单电荷态钡离子超精细结构光谱

采用共线快离子束激光光谱学方法研究了钡离子亚稳态5d²D_3/2和激发态6p²P_3/2的超精细结构,并定出了相应的超精细结构常数. 关键词：     

Marangoni珠状凝结液珠半径分布的研究

以水-酒精混合蒸汽在斜块上的Marangoni凝结实验图片为基础,统计分析了不同浓度和过冷度下凝结液珠的半径数目比例分布、平均半径及半径偏差.研究发现:在不同浓度和过冷度下,凝结液珠的半径大部分集中在0.1 mm～0.3 mm半径范围内,占到液滴总数的80%;凝结液珠平均半径随过冷度的增大而增大,随浓度的增大而减小;半...     

一种基于空问外差光谱技术观测的逐线积分水汽浓度反演方法

空间外差光谱技术(SHS)是一种可进行高光谱分辨率探测的光谱分析技术,其灵敏度高,可实现成像探测,特别适用于大气中痕量气体的观测.鉴于此,提出了一种在实验室理想环境下水平观测水汽的逐线积分反演算法.使用Voigt线型函数计算出所选带宽内各吸收线的吸收系数,并将半宽校正剑相应压力水平下;考虑各吸收线的线翼吸收贡献,计算出波段内的平均透过率;结合通过实测光谱得出的透过率推算水汽浓度.应用在1590～1610 cm-1波段内傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)的实测数据计算不同水汽浓度的平均透过率,并与相应的应用Modtran计算的结果相比较,最终验证了算法的可行性.     

对硝基苯酚与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

在模拟生理条件下应用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱技术研究了牛血清白蛋白(BSA)与对硝基苯酚的相互作用.通过修正Stern-Volmer方程求算出在不同温度下(304,307,310K)的淬灭常数为1.186,1.030,0.940×105 L·mol-1,证实了BSA与对硝基苯酚相互结合作用为单一的静态猝灭过程,并且得到对硝基苯酚与BSA相互作用的热力学参数△H0和△S0分别为-28.061kJ·mol-1和-14.331J·mol-1·K-1,推出两者的相互作用以氢键为主.根据非辐射能量转移理论,计算出对硝基苯酚与BSA相互结合时其供体-受体间的结合距离(r=5.94nm)和能量转移效率(E=0.09).     

非制式爆炸物比色/荧光传感研究进展（特邀）

非制式爆炸物因原料易得、破坏性大等特点,已成为暴恐分子施爆的首选方式。目前,国内外针对光学传感2,4,6-三硝基甲苯、2,4-二硝基甲苯等制式爆炸物的研究已经相对成熟,而对于非制式爆炸物,因其具有与制式爆炸物完全不同的本征特性,如多为不挥发离子晶体、分子构型差异巨大等,难以通过光学传感制式爆炸物的原理对其分析与识别,成为国际反恐的棘手难题。因此,针对非制式爆炸物的特性,设计特异性光学传感材料、提出光学信号增强策略、建立现场识别超痕量非制式爆炸物的有效方案,是实现追踪非制式爆炸物源头、截断非制式爆炸物转移路径与炸后残留定性分析的迫切需求。本文从光学传感的本质出发,系统总结了传感材料的设计方法和比色/荧光传感非制式爆炸物模式的发展趋势,旨在为光学传感非制式爆炸物领域提供思路和借鉴。     

上转换纳米材料的合成与功能化及其在食品安全检测中的应用研究进展

上转换纳米材料(Upconversion nanoparticles, UCNPs)可通过多光子吸收过程将低能激发光转化为高能发射光。UCNPs具有独特的光学特性,包括反斯托克斯位移大、在生物组织中的穿透力强、耐光漂白、背景荧光值小、化学稳定性良好和毒性低等,因此受到广泛关注,为传感检测、生物成像以及生物分析等领域中的分析检测提供了多种可能,推动了荧光标记探针的发展。本文对UCNPs的合成和功能化策略进行了总结,综述了近年来UCNPs在食品安全检测中的研究和应用进展,并讨论了目前UCNPs的合成和应用中面临的机遇与挑战。     

新型“磁包金”金磁纳米粒子免疫层析试纸条定量检测血清中的人绒毛膜促性腺激素

将油酸修饰的氧化铁纳米粒子(Oleic acid coated iron oxide nanoparticles, OC-IONPs)与油胺修饰的金纳米粒子(Oleylamine-coated gold nanoparticles, OA-AuNPs)通过乳液自组装法共封装在聚合物基质中,合成了具有"磁包金"核壳异质结构的新型金磁纳米粒子(Magnetic coated gold nanoparticles, MGNPs)。由于OA-AuNPs聚集在内核, OC-IONPs分布于外壳,有效避免了OA-AuNPs的磁屏蔽效应,相较于传统"金包磁"型纳米结构,此MGNPs具有高的磁饱和强度(为初始氧化铁纳米粒子的80%)和强的吸光度(为传统30 nm胶体金纳米粒子的12.5倍)。进一步以此MGNPs为免疫层析(Immunochromatographic assay, ICA)的新型双功能标记探针,以人绒毛膜促性腺激素(Human chorionic gonadotropin, HCG)为模型检测物,建立了高灵敏检测人血清中HCG的免疫层析方法(MGNPs-ICA)。本研究所构建的试纸条定量...     

基于金属有机多面体的可视化检测方法的构建及应用

结合金属有机多面体的高催化活性和抗坏血酸的还原性建立了一种简单、高灵敏的抗坏血酸(AA)可视化检测方法。采用铜离子-有机多面体纳米棒(Copper metal-organic polyhedra nanorods,Cu-MOP)作为类辣根过氧化物酶,在H₂O₂存在下,Cu-MOP催化氧化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB),检测液中存在的AA使Cu-MOP中的Cu²⁺还原,类辣根过氧化物酶催化活性大大降低,抑制Cu-MOP对TMB的催化氧化,因此,可以利用检测液颜色及其吸光度实现对AA的特异性检测。AA的浓度在1.0～30.0μmol/L及40.0～200μmol/L范围内与体系452 nm的吸光度(A_{452 nm})呈线性关系,检出限(S/N=3)为0.68μmol/L。本方法简单、快速、无需复杂仪器,将其应用于药品中AA的测定,结果令人满意。     

高分子混合刷吸附/脱附蛋白质的模型化研究

本文基于扩散动力学,建立了一种新的理论模型研究高分子混合刷在蛋白质吸附/脱附过程中的动力学特性.理论模型考虑高分子混合刷中一种高分子链(P-高分子链)对蛋白质的吸附,另一种高分子链(N-高分子链)对蛋白质的脱附,以及吸附/脱附的时滞性.通过选取模型中各参数值,获得了具有不同化学、物理性质的高分子混合刷对蛋白质的部分吸附/脱附、完全吸附/脱附,以及周期性吸附/脱附的动力学特性.研究发现,由于外加交变电场的作用,高分子混合刷对蛋白质吸附/脱附过程呈现出周期性循环的动力学特性,并且平均吸附、脱附量增加.本文理论结果符合实验观测.可以预言,外加交变电场可实现高分子混合刷对蛋白质吸附/脱附的多次循环,为设计吸附/脱附蛋白质的高分子混合刷纳米材料提供必要的参考和新方案.     

蒸汽流速对竖直管外Marangoni凝结换热特性影响的实验研究

本文在不同蒸汽流速下对水-酒精混合蒸汽在竖直管外Marangoni凝结换热特性进行了实验研究.结果表明:在相同蒸汽压力下,混合蒸汽在竖直管外凝结换热系数随蒸汽流速的增加而增加.当蒸汽酒精浓度较低时(1%、2%、5%),凝结换热系数随流速的增加而明显增加.当蒸汽酒精浓度较高时(20%、50%),流速的增加对凝结换热系数影响较小.这主要是由于蒸汽流速在低酒精浓度下对凝结扩散层热阻的影响大于在高酒精浓度下对扩散层热阻的影响.