光镊捕获和操控尺度极限的进展

光镊技术能够实现对介观乃至微观颗粒的稳定捕获和灵活操控,是对微纳物体和单个分子施加力并观测其响应的理想操控手段。受限于光的衍射极限,传统光镊难以实现对100 nm以下物体的捕获和操控。研究者们通过开发特殊的材料和结构,将它们与传统光镊技术结合,不断突破其在小尺度物体的捕获和操控极限。本文主要综述了近年来光镊的不同技术路线在突破捕获操控极限的研究进展,以及其在物理化学领域中的应用,并对其发展和应用进行展望。     

纤芯失配熔接的高灵敏度光纤折射率传感器

提出并实验验证了一种基于马赫泽德干涉仪(MZI)的高灵敏度光纤折射率(RI)传感器。传感头由一段单模光纤(SMF)夹熔在两段较短的细芯光纤(TCF)中组成TCF SMF-TCF结构,其总长度为9 mm。由于光纤纤芯失配导致的纤芯模和包层模发生干涉,干涉谱对传感头外部折射率的响应极其敏感。使用该传感器检测具有不同折射率的甘油水溶液,实验结果显示:传感器干涉谱的共振波长随环境折射率的增大向长波方向漂移,其折射率灵敏度在1.33 RIU～1.38 RIU范围内约为159 nm/RIU。该传感器具有结构简单、易于制造、成本较低、灵敏度高、抗电磁干扰能力强等优点,在生物化学与环境监测等领域具有较大的应用潜力。     

低氧亲和力血红蛋白类氧载体的制备及大鼠动脉血压响应

氧亲和力是血红蛋白氧载体非常重要的参数之一,但其高低还没有统一的认识,有一种理论认为低氧亲和力是造成高血压的原因。为了进一步研究氧亲和力与血压之间的关系,本文制备了两种低氧亲和力的血红蛋白氧载体。用高碘酸钠氧化棉子糖（高碘酸钠：棉籽糖=6：1,摩尔比）,得到氧化均一的开环棉子糖;以其作为交联剂聚合脱氧猪血红蛋白,在聚合1 h得到了低氧亲和力（P50 = 43.1 torr）主要为分子内交联的64 kDa的血红蛋白,在聚合2 4 h得到了低氧亲和力（P50 = 51.5 torr）平均分子量为600 kDa的聚合血红蛋白;分别进行大鼠50%等容量换血实验,前者显著引起血压升高而后者血压平稳,证实高血压主要和64 kDa血红蛋白有关,低氧亲和力不是造成高血压的主要原因。     

过渡金属配合物催化的二氧化碳的固定*

综述了利用过渡金属配合物和二氧化碳的配位及插入反应实现二氧化碳固定的基本方法、原理及其研究现状。     

高压隔离电参数测量的新方法

介绍了用铌酸锂(LiNbO₃)高速光强度调制器测量HL-2A装置ECRH系统高压隔离电参数的新方法,测量结果表明：隔离100kV高压的响应时间小于0.1μs,线性误差小于1%,并对器件存在的问题和实际应用的可行性进行了分析。     

铜(Ⅰ，Ⅱ)配合物的合成、结构与性质

在室温、有关配体存在下,利用金属铜粉和过氧化苯甲酰的氧化加成配位反应合成了四种铜(Ⅱ)配合物(配体分别为联吡啶、双二苯基膦乙烷、2-氨基吡啶、苯并咪唑)。同时又利用双齿有机膦配体(dppm=双二苯基膦甲烷,dppe=双二苯基膦乙烷,dppp=双二苯基膦丙烷,dppb=双二苯基膦丁烷)和金属铜盐的还原取代反应合成了四种一价铜(Ⅱ)配合物。通过元素分析确定了配合物的组成,经X射线四圆单晶衍射确定了配合物的分子结构,配合物的晶体结构由直接法和Fourier合成方法解出。利用电子光谱等手段研究了氧化加成配位和还原取代配位反应的机理。初步建立了一套简单有效的合成铜(Ⅰ,Ⅱ)配合物的新方法。     

以极性键形成的多原子分子是否极性的一种快速判断法

对于以非极性键形成的分子是非极性分子,以极性键形成的双原子分子是极性分子,中学生是熟悉的.但是对于以极性键形成的多原子分子的极性判断,是他们不易掌握的内容.因为分子的极性与否,不仅与组成分子的元素的电负性有关,而且还决定于分子的空间构型.     

PBAT/PVA复合材料发泡行为及抗收缩性能研究

为提高聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)发泡材料的抗收缩性,用热塑性加工的方法制备PBAT/聚乙烯醇(PVA)复合材料,并采用超临界二氧化碳技术制备发泡材料.探讨了PVA含量、发泡温度以及压力对泡孔形貌的影响.流变性能、动态力学分析的结果表明, PVA的加入改善了PBAT熔体的黏弹性,提高了其熔体强度,增强了复合材料的发泡能力.研究结果表明, PVA的加入可提高PBAT的发泡温度,降低发泡材料的收缩率.当PVA含量为10%时,可将发泡温度提高至105℃,稳定体积膨胀率为15倍,体积收缩率仅有1.25%;而此时PBAT的体积膨胀率只有7倍,体积收缩率却达到了78.83%.     

盐水溶液中单硼酸盐物种（B(OH)3和B(OH)-4）的拉曼光谱定量分析

盐湖是天然存在的水和盐类共存的复杂体系，卤水中硼酸盐的赋存形态及分布规律较一般水溶液更为复杂，通常随盐类的浓缩富集而发生复杂的聚合、缔合等作用，存在严重的过饱和性，不利于盐湖硼及其他盐类的分离提取。因此，开展盐湖卤水体系中硼酸盐物种分布规律及离子间相互作用机制研究具有重要的实际意义。激光拉曼光谱因具有原位、无损、且水峰干扰小等特点，被广泛应用于硼酸盐溶液结构光谱学研究中，并表现出较大的优越性。近年来，以化学计量学为核心的现代拉曼光谱定量分析技术已成为快速准确获取复杂体系目标物量关系的有效手段，对光谱解析中面临的光谱重叠、背景干扰、基线漂移等问题具有强大的优势，在分析领域中得到了广泛而深刻的应用。基于化学计量学算法，采用拉曼光谱技术探究了三种回归模型（内标法、多元线性回归和偏最小二乘法）对盐水溶液中单硼物种B(OH)₃和B(OH)-₄的定量分析，并通过外标样进行方法评估。研究表明，多元线性回归和偏最小二乘法对外标样的预测结果更为准确，相对误差均在1%以内，但前者对低硼含量的预测效果更佳。进一步地，根据建立的多元线性回归模型，文中开展了柴达木盆地西部油田卤水蒸发浓缩过程中硼化学形态Raman光谱定量化研究。结果表明，油田卤水蒸发浓缩过程中，仅在875 cm-1处检测到B(OH)₃的拉曼特征峰；多元线性回归法对油田卤水中B(OH)₃含量的预测与甘露醇减量法分析硼的含量结果相一致，相对误差小于5%，表明油田卤水浓缩过程中硼始终以B(OH)₃形态赋存，其他硼酸根离子的含量可忽略不计，故从化学形态角度，揭示了油田卤水蒸发浓缩中硼的结晶盐类仅有硼酸一种析盐固相的结晶行为。以上研究为后续探索动态环境下盐卤体系硼酸盐化学形态的定量关系提供了理论指导和实验依据。