爆炸物检测用荧光聚合物材料

作为荧光传感材料,荧光聚合物不仅具有传感单元多、荧光亮度高、光稳定性好等特点,而且方便制备荧光传感薄膜,易于实现器件化,在爆炸物荧光检测中得到了广泛的研究与应用。近年来,随着荧光聚合物从传统的线型结构向支化和多孔网络结构的拓展,以及各种功能单元的引入,大量的新型荧光聚合物有效地提升了爆炸物检测的灵敏度、选择性和响应速度等性能。本综述从线型聚合物、支化聚合物、多孔聚合物三类体系出发,总结和评述了用于爆炸物荧光检测的线型共轭与非共轭聚合物、树枝状分子与超支化聚合物、无定形与结晶型多孔聚合物等典型体系的分子结构设计策略、功能特点以及传感性能,并展望了荧光聚合物未来在爆炸物检测应用中所面临的机遇和挑战。     

锂原子修饰碳原子链团簇的结构和储氢性能研究北大核心CSCD

利用密度泛函理论研究锂原子修饰线型碳原子链团簇Li2Cm（m＝2－8）的结构及其储氢性能．结果表明, Li原子可键合于碳链团簇的两端,Li原子本身不发生团聚,氢在Li2 Cm （ m＝2－8）中能以分子形式吸附,每一个Li原子最多可吸附5个氢分子,氢分子的平均吸附能为0．460～2．276 kcal·mol^－1．其中Li原子修饰C2团簇的质量储氢分数最大,为34．72 wt％,表明了它在常温常压条件下作为储氢材料的可行性．     

在强辐射阻尼存在下完全反转态的线型

在180°脉冲加z方向脉冲梯度场作用后,采样得到90%水样的自由感应衰减信号,其具有几乎完整的双曲正割函数特征,并通过付立叶变换得到其频谱,发现其具有强烈的震荡特征,这与通常用不完善的180°单脉冲观测到的相位畸变有所不同,并且发现这种强震荡只有在强辐射阻尼存在下以及θ₀非常接近180°时才能观测到.在辐射阻尼线型理论基础上,合理的理论计算已进行,我们得到了与实验观测相当一致的结果.     

光外差-塞曼调制磁旋转光谱技术的线型研究

光外差－塞曼调制磁旋光谱技术是一种高灵敏的吸收光谱技术。它同时对激光频率和样品的塞曼效应进行调制,然后通过双解调来提取微弱的光谱信号。文内导出了该信号的数学表达式,并对影响线型和灵敏度的多种物理参数进行了分析,获得了与实验相符合的结果。     

Light Localization in Slot Photonic Crystal Waveguide

A single-mode photonic crystal waveguide with a linear tapered slot is presented, which can localize light spatially by changing the slot width. Its effective bandwidth is 52nm, from 1500nm to 1552nm. Along the tapered structure, the slot width is reduced, and the corresponding band curve shifts. The group velocity of light becomes zero at the band edge. Therefore, different frequency components of the guided light are slowed down and finally localized at correspondingly different widths inside a tapered slot photonic crystal waveguide. Furthermore, this structure can confine light wave in a narrow slot waveguide, which may effectively enhance the interaction between light and the low-index wave-guiding materials filled in the slot.     

两个线型三核铁(Ⅱ)配合物[Fe3L2(CH3COO)2]的合成和晶体结构

The title linear trinuclear complexes, [Fe₃L₂(CH₃COO)₂](L=bis-(salicylidene)-1,3-diaminopropane (salpd) (1) and L=bis-(salicylidene)-1,4-diaminobutane (salbd) (2) were synthesized simply using solvothermal method in methanol and were characterized by X-ray single crystal diffraction. [Fe₃L₂(CH₃COO)₂](1) was obtained using salicylaldehyde, 1,3-diaminopropane and Fe(CH₃COO)₂·4H₂O via the above method with monoclinic crystal system and space group of P2₁/c, and lattice parameters of a=0.945 0(8) nm, b=1.037 0(8) nm, c=1.830 5(14) nm, β=94.357(16)°. The [Fe₃L₂(CH₃COO)₂](2) was obtained using1,4-diaminobutane instead of 1,3-diaminopropane while keeping the other conditions the same as that for synthesis of [Fe₃L₂(CH₃COO)₂] (1). The [Fe₃L₂(CH₃COO)₂](2) was in monoclinic crystal system and space group of P2₁/c, and lattice parameters of a=0.919 0(5) nm, b=1.675 6(9) nm, c=1.270 0(7) nm, β=95.126(11)°. CCDC: 754930, 1; 754931, 2.     

不同气压下激光诱导击穿Cu合金等离子体光谱自吸收现象研究

采用波长532 nm激光（脉宽为8 ns）诱导激发铜合金等离子体光谱,研究了激光能量分别为100,80,60和40 mJ时,常压下谱线（CuⅠ 324.754 nm）自吸收现象;在激光能量为100和40 mJ的条件下,研究了低环境压力对铜合金等离子体元素发射谱线自吸收现象和谱线特性的影响。结果表明：常压下谱线（CuⅠ 324.754 nm）存在严重的自吸收现象,自吸收程度随激光能量减小而降低。适度降低环境压强,谱线的自吸收程度大大降低,谱线的信背比增大,且在一定的低气压条件下,自吸收现象可以基本消除。在5.0×104 Pa气压下,两种能量下谱线的信背比均达到最大值,分别为8.90和8.66,相对于常压分别增大了11.23和12.62倍,此时谱线强度的相对标准偏差分别为2.9%和1.3%;两种能量下等离子体元素发射谱线的线宽随着气压的下降迅速减小,当气压为5.0×104 Pa时,等离子体元素发射谱线的线宽分别为0.08和0.06 nm,是常压下线宽的19%和20%。研究表明：低压环境能明显提高光谱分析的灵敏度和精密度,使得在分析较高含量元素时允许选择灵敏谱线,为采用LIBS技术准确测定高含量元素提供了有效方法。     

具有聚集诱导发光效应的聚炔材料的合成及光学性能研究

合成了三种含有四苯基乙烯结构的双炔烃.这些双炔烃单体通过在CuCl催化下在邻二氯苯中进行的均聚反应可以高产率地生成线型聚炔.所得聚合物均可很好地溶解于常见有机溶剂中,并具有很高的热稳定性.这类聚炔材料在溶液态时几乎不发光,但在聚集态或者固态下可高度发光,表现出典型的聚集诱导发光性质.同时,这些聚合物具有高透光性,可以允许整个可见光区的光透过.其薄膜在400～1700 nm宽波长范围内表现出高折射率（n=1.7787～1.6543）和低色差（D'=0.0003）.紫外光照射可诱使聚合物薄膜发生交联过程,从而调控其折射率数值,并可生成高分辨率的荧光图案.     

基于双光路吸收光谱技术的气液两相爆轰燃气诊断技术研究

对爆轰燃气准确有效地检测可以为探索爆轰形成机理以及提升爆轰发动机工作效率提供数据支撑。提出了基于可调谐半导体激光吸收光谱技术结合双光路互相关算法的气液两相爆轰燃气速度、温度和组份浓度同时在线测量方法,针对口径80mm无阀式脉冲爆轰发动机设计并搭建了双光路光学测试系统,通过50kHz高频扫描1 343nm波段H2O吸收谱线完成对爆轰燃气速度、温度及H2O气体浓度的在线诊断。测试结果表明光学测试系统可以实现对瞬态爆轰过程燃气变化特征的细致分析,单个爆轰过程持续时间为85ms,爆轰循环过程中爆轰波速度最高达到1 172m·s-1,爆轰燃气最高温度达到2 412K,爆轰燃气中H2O气体浓度维持在0~7%之间;爆轰过程中出现了短暂的速度平台与温度平台。     

空间外差干涉光谱仪仪器线型函数测量新方法研究

空间外差干涉光谱技术是近年发展起来的新型静态超分辨光谱分光技术, 仪器线型函数是其基本性能参数之一, 代表了仪器的光谱分辨能力, 需要精确表征。在分析仪器线型函数影响因素(切趾、有效视场角与离轴像元效应)以及测量方法与测量光源等特殊性要求基础上, 提出了一种可调波长单色面光源的全新测量方法, 并利用可调谐激光器与消散斑积分球等设备搭建了测量实验装置。在仪器线型函数测量实验中, 通过选取光谱范围内的典型谱段进行高光谱(0.1 nm步长)扫描, 经过干涉数据误差修正、光谱复原以及坐标归一化等数据处理过程, 获取了仪器线型函数的能量分布形式。此外, 利用全光谱范围内扫描的干涉数据, 得到仪器线型函数的全峰半宽随波长的变化规律曲线。最后, 将本方法获取的实测仪器线型函数与模拟光谱(LBL计算)进行卷积获取理论谱, 并与地基探测实验获取的实测大气CO2吸收光谱进行比对分析, 两者吻合一致, 验证了本方法获取的仪器线型函数具有较高的精度。