基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于测定水中邻苯二酚的含量北大核心CSCD

利用锆金属有机骨架(UiO-66)与半导体石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))复合可形成异质结结构,构建了一种基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于水中污染物邻苯二酚的检测。分别合成g-C_(3)N_(4)和UiO-66,将二者充分研磨、煅烧后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物。以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂配制1.0 g·L^(-1)的g-C_(3)N_(4)-UiO-66分散液,分取3.0μL,用滴涂的方式修饰到处理好的玻碳电极(GCE)表面,自然晾干后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66修饰的GCE(g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE)。以g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE为工作电极,铂丝为辅助电极,Ag/AgCl为参比电极,将该三电极系统置于含有50 mmol·L^(-1) K_(2)S_(2)O_(8)的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.5)中,采用循环伏安法在-1.6~0 V内,以0.1 V·s^(-1)速率进行扫描,记录加入邻苯二酚前后体系的电化学发光强度差值,即猝灭值。结果表明:体系电化学发光强度猝灭值与邻苯二酚浓度的对数呈线性关系,线性范围为1.0×10^(-5)~5.0×10^(-2)μmol·L^(-1),检出限为9.0×10^(-12)mol·L^(-1);用6根g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE进行重现性试验,6次测定值的相对标准偏差(RSD)为3.3%;按照测试条件在-1.6~0 V内连续循环扫描31次,结果显示,加入邻苯二酚前后,测定值的RSD均小于4.0%;并且该传感器对对苯二酚、间苯二酚、葡萄糖、Na^(+)、K^(+)等干扰物质具有较好的抗干扰能力;用此电化学发光传感器分析自来水样品并进行加标回收试验,结果未检出邻苯二酚,回收率为98.4%,测定值的RSD(n=5)为3.8%。     

圆弧形面阵自适应波束形成快速计算方法

针对圆弧形面阵估计水下目标二维波达方向的问题,提出一种降维处理的自适应波束形成方法。利用圆弧形面阵模型简化阵列内插矩阵的计算,通过垂直和水平两阶段波束加权,降低自适应波束形成维数,从而实现快速估计声源二维波达方向的目的。仿真结果表明,所提改进方法的计算量较传统二维最小方差无失真波束形成方法降低约一个数量级,且在低快拍条件下具有更明显的噪声抑制优势。湖上实验数据处理结果验证,在复杂水声环境下,所提方法具有较好的目标分辨性能。      

通用工业相机的炸点瞬时位置测量模拟研究

为解决当前已有炸点空间位置探测系统存在的结构复杂、成本昂贵的问题,进行了基于通用工业相机的炸点瞬时位置测量的模拟研究,设计了LED瞬态闪光单元,通过光电传感器探测LED产生的光信号并转换为电信号。经过信号处理,根据信号的幅值控制2台普通工业相机同时曝光进行抓拍,然后对采集的图像进行数字图像处理,获取2幅图像中爆炸光斑中心的位置坐标,再结合2个相机之间的相对位置关系,最终解算出炸点的空间位置坐标。实验结果表明:在距离测量系统24 m、32 m、48 m处,最大误差绝对值在水平X方向为127 mm,在竖直Y方向为68 mm,在深度Z方向为279 mm。系统具有响应速度快、精度高、成本低等优点,满足系统探测要求。     

新型螺芴类蓝光材料的合成与性能

通过一系列反应成功合成了一种新型螺芴化合物DCSF,通过核磁共振氢谱(¹H NMR)、核磁共振碳谱(¹³C NMR)、质谱(MS)、傅立叶-红外(FT-IR)光谱对其结构进行表征,利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱研究其发光性能。以硫酸奎宁的0.05 mol/L的硫酸溶液为标准,测定其荧光量子产率为0.391。通过循环伏安曲线,计算出DCSF的HOMO和LUMO能级的能隙E_g为3.20 eV。     

瞬态加速液柱的流体力学问题研究

介绍了用激波和压缩气体加速液柱时的流体动力现象的实验研究,实验中采用了高速摄影技术。研究分为两部分:第一部分,液柱在被加速后在管内的气/液两相流的发展以及流出管外后喷雾流的形成,喷雾流自下而上产生;第二部分,气/液界面上的流体力学不稳定性,即Rayleigh Taylor(RT)不稳定性及Richt myer Meshkov(RM)不稳定性,液柱自上而下运动。实验发现,用此方法产生的喷雾具有流量大、射程远、覆盖面积大等特点。液柱在管内的加速过程中,上端面保持平面,下端面在经历了初始的不稳定性之后形成弹状流。在本实验的驱动压力及马赫数的范围内,RT和RM不稳定性的后期的发展过程比较接近,尽管两者的增长率不同。在RT不稳定性的初始阶段,高密度流体的尖钉先伸入低密度流体中;但是,在RM不稳定性的初始阶段,低密度的气泡先伸入高密度流体中。     

纳米孔分析化学

源于自然界,服务于人类社会的纳米尺度装置包括生物及人工制备的纳米孔与纳米通道等。基于这些纳米尺度装置的分析化学简称纳米孔分析化学。本文对纳米孔分析化学的发展,特别是近年来在DNA测序、蛋白质分析的进展进行了综述,对于纳米孔分析化学发展的历史、基本分类、原理和应用作了介绍与展望。     

交联阳离子淀粉(DS=0.95)的干法制备及其脱色性能

在碱催化剂BZ－1存在下，以N－（2，3－环氧丙基）三甲基氯化铵（GAT）为阳离子化试剂，干法制备了交联高取代度季铵型阳离子淀粉。对制得阳离子淀粉的脱色性能研究结果表明，交联高取代率阳离子淀粉对活性染料具有优异的脱色效果。     

2-羟基-3-异丙氧基丙基羟乙基纤维素的合成及其自组装行为的研究

通过醚化反应, 将疏水性试剂异丙基缩水甘油醚(IPGE), 接枝到以羟乙基纤维素为亲水性骨架的主链上, 合成了具有温度响应性的2-羟基-3-异丙氧基丙基羟乙基纤维素(HIPEC), 运用核磁共振(¹H NMR、¹³C NMR、2D HSQC NMR)对HIPEC进行结构表征, 其最低临界溶解温度(LCST)可通过改变疏水侧链的摩尔取代度(MS)和盐浓度来调节. 通过荧光光谱仪、动态光散射(DLS)、共聚焦荧光显微镜(CLSM)研究了HIPEC在水溶液中自组装行为及Nile Red在HIPEC胶束中的增溶行为和温度控制释放行为, 结果表明, HIPEC在溶液中自组装形成胶束, 并且胶束粒径随着温度的升高而增大; 在温度高于LCST时, Nile Red从HIPEC胶束中缓慢释放, 并且可通过改变温度控制Nile Red的释放过程.     

Temperature-dependent specific heat of suspended platinum nanofilms at 80-380 K

Metallic nanofilms are important components of nanoscale electronic circuits and nanoscale sensors. The accurate characterization of the thermophysical properties of nanofilms is very important for nanoscience and nanotechnology. Currently, there is very little specific heat data for metallic nanofilms, and the existing measurements indicate distinct differences according to the nanofilm size. The present work reports the specific heats of 40-nm-thick suspended platinum nanofilms at 80-380 K and ~5×10^-4 Pa using the 3ω method. Over 80-380 K, the specific heats of the Pt nanofilms range from 166-304 J/(kg·K), which are 1.65-2.60 times the bulk values, indicating significant size effects. These results are useful for both scientific research in nanoscale thermophysics and evaluating the transient thermal response of nanoscale devices.