基于残余力向量的桁架梁损伤识别研究

定义残余力向量为结构的损伤指标,给出了根据结构特征值方程详细推导残余力向量的理论过程.并以简支桁架梁为研究对象,利用残余力向量进行桁架梁的局部损伤识别,成功识别出桁架梁的单一和多处局部损伤;同时考虑实际测量中存在噪声影响,引入了损伤定位指数,分析了噪声对损伤识别精度的影响.理论分析和数值仿真结果表明,残余力向量能有效识别桁架梁的局部中小损伤,且有较好的抗噪性.     

基于低空成像高光谱系统探测植被日光诱导叶绿素荧光

植被叶绿素荧光与光合作用关系密切,被认为是光合作用的有效探针。该研究利用成像高光谱传感器和无人飞艇构建了一套适用于低空叶绿素荧光探测的系统。针对低空叶绿素荧光探测中,太阳下行辐射光谱难以获取的情况,基于已有的aFLD方法,提出一种新的叶绿素荧光提取方法a3FLD,该方法利用了非荧光发射体,且考虑植被反射率在夫琅和费线附近的变化。通过模拟数据以及实测数据对两种提取结果进行了比较。模拟数据分析结果显示：当地物的反射率在夫琅和费线附近存在一定的变化时,a3FLD计算得到的荧光值误差小于aFLD,地物反射率变化越大,a3FLD的改进越明显。对低空高光谱影像数据的分析显示：aFLD和a3FLD提取不同植被的日光诱导叶绿素荧光相对大小关系相一致,与作物所处的生长阶段吻合。但aFLD荧光提取值比a3FLD高15％左右。aFLD的结果中有部分非荧光发射体得到较强荧光,a3FLD能改进此问题。结果显示,利用该系统和方法能够成功地提取到植被叶绿素荧光,且所提出a3FLD方法提取的结果优于aFLD方法。     

一体化有源吸声终端实现及其在行波管测量中的应用

提出了一种利用矢量水听器在声管中实现一体化有源吸声终端的方法。该吸声终端采用矢量水听器作为传感元件,以实现入射波和反射波的分离,克服了传统双水听器声波分离方法中传感器间距及测量频率的限制,显著拓宽了一体化有源吸声终端的低频吸声频段。由声管中水声材料的测试原理出发,重点分析了吸声终端中传感元件灵敏度误差对吸声终端性能的影响,并给出了反射、透射系数的修正方法。实验结果表明:该有源吸声终端在100~2000 Hz频段内吸声系数可以达到0.98以上,测量得到材料的声压反射系数、声压透射系数及理论计算基本一致。      

A new phase-shifted long-period fiber grating for simultaneous measurement of torsion and temperature

A novel phase-shifted long-period fiber grating(PS-LPFG)for the simultaneous measurement of torsion and temperature is described and experimentally demonstrated.The PS-LPFG is fabricated by inserting a pretwisted structure into the long-period fiber grating(LPFG)written in single-mode fiber(SMF).Experimental results show that the torsion sensitivities of the two dips are?0.114 nm/(rad/m)and?0.069 nm/(rad/m)in the clockwise direction,and?0.087 nm/(rad/m)and?0.048 nm/(rad/m)in the counterclockwise direction,respectively.The temperature sensitivities of the two dips are 0.057 nm/℃ and 0.051 nm/℃,respectively.The two dips of the PS-LPFG exhibit different responses to torsion and temperature.Simultaneous measurement of torsion and temperature can be implemented using a sensor.The feasibility and stabilization of simultaneous torsion and temperature measurement have been confirmed,and hence this novel PS-LPFG demonstrates potential for fiber sensing and engineering applications.     

高效液相-电喷雾串联质谱法测定动物肌肉组织中的糖皮质激素

本实验建立了肌肉组织中氢化可的松、可的松、泼尼松和地塞米松含量的高效液相色谱-电喷雾串联质谱(LC-ESI-MS/MS)检测方法.样品经酶水解、乙酸乙酯提取、HLB固相萃取净化,C8色谱柱分离,在多反应选择性监测模式(MRM)下采用负离子模式进行信号采集和测定.4种糖皮质激素的检出限为0.13 ～0.25 μg/kg,定量限为0.25 ～ 0.5 μg/kg.在0.5～50.0 μg/L范围内具有良好的线性关系(R2＞0.99).在0.5,5.0和10.0μg/kg基质加标水平下,4种物质的平均回收率为74.0％ ～ 101.8％,相对标准偏差0.7％ ～8.6％.     

外加电场对一维链式分子(SiO_2)_(10)电子结构和光谱的调制特性

一维二氧化硅纳米材料是当前发光材料的研究热点之一,作为高效发光材料的候选材料,需要了解其电子结构参数和光谱数据。选取一维链式结构的(SiO_2)_(10)分子为研究对象,在利用密度泛函B3LYP方法得到分子基态构型的基础上,研究外加电场强度对该分子电子结构特性的影响;采用TD-B3LYP方法系统分析了外加电场强度对分子激发特性的影响规律。结果表明:无外加电场时,得到的分子电子结构参数与已有文献值完全吻合;各单元环中Si-O键键长增加或减小与施加电场的方向密切相关;在激发特性方面,分子在240nm附近出现的吸收峰与已有实验结果相吻合,而得到的强度更强的180nm吸收峰是少有文献提及的;随外加电场强度增强,各激发态激发能减小,吸收谱线波长出现一定的红移;特定的外加电场会使一些禁戒的激发态变为可跃迁的激发态,这意味着可以利用特定的外加电场调控来实现分子吸收某些特殊波长的谱线。     

固相萃取净化/高效液相色谱-串联质谱法测定饲料中7种大环内酯类药物含量

建立了添加剂预混合饲料、精料补充饲料、配合饲料和浓缩饲料中7种大环内酯类药物(替米考星、罗红霉素、螺旋霉素、泰乐菌素、红霉素、克拉霉素和阿奇霉素)含量的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)测定方法。饲料样品经1%氨化乙腈提取,Oasis PRiME HLB固相萃取柱净化后,采用ACQUITY UPLC BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.7μm)分离,以0.1%甲酸水-乙腈为流动相梯度洗脱,电喷雾离子源正离子模式下检测,外标法定量。结果表明,替米考星、螺旋霉素和红霉素的线性范围为0.5～50μg/L(r~20.99),罗红霉素、泰乐菌素、克拉霉素和阿奇霉素的线性范围为0.25～50μg/L(r~20.99);7种待测物的检出限(LOD)为1.25～2.5μg/kg,定量下限为2.5～5.0μg/kg,5、10、50μg/kg 3个加标浓度下的平均回收率为61.4%～103%,批内和批间相对标准偏差为0.43%～15%。该方法简便、快速、灵敏,基质干扰小,适用于各类饲料中大环内酯类药物的常规监测和定量测定。     

基于近地面高光谱影像的冬小麦日光诱导叶绿素荧光提取与分析

结合FluorMOD模型模拟数据与利用光谱分辨率3.3nm、光谱采样间隔为0.71～0.74nm近地面成像高光谱系统获取的抽穗期小麦高光谱影像比较3种基于夫琅和费线暗线的提取方法(FLD,3FLD和iFLD)的精确性和稳定性。结果表明当光谱分辨率为3.3nm时,在760nm附近的O2-A波段可以有效提取日光诱导叶绿素荧光,而在687nm附近的O2-B波段不适合。当存在噪声时,FLD和3FLD的稳定性高于iFLD,FLD倾向于高估荧光值。     

高效液相色谱-串联质谱法检测鸡肉中金霉素、差向金霉素

建立了高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)快速测定鸡肉中差向金霉素、金霉素的检测方法.均质样品用pH4.0 EDTA-McIIvaine缓冲溶液提取,经Oasis HLB SPE小柱净化,采用LC-ESI-MS/MS和正离子多反应监测(MRM)模式检测.差向金霉素在0.025～0.8 μg/mL,金霉素在0.0...     

生物分子辅助低成本制备Zn_(0.9)Cd_(0.1)S固溶体及其高效可见光光催化制氢（英文）

如何提高光催化制氢量子产率是太阳能分解水制氢研究的重点和焦点.Zn-Cd-S固溶体因具有窄的带隙宽度及合适的导带和价带位置而显示了广阔的应用前景.然而,两方面的问题限制了其规模化应用:(1)往往需负载Pt,Pd,Ru和Rh等贵金属助催化剂才能获得可观的光催化性能;(2)传统合成技术通常采用硫代乙酰胺、硫脲及硫化钠等昂贵且有毒的化学试剂作硫源.与上述硫源相比,生物小分子L-胱氨酸分子中含有-COOH、-NH_2及-SH基团,这些基团易于与金属阳离子配位,因此能够有效调控硫源释放S~(2-)的速度,硫化物的形貌、尺寸以及取向能够灵活地得到调控.另外,在强碱或强酸性介质中,L-胱氨酸具有良好的水溶性,因此材料的合成可选择在水介质中,这对光催化过程是非常关键的,有利于改善材料在光催化反应过程中的稳定性.基于此,本文以经济环保的生物小分子作硫源,制备了高效、稳定且有可见光响应的纳米硫化物光催化体系,旨在发展环境友好、条件温和、成本低廉、操作简单和易于工业化生产的绿色制备技术,.以L-胱氨酸为硫源和结构导向剂,采用水热合成技术在温和条件下制备了立方相结构的Zn-Cd-S固溶体光催化剂,采用XRD,TEM,HRTEM,XPS,UV-vis及N2吸附等手段表征了其结构和形貌.结果表明,随Zn含量增加,其带隙在2.11–3.19e V间连续可调.在可见光(λ420 nm)照射、无助催化剂和Na2S/Na_2SO_3水溶液为牺牲剂的条件下研究了其光催化制氢的性能.其中Zn_(0.9)Cd_(0.1)S具有最佳的光催化活性,其产氢速率约为4.4 mmol h~(-1)g~(-1)(无助催化剂,远高于CdS),且显示优良的稳定性及抗光腐蚀能力.通过经验公式计算得出了其能带结构示意图,结果表明,Zn _x Cd_(1-x) S固溶体的导带和价带的位置随着Zn含量的增加而向更负的导带和更正的价带移动.固溶体导带电位更负促进更有效的氢产生,电位价带更正导致电荷更容易发生转移.Zn_(0.9)Cd_(0.1)S高的光催化活性可能归因于中等的导带边缘和最合适的带隙.最后利用光电流及交流阻抗阐明了其光生电子-空穴对的分离及迁移机理.与CdS相比,Zn-Cd-S固溶体的形成促进了光生载流子在界面间的传输,抑制了其快速复合,从而大幅度改善了光催化活性及稳定性.该硫化物纳米晶的绿色制备技术期望可推广到其它硫化物可见光光催化体系.