漫反射光谱法对闽粤沿海花斑粘土沉积环境及成因的指示

赤铁矿和针铁矿是自然界最常见的两种铁氧化物,广泛分布于沉积物中,其相对含量关系不仅可以反映沉积环境,同时也为成因判别提供依据。由于传统测试方法操作复杂、效率低下,因此难以快速而准确的测定铁氧化物的种属及含量。近年来,基于紫外-可见光-近红外分光光度计的漫反射光谱分析法因操作简单、测试速度快、检测限低等优势,被广泛地应用于沉积物的研究中。在我国闽粤沿海的晚第四纪盆地中,广泛发育一套末次盛冰期的黄色粉土层,有时混杂红、灰色,也被称为“花斑粘土”。对于该套花斑粘土层,前人多将其归因于海进期的水下沉积物在全球低海面时期,顶部因暴露地表风化所致。而研究发现,大部分花斑粘土与下伏沉积在岩性上没有过渡,截然相交,“风化”难以解释该现象;花斑粘土中也并无发现其下伏沉积层所富含的海相生物化石,表明两者在沉积环境及物源上存在较大差异。为了进一步判定花斑粘土的沉积环境及成因,在以往研究的基础上,使用漫反射光谱分析法,从铁矿物特征的角度对珠江三角洲第四纪钻孔进行研究。结果表明,花斑粘土的赤铁矿特征峰峰高>针铁矿特征峰峰高,而其下伏沉积层的赤铁矿特征峰峰高<针铁矿特征峰峰高。赤铁矿是干燥温暖、陆上氧化条件的产物,针铁矿是长期潮湿、水下还原条件的产物。因此,花斑粘土并没有经过长期水化作用的改造,并非水下沉积原地风化形成,应属陆上外来粉尘堆积。各钻孔垂向上,花斑粘土两种铁矿物峰高值的变异系数较小,一阶导数曲线形态相似,表明不同深度成分均一,堆积前经历了充分的混合与分选,这为风成成因的判定提供新的证据。可见,漫反射光谱分析法不仅对沉积物中铁氧化物的鉴定提供技术支持,同时也为沉积环境及成因的判别提供新的思路。     

高光谱成像的甜瓜嫁接愈合状态早期分类检测

嫁接的目的是为了提高植物抗土传病害和非生物逆境的能力。甜瓜嫁接愈合状态的早检测是当前育苗厂工业化发展的重要需求。在标准正态变量变换-Savitzky-Golay平滑-二阶导数（SNV-SG-SD）预处理基础上提出了融合嫁接差异信息的竞争性自适应重加权算法-连续投影法（DIS-CARS-SPA）特征提取算法,并建立了基于网格寻优径向基核函数支持向量机（GS-RBF-SVM）分类模型,实现了基于高光谱成像的甜瓜嫁接愈合状态早期分类检测。首先采集以南瓜为砧木,甜瓜为接穗的嫁接成活苗和非成活苗愈合期1~7 d内的高光谱图像,分别采用9种光谱预处理方法,2种特征提取算法和5种优化算法4种核函数支持向量机（SVM）分类模型进行分析。结果显示,SNV-SG-SD光谱预处理、DIS-CARS-SPA特征提取和GS-RBF-SVM分类模型效果最好。利用该模型进一步分析,在同一天不同类型二分类中,愈合期1~7 d内任何一天的分类准确率均能达到99%以上;在不同天嫁接成活苗二分类中可达 90.17%以上;在不同天嫁接非成活苗二分类中可达97.03%以上;在不同天不同类型十四分类中可达到96.85%,比未融合嫁接差异信息的CARS-SPA特征提取方法准确率提高了0.59%,比只预处理未特征提取方法提高了3.37%。结果表明,所提出的方法不仅能实现同一天不同类型二分类,还能实现不同天同一类型的二分类,不同天不同类型的多分类。在实际应用中,可将分类时间点提前到嫁接后第1天（肉眼观察第3～4天,机器视觉技术第1～2天）,同时第3天均是嫁接成活苗和非成活苗的差异突变天数,嫁接成活苗状态可分为弱—中—强三个阶段,非成活苗状态可分为弱—更弱两个阶段,该结论能为甜瓜嫁接苗生产提供有效指导,具有一定的理论和实践价值。     

基于金属-介质-金属银纳米环阵列结构的光吸收特性

本文设计了一种中红外等离激元共振吸收体,该吸收体采用三层结构,底层为银金属方形层,中间为二氧化硅方形介电层,顶层为银纳米环阵列。当入射光垂直于吸收体表面入射时,采用三维有限元法数值模拟了不同尺寸单元阵列的反射、透射和吸收光谱。结果表明:在波长2900 nm处获得了一个完美的吸收峰,半高宽达390 nm,吸收率达97%,并且通过改变纳米环阵列的尺寸,共振波长的可调范围达400 nm。     

电喷雾推力器锥射流形成的电流体力学仿真

以G往关于电喷雾过程仿真研究对象多局限于低电导率液体,而电喷雾推力器使用的工质主要为高电导率离子液体,推力器工作时,离子液体在强电场作用下形成锥形,并在末端发射出锥形等离子体荷电喷雾。但离子液体受空间电荷、液体内部电流及液面电流的影响较大,电流体力学过程更为复杂,相关仿真研究极为匮乏。本文通过加入未简化的电荷守恒方程,考虑空间电荷及电流对锥射流形成与演化的影响,并耦合高斯定律和Navier-Stokes(N-S)方程求解流场及电荷分布,使用volume of fluid(VOF:流体体积)方法追踪液-气界面的变化,对高电导率液体的电喷雾锥射流形成过程开展了仿真研究。本次仿真工作以庚烷为工质模拟了锥射流形成与演化过程,得到电荷、电势和流场的分布,并与未考虑空间电荷的理想电介质模型进行对比。仿真结果表明,在低电导率情况下,本文模型与理想电介质模型的结果相近;高电导率情况下,本文模型得到的结果与相关实验更加吻合。     

高效液相色谱法测定石蒜中加兰他敏、力可拉敏及石蒜碱3种生物碱

以石蒜鳞茎为材料,建立了石蒜生物碱的反相高效液相色谱(HPLC)分析方法。探讨了流动相中乙腈含量、三乙胺含量、pH值、流速等对生物碱分离的影响,结果表明在ZORBAX ODS-C18(150 mm×4.6mm,5μm)反相色谱柱上,以0.9%三乙胺水溶液(pH 8.0)-乙腈-甲醇为流动相,梯度洗脱,流速为1mL/min,检测波长为234 nm时,石蒜样品可有效分离出14种石蒜生物碱,分离度良好。加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱的检出限分别为3.375、0.475、0.495 mg/L,平均加标回收率均为98%。运用此法测定了石蒜不同部位中3种生物碱的含量,结果表明石蒜不同部位的3种生物碱含量差异较大,叶子中的含量最高;同一部位中,石蒜碱的含量最高,力可拉敏次之,加兰他敏最低。     

聚双(6-咔唑基己氧基)磷腈的合成

以PCl5和NH4Cl为原料采用"一步法"合成了线型聚二氯磷腈(4);4与6-咔唑基己醇发生亲核取代反应合成了聚双(6-咔唑基己氧基)磷腈(5),其结构经1H NMR,31P NMR,IR和GPC表征。热分析结果表明,5具有良好的热稳定性和较高的玻璃化温度。     

新型[1,2,4]三唑[4,3-b]均四嗪类化合物的合成及其抗癌活性

以6-(3,5-二甲基吡唑-1-基)-3-肼基均四嗪和芳醛为原料,经Schiff碱缩合和环合反应合成了6个新型的6-芳基-3-(3,5-二甲基吡唑-1-基)[1,2,4]三唑[4,3-b]均四嗪类化合物(4a～4f),其结构经1HNMR,MS,IR和元素分析表征。以顺铂为对照,采用MTT法测试了体外4a～4f对人白血病细胞株,人肺癌,人乳腺癌和人子宫颈癌细胞株的抗癌活性。结果表明,4a～4f对四种癌细胞均具有较强的抑制活性。     

支撑磷脂双层膜的研究进展

支撑磷脂双层膜(supported phospholipid bilayers,SPBs)是细胞膜研究中普及的模型,是固定生物活性物质的理想材料,不仅可以保持生物分子的活性,还能有效抑制其他生物分子的非特异性吸附,在跨膜蛋白、仿生膜、水处理、生物医学和生物传感器等研究领域具有广泛的应用前景。本文介绍了支撑磷脂双层膜的表征方法和制备方法,包括Langmuir Blodgett(LB)膜提拉法、囊泡融合法和LB膜提拉法与囊泡融合联合法;详细阐述了囊泡融合法制备SPBs的机理;综述了囊泡融合法制备SPBs的影响因素,包括囊泡浓度、缓冲溶液、温度、囊泡和基底表面电荷等因素;列举了支撑磷脂膜的应用,并展望了支撑磷脂双层膜的研究趋势。     

锂-6玻璃闪烁体中Gd3+-Ce3+能量转移对发光性能的影响

研究了锂-6玻璃闪烁体中Gd3+引入对其发光性能的影响,结果表明:锂-6玻璃闪烁中Gd3+的引入存在Gd3+→Ce3+能量转移机制,有利于提高玻璃闪烁体的发光强度,Gd3+的引入同时提高了玻璃闪烁体的光碱度,使发射波长产生了相应的红移,Stokes位移变大;Gd3+在锂-6玻璃闪烁中较佳掺杂范围在15%左右,过高会产生相应的浓度淬灭效应,反而不利于玻璃闪烁体的发光。