相干梯度敏感干涉测量技术及在静态断裂力学实验中的应用

介绍了相干梯度敏感(CGS)干涉测量技术的基本原理及其在静态Ⅰ型断裂实验中的应用,验证了该方法对裂纹尖端局部变形场和断裂特性进行定量研究的可行性。给出了代表静态Ⅰ型裂纹尖端奇异场光力学信息的CGS控制方程,模拟并分析了Ⅰ型裂纹尖端的CGS条纹模式,对静态Ⅰ型裂纹尖端变形场和断裂特性进行了三点弯曲的CGS试验,并提取了应力强度因子KⅠ。结果表明,试验结果与理论分析结果相吻合。     

X射线荧光分析中X射线管原级能谱分布的测定

确切知道X射线管激发的原级能谱分布是X射线荧光分析中的一个重要前提,所用能谱分布函数的准确度大大影响了最终的测量结果。提出利用间接测量法,选用合适的参量模型来描述X射线的原级能谱分布。依靠实验测得的厚靶纯元素样品的荧光强度,利用已知的理论公式,建立非线性方程,优化得到参量模型中的参量值。通过比较实验测得的元素的荧光强度值和利用得到的能谱分布函数计算的理论值,证明此种方法是可行的。     

受激发射损耗荧光显微镜的模型设计及参量优化

受激发射损耗荧光显微镜利用荧光饱和和激发态荧光受激损耗的非线性关系,通过限制损耗区域,可突破远场光学显微术的衍射极限分辨力并实现三维成像。基于对粒子速率方程组的修正,建立了描述荧光团各能级粒子数概率时间特性的模型,并定义了时间平均损耗效率判据。采用高斯函数模拟两束入射激光脉冲通过对模型的数值计算,模拟了激发脉冲的SIED激光脉冲的光强、脉冲宽度以及两束光的延迟时间等参量与损耗效率之间的关系,并获得了各参量的最佳值,优化了损耗效率,为提高系统分辨力提供了有效的途径。     

塑料光纤纤端光场测试结果及分析

对纤端光场进行了理论分析,分别利用塑料光纤和多模光纤作为接收光纤对塑料光纤的出射纤端光场进行了测量,并与理论分析结果进行了比较,给出了合理的调和参数.传输距离较长的塑料光纤由于高阶模的泄漏,纤端光场分布非常接近高斯分布.实验结果表明了理论分析结果和调和参数选择的合理性.     

Light Intensity and Photoperiod Affect Growth and Nutritional Quality of Brassica Microgreens

We explored the effects of different light intensities and photoperiods on the growth, nutritional quality and antioxidant properties of two Brassicaceae microgreens (cabbage Brassica oleracea L. and Chinese kale Brassica alboglabra Bailey). There were two experiments: (1) four photosynthetic photon flux densities (PPFD) of 30, 50, 70 or 90 μmoL·m⁻²·s⁻¹ with red:blue:green = 1:1:1 light-emitting diodes (LEDs); (2) five photoperiods of 12, 14, 16, 18 or 20 h·d⁻¹. With the increase of light intensity, the hypocotyl length of cabbage and Chinese kale microgreens shortened. PPFD of 90 μmol·m⁻²·s⁻¹ was beneficial to improve the nutritional quality of cabbage microgreens, which had higher contents of chlorophyll, carotenoids, soluble sugar, soluble protein and vitamin C, as well as increased antioxidant capacity. The optimal PPFD for Chinese kale microgreens was 70 μmol·m⁻²·s⁻¹. Increasing light intensity could increase the antioxidant capacity of cabbage and Chinese kale microgreens, while not significantly affecting glucosinolate (GS) content. The dry and fresh weight of cabbage and Chinese kale microgreens were maximized with a 14-h·d⁻¹ photoperiod. The chlorophyll, carotenoid and soluble protein content in cabbage and Chinese kale microgreens were highest for a 16-h·d⁻¹ photoperiod. The lowest total GS content was found in cabbage microgreens under a 12-h·d⁻¹ photoperiod and in Chinese kale microgreens under 16-h·d⁻¹ photoperiod. In conclusion, the photoperiod of 14~16 h·d⁻¹, and 90 μmol·m⁻²·s⁻¹ and 70 μmol·m⁻²·s⁻¹ PPFD for cabbage and Chinese kale microgreens, respectively, were optimal for cultivation.     

染料敏化太阳能电池载流子传输的数值模拟

由于在染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell, DSSC)中存在染料弛豫、半导体薄膜中电子与氧化态染料分子发生反应和电子在电解质中与氧化态离子复合等不利反应,利用一个更完善的DSSC载流子传输模型对电池的光电性能进行模拟就显得非常重要。为此,本文基于由多重俘获理论建立的DSSC中的包括电子、染料阳离子、碘化物和三碘化物在内的载流子传输模型,数值模拟得到了不同TiO₂薄膜厚度、不同入射光强度与不同染料分子吸收系数下DSSC的J-V曲线。结果表明,随着TiO₂薄膜厚度的增加,太阳能电池的短路电流密度增大,开路电压减小,光电转换效率先增大后减小。当DSSC的TiO₂薄膜厚度为20 μm时,光电转换效率达到最大值7.41%,同时光电转换效率随入射光强度与染料分子吸收系数的增大均有一定程度提高,其中在吸收系数为4 500 cm^-1时,光电转换效率为6.73%。以上结果可以为改进DSSC的光电性能提供理论指导。     

攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟

为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风洞的关键技术和参数设置,验证数值模拟方法的合理性与可靠性。依据攒尖四坡房屋的使用功能要求,设计分析模型与分析工况,在试算的基础上对屋面进行分区。以风速5 m/s,7 m/s,9 m/s,11 m/s,13 m/s和15 m/s,风向角0°,15°,30°和45°以及屋面坡度25°,30°,34°,40°和45°为分析参数,对攒尖四坡房屋的120种工况进行数值模拟,得到屋面各分区侵蚀沉积的基本规律,提出可用于抗雪设计的屋面积雪分布系数。研究表明,风向角的改变会使屋面积雪分布状态发生较大程度的变化,风速和屋面坡度的变化对屋面整体积雪量有较大影响。     

吡啰红B为指示剂细胞色素C催化荧光测定青蒿素

在细胞色素C催化下,吡啰红B与青蒿素反应导致荧光降低,细胞色素C与青蒿素的反应为酶-底物模型。动力学研究表明,稳态催化速率依赖于酶和底物浓度,催化常数Km、Vm ax及Kcat分别为3.3×10-5mol/L,5.4×10-6mol.L-1.s-1和13.5 s-1,催化活性受去活化剂和乙醇抑制。在pH 5.3、25℃及7.6×10-7mol/L的细胞色素C催化条件下,荧光降低值ΔF(F0-F)与青蒿素浓度在7.1×10-8~1.1×10-6mol/L范围内呈线性关系;检出限为7.2×10-9mol/L;加标回收率为96.3%~106.8%。方法已用于测定血浆和尿液介质中的微量青蒿素。     

水平微细圆管内膜状凝结换热特性的研究

实验研究了微细圆管内凝结换热特性,实验中采用四种不锈钢管,其内径范围为289-997μm。基于实验结果, 分析了换热温差、蒸汽进口雷诺数Rein和管径对管内膜状凝结换热系数的影响,发现温差对管内膜状凝结换热的影响很小, Nu随蒸汽进口雷诺数Rein增加而增大,随管径减小而降低,而对流换热系数随管径减小而显著增大。