均匀背景中的动态小目标光谱数据获取方法研究

光谱是一种可以表征物质特性的光学信息,利用光谱成像仪可以获取处于视场范围内的物质的光谱图像,成熟的光谱成像技术均需要通过多次采集才能够获取完整的光谱图像数据立方体,相应系统的时间分辨率比较低,不适用于动态目标的光谱获取。快照式光谱成像在动态目标光谱成像方面具有较大的优势,其中编码孔径快照光谱成像技术是一种将压缩感知计算方法融入到光谱成像过程和图谱重构过程中的光谱成像技术,在采样过程中完成数据压缩,具有高通量优势,可以利用单次曝光的混叠数据,重构出目标光谱数据立方体,实现快照式成像,使得对动态的目标进行监测成为可能。实现监测需要目标的信息满足稀疏性的假设,实际目标很难满足这样的条件,重构误差比较大,不利于对动态的小目标进行监测和识别。针对均匀背景中动态小目标的光谱数据获取,提出一种双色散通道的编码孔径光谱成像方法,系统由两个通道组成,每个通道均包含一个光谱仪,其色散方向互相垂直,并共用一个前置望远镜系统和编码孔径。该系统可以实时观测均匀背景区域中的动态小目标。由于两个通道的色散方向互相垂直,可以从背景中分离出小目标的位置和相对应的编码。假设目标出现在视场中前后,背景的辐射特性变化很小,利用目标出现前的数据计算出背景光谱;目标出现后,通过帧间差分运算,消除背景辐射的影响,提取出目标位置对应色散区域中数据,利用约束最小二乘算法,重构运动小目标的光谱数据立方体。进行光谱数据重构,进行背景光谱补偿后,获得完整的动态小目标光谱数据。文章对成像过程建立了数学模型,并对重构方法进行了仿真验证,结合编码孔径的统计特征,使目标随机出现在不同的位置,统计重构光谱的峰值信噪比概率分布,并调整目标尺寸,分析目标尺寸对重构精度的影响,最后与编码孔径成像系统的两步软阈值迭代算法重构结果进行了对比。结果表明,这种方法在均匀背景中,采用随机编码矩阵进行编码,目标尺寸小于5×5个像元时,相对于编码孔径成像系统,提高了目标的信息重构精度和概率,并且极大的减小了运算量,可以实现对运动目标的实时监测。     

以煤矸石为原料合成Y型沸石及其吸附性能的探究

以固体废物煤矸石为原料,采用“高温焙烧活化 碱熔融 碱溶 陈化 晶化”水热反应体系,根据Y型沸石相应的结构特征,通过对各阶段反应条件的探究及对SiO₂/Al₂O₃的摩尔比的控制,合成Y型沸石,其结构、形貌和性能经X-射线荧光光谱、X-射线衍射、扫描电子显微镜、Fourier红外光谱和氮吸附仪分析表征。并将Y型沸石应用于氨氮废水的处理,对其吸附性能进行研究。结果表明,在活化温度800 ℃,碱熔融温度850 ℃,碱熔融质量比（Na₂CO₃/煤矸石）为1.0,碱溶NaOH溶液浓度为3 mol·L^-1,于60 ℃陈化12 h,晶化温度105 ℃,晶化时间6 h条件下,硅铝比为6~8,制得的Y型沸石结晶度最高（93％）,对氨氮废水的去除率在40 min内达到88.2%。     

蔗糖溶液浓度与折射率、旋光度关系的实验研究

以蔗糖溶液为研究对象,研究其浓度与折射率、旋光度三者之间的关系。通过分光计测量激光光线通过溶液的入射角和折射角,计算得到不同浓度蔗糖溶液的折射率。通过WXG-4圆盘旋光仪测量不同浓度蔗糖溶液的旋光角度。由实验结果可知蔗糖溶液的折射率、旋光度与浓度之间基本呈线性关系。     

一种新型化合物的合成及对PC12高分化细胞的神经保护作用

研究了一种新合成化合物(3h8b)的神经保护作用及初步分子机制. 该化合物具有缓解神经毒素6-羟基多巴胺(6-OHDA)和L-谷氨酸(L-Glu)诱导高分化PC12细胞损伤的作用. 可有效改善神经毒素对高分化PC12细胞的损伤, 明显增强细胞活力, 降低细胞核凋亡比率, 抑制细胞内钙离子过载. 经3h8b处理之后, 神经毒素引起的细胞内线粒体膜电位异常显著恢复. 进一步的实验表明, 3h8b可以逆转神经毒素造成的Bcl-2和Bcl-xL抑制性表达. 实验证实3h8b通过线粒体相关途经对高分化PC12细胞起保护作用, 为通过化学合成法获得具有治疗神经退行性病变作用的新型化合物提供了理论依据.     

Au/Fe3O4/壳聚糖纳米复合物NO2-传感电极

以壳聚糖为保护膜、玻碳为基底,用纳米Au和Fe₃O₄磁性纳米粒子构建了新型亚硝酸盐（NO₂^-）传感电极. 实验表明,该传感电极对NO₂^-有良好的电催化氧化活性,NO₂^-浓度(5.0×10^-6 ~ 2.0×10^-3 mol·L^-1)与氧化峰电流之间呈良好的线性关系（R = 0.9996）,检出限7.1×10^-7 mol·L^-1, 其灵敏度高、选择性好、重现性好.     

Enhanced Survivin siRNA Delivery Using Cationic Liposome Incorporating Fatty Acid-modified Polyethylenimine

We described a novel approach for survivin siRNA cellular delivery via a cationic liposome incorporating fatty acid-modified polyethylenimine. A linoleic acid derivative of branched polyethylenimine(PEI, M_w=25 kDa), PEI-LA, was synthesized and incorporated into the liposome. The properties of the liposome, cytotoxicity, cellular uptake of cancer cells for survivin siRNA, survivin protein downregulation levels were investigated. PEI-modified liposome showed a lower cytotoxicity and delivered survivin siRNA into HeLa cells and A549 cells efficiently compared with PEI-25kDa.     

DAST晶体的表面形貌、缺陷及显微硬度研究

利用自行合成的4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)原料,用斜板法生长出了一定尺寸的DAST晶体.用X射线衍射仪(XRD)对所得样品进行了表征,用光学显微镜观察了不同晶体(001)面的形貌特征并对其进行了分析,对不同腐蚀剂作用下的腐蚀坑的特点和成因进行了研究,测定了不同载荷下DAST晶体(001)面的显微硬度值.     

Generation of 170-fs Laser Pulses at 1053nm by a Passively Mode-Locked Yb:YAG Laser

A novel method is developed to obtain 1.05μm laser operation with a Yb：YAG laser. By using a Yb：YAG crystal with proper length and doping concentration, a femtosecond Yb： YAG laser is realized at the central wavelength of 1053nm. The measured pulse duration and spectral bandwidth （FWHM） are 170fs and 7nm; the repetition rate is 80 MHz. Under a power pump of 2 W, an average mode-locking power of 180mW is achieved.     

Probabilistic Controlled Teleportation of a Triplet W State with Combined Channel of Non-Maximally Entangled Einstein-Podolsky-Rosen and Greenberger-Horne-Zeilinger States

A scheme for probabilistic controlled teleportation of a triplet W state using combined non-maximally entangled channel of two Einstein-Podolsky-Rosen （EPR） states and one Creenberger-Horne-Zeilinger （CHZ） state is proposed. In this scheme, an （m ＋ 2）-qubit CHZ state serves not only as the control parameter but also as the quantum channel. The m control qubits are shared by m supervisors. With the aid of local operations and individual measurements, including Bell-state measurement, Von Neumann measurement, and mutual classical communication etc., Bob can faithfully reconstruct the original state by performing relevant unitary transformations. The total probability of successful teleportation is only dependent on channel coefficients of EPR states and GHZ, independent of the number of supervisor m. This protocol can also be extended to probabilistic controlled teleportation of an arbitrary N-qubit state using combined non-maximally entangled channel of N- 1 EPR states and one （m ＋ 2）-qubit GHZ.     

水热法合成稀土氟化物材料YLiF4:Er,Tm,Yb的上转换发光特性

利用水热法合成了不同掺杂浓度Er^3 ,Tm^3 和Yb^3 的YLiF4材料,研究了Er^3 ,Tm^3 和Yb^3 在材料中的光吸收,以及在980nm红外光激发下样品的上转换发光特性。实验发现,在980nm激光激发下,光功率为数10mW,材料可以发出很强的白光。测量发现,蓝光来源于Tm^3 绿光来源于Er^3 ,而红光来源于Tm^3 和Er^3 的共同作用。通过分析输出光强与泵浦功率的双对数曲线,发现484nm蓝光发射,524和552nm绿光发射以及665nm红光发射均属于双光子过程,450nm蓝光和359nm紫外光属于三光子过程。分析发光机理属于协作敏化和声子辅助共振能量传递过程的结合。