手持式LIBS结合随机森林用于鱼产品的快速鉴别分析

中国是水产品生产和消费大国。由于不同鱼产品的品质和价格差距悬殊,近缘鱼类外观质地相似等特点,鱼产品掺假和错贴标签的现象频发,直接损害了消费者的消费和健康权益,因此实现鱼产品品种品质的快速检测具有重要的现实意义。激光诱导击穿光谱（LIBS）技术采用脉冲激光烧蚀样品表面产生激光诱导等离子体,通过探测等离子体的发射光谱实现待测样品元素组分的定性和定量分析,具有无需（或少量）样品预处理、多元素同时检测,分析速度快的优势,在食品快速检测分析方面具有很大的应用潜力。将LIBS技术结合随机森林（RF）算法用于不同种类鱼产品快速鉴别分析。首先对6种鱼肉样品进行压片处理,采用手持式LIBS分析仪采集其光谱数据,可探测到清晰的C、Mg、CN、Ca、Na、H、K、O等元素组分的特征谱线。将原始光谱数据进行归一化预处理,采用主成分分析方法（PCA）进行聚类,发现海水鱼和淡水鱼样品可以区分,而不同海水鱼之间和不同淡水鱼之间的样品则难以有效区分,说明PCA方法对鱼肉LIBS光谱分类能力有限。之后采用非线性的随机森林算法建立分类模型,经过优化RF模型的决策树个数与决策深度,得到鱼肉样品的整体识别正确率为90%。为进一步提高模型识别精度和分析效率,通过RF模型输出的变量重要性进行光谱特征提取,识别正确率提高到94.44%,且模型输入变量由23 431个减少到597个,模型运算时间显著降低。表明RF模型结合变量重要性提取可以很好地将LIBS光谱中变量重要性高、对分类贡献大的弱信号提取出来,有效剔除了谱线噪声、背景、以及其他不相关变量的干扰,提高模型的识别精度和分析效率。也验证了手持式LIBS设备结合机器学习方法用于市场鱼产品快速鉴别分析的可行性。     

1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯的合成和表征

三氨基三硝基苯(1,3,5-triamino-2,4,6-trinitrobenzene,TATB)非常钝感,已得到广泛应用,但其爆轰能量太低,只相当于奥克托今(1,3．5．7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazacyclooctane,HMX)的65％,影响武器的小型化,因此,有必要研究开发新的能量更高的低(钝)感炸药。1,1-二氨基．2,2-二硝基     

气氛环境对真空窗口紫外激光诱导损伤阈值的影响机制

基于氟橡胶圈密封测试了熔石英真空窗口在351 nm激光辐照下的激光诱导损伤阈值（LIDT）,实验发现真空窗口和氟橡胶圈紧密接触后LIDT下降约50%,氟橡胶圈经多次挤压后,其对真空窗口LIDT的影响显著减弱,在此基础上对比了大气、103 Pa和10?2～10?1 Pa下真空窗口的LIDT,结果显示随着气压降低真空窗口LIDT显著下降且气压再次升高后其LIDT未有提升。基于铟丝密封对比测试了真空窗口在不同气压下的LIDT,结果未发现气体含量差异对真空窗口LIDT的影响。对比两种密封材料测试结果,认为真空窗口LIDT下降是由氟橡胶圈污染引起,且低气压下有机物释放加剧。     

北海半岛水体混合过程的稀土元素分布特征

选择北海半岛南流江河口、半岛近岸海域及涠洲岛附近海域为对象,研究河海水混合过程中稀土元素的某些地球化学特征。结果表明,水体中稀土元素主要以悬浮颗粒态存在,溶解态稀土含量及轻、重稀土含量之比从河流到海洋逐渐降低。溶解态稀土含量在南流江河口低盐度区因胶体絮凝而下降,在中高盐度区,颗粒物解吸或部分溶解引起含量上升;pH值对其亦有影响。溶解态稀土分布模式以重稀土相对富集为特征,在此基础上存在中稀土富集,是源区铁锰氧化物和水体中有机胶体共同作用的结果,Ce正异常与水体中有机物有关,Eu负异常是对源区岩石分布模式特征的继承。而原水中稀土含量变化相对复杂,与水动力状况有关,分布模式较为一致,表明河流颗粒物存在均一化趋势。     

铒对Al-Ni-Y非晶合金微观结构及晶化行为的影响

采用单辊旋淬法制备了Al88Ni4Y8-xErx(x=0,2)非晶合金,用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)、 小角X射线散射(SAXS)等测试手段研究了Er元素的添加对Al-Ni-Y系非晶合金微观结构和非晶形成能力的影响. 结果表明:Er元素的添加使合金内部的微观颗粒结构的尺寸增大,导致原子扩散困难,阻碍了原子间的进一步成核与长大,延迟了非晶的晶化动力学行为,从而提高了该合金体系非晶形成能力和热稳定性.     

炭黑/聚苯胺纳米复合粒子的制备与表征

用现场原位聚合法制备了炭黑/聚苯胺纳米复合粒子,讨论了聚合反应条件对产物电导率的影响,并表征了复合粒子的形态和耐热性能.结果表明,所得的炭黑/聚苯胺纳米复合粒子粒度约为50 nm并具有核-壳结构,其电导率达30 S.cm-1,热分解温度约为600℃.     

GaPO4-LTA单晶中稠环芳烃类物质(PAHs)的制备与表征

以γ-甲基吡啶(mPy)为模板剂合成了具有A型分子筛骨架结构的磷酸镓(GaPO4-LTA)单晶,并研究了mPy在GaPO4-LTA超笼内的高温热解反应.mPy在GaPO4-LTA笼中热解后形成稠环芳烃类物质PAHs(Polycyclicaromatichydrocarbons).这些PAHs物质的种类与升温速度和终止温度密切相关.在GaPO4-LTA笼中生成的PAHs可望成为合成富勒烯的前驱体.     

Raman scattering in In/InO_x core shell structured nanoparticles

The properties of Raman phonons are very important due to the fact that they can availably reflect some important physical information. An abnormal Raman peak is observed at about 558 cm-1 in In film composed of In/InOx core-shell structured nanoparticles, and the phonon mode stays very stable when the temperature changes. Our results indicate that this Raman scattering is attributed to the existence of incomplete indium oxide in the oxide shell.