LON智能变送器设计与实现

智能化仪器仪表设计研究成为新一代工业制造技术突破的重要瓶颈之一。LON智能变送器是基于LonWorks总线,具有多种信息智能处理的智能变送器,能够将标准的模拟信号、传感器输出的非标准的弱模拟信号及其脉冲信号转换为数字信号,与其它控制仪表实现双向数字通讯。LON智能变送器除了具有数字调零、数字滤波等功能外,其重要特征是具有传感器故障诊断与处理功能,在传感器失效后,能够在一定时间内继续输出有效数据,保证控制系统的稳定和安全。     

近红外成像用于双向电泳前的蛋白质快速定量

双向电泳(Two-dimensional Electrophoresis,2D)是蛋白质组学研究过程中的常用技术,而蛋白质样品的准确定量是做好双向电泳的前提条件。由于双向电泳的蛋白质样品在定量时存在试剂兼容性的问题,故需使用GE或Bio-rad公司研发的双向电泳专用蛋白质定量试剂盒,但此类试剂盒价格高昂且操作繁琐,因此亟待开发一种快速、准确、成本低廉的蛋白质定量方法。通过研究发现,蛋白质溶液与考马斯亮蓝-G250混合后,在近红外荧光成像系统680nm波长下可以被激发出荧光,且当蛋白质浓度在0.01~0.2mg·mL~(-1)范围内时,其荧光强度与蛋白质浓度具有很好的线性关系。基于此特点,建立了一种以96孔板为载体,利用近红外成像技术对蛋白质样品进行定量的方法,该方法可用于双向电泳前蛋白质样品的快速定量。     

Intercalation of metals and silicon at the interface of epitaxial graphene and its substrates

Intercalations of metals and silicon between epitaxial graphene and its substrates are reviewed. For metal intercala- tion, seven different metals have been successfully intercalated at the interface of graphene/Ru（O001） and form different intercalated structures. Meanwhile, graphene maintains its original high quality after the intercalation and shows features of weakened interaction with the substrate. For silicon intercalation, two systems, graphene on Ru（O001） and on Ir（l I 1）, have been investigated. In both cases, graphene preserves its high quality and regains its original superlative properties after the silicon intercalation. More importantly, we demonstrate that thicker silicon layers can be intercalated at the interface, which allows the atomic control of the distance between graphene and the metal substrates. These results show the great potential of the intercalation method as a non-damaging approach to decouple epitaxial graphene from its substrates and even form a dielectric layer for future electronic applications.     

850nm锥形半导体激光器的温度特性

采用激射波长为850 nm的AlGaInAs/AlGaAs梯度折射率波导分别限制增益量子阱结构的外延片,分别制备了具有锥形结构和条形结构的半导体激光器,并对比分析了两者的温度特性。结果显示,测试温度为20～70℃时,锥形结构器件的特征温度为164 K,远高于条形结构器件的96 K;占空比为0.5%（t=50μs,f=100 Hz）,1 000 mA脉冲电流注入条件下,锥形激光器和条形激光器的波长漂移系数分别为0.25和0.28 nm/K;测试温度〈50℃时,锥形激光器和条形激光器的光谱半高宽分别约为1.12和1.24 nm。实验结果表明：相同外延层结构条件下,锥形激光器比条形激光器拥有更高的特征温度。     

单光子探测技术

近年来,以量子密钥分配为代表的各种量子信息技术应用获得了飞速发展,这些应用对单光子探测器的性能提出了非常苛刻的要求,以光电倍增管和雪崩光电二极管为代表的传统单光子探测器件已经无法满足需求。在此背景下,出现了以超导单光子探测器为代表的新型低温单光子探测器件,其性能比现有商用单光子探测器有了本质性的提升。本文综述了迄今为止各种类型的单光子探测器,并指出各自在量子信息技术应用中的优势和不足之处以及发展方向。     

基于在线社交网络的信息传播模型

本文构造了一个基于在线社交网络的信息传播模型.该模型考虑了节点度和传播机理的影响,结合复杂网络和传染病动力学理论,进一步建立了动力学演化方程组.该方程组刻画了不同类型节点随着时间的演化关系,反映了传播动力学过程受到网络拓扑结构和传播机理的影响.本文模拟了在线社交网络中的信息传播过程,并分析了不同类型节点在网络中的行为规律.仿真结果表明:由于在线社交网络的高度连通性,信息在网络中传播的门槛几乎为零;初始传播节点的度越大,信息越容易在网络中迅速传播;中心节点具有较大的社会影响力;具有不同度数的节点在网络中的变 关键词： 在线社交网络 信息传播 微分方程 传染病动力学     

微波消解技术在难处理贵金属合金PtPdRhIr分析中的研究与应用

提出了微波密闭消解难处理贵金属合金PtW、PtRh、PtPdRh和PdIr、PtIr、PtIrRE、PtRuIr的方法;对比了它们的微波密闭消解和传统分解法的条件;分析了消解后贵金属Pt、Pd、RhI、r的含量。结果表明:上述各类合金对应消解时间分别为传统法的1/14~1/15和1/24~1/8倍;总分析流程大大缩短;两种方法测得贵金属结果相吻合。     

Direct measurements of conductivity and mobility in millimeter-sized single-crystalline graphene via van der Pauw geometry

We report the direct measurements of conductivity and mobility in millimeter-sized single-crystalline graphene on SiO_2/Si via van der Pauw geometry by using a home-designed four-probe scanning tunneling microscope(4P-STM). The gate-tunable conductivity and mobility are extracted from standard van der Pauw resistance measurements where the four STM probes contact the four peripheries of hexagonal graphene flakes, respectively. The high homogeneity of transport properties of the single-crystalline graphene flake is confirmed by comparing the extracted conductivities and mobilities from three setups with different geometry factors. Our studies provide a reliable solution for directly evaluating the entire electrical properties of graphene in a non-invasive way and could be extended to characterizing other two-dimensional materials.     

光谱法研究葫芦[6]脲与土霉素的分子识别作用

采用荧光光谱和紫外光谱研究葫芦[6]脲(CB[6])与土霉素(OTC)的分子识别作用。实验结果表明,随着主体分子的加入,OTC荧光强度和紫外吸收强度均增强,说明主客体之间发生了相互作用;进一步通过荧光光谱、紫外光谱和直线拟合法(Benesi-Hildebrand)确定了CB[6]与OTC形成1∶1型的包结物;在酸性环境下CB[6]与OTC能形成1∶1型的稳定的包结物,在碱性环境下不能形成稳定的包结物;同时计算了主客体在298,308和328 K下包结的平衡常数K_s和CB[6]与OTC的分子识别过程的熵变、焓变和吉布斯自由能变。不同温度下的吉布斯自由能变ΔG均小于0,而熵变和焓变为正值,其包结过程是疏水作用力驱动且自发的吸热的过程。     

808nm大功率半导体激光迭阵偏振耦合技术

随着半导体激光器在工业、军事、核能等领域的应用越来越多,单个迭阵输出的光功率密度已经不能满足实际的需求,这就需要将多个半导体激光迭阵的光束耦合成为一个共同的光束,以提高输出功率和亮度.所以采用怎样的光束耦合技术能实现高亮度、高质量的激光输出就成了一个关键性的问题.对于该技术的研究,国内还没有实验方面的报道.主要介绍了大功率半导体激光器偏振耦合原理、实验的技术路线,以及对808nm半导体激光迭阵进行耦合实验的结果及分析.对2个bar、功率为40W/bar的808nm连续半导体激光迭阵,实现偏振耦合的总效率超过90%,聚焦得直径为3mm光斑,输出功率达到134W,总体效率超过84%.对7个bar、峰值功率100W/ba、r占空比20%的808nm准连续半导体激光迭阵进行了偏振耦合,其效率达到67%,得到4.5mm×4.5mm的光斑.