用于SCA ASIC测试的数字读出模块设计

高速开关电容阵列(SCA)具有高速采样、低功耗的特点,基于SCA的高速波形数字化是目前高精度时间测量的一个重要研究方向。为此,我们开展SCA芯片的研究,目前已设计完成原型ASIC设计,并正在进行后续版本的改进设计。为便于未来多版本ASIC的测试和评估,需设计具有一定通用性的数字读出模块,本论文工作主要介绍此模块的设计工作以及相应的数据读出软件。数字读出模块基于FPGA实现对待测ASIC的控制、配置及数据读出,采用DDR3片外存储芯片,使用USB3.0等接口进行数据传输;上位机软件基于Python3.7设计,实现了数据采集与波形绘制等功能。目前已使用设计完成的数字读出模块对第2版SCA ASIC进行了初步的测试,测试结果表明,此读出模块工作正常,且SCA芯片输出结果符合预期。     

红外动态场景生成装置空间分辨率的测试

建立了一套基于刀口灰度图红外探测的实验装置,对红外场景生成器的空间分辨率进行了测试。首先通过被测红外场景生成器产生带有刀口标志的红外图像,然后利用红外热像仪采集红外场景生成器所成的红外图像,通过对采集到的红外热图的数据处理,实现了对红外场景生成器空间分辨率的测量。测得的红外场景生成器的空间分辨率为5lp/mm,标准误差为0.04。     

高精度无损质子交换膜燃料电池膜电极Pt载量与分布测试方法

随着质子交换膜燃料电池商业化的推进,为提高膜电极制造的可重现性,保障膜电极制造工艺的产品控制,需要Pt载量和分布无损高精度在线检测提供技术支撑。根据欧姆定律与焦耳定律,利用质子交换膜燃料电池膜电极在直流激励电压下产生的电流密度和热分布信号可以对膜电极电阻进行分析,通过膜电极Pt载量与其电阻的关系就可以实现膜电极Pt载量和空间分布分析。通过不同直流激励电压下电流测试,证明了膜电极电阻与Pt载量反相关,Pt载量定量表征精度为0.0008～0.0025 mg/cm²;利用红外热成像法对直流激励电压下膜电极热分布信息的采集成功实现了Pt载量分布的定性分析;最后,通过直流激励前后膜电极性能的对比证明了该方法对膜电极性能是无损的。高精度无损的直流激励测试方法可以实现膜电极Pt载量的高效在线测试,提高膜电极质量和制造效率,降低膜电极制造成本,对于质子交换膜燃料电池大规模商用具有重要意义。     

石英的顺磁中心在电子自旋共振测年中的特性及应用

沉积物的电子自旋共振测年是利用石英矿物中的顺磁中心浓度确定总辐射能量,进而推定石英矿物的埋藏年代。石英中可用于测年的顺磁中心包括E’心、Al心、Ti心和Ge心。E’心需要经过热活化后才能测年。Al心是一种电子空穴心,在低温下可观测到较强的信号值。光照可以使Al心漂白,但有残留值存在。Ti心、Ge心都是电子中心,Ti心在低温测试中可见,信号微弱。Ge心光晒退最敏感,在常温观测中可见。不同顺磁中心的形成机理不同导致它们具有不同的特性,适用于不同沉积环境中的样品测年,在冰碛物中Ge心测年更具有可行性。电子自旋共振测试时降低温度可使信号增强,Ti心在10 K和15 K时信号强度最大;Al心在20 K时信号最强。Ge心在200 K时信号明显增强。在电子自旋共振测年中可根据不同顺磁中心信号强度的变化调整测试温度获得信号的最优值。在以后的ESR测试中可以选取信号最强时的测试温度进行测试,以增强微弱信号的信噪比,有利于对复杂的信号形态的分辨确定,提高对信号强度定量的准确性。     

制样方法对固体粉末X射线光电子能谱测试结果的影响

为了得到准确且分辨率高的X射线光电子能谱(XPS)数据,采用不同制样方法对不同类型的导电、不导电和混合粉末的测试结果进行了研究. 从图谱半峰宽、是否有荷电、真实性、制样效率和数据处理等方面阐述不同制样方法对测试结果的影响. 试验结果表明,对于导电和不导电粉末,粘取制样略优于铟片制样,其中使用碳导电胶带制样效果更好. 对于混合样品,Scotch双面胶带粘样后的测试结果优于其他3种制样方式. 此外,铟片制样可作为数据处理时荷电校正的参考方法.     

顶空进样-气相色谱/质谱联用法同时测定食品接触用润滑油中11种苯系物

建立了顶空自动进样-气相色谱/质谱联用(HS-GC/MS)同时测定食品接触用润滑油中11种痕量苯系物(苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、氯苯、1,3,5-三甲苯、1,2,4-三甲苯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯)的方法。在优化的检测条件下,11种苯系物在10～100μg/kg范围内具有良好的线性,检出限为2～5μg/kg,加标回收率为73.8%～100%,RSD为3.3%～9.9%。方法满足食品接触用润滑油中苯系物高通量及痕量检测的要求。     

场放大进样-毛细管电泳非接触式电导快速检测蔬菜中草酸

采用场放大进样-毛细管电泳非接触式电导,建立了分离检测蔬菜中水溶性草酸的方法。以25 mmol/L乙酸溶液为电泳运行液,未涂层石英毛细管,负高压分离,电动进样-11 kV×10 s,草酸可在5 min内获得良好分离和灵敏检测,检出限为6μg/L,定量限为20μg/L。日内和日间精度的相对标准偏差(RSD)≤5%。蔬菜样品中共存的常见无机阴离子和有机基质不干扰草酸的测定,样品无需复杂的前处理就可直接进样分析。该方法可用于蔬菜中水溶性草酸含量的检测。     

乳腺钼靶、超声造影检查鉴别诊断乳腺非肿块样强化病变的良恶性质的对比分析

本次研究的目的是探讨乳腺钼靶、超声造影检查在乳腺非肿块样强化病变(NMLE)诊断中的价值。选取NMLE患者110例接受乳腺钼靶、超声造影检查,并与病理结果进行比较。研究结果显示:经病理确诊恶性病变87例,良性病变23例;恶性病变钼靶表现钙化、结构不对称或紊乱、不规则高密度的比例明显高于良性病变(P0.05);恶性和良性病变超声造影表现有明显差异(P0.05);超声造影诊断良恶性病变的灵敏性、准确率和阴性预测值明显高于钼靶检查(P0.05)。结果证实:相比较乳腺钼靶,超声造影在鉴别NMLE良恶性病变中的价值较高,值得临床使用。