Fluorescence Quenching of Poly[2-methoxy-5-（2′-ethylhexoxy）-p-phenylene vinylene] （MEH-PPV） in Solutions

Fluorescence quenching processes of poly[2-methoxy-5-(2‘ethyl-hexoxy)-p-phenylene vinylene] (MEH-PPV) in solution by electron acceptors, O2 and acid, have been studied. Static quenching of the fluorescence from MEH-PPV by an electron acceptor (DDQ or TCNE) occurs due to electron transfer from MEH-PPV to the electron acceptor and this electron transfer quenching can be promoted by chloroform. Photooxidation takes place in the MEH-PPV solution and singlet oxygen is an intermediate in the photooxidation, according to the results of ESR spectroscopy. Acid also plays an important role in the fluorescence quenching process of MEH-PPV, by the protonation of the alkoxy groups in the molecular chain.     

亚氨基二乙酸树脂吸附钇(Ⅲ)的研究

The adsorption behavior and mechanism of a novel chelate resin, iminodiacetic acid resin (IDAAR) for Y(Ⅲ) were investigated. The statically saturated adsorption capacity is 102mg·g^-1 resin at 298K in HAc-NaAc medium at pH 5.7. Y(Ⅲ) adsorbed on IDAAR can be reductively eluted by 1.0～4.0mol·L^-1 HCl used as eluant and the elution percentages are almost as high as 100%. The resin can be regenerated and reused without apparent decrease in adsorption capacity. The apparent adsorption rate constant is k₂₉₈=3.36×10^-5s^-1. The adsorption behavior of IDAAR for Y(Ⅲ) conforms to Freundlich′s model reasonably. The thermodynamic adsorption parameter, enthalpy change ΔH of IDAAR for Y(Ⅲ) is 18.6kJ·mol^-1. The complex molar ratio of the functional group of IDAAR to Y(Ⅲ) is about 3∶1. The adsorption mechanism of IDAAR for Y(Ⅲ) was examined by using chemical method and IR spectrometry.     

氧掺杂形成的T‘—R2CuO4（R=Nd,Sm,Eu）化合物中的铁磁性团簇

本文报道了一个由氧掺杂产生的Ｔ’相Ｒ２ＣｕＯ４系列化合物中位于２８Ｋ附近的公有的磁反常规象。     

基于配准递进补偿的相位恢复

针对光强传输方程法在部分相干光场相位恢复过程中,由于CCD采集频率与LED发光频率不同步导致恢复的相位出现黑白相间的条纹,以及机械移动造成采集角度的偏差所导致的相位结果错误等问题,提出了配准递进补偿算法.首先,对所采集的具有一定角度偏差的三幅强度图进行角点检测和互相关匹配,并去除错误点对从而得到变换矩阵进行图像变换以纠正原有的偏差.同时,由于照明光波的缓慢动态变化与其低频分量相关,在新的配准图像中进行初次补偿以改善照明频闪效应.然后使用光强传输方程求解得到样品的初始相位.为了解决初始相位边缘出现的光晕,再次对恢复的相位进行补偿以突出样品的关键信息.搭建了真实光路系统进行实验验证,结果表明所提方法在纠正角度偏差的同时改善了频闪效应.微透镜阵列实验中,恢复的结果与实际结果相对误差为1.7%,证明了所提算法的正确性与有效性.     

Molecular beam epitaxy growth of monolayer hexagonal MnTe2 on Si(111) substrate

Monolayer MnTe₂ stabilized as 1T structure has been theoretically predicted to be a two-dimensional (2D) ferromagnetic metal and can be tuned via strain engineering. There is no naturally van der Waals (vdW) layered MnTe₂ bulk, leaving mechanical exfoliation impossible to prepare monolayer MnTe₂. Herein, by means of molecular beam epitaxy (MBE), we successfully prepared monolayer hexagonal MnTe₂ on Si(111) under Te rich condition. Sharp reflection high-energy electron diffraction (RHEED) and low-energy electron diffraction (LEED) patterns suggest the monolayer is atomically flat without surface reconstruction. The valence state of Mn⁴⁺ and the atom ratio of ([Te]:[Mn]) further confirm the MnTe₂ compound. Scanning tunneling spectroscopy (STS) shows the hexagonal MnTe₂ monolayer is a semiconductor with a large bandgap of ~2.78 eV. The valence-band maximum (VBM) locates at the Γ point, as illustrated by angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES), below which three hole-type bands with parabolic dispersion can be identified. The successful synthesis of monolayer MnTe₂ film provides a new platform to investigate the 2D magnetism.     

虚拟前交叉韧带重建手术中的触觉计算技术

虚拟手术训练仿真系统在医学教育训练中有着重要意义.膝关节损伤是运动伤的常见病,前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)重建手术是膝关节镜手术难度较大的术式之一.重点介绍软件实现虚拟ACL重建手术中的关键触觉技术,提出了钻孔模型表面模拟和钻孔骨道内壁模拟两个算法,实验效果表明了算法的有效性.     

物理教科书中STSE教育内容对科学素养的贡献研究

STSE教育内容是科学素养的重要组成部分，是塑造具有科学素养人才的重要方法，也是2017年版普通高中理科课程标准所确立的重点课程目标。教科书作为学生获取知识的主要素材和教学的重要资源，其在一定程度上影响着教师和学生对STSE教育内容的认识与理解，也影响着学生科学素养的达成。为了探究教科书对科学素养的贡献，建立了“科学素养导向的STSE教育模型”,基于该模型建构了STSE教育内容的文本分析框架(包括5个一级维度和17个二级指标)。以人教版高中物理教科书(共六册)作为研究对象，对教科书中STSE教育内容进行了定量与定性相结合的研究，共确定了179个与STSE教育内容相关的陈述。结果表明，该教科书高度强调科学、技术、社会、环境的相互关系，为科学素养的达成提供了重要素材，但也发现五个维度的表征不均衡且部分二级指标有缺失，也存在技术作为应用科学知识论层面的认识。最后，针对研究结果提出了一些建议。     

碳量子点增强气液相化学发光检测二氧化碳北大核心CSCD

采用一步溶剂热法合成了能够发射绿色荧光的水溶性碳量子点(CDs),并对其进行了透射电子显微镜(TEM)、紫外可见光谱、荧光光谱以及红外谱图等一系列表征。基于该CDs增强的H_(2)O_(2)-KOH-CO_(2)气液相化学发光体系,利用自助研发的气液相化学发光检测仪实现了对CO_(2)气体的实时在线检测。研究了H_(2)O_(2)、KOH以及CDs浓度对发光强度的影响,结果表明当H_(2)O_(2)浓度为0.15 mol/L、KOH浓度为0.40 mol/L以及CDs溶液与KOH溶液体积比为1∶2时所测得的化学发光强度最大。在最优条件下,在0.196~49 mg/L范围内,CO_(2)浓度与发光强度呈现出良好的线性关系;计算得到二氧化碳的检测限为0.049 mg/L;重复检测11次1.96和4.56 mg/L的CO_(2)的相对标准偏差分别为1.46%和0.65%。采用该方法检测CO_(2)具有灵敏度高、选择性好、精密度高以及能够实现连续在线检测等优点。     

基于Android平台的微型光谱仪数据传输与显示研究

光谱仪的体积庞大和笨重给户外数据采集带来了一定的困难,为了实现系统的微型化和可移动化,提出了一种基于安卓系统的便捷式光谱采集系统。该系统将光谱探测采集系统与数据显示系统相分离,将他们各自微型化并通过无线网络的方式相互通信,并以直观的图形界面将数据显示,方便用户对光谱仪进行控制和数据分析。数据的显示系统是在ARM嵌入式硬件平台上通过无线网络接收模块和JAVA软件算法编程与光谱探测信号采集系统进行通信,将数据实时的传输到光谱数据显示系统上,通过对系统软硬件的开发和试验表明该系统能够很好的完成数据的采集、传输和显示,实现了设备的移动化、智能化和微型化。     

SrZn2(PO4)2:Sn2+,Mn2+荧光粉的发光性质及其能量传递机理

采用高温固相法制备了SrZn₂(PO₄)₂:Sn²⁺(SZ₂P:Sn²⁺), SrZn₂(PO₄)₂:Mn²⁺(SZ₂P:Mn²⁺), SrZn₂ (PO₄)₂:Sn²⁺, Mn²⁺(SZ₂P:Sn²⁺, Mn²⁺) 荧光粉. 通过X射线衍射、激发和发射光谱详细研究了荧光粉的物相和发光性质. 在SrZn₂(PO₄)₂ 基质中, Sn²⁺离子发射光谱是峰值位于461 nm宽带谱, 归属于Sn²⁺离子的³P₁→¹S₀能级跃迁, SZ₂P:Mn²⁺激发光谱由基质吸收带(200–300 nm)和位于352, 373, 419, 431和466 nm的一系列激发峰组成, 分别对应Mn²⁺离子的⁶A₁(⁶S)→⁴E(⁴D), ⁶A₁(⁶S)→⁴T₂(⁴D), ⁶A₁(⁶S)→[⁴A₁(⁴G), ⁴E(⁴G)], ⁶A₁(⁶S)→⁴T₂(⁴G)和⁶A₁(⁶S)→⁴T₁(⁴G)能级跃迁, 因此, SZ₂P:Sn²⁺ 的发射光谱与SZ₂P:Mn²⁺的激发光谱有较大范围的重叠. 结果表明Sn²⁺对Mn²⁺发光有明显的敏化作用. 基于Dexter电多极相互作用能量传递公式和Reisfeld近似原理分析, 荧光粉SZ₂P:Sn²⁺, Mn²⁺中Sn²⁺-Mn²⁺离子之间的能量传递机理属于电四极-电四极相互作用引起的共振能量传递, 并计算出Sn²⁺-Mn²⁺离子之间能量传递临界距离R_c ≈ 1.78 nm. 通过改变Sn²⁺, Mn²⁺离子掺杂浓度, 实现了荧光粉发光颜色的调节, 在254 nm短波紫外激发下荧光粉发出较强的蓝白光. 研究结果表明SZ₂P:Sn²⁺, Mn²⁺荧光粉有望应用于紧凑型节能灯照明领域, 随着半导体紫外芯片技术的发展, 有潜力应用于未来的白光发光二极管照明领域.