基于色度学与拉曼光谱的安徽淡水养殖白色珍珠研究

珍珠的颜色是影响其品质最关键因素之一。目前珍珠颜色的研究大多集中在不同颜色珍珠的组成元素、致色机理及结构差异,但对于如何直观分辨同种颜色珍珠的研究却很少。选用三批产自安徽不同时期的淡水养殖白色珍珠,对其进行色度学、激光拉曼光谱测试及宝石显微镜观察,建立白色系淡水养殖珍珠的白度值与拉曼光谱的关系并结合宝石显微镜的观察对其颜色等级的划分提供依据。运用亨特白度公式,W_HT=100-[(100-L*)2+a*2+b*2]1/2计算出不同珍珠样品的白度值,再与拉曼光谱中由C-C伸缩振动引起的1 132 cm-1峰的峰面积和由[CO₃]2-对称伸缩振动引起的文石峰面积的比值即R值进行对比发现,淡水养殖白色珍珠的白度值与拉曼光谱中的R值成反比。运用SPSS聚类分析对安徽产淡水养殖白色珍珠进行颜色分级,可将其白度值划分为85以上,85~80,80~75和75以下四个区间,白度值在85以上为最白,85~80之间为较白,80~75之间为中等白度,75以下为最差。安徽产淡水养殖白色珍珠的表面形貌观察发现,白度值在85以上的珍珠表面较光滑且光泽度很强,白度值在85~80之间的珍珠表面有一部分缺陷但光泽度较强,白度值在80~75之间的珍珠则有较明显的缺陷光泽度也一般,而白度值在75以下的珍珠表面则缺陷较多且光泽度较差。珍珠表面的光滑度和光泽度会影响珍珠白度。白度值和拉曼光谱中R值的大小均可定量表示安徽产淡水养殖白色珍珠的洁白程度,两者之间存在一定的对应关系,即白度值越大,拉曼光谱中的R值越小,珍珠越白;珍珠表面的光滑度和光泽度可以作为评判珍珠洁白程度的辅助依据。综合利用淡水养殖白色珍珠的色度学参数和拉曼光谱,再结合显微结构观察对其洁白程度进行区分这也可以为淡水养殖白色珍珠颜色等级的划分提供理论依据。     

碳纳米管掺杂聚丙烯腈/铜室温环化为石墨的拉曼光谱分析及形成机制研究

石墨质碳质材料因具有良好的电学、力学、热学性能而在电子设备,复合材料,电池,传感器中得到广泛应用,但针对生产能耗高,污染大,成本高,不可控等现状是急需解决的核心问题。因此,通过使用较简单和成本低的制造技术在纳米级器件中获得石墨碳结构的方法是一个有吸引力的探索领域。表面等离激元技术因具有环境友好、能耗低等优点而受到广泛关注,利用等离激元技术诱导大分子链状聚合物石墨化就是一种具有广阔前景的制备技术,而Cu作为贱金属具有产量高,价格便宜等优势。基于表面等离激元技术,利用激光辐射粗糙Cu表面上的聚丙烯腈（PAN）+碳纳米管（CNT）,而使聚丙烯腈在金属表面被石墨化。通过改变基底刻蚀时间、退火温度、退火时间、激光强度系统地研究了PAN/Cu和PAN+CNT/Cu得到最佳石墨化条件。实验结果表明：以PAN作为探针分子,在2.5 mol·L-1硝酸刻蚀15min的铜基底上,观察到了增强因子为1.39×104的表面增强拉曼散射（SERS）效应。通过使用拉曼激光作为光源,在退火温度为140 ℃时,可以观察到石墨化的PAN分子结构缺陷较少,碳氮三键消失,其I_D/I_G可达1.160 8。CNT进一步用于改变粗糙铜基底的光催化性能,我们使用硝酸改性的多臂碳纳米管（MWCNT）与PAN结合对催化系统进行改进,当掺入2%CNT后,通过表面等离激元PAN可以在40 ℃的条件下实现石墨化,其I_D/I_G达到0.942 1,并且激光的引入大大提高了石墨化位点的可控性,将其归因于激光照射下铜表面产生的热电子对PAN的催化作用,并提出可能存在两种催化和石墨化的机制,一种为热电子通过CNT使PAN石墨化,另一种为热电子通过CNT作用于PAN附近的O₂,通过·O-₂使PAN石墨化。     

拉曼-光荧光光谱热壁外延生长GaAs/Si薄膜晶体质量研究

本文研究了用热壁外延（HWE）技术在Si衬底上,不同工艺条件生长的GaAs薄膜的拉曼（Raman)和光荧光（PL）光谱。研究表明,在室温下,GaAs晶膜的拉曼光谱的265cm^-1模声子（TO）峰和290cm^-1纵声子（LO）峰的峰值和面积之比随晶膜质量的变化而逐渐变大,FWHM变窄且峰值频移变小,而PL光谱出现在900nm光谱的FWHM较窄,这表明所测得的薄膜为单晶晶膜,在另外一些工艺条件下生长的GaAs薄膜拉曼光谱峰形好,但测不出PL光谱,所生的膜不是单晶,同时对同一晶膜也可判断出其均匀程度,因此我们可以通过拉曼光谱和荧光光谱相结合评定外延膜晶体质量。     

红木色素稳定性的研究

用碱溶酸沉的处理方法对红木种子进行重复浸提,提取红木色素,在不同理化条件下,对红木色素的稳定性进行了研究。结果表明,该色素对ｐＨ值,光照,耐热等不同条件,表现出不同程度的稳定性,研究稳定性有利于色素在生产中科学地应用。     

室温铁磁Sr4-xErxCo4O10.5+δ(0.6≤x≤1.2)多晶电输运和磁性能

采用固相反应法制备Sr4-xErxCo4O10.5+δ(0.4≤x≤1.2)多晶,系统研究了Er掺杂对体系结构、电输运和磁性质的影响.X射线衍射结果表明室温下x=0.4时多晶为立方晶系,空间群为P3m3,0.6≤x≤1.2时,为四方晶系,空间群为I4/mmm,四方相晶格常数随着Er含量增加而减小.扫描电子显微镜结果表明,随着Er掺杂量增加,晶粒细化,晶界增加.采用四探针法测量多晶的电阻率-温度曲线,结果表明多晶样品在80～ 300 K为半导体电输运行为,且随Er化学计量比增加样品电阻率和热激活能增大.采用超导量子干涉仪测量多晶的磁化强度-温度曲线和磁滞回线,结果表明0.6≤x≤1.2时Sr4-xErxCo4O10.5+δ多晶具有室温铁磁性,Tc≈320 ～ 335 K,室温铁磁性可能源于A位Sr和Er离子有序及CoO4.5+δ层中Co离子自旋倾斜净磁矩不为零.     

显微拉曼光谱在碳素笔笔迹方面的研究

本文研究了市场上常见的四种型号的碳素笔笔迹的拉曼光谱。研究证明：四种型号品牌的碳素笔其拉曼光谱有相似之处,但更有明显的不同;另外,同一型号不同批号也有区别。因此,可用拉曼光谱对碳素笔墨汁进行鉴别识别。