方法的鉴别能力。最后,将该度量方法应用到了粒子滤波跟踪器中并和现有算法进行了比较。实验中两组测试序列跟踪误差均值分别是3.47像素和4.36像素,证明所提出的相似度度量方法优于现有方法,且跟踪结果更稳定、更鲁棒。