贵金属纳米结构为敏感层的锥形光纤探针及其SERS活性

表面等离激元纳米结构与便携式光纤拉曼系统相结合,在液体样品和生物活体组织的快速、实时监测上有较好的应用前景。其核心技术是将具有表面增强拉曼散射(SERS)活性的贵金属纳米结构耦合到光纤探针表面。本文基于共价键结合原理,将3-巯丙基三甲氧基硅烷通过与锥形光纤探针表面的硅羟基形成共价键修饰在光纤上;同时,硅烷偶联剂末端的巯基与金或银纳米结构形成Au-S或Ag-S共价键,将金纳米粒子和银纳米立方体牢牢吸附到光纤探针表面。这种SERS光纤探针具有很高的稳定性(SERS信号相对标准偏差低于3%),对农残甲基对硫磷的敏感度达到10纳摩尔,对污染物的远程、便携式在线检测具有重要意义。     

大口径离轴凸非球面的加工和检测

将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接测试技术相融合提出了凸非球面系统拼接检测方法,对该方法的原理和实现步骤进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型.依次利用计算机控制光学表面成形技术和磁流变抛光技术对一包含大口径凸非球面的离轴三反光学系统的各反射镜进行加工,并对整个系统进行装调和测试.测定光学系统各视场的波像差分布,通过综合优化子孔径拼接算法和全口径面形数据插值求解得到大口径凸非球面全口径的面形信息.结合工程实例,对一口径为292mm×183 mm的离轴非球面次镜进行了系统拼接测试和加工,其最终面形分布的均方根值为0.017λ(λ=632.8 nm).     

二酯基连接链乙基头基季铵盐Gemini表面活性剂的合成及性质

以长链溴代烷、二乙胺、氯乙酰氯和乙二醇为原料合成了5种新型二酯基连接链乙基头基季铵盐双子表面活性剂Gemini C10,Gemini C12,Gemini C14,Gemini C16,Gemini C18(尾链碳原子数依次为10,12,14,16,18),并研究了它们的表面性能和聚集体形态.结果显示,Gemini C10的临界胶束浓度(cmc)在20～40℃间随着温度升高而减小,而其他4种Gemini表面活性剂的cmc却随温度升高而增大;25℃时Gemini C10～C18在cmc时的表面张力随疏水链长度的增加呈降低趋势;Gemini产物在较高浓度下有囊泡聚集体形成,尺寸为40～200nm.     

温度对表面活性剂双水相及期倒置的影响

以实验室合成的N-十二烷基-N-(2-羟乙基)-N,N-二甲基溴化铵(C₁₂HDAB)和N-十二烷基-N,N-二(2-羟乙基)-N-甲基溴化铵(C₁₂DHAB)分别与十二烷基硫酸钠、溴化钠复配,构筑阴、阳离子表面活性剂复合系统双水相.以阳离子表面活性剂过量的双水相(ATPS-C)为例,着重研究温度对ATPS-C的影响.结果表明,双水相可在一定的温度区域内形成;在给定温度范围内升高温度,双水相区的组成宽度有所增大,相区位置略微移向阳离子/阴离子表面活性剂比例增大的方向;改变温度会使双水相发生相倒置现象,通过紫外 可见吸收光谱测定相倒置温度.     

SiC/SiO_2界面粗糙散射对沟道迁移率影响的Monte Carlo研究

提出了一种SiC反型层表面粗糙散射的指数模型 ,并对 6H SiC反型层迁移率进行了单电子的MonteCarlo模拟 ,模拟中考虑了沟道区的量子化效应 .模拟结果表明 ,采用表面粗糙散射的指数模型能够使SiC反型层迁移率的模拟结果和实验值符合得更好 .模拟结果还反映出有效横向电场较高时表面粗糙散射的作用会变得更显著 ,电子的屏蔽效应降低了粗糙散射对沟道迁移率的影响 ,温度升高会引起沟道迁移率降低 .     

动力学椭圆代数Aq,p,(^π)(∧gln)的Drinfeld流

从推广的Yang-Baxter关系"RLL=LLR*"出发,利用高秩高斯分解,得到了动力学椭圆代数Aq,p,^π(∧gln)及其对应的Drinfeld流.其中R,R*是A(1)n-1面模型对应的谱参数有一关于代数中心平移的动力学R矩阵.     

丝状相液晶由表面相互作用产生的相变

导出双轴丝状相液晶在指向矢与易取向轴重合时的表面相互作用能.应用Ritz方法,对半无 界液晶体得出沿表面法向的双轴相(B_c)至沿表面某一轴的双轴相(B_a)的相变.随着表面锚泊强度双轴性部分的增大,B_a的产生机制逐渐由降低温度 转为表面锚泊,因此B_a相可出现在较高温度和较大温度范围内.在表面锚泊强度 单轴性部分α值的一定范围内,增大α值可使B_a在较高温度产生,但α值的进 一步增大则使液晶又从B_α返回B_c相. 关键词： 液晶 相变 表面能     

平顶高斯高束的传输特性

将平顶高斯光束作为一个整体光束处理,研究了它通过近轴ABCD光学系统的传输特性,对无光阑情况,推导出较为普遍的解析式;而对有光阑限制情况,数值积分是可行的。给出的典型数值计算结果证实了这种方法与有限拉盖尔－高斯函数展开法是等价的。     

阳离子表面活性剂与酚红的显色反应及其分析应用

研究了阳离子表面活性剂（ＣＳＡＡ）溴化十六烷基三甲铵（ＣＴＡＢ）、溴化十六烷基吡啶（ＣＰＢ）在水溶液中与溴酚红（ＢＰＲ）的显色反应。发现在ＰＨ５．０～６．０范围内,ＣＳＡＡ单体与ＢＰＲ形成离子缔合物（缔合比为３：２）,可用于微是ＣＳＡＡ及ＣＳＡＡ的临界胶束浓度（ＣＭＣ）的测定。本文还研究了显色２的适宜条件、分析特征,并讨论了反应机理。     

饱和吸附H原子的Si（100）表面的光学二次谐波研究

测量了Ｓｉ（１００）（２×１）－Ｈ表面和Ｓｉ（１００）（３×１）－Ｈ表面的反射二次谐波强度随温度的变化关系，并与清洁的Ｓｉ（１００）（２×１）表面进行了比较。Ｓｉ（１００）（２×１）表面和Ｓｉ（１００）（３×１）－Ｈ表面的二次谐波强度随温度的上升而单调地减小，Ｓｉ（１００）（２×１）－Ｈ表面二次谐波强度随温度的变化不是单调的，约在４７０Ｋ时信号最大。可以根据二次谐波信号的强度及其随温度的变化关系来确定样品温度和表面结构。