手性有机-无机杂化氧化硅纳米管的制备

依照文献以L-苯甘氨酸为手性源合成了一个手性阴离子两亲小分子化合物.利用圆二色谱表征了该化合物水中的自组装行为.通过溶胶-凝胶复制法,以该手性两亲小分子化合物和结构助剂的组装体为模板制备了右手螺旋有机-无机杂化氧化硅纳米管.圆二色谱表征结果表明,4,4′-亚联苯基氧化硅中的联苯基团呈手性堆积.     

表面增强拉曼光谱研究以4,4'-联吡啶为标记分子的免疫检测

通过表面增强拉曼光谱(SERS)研究了标记分子4,4'-联吡啶在金溶胶上的吸附行为, 并将其与山羊抗小鼠IgG结合, 获得SERS标记免疫金溶胶. 在固相基底上组装抗体, 两者组装得到固相抗体-抗原-标记抗体“三明治”结构. 在单组分和双组分体系中借助抗体上标记金纳米粒子所带的SERS信号达到免疫检测的目的.     

标记免疫双组分的SERS检测研究

以金膜为免疫检测的基底, 采用自组装技术(Self-assembled monolayer, SAM)将ω-巯基十六酸(16-MHA)修饰于金膜后与抗体结合成固相抗体, 在此基础上组装“固相抗体-待测抗原-标记免疫金溶胶”三明治复合体系. 采用不同标记分子苯硫酚(Thiophenol)和4,4'-联吡啶(4,4'-Bipyridine)分别标记不同的免疫金溶胶, 利用表面增强拉曼光谱(SERS)谱峰较窄且具有较强的分辨率及高灵敏度的特点, 通过对两种标记分子特征谱峰的判断识别所加入的两种抗原. 通过选择合适的标记分子和一定尺度的免疫溶胶, 标记免疫SERS检测的检测限可达到飞克级(1—100 fg/mL).     

用于温室气体反演的云检测算法

高分五号卫星同时搭载了温室气体探测仪(GMI)和大气多角度偏振探测仪,两者在云检测方面各有优势,但是均存在局限。提出了一种基于两者数据的协同云筛选新算法以提高温室气体反演中的云筛选效率。利用该算法检测了全球16d在轨实测数据中的77581个GMI观测点,筛选出晴空观测点9508个,占比为12.26%。利用融合后的中分辨率成像光谱仪云掩模和卷云反射率数据集,验证了该算法进行云检测的正确率,得到陆地上和海洋上的云检测正确率分别为92.93%和81.91%。     

信息技术在大学物理实验课程考核中的实践与研究

在实验物理课程中,采用仿真实验考试与自动判卷系统进行考核,具有实用、高效、公平的特点,是客观评价实验教学质量的有效方法.本文介绍了中国地质大学(北京)实验物理教学中心利用此系统进行大面积实验物理考试的效果和思考.     

表面增强拉曼光谱对免疫球蛋白IgG分子与银基底作用的研究

采用高灵敏度的表面增强拉曼光谱(SERS)技术,以具有强SERS信号的金纳米粒子标记抗体,以此SERS标记免疫金溶胶为探针,结合扫描电镜技术,研究免疫球蛋白羊抗小鼠IgG分子与银基底的相互作用。我们发现,羊抗小鼠IgG分子可直接与银基底通过疏水作用或形成Ag-S键而牢固结合。为消除这种非特性吸附,本文以小牛血清白蛋白(BSA)封闭银基底,取得了较好的效果。     

叶绿素荧光对CO_2反演的影响及校正方法研究

针对植物叶绿素荧光(fluorescence)对CO_2反演精度影响重视不足的问题,调研了全球植被荧光分布,模拟分析了荧光对大气CO_2柱平均干空气体积混合比(XCO_2)的影响。模拟计算表明,当忽略荧光的影响时,在极端情况下XCO_2的反演误差可达15×10~(-6);但是在全物理反演方法中同步反演0.755μm处的荧光时,可把反演误差校正到0.5×10~(-6)以内。用TCCON (The Total Carbon Column Observing Network)站点Park Falls附近的GOSAT (Greenhouse Gases Observing Satellite)夏季的数据进行反演,发现同步反演荧光可以把误差从6×10~(-6)校正到2×10~(-6)以内。上述实验结果表明,在高精度需求情况下,植物叶绿素荧光是一个不可忽略的因素。     

非水体系的表面增强拉曼光谱研究

本文主要报告了本研究小组自八十年代末至今应用SERS效应对电极/非水溶液界面现象进行研究的一些结果。研究电极从具有强SERS效应的金、银、铜等贵金属,拓宽至铁、镍、铂等过渡金属。借助非水体系SERS的特殊性,我们主要开展了非水体系中溶剂的界面特性、溶质的表面吸附及表面化学反应如C1分子在铂族金属表面的解离反应等研究。此外,对作为非水体系中无法彻底去除的水分子的表面吸附模型也进行了较详细的研究。     

双棱镜干涉实验装置的改进

对采用钠光灯做的双棱镜干涉实验进行改进。用半导体激光来替代钠光作光源,使干涉图样较之以前更清晰,调节更方便,并对激光器作光源的安全性及其特点进行了科学论证。