一种基于光子晶体的糖溶液检测仪的设计

为设计糖溶液浓度检测仪,由LiF和Si介质组成了一含缺陷层的光子晶体.在考虑两介质色散关系的基础上,利用传输矩阵法对其透射特性进行了研究,计算表明,此光子晶体在400～ 700 nm的范围内出现了一个透射率为1的缺陷模,此缺陷模有如下特征:缺陷层中糖溶液浓度变化,不影响缺陷模的透射率和半峰全宽度,只改变缺陷模的中心位置,且糖溶液浓度与缺陷模的中心波长呈线性关系.两介质几何厚度分别或同时增加,缺陷模的透射率和半峰全宽度均不变,但其中心位置红移,移动率分别保持不变;LiF单独变化时,中心位置的移动率最小,LiF和Si同时变化时,移动率最大.不同介质几何厚度变化时,糖溶液浓度与缺陷模的中心波长呈不同的线性关系,但可通过重新定标来确定.     

一种基于光子晶体的雾霾检测仪的设计

为设计雾霾检测仪,由Si和LiF介质组成了一含缺陷层的光子晶体.在考虑两介质色散关系的基础上,利用传输矩阵法对其透射特性进行了研究.计算表明,此光子晶体在580 ～ 720 nm的范围内出现了一个透射率为1的缺陷模,此缺陷模有如下特征:缺陷层中折射率变化时,不影响缺陷模的透射率,只改变缺陷模的中心位置,且缺陷模的中心波长与缺陷层中的折射率有线性关系.两介质几何厚度分别增加时,缺陷模的透射率不变,但其中心位置红移.缺陷层的几何厚度单独变化时,仅影响缺陷模的中心位置,几何厚度增加,缺陷模中心红移,且移动率一定.缺陷模的以上特征为利用此类光子晶体设计雾霾检测仪提供了有益的指导.     

Xe（4d10）（e, 2e）反应三重微分截面的理论研究

采用修正后的扭曲波玻恩近似理论,计算了共面不对称几何条件下Xe（4d10）（e, 2e）反应的三重微分截面。散射电子能量为1000eV,敲出电子能量为20eV,散射电子角度分别固定在2o,4o和7.5o。理论计算与Avaldi等人的实验结果和扭曲波玻恩近似理论计算进行了比较,发现出射电子之间的后碰撞相互作用较弱,极化效应在反应过程中起着重要作用。     

高度有序TiO2纳米管阵列的制备及其生长机制

采用金属钛片和石墨分别作为阳极和阴极,氢氟酸和醋酸的混合溶液为电解液,通过阳极氧化法制备高度有序的TiO2 纳米管阵列. 经过场发射扫描电子显微镜(FESEM), X-射线电子衍射仪分别对样品的形貌,结构进行了研究. 结果表明,TiO2 纳米管的尺寸,形貌都随着外加电压、反应时间的变化而变化;随着退火温度的提高,TiO2 纳米管的结构逐渐由锐钛矿相向金红石相转变. 另外,我们讨论了TiO2 纳米管阵列形成机制.     

Mn掺杂ZnO纳米棒阵列的制备及其磁学性质研究

在95 ℃条件下通过水热方法制备出垂直于ITO基底高密度均匀生长的Mn掺杂ZnO（ZnO：Mn）纳米棒阵列. 纳米棒的直径约为100纳米,长约1微米,且沿［001］方向生长. XRD和XPS结果证实了Mn以替位方式掺杂到纳米棒中,并且掺杂浓度与反应物中的Mn离子浓度似呈正比关系. 所制备的ZnO：Mn纳米棒在室温均有铁磁性,其饱和磁化强度随反应物中Mn离子浓度的提高,饱和磁化强度呈现出先增大,5at.%时达到最大值,0.11 emu/g,然后减小. 铁磁性来源于取代Zn离子的Mn离子之间的铁磁交换相互作用.     

反演波段对DOAS测量大气中O_3的性能影响研究

臭氧(O3)浓度通常被认为是一个地方污染水平的基准,所以其绝对值的准确性至关藿要.在差分光学吸收光谱技术(DOAS)对O3的测量过程中,光谱反演波段的选择可直接决定O3浓度的测量准确度.文章主要研究了在不同光谱波段O3特征吸收结构和差分光学厚度(D')的不同,在不同光谱波段O3浓度反演的干扰来源以及影响程度,确定了实际检测时大气消光对不同波段光强的影响,最后通过对多种污染物标准气体进行了同时临测,计算出标准气体在不同光谱分辨率不同O3浓度时的测量误差,确定了对O3的最适用光谱波段范围.在此波段既能够实现对痕量气体的准确定性定量,又能达到测量所需要的高灵敏度,强选择性和适用的时间分辨率.     

La-Ce-TiO_2纳米光催化剂的溶胶-微波法合成、谱学表征及其活性研究

以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶-微波法(Sol-Microwave Method)合成了镧和铈共掺型纳米TiO2粉体(La-Ce-TiO2),借助XRD、XPS和UV-Vis等测试手段对其进行了表征,并以甲基橙为模型污染物考察了掺杂量对样品光催化活性的影响规律.XRD分析表明,所得粉体均为锐钛矿相纳米TiO2,且稀土元素镧和铈掺杂后纳米TiO2特征衍射峰宽化,强度降低;XPS分析表明,镧和铈掺杂后样品表面存在大量的氧缺位;UV-Vis吸收光谱表明,所得粉体在400 nm以下均有连续宽化的吸收带,且La和Ce掺杂后样品对光的吸收显著增强,这足由于La(Ⅲ)-O荷移跃迁以及Ce(Ⅳ)f→d跃迁和Ce(Ⅳ)-O荷移跃迁所致;光催化实验表明,La和Ce共掺杂能显著提高纳米TiO2的光催化活性,其中当La(Ⅲ)和Ce(Ⅳ)掺杂量分别为2%和0.04%时,纳米TiO2光催化剂具有较高的催化活性,自然光照射下光催化氧化处理卷烟厂蒸叶车间废水,效果较好,废水COD去除率达到86.11%.     

Matrix method for the solution of RF field perturbations due to local frequency shifts

To tune the accelerating field to the design value in a periodical radio frequency accelerating structure, Slater's perturbation theorem is commonly used. This theorem solves a second-order differential equation to obtain the electrical field variation due to a local frequency shift. The solution becomes very difficult for a complex distribution of the local frequency shifts. Noticing the similarity between the field perturbation equation and the equation describing the transverse motion of a particle in a quadrupole channel, we propose in this paper a new method in which the transfer matrix method is applied to the field calculation instead of directly solving the differential equation. The advantage of the matrix method is illustrated in examples.     

固相萃取净化-气相色谱-负化学源质谱法测定近岸海洋环境中的甲氧基多溴联苯醚

甲氧基多溴联苯醚（methoxypolybrominated diphenyl ethers, MeO-PBDEs）广泛存在于生物体和海洋环境。以象山海域的生物体和沉积物为样本,采用固相萃取净化-气相色谱-负化学源质谱法,检测了6种MeO-PBDEs,结果显示,当目标分析物浓度为0.1~20.0 μg?L^-1时,线性关系良好（R²>0.999）,检出限为0.13~0.22 μg?kg^-1,定量限为0.42~0.72 μg?kg^-1,实际样品的平均回收率为71.2%~116.2%。MeO-PBDEs的分布状况调查结果显示,藻类样品中仅检出6-MeO-BDE-47,且浓度较低,其他生物体中检出3种MeO-PBDEs,检出率为31.3%,浓度为0.21~2.72 μg?kg^-1。沉积物中无MeO-PBDEs被检出。     

缓冲层生长温度对In0.82Ga0.18As 薄膜结构及电学性能的影响

采用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)技术,两步生长法在InP衬底上制备In_0.82Ga_0.18As材料。研究缓冲层的生长温度对In_0.82Ga_0.18As薄膜的结构及电学性能的影响。固定外延薄膜的生长条件,仅改变缓冲层生长温度(分别为410,430,450,470 ℃),且维持缓冲层其他生长条件不变。用拉曼散射研究样品的结构性能,测量四个样品的拉曼散射光谱,得到样品的GaAs的纵向光学(LO)声子散射峰的非对称比分别为1.53,1.52,1.39和1.76。测量样品的霍耳效应表明,载流子浓度随缓冲层生长温度变化而改变,同时迁移率也随缓冲层生长温度变化而改变。通过实验得出:缓冲层的生长温度能够影响In_0.82Ga_0.18As薄膜的结构及电学性能。最佳的缓冲层生长温度为450 ℃。