转动光谱学与微波光谱技术研究进展

转动光谱学是以量子力学为基础,研究分子、自由基,以及离子的转动光谱的基础科学,在天文观测以及大气成分监测等领域有着重要的应用。本文综述了转动光谱学的一些基本理论,两种傅里叶变换微波光谱仪的搭建原理,以及几种典型的微波光谱实例分析,并对微波光谱技术的未来发展做了展望。     

非均匀圆柱体工件质心自动检测系统

本文介绍的是一种工件质心自动检测系统的工作原理和操作以及校准方法,另外,还介绍了检测系统的误差分析方法,其观点具有一定普遍性和实用意义,可供测控领域的工程技术人员参考。     

液态水结构的“闪动簇团”理论简介

人类的科学进步,宏观方面可以上天登月,开发宇宙。微观方面可以分裂原子核,研究各种基本粒子。有些现代技术足以摸清十分复杂的生物分子(如脱氧核糖核酸即DNA,以及肌红朊等),但仍不能揭示液态水结构的秘密。这一点提醒我们:液态水是一个极端复杂的体系。至今,关于液态水结构的研究,还是众说纷纭,无一定论。但是,总的说来,关于液态水结构的理论模型大体上可以分为两大类:连续体理论和混合型理论。二者都是以液态水如何偏离固态冰的结构这个角度出发的。为此,我们     

水中氟的衍生气相色谱测定法

氟是生命活动所必需的微量元素之一。微量的氟可维护机体正常的钙、磷代谢,适量的氟能维持人的牙齿健康,促进机体的生长发育,对造血机能产生刺激作用。近年来国内外有人提出氟具有甲状旁腺功能、细胞酶系统生理功能等,但至今仍未被确认,其主要原因就是缺乏足够灵敏的方法去测定痕量的氟。 有关微量氟的分析方法,国内外有许多报道,主要采用离子选择电极法和化学比色法,近年来还发展子离子色谱法。气相色谱测定氟的方法,国内未见报道。离子选择电极法存在着测定过程中电位漂     

造纸烘缸内部结构的改进

造纸过程中，影响烘干效率的关键部件是烘缸，其传热过程大体为蒸汽的热量经过冷凝水层、结垢层、和烘缸壁传递到纸（图1）。     

通过三嗪荧光探针的多氢键作用识别胸腺嘧啶

发展新型光学受体分子, 研究其对核酸碱基的选择性识别不仅有助于了解生物体内分子作用和转化的机理, 同时对发展新的生物分子检测方法和研制新药等都具有重要意义. 然而, 由于核酸碱基的性质相近, 因此实现单一碱基的选择性识别较难[1]. 氢键是一种重要的分子间相互作用力, 在生物化学和分子药理学研究中, 尤其在生物大分子的三维结构中起着重要的作用[2,3].     

云母晶面上准外延生长的胶原蛋白纳米线阵列的性质研究

胶原蛋白纤维与同样具有周期性结构表面的羟磷灰石等矿物质晶体能够通过多种作用在介观尺度上相互识别,从而有效地进行规范骨骼、牙齿等器官生长的生物矿化.在本研究中,反相利用生物矿化原理,开发出一种与热壁外延生长(Hot wall epitaxy)技术效果相似的生物大分子纳米线阵列的简单制备技术,成功地将5～10 μg/mL的天然I型鼠尾胶原蛋白单体溶液在云母晶体的(001)晶面上培育成取向单一且长程有序的胶原蛋白纳米线阵列.原子力显微镜实验结果表明,纳米线阵列随胶原蛋白单体浓度增大而变得致密,但是单条纳米线的宽度与高度较为稳定,分别约为60.0和1.5 nm.有纳米线覆盖的云母晶面亲水性好,晶面接触角由25.8°降为9.5°.基于电子背面散射衍射和透射电子显微镜的分析表征结果,纳米线的取向应沿云母[110]方向, 更详实地验证了胶原蛋白纳米线的准外延生长机理.     

2∽6 GHz范围内二苯并呋喃的纯旋转光谱

本文使用自己搭建的宽带啁啾脉冲傅里叶变换微波谱仪对二苯并呋喃在2∽6 GHz范围内的转动光谱的测量和归属. 对微波光谱的分析获得了40个b型跃迁的归属，精确地确定了旋转常数A=2278.19770(38) MHz、B=601.12248(10) MHz和C=475.753120(98) MHz.     

用1～18GHz啁啾脉冲傅里叶变换微波光谱仪检测化学反应（英文）

傅里叶变换微波光谱仪是测量分子转动跃迁的主要工具,是研究分子转动光谱学的重要仪器。以量子力学为基础的转动光谱学对物质分子的结构分析以及破解射电望远镜所捕获的深空分子信号至关重要,这使得微波光谱仪在相关领域能发挥不可或缺的作用。目前,世界各国都在致力于研制和改进微波光谱仪以提高仪器的分辨率、灵敏度、以及应用范围,我国也正在该类仪器研制上进行积极的探索,期望为该领域做出应有的贡献。介绍了一种工作频段在1~18 GHz的宽带啁啾脉冲式傅里叶变换微波光谱仪的设计和研制。该光谱仪用于线性频率扫描的宽带啁啾脉冲信号由采样速率为1.25 GS·s^-1的任意波形发生器产生。宽带啁啾脉冲信号经混频和放大后可覆盖特定的频率范围,随即通过喇叭天线传播到样品真空室与超音速膨胀的气相样品分子束相互作用。样品分子被激发后发出的分子自由感应衰减信号由接收电路导出并放大,然后直接在高速数字示波器上数字化。该微波光谱仪的诸多电子器件均由计算机控制,利用开发的LabVIEW程序可实现仪器的自动化控制。应用气体喷嘴技术能有效降低待测样品气体束在检测室的转动温度,使仪器获得更好的检测灵敏度。应用多脉冲自由感应衰减技术能大幅度提高信号采样频率从而进一步提高仪器灵敏度。利用实验室研制的啁啾脉冲式傅里叶变换微波光谱仪对盐酸和叔丁醇的化学反应进行了监测,并成功检测到了该反应的产物叔丁基氯。通过测量天然丰度下反应产物叔丁基氯及其单取代37Cl同位素异数体的分子转动光谱数据,并利用光谱分析软件拟合这些数据后得到了叔丁基氯精准的光谱参数(转动常数,离心畸变常数,核四极耦合常数等)和分子结构信息。将以上参数和结构信息与高斯计算结果对比后证实了本实验宽带光谱仪检测到的光谱数据具有高精准度。通过对比前人所测的光谱数据进一步展示了该实验宽带光谱仪在低频范围内杰出的测试性能。