基于物理学史视角的电热与影响因素电压关系的探讨

回顾焦耳定律、欧姆定律诞生过程,厘清人类对电流热效应的探索过程,揭示科学研究的艰辛过程和人类对未知世界探索的渐进性,特别是测量工具开发、半定量实验研究等,以期考证电热Q与电压U之间的溯源.     

氯过氧化物酶修饰电极对一氯二甲酮的催化氯化

通过将氯过氧化物酶溶液(Chloroperoxidase, CPO)与Nafion分散的单壁碳纳米管分散液混合后直接滴涂到玻碳电极表面制得修饰电极. 这个固定了氯过氧化物酶的碳纳米管修饰玻碳电极, 在pH=5.0的磷酸缓冲溶液中测得的循环伏安曲线上有一对准可逆的氧化还原电流峰, 经过与裸电极和没有固定氯过氧化物酶的碳纳米管修饰电极上测得的循环伏安行为对比后确认, 碳纳米管对氯过氧化物酶与电极之间的电子传递反应具有很好的促进作用. 利用该修饰电极能催化一氯二甲酮氯化为二氯二甲酮, 无需添加过氧化氢作为反应启动剂, 紫外光谱的测试结果表明, 每摩尔氯过氧化物酶可催化氯化4.0×105 mol 的一氯二甲酮, 表现出很高的催化效率.     

核酸适配体亲和柱净化-高效液相色谱法测定莲子中黄曲霉毒素B1

以特异性的核酸适配体作为识别元件,制备了黄曲霉毒素B₁(AFB₁)的适配体亲和柱(AAC),用于AFB₁的特异性识别和富集。对AAC的载样液中有机溶剂含量、载样液的体积和淋洗体积等条件进行了优化。此AAC吸附AFB₁的柱容量达到(334.6±18.2) ng,且AAC可重复使用20次。莲子样品经AAC净化富集后,用高效液相色谱-光化学衍生荧光法检测,外标法定量,AFB₁检出限达到0.05 ng/mL,回收率为91.8%～108.6%。本方法为食品、农产品和中药等复杂基质中痕量毒素的提取富集和分析提供了新的参考,具有良好的应用前景。     

基于光子晶体的有机太阳能电池研究进展

随着近几年来光伏产业的迅速发展,有机太阳能电池因其成本低、重量轻、易于成批次生产、制作工艺简单和可制备成柔性器件等优点备受研究人员关注.目前,有机太阳能电池存在光电转换效率偏低、半透明器件显色性较差等问题,光子晶体的引入为解决上述问题提供了新思路.本文从光子晶体的结构特性和优化原理入手,系统性地介绍了一维光子晶体和二维光子晶体对有机太阳能电池的优化效果,着重分析了一维光子晶体和二维光子晶体引起有机太阳能电池短路电流和光电转换效率提升的原因;另外,本文也详细阐述了一维光子晶体可用于调节半透明器件显色性的原因.最后,结合现有的有机光电器件研究进展,本文对基于光子晶体的有机太阳能电池未来的研究方向进行了展望.     

金属管内光环现象的观察与研究

对于内壁光滑的圆柱状金属管,从开口处观察可以发现亮度不连续分布的光环.本文利用平面镜实验初步验证了产生该现象的基本原理.通过建立模型,运用MATLAB进行模拟,对该现象产生的基本原理进行解释.最后采用实验与模拟结合的方式对影响光环的系列因素进行探究.     

三维高斯拟合激光光强快速衰减算法

为缩短衰减倍率调整的时间,提高激光参数测试的效率,提出激光光强快速衰减算法。衰减倍率精确调整量由当前衰减倍率和采集到的光斑光强真实的最大灰度值共同决定。当因光电接收器件（CCD）饱和造成采集光斑图像失真时,即衰减倍率过小时,由于激光光斑的光强通常满足高斯分布,通过对光斑图像进行处理,去除饱和部分光强信息,对剩余部分光强信息利用最小二乘法进行三维高斯拟合,还原出激光光斑光强的真实分布并获得最大灰度值;当衰减倍率过大时,根据采集光斑图像可以直接获得当前最大灰度值,最后通过计算获得最佳的衰减倍率调整值,实现了激光光强快速准确的调整。算法的有效性通过步进电机带动的双轮可变衰减器及CCD配合得到验证。     

主客观相结合眼波面像差分析系统

利用Hartmann-Shack波面传感器对眼出瞳位置的波面像差进行测量,根据所测像差控制可变形镜对像差进行实时补偿.眼像差以Zernike多项式表示,通过对可变形镜的精确控制,可在光路中生成特定模式和幅值的像差.因此,被测者根据视觉的主观感觉,调节视标像差,直至获得最满意的视觉效果.该系统采用移动三棱镜和柱镜的方法对离焦和散光进行预补偿,弥补了波面传感器测量范围和可变形镜矫正范围受限制的缺点.该系统把快速、客观的测量及补偿和主观调整相结合,更加符合人眼工作的特性,可用于在人眼像差与视觉分辩的基础和临床研究.     

Bi2S3纳米带的制备及其谱学性能研究

以硝酸铋、硫代乙酰胺和氨三乙酸等为原料,利用水热法在180℃下反应12h得到Bi2S3纳米带.X射线粉末衍射结果表明产物对应于正交晶相的Bi2 S3(JCPDS:17-320),晶胞参数为a=1.110 6 nm,1,b=1.099 3 nm,c=O.389 2 nm,与文献报道值(a=1.114 9nm ,b=1.1304 nm,c=O.3981 nm)基本一致;通过透射电镜观察其形貌为均匀的带状,宽约100 nm;高分辨透射电镜照片显示晶体沿y轴优先生长;通过对x射线光电子能谱分析得到Bi和S的原子个数比例约为2:3,与目标产物Bi2 S3的计量比一致;测试显示Bi2S3纳米带的拉曼吸收峰出现在195 cm-1处,与块体Bi2s3(236 cm-1)相比,其吸收峰红移了41 cm-1,体现了纳米材料的表面效应.紫外-可见吸收光谱研究发现Bi2S3纳米带在450nm左右有吸收,计算得到Eg约为1.58 eV(块体Bi2S3的巨为1.3 eV),在光电领域有潜在的应用价值.     

马铃薯深加工工艺废液化学絮凝研究

以钙盐、铝盐、铁盐及聚丙烯酰胺为絮凝剂在不同温度、不同pH等条件下对马铃薯深加工的废液进行化学絮凝。结果发现聚丙烯酰胺加聚合氯化铝絮凝的效果最好。CODCr能由15000mg/L降到5500mg/L,沉降率60%左右。SS能由9500mg/L降到1000mg/L,沉降率为90%左右。能达到进行生物絮凝的要求。     

氯乙酸缓冲体系在稀土测定中的应用研究

研究了氯乙酸/氢氧化钠缓冲体系在分光光度法测定稀土中的应用。以偶氮胂Ⅲ(0.5 g·L-1)为显色剂,比较了氯乙酸/氢氧化钠、甲酸/氢氧化钠、乙酸/乙酸纳缓冲体系灵敏度的差异,考察了pH值、偶氮胂Ⅲ对摩尔吸光系数的影响。并在氯乙酸/氢氧化钠体系下确定了测定单一稀土元素的最佳条件(缓冲溶液为氯乙酸/氢氧化钠,加入量为2 mL;显色剂为偶氮胂Ⅲ,加入量为2 mL),找到了测定每种稀土元素的最佳pH值。分光光度法与ICP-AES法测试基本吻合,可以简捷快速地测定稀土元素总量。