Plasmonic sensor with variable claddings based on metallic slit arrays

We propose a plasmonic sensor with variable refractive index(RI), which exhibits high sensitivity and extraordinary optical transmission(EOT). Its variable RI is attributed to its dielectric layers and metallic slit arrays.According to simulation results, the third resonant wavelength has a wavelength sensitivity of 800 nm/RIU and an ultra-high transmittance of 0.8 by adjusting the RIs of the upper and lower dielectrics, incident light angle,and structural geometric parameters. With its unique features, the proposed structure holds considerable potential for extensive application to metal–dielectric grating sensors operating at visible and near-infrared frequencies.     

基于金属狭缝阵列的各向异性偏振分束器

在金属-电介质结构的基础上提出了一种基于金属狭缝阵列的各向异性偏振分束器,并采用有限元法研究了横磁(TM)和横电(TE)偏振光入射后结构所表现出的负反射和镜面反射等特性.计算结果表明,当偏振光的入射角设定在20?—70?时,入射的TM光发生强烈的负反射,而TE光的负反射很弱,并随着波长的增加而急剧下降.分析可得偏振分束光栅的理想负反射点和反射面的完美对称响应效果.通过仿真得到了理想负反射点的取值范围.结合严格耦合波法软件,计算不同偏振光入射时负反射和镜面反射条件下的反射率,其消光比高达10~6.     

稀土掺杂Lu3Al5O12荧光粉的发光特性及能量传递

采用高温固相法制备了Ce、Sm共掺Lu_3Al_5O_(12)荧光粉。通过X射线衍射分析、荧光光谱分析研究了样品的结构、发光特性,并通过理论计算研究了能量传递效率、能量传递的临界距离以及能量传递方式。X射线衍射分析表明所制备的荧光粉具有单一的石榴石结构;荧光光谱分析表明,在464 nm蓝光激发下,Sm~(3+)的引入可增加Lu_3Al_5O_(12)∶Ce,Sm发射光谱中红光成分,并且随着Sm~(3+)浓度的增加,Ce~(3+)发光强度逐渐减弱。计算出Ce~(3+)、Sm~(3+)之间的能量传递效率高达77.42%,确定了Ce~(3+)、Sm~(3+)之间的能量传递机制为偶极-偶极相互作用。     

大鼠脑组织含磷代谢物随年龄变化的NMR研究

随着人口老龄化的不断加剧,衰老相关疾病已成为全球关注的问题.神经系统功能的退行性改变居于衰老相关疾病的首位,其机制尚不明了.该文旨在通过核磁共振磷谱(~(31)P NMR)检测不同月龄大鼠脑组织中小分子物质的改变,明确能量相关的含磷化合物随大鼠年龄增长的变化,从而揭示脑组织中年龄相关代谢物的变化规律.该研究萃取了不同年龄(幼年、中年及老年)Sprague-Dawley(SD)大鼠脑组织中的小分子物质,进行了~(31)P NMR检测分析.结果显示:老年大鼠脑组织中能量代谢相关物质——磷酸肌酸的含量显著升高,而磷脂酰胆碱及磷酸肌醇含量显著降低,并且出现了磷酸化葡萄糖.这一发现有助于理解衰老相关的脑结构和功能下调,为神经退行性疾病的发生提供依据.     

Gamma分布下混联系统综合重要度扩展及应用

综合重要度分析不仅可以有效的识别系统的薄弱环节,还可以合理分配资源,最大化整个系统的正常运行时间。本文主要对劣化系统的组(部)件进行综合重要度分析,假设组(部)件寿命服从Gamma分布,推导出并-串联和串-并联两种典型混联系统综合重要度的等价计算公式,同时给出物理意义。以波音737客机的液压能源混联系统为例,计算各组(部)件的综合重要度以及仿真案例分析,最后案例分析结果表明:在Gamma分布条件下的混联系统中,组(部)件的综合重要度与失效率和尺度参数成正相关,和形状参数成负相关关系。     

铂纳米颗粒的可见光化学制备及其对p-硝基苯酚催化还原反应

在可见光照射下,以乙二醇（EG）作为还原剂和稳定剂,在多壁碳纳米管（MWCNTs）上一步合成了铂纳米颗粒,成功制备Pt/MWCNTs复合材料,并通过p-硝基苯酚（p-NP）的催化还原反应研究了Pt/MWCNTs的催化性能。用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）对所制备材料的形貌和晶体结构进行了表征。实验结果显示,可见光照射促进了EG水溶液中[PtCl₄]^2-前驱体的水解。通过金属界面的电子效应,铂前驱体被还原成了均匀分散的平均直径2.1 nm的超小颗粒Pt（Pt ultra-small particles,Pt UPs）。所制备的Pt/MWCNTs能有效地催化p-NP还原为p-氨基苯酚（p-AP）,表现出较高的催化性能,其表观速率常数为0.25 min^-1。Pt/MWCNTs多次使用后没有显著的活性损失,显示出了良好的稳定性。上述实验结果证明,除了传统的紫外光照射等手段以外,可见光照射也同样是制备铂金属催化剂非常有效的方法。而且,催化剂的形貌控制也完全可以通过简单而非复杂的实验条件加以实现。     

稀土掺杂Lu3Al5O12荧光粉的发光特性及能量传递

采用高温固相法制备了Ce、Sm共掺Lu₃Al₅O₁₂荧光粉。通过X射线衍射分析、荧光光谱分析研究了样品的结构、发光特性,并通过理论计算研究了能量传递效率、能量传递的临界距离以及能量传递方式。X射线衍射分析表明所制备的荧光粉具有单一的石榴石结构;荧光光谱分析表明,在464 nm蓝光激发下,Sm³⁺的引入可增加Lu₃Al₅O₁₂：Ce,Sm发射光谱中红光成分,并且随着Sm³⁺浓度的增加,Ce³⁺发光强度逐渐减弱。计算出Ce³⁺、Sm³⁺之间的能量传递效率高达77.42%,确定了Ce³⁺、Sm³⁺之间的能量传递机制为偶极-偶极相互作用。     

荧光探针技术研究阿特拉津与ct-DNA的相互作用

利用分子荧光探针和紫外吸收光谱技术研究了阿特拉津（Atrazine）与小牛胸腺DNA（ct-DNA）之间的相互作用。实验中选用溴化乙锭（EB）为荧光探针,考察了阿特拉津浓度、磷酸盐、离子强度以及碘化钾对系统荧光的影响。结果表明,阿特拉津对ct-DNA-EB体系的荧光存在猝灭现象,并同时存在静态和动态两种猝灭方式。KI对ct-DNA-Atrazine体系的荧光猝灭及阿特拉津使ct-DNA紫外吸收的增色和红移现象表明阿特拉津与ct-DNA之间存在嵌插作用。磷酸盐、离子强度对ct-DNA-EB-Atrazine体系的荧光强度影响表明,阿特拉津与ct-DNA的磷酸基之间存在非特征性的静电作用,并且高离子强度不利于这种作用。     

高比表面介孔MoVTeNbO催化剂的制备及其催化性能

采用水热法添加模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和配合剂柠檬酸(CA)制备了Mo VTe Nb O系列催化剂,并将其应用于丙烯一步氧化制备丙烯酸的反应.结果表明,CA的添加量对催化剂的形貌、孔结构、比表面积及催化性能具有明显的影响.当n(CA)/n(Mo)=0.36时,Mo VTe Nb O催化剂为介孔纳米催化剂,其平均孔径为4.9 nm,具有较高的比表面积(37.8 m2/g)和较小的催化剂晶粒(粒径范围为10~16 nm),与常规水热法制备的催化剂相比,Mo VTe Nb O介孔纳米催化剂的晶粒变小、催化性能得到了显著提高,丙烯一步氧化制丙烯酸的转化率可由53.9%提高至71.2%,丙烯酸收率可提高到45.8%.