4-巯基苯硼酸功能化的金纳米溶胶用于细菌的快速SERS检测

本文采用经典柠檬酸钠还原法制备金纳米粒子(AuNPs)溶胶作为SERS基底,使用4-巯基苯硼酸(4-MPBA)作为拉曼报告分子以及细菌识别元件来功能化AuNPs。基于细菌抑制盐诱导聚集的检测机制,构建了一种广谱细菌的标记SERS检测方法。在优化实验条件下,细菌在10 CFU/mL～10⁵ CFU/mL浓度范围内与4-MPBA@AuNPs的拉曼信号强度有良好的线性关系,定量检测限为10 CFU/mL,加标回收率为89.2%～103.8%,相对标准偏差小于4.7%。本方法灵敏、快速、低成本、操作简单,在实际样品的现场快速检测中具有潜在应用价值。     

铜基单原子纳米酶结合酸碱诱导分散液液微萃取分光光度法测定地表水中挥发酚

本研究利用叶绿素铜钠具备的与天然叶绿素相同的金属卟啉结构特点,通过盐模板法合成了铜基单原子纳米酶(Cu-N-C)。Cu-N-C拥有优良的过氧化物酶和氧化酶活性,在H₂O₂存在下,能够将底物邻苯二胺(OPD),3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)及2,2′-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)分别氧化为荧光、蓝色及绿色氧化物,其催化参数符合典型的米氏方程模型。在有或无H₂O₂存在条件下,Cu-N-C均能催化4-氨基安替比林(4-AP)和挥发酚偶联生成橙色产物。在与基于酸碱诱导的低共熔溶剂分散液液微萃取(AB-DLLME)技术结合之后,催化偶联体系可实现水质中挥发酚的快速高灵敏检测,方法检测限低至0.5μg/L。该方法用Cu-N-C替代有毒的K₃[Fe(CN)₆]作氧化剂,用低共熔溶剂微萃取替代氯仿,具有绿色、安全、高效的特点。且显色体系稳定,应用于地表水中挥发酚的测定,其平均加标回收率高于96.8%。     

TG-FTIR技术对水氯镁石结晶热解过程的研究

水氯镁石脱水是镁资源利用的关键.其中一种重要的方法是向水氯镁石中添加助剂形成复盐及络合物脱水.通过缓慢冷却水氯镁石及盐酸苯胺的过饱和水溶液制备了水氯镁石-盐酸苯胺结晶物.通过TGDTA-FTIR联用技术分析了盐酸苯胺、水氯镁石以及盐酸苯胺-水氯镁石结晶物的热解过程,定性检测每步分解的逸出气体以推测反应过程.结果显示:盐酸苯胺在400℃以前仅发生物理变化;水氯镁石的热解分阶段进行,205℃以前发生脱去四个结晶水,205℃以后在脱水反应的同时发生水解反应生成HCl;盐酸苯胺-水氯镁石结晶物分阶段脱水、脱盐酸苯胺,整个过程没有水解现象发生,能够得到高纯度无水氯化镁.     

FeCoCrCuNi高熵合金裂纹及孔洞结构力学与微观构象演化机理的分子动力学模拟研究

本文采用分子动力学方法研究了FeCoCrCuNi高熵合金裂纹及孔洞模型结构在不同轴向拉伸应变速率下的力学与微观结构演化机理. 结果表明：应变速率越高FeCoCrCuNi裂纹结构对应更高的过冲应变和过冲应力,其主要原因是高拉伸速率会导致高强度的BCC结构及孪晶结构的生成,而BCC结构及孪晶结构的产生进而会抑制应力的下降,通过应力-应变曲线,可知FeCoCrCuNi裂纹模型在轴向应力作用下表现为塑性形变. 对于不同尺寸的孔洞FeCoCrCuNi裂纹模型的应力模拟与结构分析,可以得出：孔洞尺寸越大, FeCoCrCuNi裂纹结构对应的过冲应变和过冲应力越小,其主要原因是大尺寸的孔洞造成孔洞之间产生裂纹的,进而会影响这个材料的屈服应变和屈服强度.     

聚苯胺膜的磁学性能

本文讨论聚苯胺自支撑膜的电子自旋共振(ESR)和磁学性能与成膜、拉伸处理以及质子掺杂等因素的影响,实验结果表明,聚苯胺膜的磁学性能与它的粉末样品相似,其磁化率表现为与温度无关的泡利型顺磁性和符合居里定律的顺磁性之和,质子掺杂后,其磁学性能也随绝缘体-半导体-金属态相变而变化,并且质子掺杂后自旋密度的增加符合“质子化导致自旋不成对”的机理,拉伸后的聚苯胺的泡利自旋和居里自旋均比其粉末和薄膜样品明显提高,这可能是由于拉伸取向增强了聚苯胺链上醌环上氮原子上弧对电子间的相互作用所致。 关键词：     

基于溶液温度差谱分析的ATR-FTIR原位测量方法

作为一种原位、快速、无损坏的中红外光谱分析技术,ATR-FTIR已在很多工程领域得到越来越多的应用,尤其是针对结晶过程溶液浓度的原位实时测量。水是一种常用的结晶溶剂,在中红外波段具有强吸收峰,并且在不同温度下具有光谱吸收差异性,因而不能忽略溶剂水和温度对溶液浓度的中红外光谱测量带来的影响。以朗伯-比尔定律为基础,提出采用溶液光谱减去相应温度下的溶剂光谱的方法,从而能准确地测量溶液浓度。以L-谷氨酸溶液结晶过程为例,对L-谷氨酸水溶液的原始光谱数据、溶液光谱扣除常温(25℃)溶剂水的光谱数据以及溶液光谱对应温度扣除溶剂水的光谱数据分别进行建模。结果表明,提出的对应温度差谱法能有效消除溶剂水峰对溶质光谱测量的干扰,明显地降低了溶液浓度光谱标定模型的预测误差。该方法对提高原位ATR-FTIR光谱检测精度的实际应用具有一定的参考价值。     

单光子LIF方法研究亚硝基苯266 nm光解动力学

用266nm激光解离亚硝基苯（C6H5NO）产生光解碎片NO,并利用单光子激光诱导荧光（LIF）技术（X^2Ⅱv″=0→A^2∑^+v′=0）测得初生态光解产物NO的振转光谱。根据计算所得的模拟光谱对光解碎片NO（X,v^″＝0）的转动量子数J″进行了归属,得到了量子数最大到J″＝50．5的转动能级的相对布居,这表面光解碎片NO具有较高的转动激发。提出了C6H5NO在266nm下可能的光解机理。     

1064 nm激光对中性密度滤光片的损伤机理研究

中性密度滤光片的典型结构是在K9玻璃上镀金属膜,来实现对激光的有效吸收.由于损伤阈值较低,严重限制了其在高能激光系统中的应用.实验研究了较高激光能量密度下滤光片的损伤形貌和损伤机理.损伤形貌的变化特征是:随着激光能量密度的增加,滤光片先出现损伤点,后以损伤点为中心产生裂纹,且裂纹长度逐渐变长,最终连接成线状和块状,导致大面积的薄膜脱落.建立了缺陷吸收激光能量升温致中性密度滤光片表面薄膜损伤的模型,计算了薄膜表面的温度和应力分布,讨论了薄膜表面不均匀温升造成的径向、环向和轴向热应力分布.理论分析显示:环向应力是造成薄膜沿径向产生裂纹的主要原因.当激光能量密度大于约2.2 J/cm²,杂质粒子半径大于140 nm且相邻杂质粒子之间的距离小于10 μ m时,裂纹才能大量连接起来引起薄膜的大面积脱落.     

基于LIBS技术的水泥粉末在线成分分析

在工业现场生产水泥的过程中，各种成分的含量直接影响着水泥的质量，因此如何快速准确地监测水泥中各个成分的含量意义重大。采用的实验方式为，将不经过任何预处理的水泥粉末直接放入位于二维移动平台上的物料盒中，通过激光诱导击穿光谱(LIBS)直接对水泥粉末表面的不同位置进行激发检测，对得到的光谱数据首先进行归一化和主成分分析等预处理操作，然后针对水泥中Ca, Si, Al, Fe, Mg五种元素，分别建立偏最小二乘(PLS)和支持向量回归(SVR)两种定量分析模型进行方法比较。此外，对比了粉末状水泥与压片式水泥两种测量方式的结果。实验结果表明，采用粉末状水泥直接测量的方式下，针对水泥样品元素浓度与所得到的光谱中特征线强度的关系，SVR方法比PLS方法更具优势，粉末状水泥直接测量的精度接近压片式测量的精度，说明LIBS技术对水泥粉末状样品直接在线测量具有可行性。     

Mo/Si aperiodic multilayer broadband reflective mirror for 12.5-28.5-nm wavelength range

Aperiodic molybdenum/silicon (Mo/Si) multilayer designed as a broadband reflective mirror with mean reflectivity of 10% over a wide wavelength range of 12.5-28.5 nm at incidence angle of 5° is developed using a numerical optimized method. The multilayer is prepared using direct current magnetron sputtering technology. The reflectivity is measured using synchrotron radiation. The measured mean reflectivity is 7.0% in the design wavelength range of 12.5-28.5 nm. This multilayer broadband reflective mirror can be used in extreme ultraviolet measurements and will greatly simplify the experimental arrangements.