二维电子光谱技术进展

傅里叶变换二维电子光谱(即二维电子光谱)是一种探测激发态动力学的三阶非线性光谱技术,近年来,被广泛应用于光合作用、光伏电池、量子点、低维材料与极化基元等领域中,已成为了研究分子相互作用与激发态动力学的重要工具.本文针对二维电子光谱的特点与难点,系统梳理了近二十五年来发展的大部分实验技术,并对其进行了分类介绍.本文首先介绍了二维电子光谱的原理;然后,介绍了其发展过程;接着,对二维电子光谱技术进行了梳理,并进行了分类介绍;最后,文章比较了不同方法之间的优缺点.本文期望通过对技术的系统介绍,让领域内外的读者能更好地理解二维光谱,进而促进该技术的发展,并让其在更多领域内发挥作用.     

化学衍生化技术及其在质谱成像中的应用进展

近年来,随着质谱成像(mass spectrometry imaging, MSI)技术的不断发展与完善,众多基于MSI的分析策略已被广泛应用于生物内/外源分子原位、定性、定量可视化研究,其中又以基质辅助激光解析电离质谱成像(matrix assisted laser desorption/ionization MSI, MALDI-MSI)和DESI-MSI(desorption electrospray ionization MSI)最为常用.相较于传统分子影像方法, MSI技术具有高灵敏、高通量、无需标记等优点,但仍存在一些不足,尤其在低极性、难电离中性分子原位分析中短板明显.针对这一难题,化学衍生化技术的发展与应用已成为极其重要的手段之一.本文系统性地综述了多种化学衍生化技术,如酯化衍生化、酰化衍生化、加成衍生化、取代衍生化、氧化衍生化及其他衍生化技术,在MALDI-MSI及DESI-MSI分子表征中的应用进展.可以预见,化学衍生化技术的不断发展与完善将进一步拓展MSI技术在原位代谢组学、原位脂质组学、原位蛋白质组学、原位糖组学等领域的应用范围.     

浅谈电工学与电子实验教学框架的构建

根据美国Charlotte Danielson教授提出的"教学框架"的概念、基本理论和用途,结合电工学与电子技术实验的现状和存在的问题,分析了电工学与电子技术实验教学框架构建的意义和原则,重点阐述了电工学与电子技术实验教学框架的构建策略。相关研究对于电工学与电子技术实验的教学研究与改革、提高实验教学质量和人才培养水平具有重要意义。     

基于时间延迟动态预测的自动驾驶控制

由于驾驶过程中的延迟和前视距离等因素,无人车无法准确跟踪规划轨迹。该文通过选择简化的自行车车辆模型,在纯跟踪模型的基础上对原有的算法进行优化,提出了一种基于动态延迟预测的自动驾驶控制方法。通过车辆运动学模型预测延迟后的车辆运动方向和位置信息,并根据行驶方向和轨迹方向之间的偏差值,获得最佳前视距离。MATLAB仿真结果表明,改进的算法可以以7m/s的行驶速度跟踪规划轨迹,平均误差可以控制在0.3m以内,跟踪性能优于传统的纯跟踪方法。     

用微卫星技术研究珠江流域三个野生大眼鳜群体的遗传多样性

采用微卫星标记技术,探讨了广西右江、左江及红水河三江段野生大眼鳜群体的遗传多样性。采用生物信息学方法,自主开发了4对大眼鳜微卫星DNA引物,此外,还从28对鳜属微卫星通用引物中筛选出15对,19对标记均表现为高度多态性。对32尾右江(YJ)、35尾左江(ZJ)及36尾红水河(HSH)三地理群体野生大眼鳜进行遗传多样性分析,总群体的固定指数Fix范围为0.001 4~1.000,表明19个位点在总群体内表现为杂合子缺失,其对环境的应对能力有所下降。遗传参数统计结果表明,总群体观测等位基因数(Na=19.4737)、香农指数(I=2.399 8)、平均杂合度(Ave Het=0.720 6)、多态信息含量(0.447PIC0.947)均显示:在哈温平衡下,大眼鳜3群体遗传多样性丰富;但3群体遗传多样性存在差异,红水河群体的遗传多样性比左江群体、右江群体的遗传多样性丰富,左江和右江群体的遗传多样性水平较为接近。群体间遗传分化水平较大(0.15群体间近交系数Fst=0.153 90.25),15.39%的遗传变异来自于群体间,84.61%的遗传变异来自于群体内,群体内近交系数Fis为0.576 1,各座位的基因流Nm分布范围较广(0.147 4~8.909 1),平均Nm值为1.374 5,表明3群体间属于中等遗传分化水平,基因流基本顺畅,群体内的近交系数较高,容易引起遗传结构的变化。基于Nei's遗传距离的聚类分析显示左江群体与右江群体首先聚为一支,再与红水河聚为一支,符合其在地理位置上的关系。     

纳米SrTiO3对高铁酸盐电化学性能影响研究

Two ferrates, K₂FeO₄ and BaFeO₄, had been prepared and characterized by XRD, IR and SEM. The electrochemical tests of the samples were carried out in the voltage range of 0.8～2.0 V and current density of 0.5～3.0 mA·cm^-2. The results indicated that performance of Zn-BaFeO₄ battery was superior to that of Zn-MnO₂ and Zn-K₂FeO₄ batteries. Nanometer SrTiO₃ prepared by Sol-gel methode with different ratio was added to the BaFeO₄ cathode in order to improve the discharge performance. The discharge capacity of the BaFeO₄ cathode was increased from 224 mAh·g^-1 to 246 mAh·g^-1 by addition of 5% nanometer SrTiO₃. The reason of enhancing BaFeO₄ electrochemical performance was discussed.     

微乳液法合成LiFePO4 / C正极材料及其电化学性能

本文采用微乳液方法合成了纳米LiFePO₄ / C正极材料。制备样品分别用XRD和SEM进行表征，充放电测试其电化学性能。600 ℃制备样品为单一物相，平均粒径90 nm，在室温2.0～4.0 V (vs Li) 放电电压范围和15 mA·g^-1放电速率下，首次放电容量达到159 mAh·g^-1。制备样品同样展现良好的循环性能。在15 mA·g^-1速率下40次循环后，制备样品放电容量仍保持首次放电容量的98.9%。优异的电化学性能得益于样品颗粒的纳米尺寸、均匀分布以及表面碳层包覆提高了活性材料的电子电导率。     

离子液体的酸性测定及其催化的二苯醚／十二烯烷基化反应

 采用乙腈探针红外光谱法测定了［bmim］Cl／AlCl3类离子液体的酸性．结果表明，乙腈可以区分离子液体的酸类型（Bronsted酸或Lewis酸），同时可以指示离子液体的Lewis酸强度．使用［bmim］Cl／AlCl3类离子液体催化二苯醚与十二烯的烷基化反应，研究了离子液体的酸强度、反应温度和醚烯比对反应的影响，并与AlCl3催化体系进行对比．结果发现，该离子液体对二苯醚与十二烯烷基化反应的催化活性明显高于AlCl3．使用离子液体作催化剂显著提高了烷基化反应的产率，简化了产物的分离与提纯，且对环境友好．当控制反应温度为80℃，原料醚烯摩尔比为7，并采用酸强度适中的离子液体时，目标产物单十二烷基二苯醚的产率接近90％．     

苏丹红猝灭吖啶染料荧光的动力学研究

在体积分数95%乙醇介质中,吖啶黄、吖啶橙的荧光发射波长与苏丹红染料的吸收波长十分接近。实验数据表明,随着苏丹红I~IV用量的增加,溶液中吖啶黄、吖啶橙荧光发射强度明显降低,其荧光猝灭程度与苏丹红用量成正比。动力学研究表明苏丹红I,II与吖啶黄或吖啶橙之间可形成非共价复合物,从而发生静态荧光猝灭;而苏丹红III,IV猝灭吖啶黄或吖啶橙则表现为一种复杂的动力学特点,可能同时存在静态荧光猝灭与动态猝灭。