Fibre Bragg Gratings Inscribed in Homemade Microstructured Fibres

Fibre Bragg gratings （FBGs） are inscribed in homemade microstructured fibres by the standard phase mask method. Enhanced couplings between the forward fundamental mode and backward cladding modes are obtained. The mode coupling and spectral characteristics are investigated experimentally. The cladding mode resonances can be affected by filling active materials into the air holes, which will be useful for the implementation of tunable photonic devices in optical fibre communication and sensing systems.     

Birefringence of Irregular-Microstructure Fibre

Birefringence of a microstructure fibre with irregular structures is investigated using the finite element method. The birefringence of each sample is statistically analysed, and the relation between the birefringence and the irregular structure of the microstructure fibre is derived. The results indicate that the irregular structure of the symmetrical microstructure fibre result in the birefringence which is more strongly affected by disorder of air holes than the nonuniformity. Moreover, lower birefringence can be obtained with smaller air holes and larger pitch in the fibre structure.     

Properties of All-Solid Square-Lattice Photonic Bandgap Fibres

Properties of all-solid square-lattice photonic bandgap fibres are studied for the first time to the best of our knowledge. Using the plane-wave expansion method and finite element method, we investigate the mode, effective area, confinement loss and dispersion of such fibres. The simulation results demonstrate that the proposed effective mode area of all-solid square-lattice photonic bandgap fibres is 1.25 times larger than triangular-lattice ones and the confinement loss of the fibres is no more than 0.1 dB/m within the bandgap.     

杭州市2017年冬季一次重灰霾过程中PM2.5水溶性离子特征、来源及成因分析

利用在线监测仪测量了杭州市一次重灰霾过程（2017年12月29日至2018年1月3日）中PM_2.5主要水溶性离子（Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-、NH₄⁺、Na⁺、Ga²⁺、Mg²⁺）及主要气态污染物（SO₂、NO₂、O₃、NO、CO、HCl、NH₃、HNO₂、HNO₃）的小时浓度。结合混合受体模型和国控监测分析,研究了2017年12月30-31日重灰霾事件的污染特征、来源和成因。研究结果表明：PM_2.5浓度高达318 μg·m^-3; NO₃^-/SO₄^2-最大值为2.68,说明移动源污染是杭州市PM_2.5形成的重要来源; PM_2.5/CO最高达到0.19,说明二次细颗粒物对PM_2.5贡献很大;NO₃^-、SO₄^2-、NH₄⁺的浓度总和占PM_2.5平均浓度的64.3%,说明二次无机细颗粒物是杭州重灰霾形成的重要原因,且NO₃^-的贡献最大,占33.5%。混合受体模型分析显示,杭州市重灰霾污染的潜在源区主要位于安徽、江苏、河南、山东四省交界处,以及安徽省中东部、蚌埠、芜湖等工业污染较为严重的城市。夹杂着大量污染物的北方干冷空气远距离传输叠加部分局地源是杭州此次重雾霾形成的根本原因。因此,为了改善杭州市空气质量,不仅需控制当地的污染物排放,而且还需对整个长三角地区甚至跨区域采取大气联防联控策略。     

荧光法研究木犀草素与人血清白蛋白的相互作用

用荧光光谱、同步荧光光谱和紫外吸收光谱方法,研究了木犀草素与人血清白蛋白（HSA）的相互作用。研究表明木犀草素对HSA有较强的荧光猝灭作用,根据不同温度下木犀草素对HSA的荧光猝灭作用,利用Stern-Volmer方程处理实验数据,表明木犀草素对HSA的荧光猝灭作用属于静态猝灭。根据Fōrster非辐射能量转移理论计算了木犀草素与HSA间的结合常数和结合位点数,求得了木犀草素与HSA间的结合距离r。热力学数据表明二者主要靠疏水作用力结合。同时用同步荧光光谱探讨了木犀草素对HSA构象的影响。     

多载波微放电中二次电子横向扩散的概率分析

长周期多载波微放电是近年来新发现的、主要发生在宽带、大功率真空微波部件中的二次电子倍增放电现象. 与发生在单个载波周期中的多载波微放电相比, 长周期多载波微放电来源于多个载波周期间的二次电子累积, 具有相对较低的放电阈值和不可预测性, 对空间和加速器应用中宽带大功率微波部件的长期可靠性带来了新的隐患. 为解决长周期多载波微放电阈值分析中非均匀场激励下二次电子累积的理论计算问题, 本文采用概率方法, 通过引入随机漫步和Branching Levy漫步模型, 对微放电过程中二次电子横向扩散所需遵循的概率模型进行了严格的推导, 并采用所得的概率密度函数, 给出了主模为TE₁₀模的矩形波导中多载波激励下二次电子积累过程的纯理论计算. 与相同条件下采用粒子仿真所得的结果对比, 本文给出的计算结果与仿真结果相符合, 同时计算耗时减少了接近一个数量级. 本文报道的二次电子横向扩散的概率描述可广泛应用于高功率真空电子和电磁器件领域. 关键词： 多载波微放电 二次电子 随机漫步 概率密度     

利用非线性化学指纹图谱法测定啤酒中乙醇含量

建立了非线性化学指纹图谱法测定啤酒中乙醇的方法。取4份5mL啤酒标样,分别加入0,1,2和4 mL 5%的乙醇,再分别加入20 mL 1 mol/L H2SO4、4 mL 1.25 mol/L丙二酸、3 mL 0.1 mol/L硫酸铈铵,以水定容至52 mL。在37.0℃,850 r/min反应条件下,恒速搅拌4 min,快速注入8 mL 0.8 mol/L NaBrO3,记录非线性化学指纹图谱。利用其最大波幅和乙醇含量拟合得出线性回归方程,用于测定其它啤酒中乙醇的含量。结果表明,在一定的浓度范围内,乙醇的浓度与最大波幅值线性关系良好,相关系数R为0.9989~0.9996,样品加标回收率为97.1%~102.0%,RSD为0.4%~1.7%。本方法快速、简便、重现性好、精密度高,是一种切实可行的测定啤酒乙醇含量的新方法,也可为复杂样品中其它成分的测定提供借鉴手段。     

亚洲托卡马克超导磁体研究新进展

简要回顾了世界托卡马克超导磁体研究的进展 ,重点介绍了全超导托卡马克装置中国的 HT- 7U、韩国的 KSTAR及日本开展的 ITER中心螺线管模型线圈研究的新进展。最后对亚洲在这一领域近几年的发展做了归纳。     

基于光谱吸收法和荧光法的甲烷和二氧化硫检测系统的研究

根据污染气体的光谱吸收特性与荧光特性,设计了一套时分复用检测系统,既可以使用光谱吸收法检测甲烷和二氧化硫又可以使用荧光法检测二氧化硫。系统采用组合可切换光源、共用光路、气室及信号处理部分,首先进行光谱吸收和荧光的特性测量,然后进行光谱吸收法检测甲烷与二氧化硫浓度实验,以及紫外荧光法检测二氧化硫浓度实验。经过光谱吸收和荧光的特性测量得出吸收法测二氧化硫和甲烷的吸收峰处的激发波长分别为280nm和1.64μm,荧光法测二氧化硫最佳激发波长为220nm。经光谱吸收法实验可得甲烷浓度与相对强度的线性关系和二氧化硫浓度与输出电压的线性关系,线性度分别为98.7%,99.2%;经荧光法实验可得二氧化硫浓度与电压成线性关系,线性度达到了99.5%。研究表明,该系统能使用于污染气体的光谱吸收检测和紫外荧光检测。将两种测量方式组合在一起,降低了成本与体积,同时此系统也可用于其他气体的检测,有一定的应用价值。     

偏最小二乘法-BP神经网络光度法同时测定复方氨基酸中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸

用偏最小二乘法与BP神经网络联用辅助吸光光度法,不经分离同时测定复方氨基酸注射液中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸。使用改进的BP算法,避免了神经网络学习过程中可能产生的麻痹现象;提出了目标向量的简单交换方法;采用均匀试验设计法,对网络参数进行了优化,避免了过拟合现象。