气相色谱-串联质谱法同时测定驱蚊护肤品中10种昆虫驱避剂

建立气相色谱–串联质谱快速检测驱蚊护肤品中10种昆虫驱避剂的分析方法。10种驱避剂包括避蚊胺、N,N-二乙基苯乙酰胺、避蚊酮、驱蚊酯、1-乙酰基-1,2,3,4-四氢喹啉、羟派酯、苯甲酸苄酯、驱蝇定、驱蚊叮、增效胺。样品用丙酮超声萃取,以HP–5MS UI毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm, 0.25μm)进行分离,对碎片离子进行扫描,以保留时间与离子丰度比进行定性,外标法定量。10种昆虫驱避剂的质量浓度在1.0～64.0 mg/L范围内与定量离子的响应值呈良好的线性关系,相关系数均大于0.999,方法检出限(S/N=3)为0.2～5.6 mg/kg。加标回收率为88.8%～96.2%,测定结果的相对标准偏差为1.5%～4.9%(n=6)。该方法抗干扰能力强,检出限低,满足驱蚊护肤品中有效成分的定性、定量要求。     

一种新型可降解蓝光固化医用粘合剂的合成及其性能研究

临床外科手术缝合费时费力,且容易留下疤痕,医用粘合剂为解决这些问题提供了一种有效手段。本文基于在生物材料领域广泛应用的可降解材料聚癸二酸甘油酯(PGS),研制了一种新型的可降解蓝光固化医用粘合剂。以PGS为基体与甲基丙烯酸(2-异氰基乙基)酯反应制得聚癸二酸甘油酯接枝甲基丙烯酸(2-异氰基乙基)酯(PGS-IM)粘结剂,其结构和性能经1H NMR,ATR-FTIR,TGA和DSC表征。并测试了其蓝光固化后的粘结性能,考察了其生物相容性。结果显示:PGS-IM的玻璃化转变温度为-30.6℃;玻璃和PET板的粘结强度分别为0.84±0.12 MPa和0.39±0.07 MPa。RAECs培养实验显示其具有良好的生物相容性。     

基于缺陷地结构的微带低通滤波器设计

提出了一种具有宽带带外抑制的小型化微带低通滤波器。该滤波器由缺陷地结构和两阶阶跃阻抗单元结构构成。利用ANSYS HFSS建立三维全波电磁模型并仿真优化，仿真结果表明:该低通滤波器的截止频率为1.4 GHz，通带宽度为0~1.4 GHz，通带内的插入损耗小于0.5 dB，带外抑制频率范围为2.1~11 GHz，在阻带范围内的带外抑制能力接近20 dB。为验证仿真和测试结果，加工并测试了经全波电磁优化后的缺陷地结构微带低通滤波器。测试结果和仿真结果吻合得较好，证明了所提出的缺陷地结构在实现滤波器小型化和宽阻抗带宽上有着重要的作用，能够使该滤波器具有较好的低通滤波特性。     

基于光学异常透射现象的光纤传感器的设计与研究

基于光学异常透射现象的光纤传感器，因其具有高度的近场增强效应和介电环境的高度敏感性等优点，在化学、生物医学等领域有广泛的应用前景。但是由于在光纤端面加工周期纳米结构需要复杂的工艺或者昂贵的微加工仪器，限制了基于光学异常透射现象的光纤传感器的发展。针对这一问题，提出了模板转移法在光纤端面加工金属周期纳米结构，并搭建实验系统对应用该方法制作的光纤传感器的传感特性及其物理机理进行了研究。实验结果表明，模板转移法能够很好地完成在光纤端面加工高质量的周期金属纳米结构。应用该方法制作的光纤传感器具有很好的传感特性，传感器的最高灵敏度达到594.45 nm·RIU-1，品质因数值达到33.12。     

六方氮化硼单层中一种(CN)3VB缺陷的第一性原理计算

二维六方氮化硼(hBN)的点缺陷最近被发现可以实现室温下的单光子发射,而成为近年的研究热点.尽管其具有重要的基础和应用研究意义,hBN中发光缺陷的原子结构起源仍然存在争议.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究hBN单层中一种B空位附近3个N原子被C替代的缺陷(CN)3VB.在hBN的B空位处,3个N原子各自带一个在平面内的悬挂键及相应的未配对电子,而通过C替换可以消除未配对的电子.系统研究了(CN)3VB缺陷的几何结构、电子结构以及光学性质,结果表明,缺陷可以由一个对称的亚稳态经过原子结构弛豫变成1个非对称的、3个C原子连在一起的基态结构.缺陷的形成在hBN中引入了一些由缺陷悬挂σ键及重构的π键贡献的局域缺陷态.这些缺陷态可以导致能量阈值在2.58 eV附近的可见光内部跃迁.本文的工作有助于进一步理解hBN中点缺陷的构成及光学性质,为实验上探讨发光点缺陷的原子结构起源及其性质提供理论依据.     

Stress field of orthotropic cylinder subjected to axial compression

Based on the constancy hypothesis of material volume, the circumferential and radial stresses of a cylinder specimen are analyzed when the cylinder is subject to a loading along the axial direction. The circumferential and radial stress distribution is a power function of radius parameter when the constitutive relation of specimen material is orthotropic. The stress distribution is a quadratic function of radius parameter for transversely isotropic material. Along the cylinder axial line, the circumferential and radial stresses are maximum and equal to each other. In the circumference boundary surface, the radial stress is zero and the circumferential stress value is minimal. The failure theory of maximum tensile circumferential strain is applied to calculate the critical axial loading. The circumference-boundary-layer failure criterion of orthotropic cylinders is described with the Hill-Tsai strength theory. The obtained strength theory is related to axial stress and mechanical properties of specimen material and to the specimen axialdeformation strain rate and the change rate of strain rate.     

无序碳单层的电子结构及氢原子吸附的第一性原理

本研究运用第一性原理计算方法,系统地研究了无序碳单层材料不同位点的电子结构及其析氢性能.计算结果显示无序结构中的C-C键相比于石墨烯中的C-C键在26.7%的范围内有不同程度的拉伸或压缩,使得C原子电荷在-0.17～+0.16个电子范围内变化,导致部分C原子电子局域化.电子的局域化增强了C原子的化学活性,从而表现出了较强的吸附性能.我们发现H原子与C原子的键合及析氢性能与C原子间的键角相关.对于三配位的碳原子,其中三个价电子通过sp~2杂化轨道与最邻近的碳原子结合形成较强的共价键,而余下的一个p_z轨道电子可以与H原子在垂直于原子层的方向形成较弱的化学键.无序结构可以打破三个sp~2杂化轨道的对称性,进而影响p_z轨道与氢的成键.本研究在一定程度上揭示了单层无序碳材料结构-性能的构效关系,为实验上设计特定性能的无序碳功能材料提供理论指导.     

室温以上磁制冷材料La(Fe1-xCox)11.7Al1.3化合物的研究

通过X射线衍射分析和超导量子干涉磁强计（SQUID）磁性测量,研究了Co替代Fe含量对居里温度在室温以上的磁制冷材料La（Fe1-xCox）11.7Al1.3（x=0.072,0.081）磁结构和磁性能的影响。La（Fe1-xCox）11.7Al1.3材料的居里温度随Co的含量增加而增加,La（Fe0.919Co0.081）11.7Al1.3的居里温度为311 K。当外场变化为1.9 T时磁熵变达到3.6 J·kg^-1·K^-1,RCP值为168.6 J·kg^-1,虽然它的磁熵变小于具有巨磁熵变的磁制冷材料,但是它在磁场为1.9 T时的制冷能力与这些材料相当。     

Tunable fiber-tip lens based on thermo-optic effect of amorphous silicon

We theoretically demonstrate a compact all-dielectric metasurface fiber-tip lens composed of sub-wavelength amorphous silicon on the end face of a multimode fiber.The full 2πphase control was realized by varying the widths of resonant units.The tunable focal length is achieved by using the thermal-optic effect of amorphous silicon.The focal length increases from 309μm to 407μm when the temperature changes by 300 K.The temperature controlled all-fiber integrated lens is compact and with high efficiency and provides an excellent platform of a fiber-tip lab.Meanwhile,the proposed fiber lens does not have any structural changes during dynamic tuning,which improves the durability and repeatability of the devices.     

吹扫捕集-气相色谱法同时测定海水中的氟氯烃和六氟化硫

氟氯烃(CFCs)和六氟化硫(SF6)都是人工合成的卤代化合物,在海洋科学考察中是非常重要的基础观测参数,在示踪海/气交换、水团交换等一系列重要海洋学过程研究中均有特殊的应用价值;同时,也可以用于估算表观耗氧速率(Apparent oxygen utilization rate,AOUR)以及人为碳(Anthropogenic C02,Cant)等一些重要的物理及生物地球化学过程参量.CFCs,SF6在海水中的浓度非常低,测量难度大,而CFCs和SF6的联合使用对海洋学过程研究具有重大意义.本研究建立了一套吹扫捕集系统以分析海水中CFC-12和SF6,对吹扫捕集系统测定条件进行了优化,最佳的实验条件为:捕集温度-70℃,吹扫时间8min,吹扫压力310 kPa,脱附时间30 s,脱附温度90℃.本方法测定简单、灵敏度高,CFC-12和SF6的检出限分别为0.02 pmol/kg和0.03 fmol/kg,CFC-12和SF6的测定精密度分别为±1.2％和±0.5％.标准工作曲线的线性相关系数均大于0.9995.本方法成功应用于2014年中国第六次北极科学考察航次中采集的海水样品的测定.