叶片光化学植被指数(PRI)的修正及其敏感性分析

光化学植被指数(PRI)被成功的应用于估算不同叶片生化组分的光能利用率(LUE),这些生化组分包括叶片含水量、氮元素浓度等。以往的研究中已经成功建立了叶片、冠层和景观尺度PRI和LUE的相关关系。但是,为了利用PRI更加准确地估算叶片LUE,很多问题仍然亟需解决,比如当LUE高于0.03 mol CO₂ mol-1 PPFD(photosynthetic photon flux density),PRI会出现一个明显的饱和区域以及PRI和LUE关系会随季节发生较大变化。文章对PRI进行了修正,并基于PROSPECT模型对这一修正形式进行了4个参数的敏感性分析。分析结果表明,叶片SR-PRI(Simple ratio PRI) 对叶肉结构参数(N)、叶绿素浓度(c_ab)敏感性要高于叶片的等效水厚(c_w) 和干物质浓度(c_m)。因此叶肉结构参数(N) 和叶绿素浓度(c_ab)的微小变化都会造成SR-PRI的较大变化,进而影响到LUE的估算精度。对SR-PRI的实证实验表明,这一指数也能够很好地用来估算叶片的光能利用率并且结果要优于PRI和LUE之间的相关关系。SR-PRI最重要的一方面在于其更清晰的物理意义和对531 nm处反射率变化的敏感性,因为这一波段位置的反射率变化是评价光能利用率的核心参数。     

纳米银胶的光化学制备及其共振散射光谱研究

采用紫外光化学法制备了银胶 ,它的最强共振散射峰在 470nm处 ,最大吸收峰为 412 2nm。在共振散射波长 470nm处 ,银浓度在 0 45 6～ 9 12 μg·mL-1范围内与所得银胶的共振散射光强度呈良好线性关系。首次采用光化学法合成了稳定的蓝色银胶 ,其最强共振散射峰位于 470nm ,在 397 4和 6 2 3 4nm处有两个较强的吸收峰。     

基于TPD的表面光化学动力学研究装置

搭建了一套基于程序升温脱附谱(TPD)探测方法用于研究不同表面光化学过程动力学和机理的质谱系统. 该装置通过不同真空泵组合,共同抽气,使得探测区域的真空达到0.2 nPa. 与以前相似的仪器相比,探测区域H2和CH4的背底下降了两个数量级,其他残余气体的背底下降了大约一个数量级. 在这种真空条件下能有效的提高TPD和时间飞渡谱的信噪比,对于研究光催化过程更加有利. 这套装置研究了266 nm的光在TiO₂(110)表面产生氧空位的光化学行为,其结果表明这套基于TPD的表面光化学动力学研究装置对研究表面光化学过程十分有效.     

痕量铜离子光化学传感器的设计与研制

针对量子点荧光猝灭法检测Cu2+大多通过实验室化学分析或大型仪器检测而难以满足现场检测需求的问题,设计了一种可用于现场检测的痕量Cu2+光化学传感器,主要包括光学感知模块与信号处理模块,光学感知模块完成激光光源的输出与荧光的激发,信号处理模块完成微弱荧光信号的光电转换、信号放大、数据处理与显示。利用自行研制的光电采集、转换与信号处理系统完成痕量Cu2+的快速检测,实现了检测仪器的小型化与低成本。实验结果表明,在Cu2+浓度30～1 000nmol.L-1范围内传感器检测结果具有较好的线性关系,拟合后的直线方程为y=0.109 77x+11.872 32,线性度为0.994 82,标准方差3.994 24,检测下限达到30nmol.L-1,传感器响应时间为40s,实验测定了其他共存离子对Cu2+检测结果的干扰,实验结果表明该传感器可以满足痕量Cu2+现场检测的需求。     

超分子金属有机配合物的光化学和光物理

本文评述了近年来新出现的光化学及光物理领域中的超分子金属有机配合物的研究概况，从光化学分子器件原理，设计及功能入手，对它们各个体系的特性研究及应用前景做了较为详尽的介绍。     

光化学汽相沉积中光激活物质的理论解析

基于光激活物质空间迁移长度的概念,推导出方形反应空间中到达基片上单位面积的光激活物质总数的解析表达式,对光化学汽相沉积中淀积速率和基片位置的关系进行了模拟和分析。 模拟结果同实验结果符合良好。     

光化学还原-硅钼蓝分光光度法测定硅的研究

用紫外可见分光光度计,气相色谱仪,光化学反应箱和反应皿,以及阳光、铟灯、荧光高压汞灯、紫外灯等光源,研究了β硅钼黄-乙醇溶液体系的光化学还原反应,并建立了光化学还原-硅钼蓝分光光度测硅法。研究表明,发生该反应的光的有效波长460nm;乙酸、丙酮、苯酚等不能,而其他水溶性的醇、醛、羧酸、醚、酯存在能导致该反应的发生;在0.8—2mol/L盐酸或0.4—1mol/L硫酸或1—3mol/L高氯酸、0.32%—0.48%的钼酸铵、4%—10%的乙醇中,≤8mg/L SiO_2的/β硅钼黄溶液光照10min就能定量还原成硅钼蓝;还原产物稳定,最大吸收波长为810nm,ε_(800)=2.7×10~4L·mol~(-1)·cm~(-1);分析微量二氧化硅S≤0.012%、RSD≤1.3%。初步探讨,乙醇与硅钼黄形成了电子给予体-接受体配合物(DAC),光照反应后有乙酸产生。     

新型水溶性硫杂蒽酮类光引发剂的光化学行为研究

本文用紫外吸收光谱、荧光光谱、磷光光谱、电子自旋共振光谱对九种水溶性硫杂蒽酮类光引发剂的光学行为进行了研究,计算了摩尔消光系数、荧光量子产率、磷光量子产率,同时测定了溶剂效应对紫外、荧光光谱的影响,并对引发剂结构与光学化学性能之间的关系做了一定的探讨。     

锌(Ⅱ)-氟罗沙星光化学荧光法测定药物制剂中的氟罗沙星

氟罗沙星在紫外光的照射下易发生光解作用。依据氟罗沙星的光解产物与Zn2+离子形成配合物,能显著地增敏氟罗沙星的荧光强度,建立了敏化荧光分析氟罗沙星的新方法。探讨了酸度、[Zn2+]/[PHFLRX]浓度比和光照等对荧光强度的影响。结果表明该方法的线性范围为5.0×10-8～5.0×10-6 mol·L-1,检出限为4.2×10-8 mol·L-1。对浓度为5.0×10-7 mol·L-1的氟罗沙星平行测定20次,计算其相对标准偏差(RSD)为1.7%。对针剂、片剂和尿样中的氟罗沙星分别进行了测定,其回收率为95.0%～105.0%。并在实验的基础上,对其机理进行了合理的推测。     

小麦生长过程中光能利用率和光化学反射指数的相关性研究

以不同品种的小麦为材料,同时测量小麦生长过程的光谱反射率和光能利用率,研究了小麦整个生长期内光化学反射指数和光能利用率之间的关系变化,讨论二者之间关系的时间效应.实验结果表明,对小麦的整个生长期,光化学反射指数并不能作为估算光能利用率的一个有效指数.由于叶片叶绿素含量和叶面积指数的影响,在小麦的生长初期和末期,光化学反射指数和光能利用率之间的相关性不高,相关系数R2分别为0.222 4和0.210 6.对于小麦生长力旺盛的阶段,光化学反射指数可以作为估算光能利用率的一个可行方法,能够获得一定准确度的光能利用率,相关系数R2分别为0.612 7、0.641 2和0.601 1.     

纳米Eu∶CaWO4的微结构、形态、光谱特征及光化学效应

应用柠檬酸法和Pechini法[1],通过控制pH值对反应的前驱体进行处理,经高温烧结获得不同粒度和微结构的Eu∶CaWO4纳米材料.利用XRD,TEM,HRTEM及漫散射荧光光谱表征了晶体结构、微结构和光谱特征以及晶体形态变化.分解罗丹明实验发现所得纳米材料具有良好的光催化效应.     

纳米Eu∶CaWO_4的微结构、形态、光谱特征及光化学效应

应用柠檬酸法和Pechini法[1],通过控制pH值对反应的前驱体进行处理,经高温烧结获得不同粒度和微结构的Eu∶CaWO4纳米材料。利用XRD,TEM,HRTEM及漫散射荧光光谱表征了晶体结构、微结构和光谱特征以及晶体形态变化。分解罗丹明实验发现所得纳米材料具有良好的光催化效应。     

光化学光谱烧孔频域光学存储技术

 自二十世纪的四十年代中期第一台电子计算机问世以来,计算机越来越深刻地影响科学技术和人类社会.存储器是计算机的重要组成部分,随着计算机的进步,存储器的发展也是日新月异的.计算机的存储器分为内存和外存二种,内存包括RAM(随机存储器)和ROM(只读存储器),外存一般是指磁带机、磁盘机以及新近发展起来的光盘机和光带机.目前这些存储器存贮信息的最高密度大约都在每平方厘米1兆字节的水平(每印刷页的书籍、杂志一般约包含5千字节的信息).能不能进一步提高信息存储密度呢?回答是肯定的,人们正在向这一方向前进.用传统的工艺和技术,如超大规模集成电路工艺,成倍地提高信息存储密度是可行的.但由于技术和工艺的复杂性,成量级的大幅度地提高存储密度则很困难.     

常压辉光放电微等离子体激发源与光化学蒸气发生联用检测水体中的痕量铁

基于原子发射光谱法原理（AES）,通过常压辉光放电（APGD）与光化学蒸气发生（PVG）联用发展了一种简单,快速,灵敏的检测水体中痕量铁的方法。含Fe溶液与甲酸混合后进入紫外灯（UV lamp）反应生成Fe的挥发性物种,然后被载气带入到APGD激发源激发并由Maya 2000 pro微型光谱仪检测。为了获得最佳的分析性能,实验优化了氩气流速,样品流速,甲酸浓度,pH值以及放电电流等系列实验参数。Fe的发射信号强度随着氩气流速,样品流速和pH值的变化趋势都是先增大后减小,其中,氩气流速,样品流速和pH值分别为300 mL·min-1,2.6 mL·min-1和3.5时Fe发射信号最佳;甲酸浓度在10%~50%（V/V）范围内,随着甲酸浓度升高Fe的发射信号不断增强,但甲酸浓度过高会使APGD激发源稳定性变差,综合考虑甲酸浓度选择为40%（V/V）;放电电流在10~35 mA范围内随着放电电流升高Fe的发射信号不断降低,但放电电流低于10 mA时APGD产生放电等离子体会不稳定甚至熄灭,综合考虑放电电流选择为12 mA。在最优实验条件下,PVG-APGD-AES方法检测Fe（249.8 nm）的检出限（DL）达2.1 μg·L-1,并且方法稳定性良好,多次测定相对标准偏差（RSD）为2.5%（n=9）。实验还评估了Cd2+,Mg2+,Ca2+,Au+,Zn2+,Mn2+,K+,As5+,Al3+,Cr3+,Ni2+和 Cu2+等一系列干扰元素对PVG-APGD-AES方法检测Fe的干扰,回收率在87.6%~107.2%之间,结果表明了这些共存离子不会显著干扰Fe的测定。此外,实验还通过测定Fe的标准参考物质（GSB 07-1188-2000）验证了该方法的准确性,测定值与参考值一致证明PVG-APGD-AES测定Fe是准确可靠的。上述这些结果表明所提出的简单,可靠,廉价的PVG-APGD-AES方法有望用于野外痕量Fe的检测。     

基于磺胺掺杂氮硫的碳点制备及对Hg2+的光化学识别

为提高碳点对汞离子光化学识别的选择性及检测方法的可行性,以柠檬酸和磺胺为原材料采用热解法制备一种新型氮、硫共掺杂碳点（NS-CDs）。用红外光谱仪、紫外-可见光吸收光谱仪、透射电镜、元素分析仪和荧光光谱仪等对其结构和光学性能进行表征。结果表明：该量子点水溶性和分散性高,平均粒径4.78 nm左右,具有类石墨结构;其在3 446和3 261 cm-1处存在N-C和O-H键振动吸收峰;2 966和2 923 cm-1处为C-H键振动吸收带;1 630和1 570 cm-1处吸收峰归属于苯环骨架C═C双键振动;1 388 cm-1处为-CH₃剪式振动峰;1 268,1 192,1 146及1 071 cm-1处的振动吸收峰表明存在为C-N,C-S,C-O,C-O-C及-SO-₃键,912 cm-1处为环氧基的特征吸收峰,739 cm-1处吸收带归属于N-H键变形振动,可见,该碳点不仅含有苯环骨架结构,还有N和S等元素参与的成键结构存在。其在21.4°处出现一个明显且宽的(002)晶面衍射特征峰,晶格间距为0.41 nm,稍大于石墨晶格间距（0.34 nm）。NS-CDs的C,N,S和O元素含量分别为68.72%,7.37%,6.24%及17.67%,与红外分析结果吻合。NS-CDs在309 nm处有一个由C═C键的π→π*电子跃迁产生的较强吸收峰,且在可见光区域内有一个很长的拖尾;同时在335 nm处出现了一个由C═O键的n→π*电子跃迁而产生的吸收肩峰。当激发波长小于390 nm时,NS-CDs原液荧光发射峰值随激发波长增大而逐渐增大,且在390 nm时,荧光强度最强;大于390 nm时,随激发波长增大而逐渐减弱。同时发现随激发波长增加,发射峰逐渐红移。当NS-CDs溶液逐渐稀释时,其最佳激发峰也由390 nm蓝移至360 nm;当pH值＜11.0时,NS-CDs的荧光强度变化很小,在pH值为7.0时荧光峰最强;在pH＞12.0时,荧光强度急剧下降,故选用PBS缓冲溶液（pH 7）进行金属离子检测实验。在16种金属离子中只有Hg2+对NS-CDs荧光强度具有极其显著的影响,使碳点荧光完全猝灭,基于NS-CDs对Hg2+具有高选择性及Hg2+对NS-CDs强荧光猝灭作用,建立了其对Hg2+的荧光化学识别方法。该识别方法的线性方程为y=5.559 02x-13.860 39,其线性范围为1×10-3~1×10-9 mol·L-1,R2为0.9947,检出限为7.11×10-3 nmol·L-1,相对标准偏差小于2.5%,对实际样品检测精度和回收率高,可用于实际水样中Hg2+的检测,在生物和环境分析领域具有良好的应用前景。     

迈克耳孙干涉仪的新用途

本文提出了将迈克耳孙干涉仪加以适当改装后，在不用全息防震台的条件下，拍摄多种全息图的原理和方法．     

同步辐射小角散射实验站

小角X射线散射(SAXS)实验站配置有SAXS相机、在线控制及数据获取系统.SAXS相机由位置精度为1μm的狭缝系统、用以监测光强的电离室、在垂直于束流的平面内能作水平和垂直两个方向遥控调节的样品台和可调长度低真空管道等部分组成,真空管道的两端有25μm厚的Kapton膜密封,探测器为闪烁计数器.该装置的角分辨优于0.6mrad.