Preparation of nanosized iron oxide and its application in low temperature CO oxidation

A method to prepare iron oxide material which has a higher surface area and nanosized particle was developed. It was used as a catalyst for CO oxidation at low temperature. Iron oxide materials were prepared by precipitation under constant pH value. The effects of preparation parameters, such as iron salt (FeCl₃, Fe(NO₃)₃ and FeCl₂), pH value (between 8 and 12), drying temperature (between 120°C and 300°C), and feeding rate of the aqueous solution of the iron salt, on the characteristics of iron oxide have been investigated. The materials were characterized by N₂ sorption, powder X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The surface area of iron oxide was greater than 400 m²/g using FeCl₃ as the starting material with very low feeding rate of 10 ml/min, the pH value of 11, and drying at 120°C. The XRD patterns indicated that the iron oxide samples heated at a temperature below 180°C was either amorphous or of a particle size too small (<4 nm) for the samples prepared with FeCl₃. Depending on the preparation conditions, the iron oxide samples showed a phase transition from amorphous to various crystalline phases. Large amount of hydroxyl groups were preserved if the drying temperature was below 200°C. TEM images showed that the particle diameters were less than 4 nm for the samples prepared with FeCl₃ at pH value of 11 with a low feeding rate of 10 ml/min, and heated below 200°C. XPS Fe 2p_3/2 spectra showed the phase transition of iron oxide from Fe₃O₄ to FeO. The feeding rate of starting material and pH value during precipitation played the important roles to obtain iron oxide with high surface area. The nanosized iron oxide demonstrated high activity for CO oxidation even at ambient condition. The higher activity of Fe _x O _y nanoparticles in CO oxidation was attributed to a small particle size, high surface area, high concentration of hydroxyl groups, and more densely populated surface coordination unsaturated sites.This revised version was published online in August 2005 with a corrected issue number.     

二维连续信号的近似采样定理

利用加细方程的面具,给出该方程的一个近似解,并根据这个近似解构造出二维连续信号的近似采样定理.其近似采样函数是所求加细方程的近似解,它是由加细方程的面具唯一确定的逐段线性函数,且有显示的计算公式.因此可以根据需要选择加细方程的面具,从而达到控制近似采样函数的衰减速度.     

用于0.35 μm接触孔图形相移掩模研究

基于霍普金斯（Ｈｏｐｋｉｎｓ）理论,通过计算０．３５μｍ方孔的传统透射掩模、边缘相移掩模部分边缘相移掩模、辅助相移掩模以及衰减相移掩模的硅片表面空间像的光强分布,找出了适合于各种相移掩模的最佳参数。其中衰减相移掩模对提高光刻分辨率和增加焦深最为明显,尤其在相干因子（σ）较小时更是如此。     

基于光束扫描宽化技术的激光掩模微加工系统

利用Nd∶KGW激光器,采用光束扫描宽化技术和掩模微缩成像方法研制了用于微打标及微型零件雕刻成形的激光掩模微加工系统。系统采用计算机打印的塑料胶片或液晶作掩模,光束扫描面积为(有效掩模面积)30 mm×30 mm。微缩成像系统的缩小倍率分别为8～10倍(f=100 mm透镜)和15～20倍(f=50 mm透镜)。对该系统的加工尺寸和加工精度进行了分析。实验结果表明:系统达到的最小标刻宽度和加工图形精度均为10μm,与分析结果一致。系统的单次加工深度为0.07～0.1μm,最大加工深度为200μm,可满足工业微加工技术的基本要求。     

基于光束扫描宽化技术的激光掩模微加工系统

利用Nd∶KGW激光器,采用光束扫描宽化技术和掩模微缩成像方法研制了用于微打标及微型零件雕刻成形的激光掩模微加工系统。系统采用计算机打印的塑料胶片或液晶作掩模,光束扫描面积为（有效掩模面积）30 mm×30 mm。微缩成像系统的缩小倍率分别为8～10倍（f=100 mm透镜）和15～20倍（f=50 mm透镜）。对该系统的加工尺寸和加工精度进行了分析。实验结果表明：系统达到的最小标刻宽度和加工图形精度均为10μm,与分析结果一致。系统的单次加工深度为0.07～0.1μm,最大加工深度为200μm,可满足工业微加工技术的基本要求。     

彩色显像管设计中的若干力学问题

论述了彩色显像管设计中的若干力学问题，包括玻壳生产过程中热应力有限元分析及玻壳防爆设计，荫罩热变形的有限元分析，荫罩结构固有振动特性及荫罩抗颤噪设计以及其它与显像管设计相关的力学问题，同时通过数值算例对解决这些问题的措施进行了相应的研究．     

相移光纤光栅的制作和特性

在光纤光栅的刻蚀平台中引入精密移动电机,控制相位掩模板的移动,从而在光纤光栅的刻蚀过程中,在光栅的固定位置引入相移量,采用此简单易行的方法制作出了多种相移光纤光栅,分析所刻光纤光栅的光谱曲线,符合理论分析和设计的要求。     

菲波纳契准周期超结构光纤光栅

采用相位掩模板扫描法,在单模光敏光纤中制备了中心波长为1 541.86 nm,菲波纳契序数为0~9的准周期超结构光栅.通过模拟引入相移过程中纤芯折射率的改变对制作参量进行了优化.传输矩阵分析与实验结果均表明,该超结构光纤光栅的透射谱呈现分形结构,在中心波长附近有六循环和自相似特性.所制备超结构光栅可作为C波段分形结构滤波器件在光通信和全光集成领域得到应用.     

利用相位模板实现数字全息超分辨成像

为了简化数字全息超分辨记录系统,分别在其物光和参考光部分引入一块相位模板,以获得垂直和倾斜方向照明物体的光束和具有不同载波频率的参考光束.当这些具有不同照射方向的光透过物体后,可以使CCD在位置固定的情况下记录到携带低频和高频信息的物体衍射场,不同载波频率的参考光则保证了高频和低频信息在复合全息图的频谱面上能够相互分离.实验结果证明,通过将记录到的物体高频和低频信息合成,可以获得超出系统衍射极限分辨率的再现像.     

托普利兹-循环块相位掩膜矩阵压缩成像

在托普利兹和循环矩阵的基础上,提出一种新的托普利兹-循环块相位掩膜矩阵可压缩双透镜成像方法.模拟实验结果表明:新的相位掩膜矩阵压缩成像可以在显著减少测量的同时,有效地捕获图像信息来重建原始图像|新相位掩膜矩阵的研究为确定性测量在压缩成像领域的应用提供了更多的支撑,在拥有原托普利兹和循环确定性测量优点的同时,还拥有自身的块结构特点,可以进一步减少物理实现成本,为新的照相机的设计提供若干理论、计算和技术支撑.