用同步辐射X-荧光定量测定电泳分离后蛋白条带内的微量元素

建立了同步辐射X荧-光(SRXRF)定量测定生物样品等电聚焦(IEF)分离后蛋白条带内的微量元素Fe、Cu和Zn的方法。用薄层聚丙烯酰胺凝胶分离人血红蛋白后,用SRXRF测定了各亚型条带内的金属含量,用加一定量金属的含蛋白聚丙烯酰胺凝胶做SRXRF定量测定蛋白条带内微量元素Fe、Cu和Zn的定量标准,校准曲线线性回归系数r在0~8μg/g范围内均大于0.99;检出限分别为2.43、1.12和0.96μg/g;测定蛋白条带内Fe和Zn的回收率分别为90.4%和115.7%。该联用技术可用于生物样品中微量元素的化学形态分析,同时给出蛋白质的微量元素组成和等电点等信息。     

高效液相色谱切换波长法测定多组分体系

1引言目前植物激素常采用反相高效液相色谱法检测,但植物中激素等多种组分同时存在,单一波长不能使每个组分都在最佳检测波长下检测。本实验采用切换波长法对植物样品进行多组分检测分析,提高了检测灵敏度。采用反相高效液相色谱法(HPLC)同时测定油菜中的内源激素赤霉素(GA3)、     

马钱子的质量控制方法研究

研究建立马钱子的两种质量控制方法,以便进行相互校验。选择适宜的测定波长或波长区间,采用计算机程序进行计算,不经提取分离直接测定马钱子中士的宁和马钱子碱的含量。士的宁的线性范围为8.0～30.0 μg·mL-1, r=0.999 9, 马钱子碱的线性范围为7.0～31.2 μg·mL-1, r=0.999 4, 两种方法对于士的宁和马钱子碱的平均回收率和相对标准偏差分别为98.18%～99.82%,0.56%～1.54%和100.5%～100.6%,0.57%～0.62%。新建立的质量控制方法简便、快速、重现性好,可作为马钱子的质量控制方法。     

改变激发环境调控Ho3+离子的上转换发光特性

稀土掺杂上转换发光材料的发光特性不仅依赖于基质材料本身,而且与其激发条件密切相关.本文主要是以Ho^3+离子为研究对象,在NaYF4和LiYF4这两种不同的基质中,研究其在不同激发条件下的上转换发光特性.通过共聚焦显微光谱测试系统,对比Ho^3+离子在NaYF4和LiYF4微米晶体中的发光特性.实验结果发现:Ho^3+离子在这两种不同基质中均展现出较强的荧光发射.然而,当激发功率增加时,在单颗粒个LiYF4微米晶体中,当激发功率增加时,Ho^3+离子则发射出较强绿光及微弱的红光,红绿比变化并不明显,其蓝光发射强度也相对较弱.当激发这两种微米粉末晶体时,结果发现:Ho^3+离子均发射较强的绿光发射并伴有微弱红光发射,两种晶体中的发射特性极其相似.由此可见,在常规测试条件下,一些特殊发光现象是很难被观测到的.同时,通过对其光谱特性的分析,对Ho^3+离子的发光机理进行了研究.     

Giant Asymmetric Transmission and Circular Dichroism with Angular Tunability in Chiral Terahertz Metamaterials

Inspired by the chiral structure from mode interaction, a chiral terahertz metamaterial and its complementary structure with the coexistence of asymmetric transmission and circular dichroism response are designed. The asymmetric transmission happens in the presence of electric and magnetic modes perpendicular to each other, resulting from intrinsic chirality under normal incidence. Circular dichroism exists in the presence of electric and magnetic modes parallel to each other under oblique incidence because of extrinsic chirality. Both asymmetric transmission and circular dichroism are enhanced by complementary structures, benefitting from the coupling between adjacent units. The maximum of chiral parameter κ can achieve 450, which is one hundred times higher than previously reported. The chiral response can be tuned by the incident angle and is sensitive to the environmental refractive index. The results highlight the potential applications of these metamaterials in chiral sensing and polarization transformation devices.     

Measurement Uncertainty and Its Connection to Quantum Coherence in an Inertial Unruh–DeWitt Detector

The dynamic characteristics of measured uncertainty and quantum coherence are explored for an inertial Unruh–DeWitt detector model in an expanding de Sitter space. Using the entropic uncertainty relation, the uncertainty of interest is correlated with the evolving time t, the energy level spacing δ, and the Hubble parameter H. The investigation shows that, for short time, a strong energy level spacing and small Hubble parameter can result in a relatively small uncertainty. The evolution of quantum coherence versus the evolving time and Hubble parameter, which varies almost inversely to that of the uncertainty, is then discussed, and the relationship between uncertainty and the coherence is explicitly derived. With respect to the l₁ norm of coherence, it is found that the environment for the quantum system considered possesses a strong non-Markovian property. The dynamic behavior of coherence non-monotonously decreases with the growth of evolving time. The dynamic features of uncertainty and coherence in the expanding space with those in flat space are also compared. Furthermore, quantum weak measurement is utilized to effectively reduce the magnitude of uncertainty, which offers realistic and important support for quantum precision measurements during the undertaking of quantum tasks.     

铋化物发光玻璃中银表面等离激元对铒离子的发光增强作用

局域表面等离激元可以由自由空间的光直接激发,这也是局域表面等离激元的优点所在。研究铋化物发光玻璃中纳米银颗粒的表面等离激元对铒离子发光的增强效应、进一步的提高铋化物发光玻璃中铒离子的发光性能很有意义。首先,测量了(A)Er 3+(0.5%)Ag(0.5%):铋化物发光玻璃与(B)Er 3+(0.5%):铋化物发光玻璃样品的吸收谱,发现(A)Er 3+(0.5%)Ag(0.5%):铋化物发光玻璃在约600.0 nm处有一个较弱的宽的银表面等离激元共振吸收峰。同时发现两者都有典型的铒离子的吸收峰,它们的吸收几乎完全一样:在波峰形状、峰值强度和峰值波长等方面都很相近。测量了(A)Er 3+(0.5%)Ag(0.5%):铋化物发光玻璃和(B)Er 3+(0.5%):铋化物发光玻璃样品的激发谱,发现有位于379.0,406.0,451.0,488.0和520.5 nm的5个550.0 nm可见光的可见激发谱峰,和位于379.0,406.5,451.0,488.5,520.5,544.0,651.5和798.0 nm的8个1531.0 nm红外光的红外激发谱峰,容易指认出依次为Er 3+的4I 15/2→4G 11/2,4I 15/2→2H 9/2,4I 15/2→(4F 3/2,4F 5/2),4I 15/2→4F 7/2,4I 15/2→2H 11/2,4I 15/2→4S 3/2,4I 15/2→4F 9/2和4I 15/2→4I 9/2跃迁的吸收峰,通过测量发现(A)Er 3+(0.5%)Ag(0.5%):铋化物发光玻璃相对于(B)Er 3+(0.5%):铋化物发光玻璃样品的可见和红外激发谱的最大增强依次分别是238%和133%。最后,测量了它们的发光谱,发现有位于534.0,547.5和658.5 nm的三组可见发光峰,容易指认出依次为Er 3+的2H 11/2→4I 15/2,4S 3/2→4I 15/2,4F 9/2→4I 15/2荧光跃迁。还发现红外发光峰位于978.0和1531.0 nm,依次为Er 3+的4I 11/2→4I 15/2和4I 13/2→4I 15/2的荧光跃迁。通过测量发现(A)Er 3+(0.5%)Ag(0.5%):铋化物发光玻璃相对于(B)Er 3+(0.5%):铋化物发光玻璃样品的可见和红外发光谱的最大增强依次分别是215%和138%。对于银表面等离激元增强铒离子发光的机理,认为主要为纳米银颗粒的局域表面等离激元共振,造成金属纳米结构附近产生的局域电场的强度要远大于入射光的电场强度,从而导致了金属纳米结构对入射光产生强烈的吸收和散射,进而导致了荧光的增强;即局域表面等离子体共振局域场的场增强效应。     

单颗粒稀土纳米晶的三基色上转换发光

可调谐发光颜色的上转换荧光纳米粒子具有广阔的应用前景。本文设计并成功合成了结构紧凑的多层核-壳纳米颗粒。在不同波段激光的泵浦下,该颗粒中不同壳层分别产生红、绿、蓝3种颜色的上转换荧光。光谱测试结果表明,样品三基色发光的颜色纯度较好,并且可以实现全色域的颜色实时调节。此外,还测试了样品发光强度与泵浦功率之间的依赖关系,用于研究其中的上转换发光机理。这种在单颗粒水平上具有全色域可调发光的紧凑核-壳结构纳米晶体在多通道生物检测及成像、超高分辨率显示器件、高端防伪应用等领域显示出巨大的潜力。     

1.3 GHz超导腔磁通排出效应研究

设计并搭建了一套高精度的磁场测量和补偿系统,并结合中国科学院高能物理研究所(IHEP)的2K超导腔垂直测试平台对1.3 GHz单加速间隙超导腔的磁通排出效应开展了实验研究:利用研制的磁场测量和补偿系统能够精密地测量超导腔赤道位置磁场,并能够将磁场补偿至小于5.0×10-8 T;并对超导腔不同表面温度梯度下的磁通排出效应进行了测量分析;对钉扎了磁场的超导腔进行了射频性能测试,研究了超导腔电阻对磁通钉扎的敏感度,以及在不同电场梯度下超导腔的表面电阻变化情况。结果表明,研制的高精度磁场测量和补偿系统能够满足超导腔磁通排出研究的需求;高的超导腔表面温度梯度有利于磁通的排出;磁通钉扎电阻的敏感度随着加速电场梯度的增加而增大,导致超导腔的性能下降。此实验研究也为后续超导腔的研制奠定了一定基础。     

质子辐照硼硅酸盐玻璃盖片的物理效应分析

作为航天器电源系统的重要组成部分,太阳电池需要更高的转换效率和可靠性以及更长的使用寿命。通过在太阳电池表面覆盖抗辐照玻璃盖片,可以增强太阳电池对粒子辐射的防护,延长太阳电池的服役寿命,使航天器获得可靠的能源供应。硼硅酸盐玻璃就是一种理想的太阳电池玻璃盖片材料。采用蒙特卡罗方法,结合SRIM软件模拟研究质子辐照硼硅酸盐玻璃的损伤物理机理。基于粒子与物质相互作用的理论以及基本公式,通过分析不同入射能量的质子在硼硅酸盐玻璃中的阻止本领、电离能损、位移能损、空位的产生情况,对辐照损伤的物理机制进行研究。结果表明:能量为30~120 keV的质子辐照损伤主要发生在硼硅酸盐玻璃表面;质子沉积、空位分布等均为Bragg峰型分布;电离能损是能量损失的主要部分,随入射能量的增加而增大,导致电子的电离和激发;位移能损在玻璃内部随能量降低而增大,导致硼、氧和硅等空位缺陷的产生;电离效应和缺陷的产生是硼硅酸盐玻璃色心形成的重要原因。