吸附剂对柱色谱法分离荧光黄和碱性湖蓝BB效果的影响

吸附剂是影响柱色谱分离效果的重要因素,研究了几种常见的吸附剂如硅胶、碱性氧化铝、中性氧化铝、酸性氧化铝等对柱色谱法分离荧光黄和碱性湖蓝BB分离效果的影响,利用NH3-TPD及N2吸附-脱附分别表征了吸附剂的酸分布及孔分布,采用密度泛函方法计算了荧光黄和碱性湖蓝BB分子的尺寸,并分析了吸附剂酸性、结构与分离效果的关系。实验结果显示硅胶的分离效果好于氧化铝。并且,用硅胶作吸附剂时荧光黄先被洗脱,与氧化铝作吸附剂的洗脱顺序相反。实验过程有利于学生理解吸附剂的作用,加深对柱色谱法的理解,培养严谨、认真的科学态度,提高分析问题解决问题的能力,具有重要意义。     

斯托克斯矢量法在全光纤电流传感器中的应用

针对目前全光纤电流传感器中光信号检测环节多是采用双路光强分析偏振度这一现状,提出将斯托克斯矢量法应用于光纤电流传感器信号偏振度的演变分析,在近似条件下,推导得到基于穆勒矩阵的光纤电流传感器简化传输矩阵.从琼斯矢量法和实验结果的比较可知,斯托克斯矢量法与琼斯矢量法的模拟效果十分接近,此外它还具有传输矩阵中不存在复数、容易简化为稀疏矩阵以及最终偏振度只需计算总传输矩阵的第2个对角元即可等运算优势.这些优势使得该方法不仅可以很好地进行理论分析,还可以有效地简化分析过程和运算过程.     

旋转激光扫描无源多靶点定位方法

由于旋转激光扫描测量系统采用的是有源式收发分体的仪器架构,因此其易受到工业现场复杂测量条件的制约。针对系统现场适应性受限的问题,提出了一种基于旋转激光扫描的单站式无源多靶点定位方法。在所提方法中,将多个角锥棱镜作为无源待测靶点。通过构建非球面反射接收模型实现了信号发射端与接收端的结合,并分析比较了该测量模式下的信号延时。此外,建立了多靶点光信号匹配机制以实现无源多靶点交会定位。最后,在工作空间测量定位系统平台上进行了实验验证。结果表明,所提方法在10 m测量范围内的三个方向上均能实现亚毫米级的定位精度,有效提高了旋转激光扫描测量系统在复杂测量环境中的适应性。     

Current oscillation in GaN-HEMTs with p-GaN islands buried layer for terahertz applications

A GaN-based high electron mobility transistor (HEMT) with p-GaN islands buried layer (PIBL) for terahertz applications is proposed. The introduction of a p-GaN island redistributes the electric field in the gate-drain channel region, thereby promoting the formation of electronic domains in the two-dimensional electron gas (2DEG) channel. The formation and regulation mechanism of the electronic domains in the device are investigated using Silvaco-TCAD software. Simulation results show that the 0.2 μ m gate HEMT with a PIBL structure having a p-GaN island doping concentration (N_p) of 2.5×10¹⁸ cm^-3-3×10¹⁸ cm^-3 can generate stable oscillations up to 344 GHz-400 GHz under the gate-source voltage (V_gs) of 0.6 V. As the distance (D_p) between the p-GaN island and the heterojunction interface increases from 5 nm to 15 nm, the fundamental frequency decreases from 377 GHz to 344 GHz, as well as the ratio of oscillation current amplitude of the fundamental component to the average component I_f1/I_avg ranging from 2.4% to 3.84%.     

沉积温度对硬质合金表面MPCVD法制备SiC过渡层的影响

采用MPCVD法,以氢气和四甲基硅烷为先驱气体,YG6硬质合金刀片为基体材料,在不同沉积温度下制备了SiC涂层;并选用致密连续且附着性能优良的SiC涂层作为过渡层制备金刚石涂层.使用场发射扫描电镜、能谱仪和掠X射线衍射仪对SiC涂层和金刚石涂层的形貌和组成进行了分析,并对SiC涂层和金刚石涂层的附着力进行测试.结果表明,随着沉积温度升高,SiC涂层先由团聚在一起的β-SiC微晶相先转变为颗粒状和片状β-SiC,进而转变为团聚在一起的非晶态的SiC晶须;SiC涂层的厚度呈递增、致密度呈现先增强后减弱、表面粗糙度整体呈现先减小后增大、附着力呈先升高后降低的趋势.沉积温度为800℃时制备的片状SiC涂层与硬质合金基体有着良好的结合强度,将其作为过渡层时,能够在硬质合金表面制备出均匀、连续、致密的且附着力良好的金刚石涂层.     

基于迈克耳孙干涉仪的二维光子晶体传感器

在基于自准直效应的二维空气柱型光子晶体迈克耳孙(Michelson)干涉仪的基础上设置一块传感区域,改变传感区折射率从而引起一路光的相位发生变化,导致干涉之后输出光束的能量也随之改变.利用平面波展开法计算得到的等频面确定了入射光的自准直频率范围.运用时域有限差分法分析该传感器的灵敏度最高可达120 nm/RIU,通过单频光入射实现了该传感器的传感模拟.该传感器完全依赖自准直导光,不需构造任何缺陷波导,对制造丁艺的要求大大降低.对于1.55μm的中心工作波长,传感器大小只有几十微米,进一步添加分束器可以实现高度并联传感器探测.     

碳离子治疗中分野照射技术的Monte Carlo模拟

为阐述分野照射治疗方式应用于中国科学院近代物理研究所(IMP) 肿瘤重离子临床治疗试验研究的理论基础,利用Monte Carlo (MC) 软件包Gate/Geant4 模拟计算了碳离子束分野照射分衔接处的横向剂量分布,得到了患者摆位误差±1.0 mm范围内的横向剂量分布和分野衔接处中心剂量随分野间距的变化关系,计算了分野间距5.0 mm的横向剂量分布。将分野间距5.0 mm的分野照射与整野照射的MC结果进行比较,发现:在靶区范围内两者模拟的剂量偏差在6.8% 以内,符合程度较好,并提出了在患者定位精确度较高的情况下(即患者治疗体位摆位误差在±1.0 mm范围) 解决分野衔接处剂量热点问题的可行方法,从而较大幅度地提高了分野照射时靶区范围内的剂量均匀性。To characterize the theoretical basis of eld patching technique in carbon ion beam therapy, Monte Carlo software package Gate/Geant4 was used to simulate the lateral dose distribution of matched elds. The lateral dose distribution of the matched elds within 1.0 millimeter of patient positioning error and the relationship between the central dose of the matched elds and the eld patching gap were obtained. Moreover, the lateral dose pro le of eld patching irradiation with 5.0 mm gap was simulated. While comparing the lateral dose distribution of eld patching irradiation with 5.0 mm gap with the undivided eld irradiation, a good agreement between both results with a maximum dose deviation of 6.8% was observed within the target volume.Hence a feasible method for solving the issue of dose hotspots during eld patching under the condition of higher patient positioning accuracies (patient positioning error within 1.0 millimeter) was proposed and the dose homogeneit within the target volume could be greatly improved when eld patching technique is adopted in carbon ion beam therapy.     

强流重离子加速器装置的增强器慢引出系统（英文）

中国科学院近代物理研究所承担的强流重离子加速器装置目前已进入了初步设计阶段。增强器作为该装置的主加速器,可利用双向涂抹技术将~(238)U~(35+)束的粒子数累积至1.0×10~(11),并将其从注入能量为17 MeV/u加速至高能量,引出能量的范围为200-835 MeV/u。为了提供s量级的准连续束以开展辐照实验,增强器中设计了慢引出系统,该系统将采用三分之一共振与RF-knockout的引出方法。同步加速器中有两种不同种类的六极磁铁,用于实现色品校正与共振驱动,并在设计中考虑了两者能同时运行并互不影响。针对增强器中不同引出能量的~(238)U~(35+)束,对其相应的稳定接受度模拟结果进行了比较,并给出了在引出静电偏转板处的光学匹配参数,这将为增强器中重离子束的慢引出及放射性次级束流分离器的入口光学设计提供重要的理论依据。     

“东海1号”大黄鱼选育F_4代遗传多样性的AFLP分析

应用扩增片段长度多态性(AFLP)技术对以岱衢洋野生大黄鱼为亲本、通过群体选育方法获得的"东海1号"大黄鱼选育系F4代进行了遗传多样性分析.结果显示:16对AFLP选择性扩增引物组合在选育F4代的20尾个体中共扩增出736个位点,其中多态位点292个,多态率为39.67%;各引物对的Nei’s遗传多样性指数范围为0.090 4~0.203 7,平均值为0.139 9;Shannon多样性范围为0.132 0~0.304 7,平均值为0.209 9;其遗传多样性水平与原始亲本群体相当.表明若群体选育方法得当,多代选育后仍能维持较好的遗传多样性水平.     

二氧化钛表面光致空穴的转移通道

正光致空穴的表面转移是光催化反应中至关重要步骤~(1,2),主要包含光致空穴与表面活性位相互作用形成活性顺磁中间体,以及活性顺磁中间体与表面吸附分子的反应。阐明表面活性位和活性顺磁中间体是研究光致空穴表面转移机制的关键。然而,由于缺乏直接的实验证据,使得有关表面活性位的研究一直存在争议,其中争议最多