PAN/CoFe_2O_4纳米复合物的制备及表征

以硝酸铁、硝酸钴和柠檬酸为原料,通过溶胶-凝胶微波加热自蔓延燃烧法制备出了纯的立方尖晶石型铁酸钴(CoFe2O4)纳米粒子,然后通过原位聚合将聚苯胺(PAN)对所得粒径约20～30nm铁酸钴纳米粒子进行了包覆,制得了PAN/CoFe2O4纳米复合物。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等测试手段对所得产物的形貌和结构进行了表征。结果表明,PAN链段与CoFe2O4纳米粒子之间存在作用力,通过原位聚合制得的PAN包覆在CoFe2O4纳米粒子表面,X射线粉末衍射和红外光谱进一步证实了PAN/CoFe2O4纳米复合物的形成。荧光分析结果表明,引入CoFe2O4纳米粒子后PAN荧光强度增强。     

支持第三方仲裁的智能电网数据安全聚合方案

智能电网作为新一代的电力系统,显著提高了电力服务的效率、可靠性和可持续性,但用户侧信息安全问题也日渐突出.本文针对智能电网系统中用户数据信息泄露的问题,提出了一个具有隐私保护的数据安全采集方案.收集器能够对采集到的电表数据进行验证,聚合为一个新的数据包,发送给电力服务中心解密和存储,且第三方仲裁机构能够解决用户端智能电表与电力服务中心发生的纠纷.同时,本方案支持收集器,电力服务中心和第三方仲裁机构执行批量验证操作,以提升验证效率.本文的理论分析与实验比较表明,该方案比同类型方案具有更高的运算效率和通信效率.     

罗彻斯特和海军研究实验室开始直接驱动激光聚变实验

罗彻斯特和海军研究实验室开始直接驱动激光聚变实验二个惯性约束聚变新设施最近已开始运转。罗彻斯特大学激光能学实验室现正在运行的欧米伽升级装置在３５１ｎｍ波长处能产生高达４５ｋＪ（功率大于６０ＴＷ）能量，是世界最高功率的紫外激光装置．该装置的典型运转状态...     

Tm-Doped Fibre Laser Pumped Cr^2＋：ZnSe Poly-Crystal Laser

Demonstrations of cw lasing in Cr^2＋：ZnSe poly-crystal are reported. The laser consists of a 1.7-mm-thick Cr^2＋ ：ZnSe poly-crystal disc pumped by a Tin-silica double-clad fibre laser at 2050nm. Using a concave high- reflection mirror with a radius of curvature of 500mm as the rear mirror, the laser delivers up to 1030mW of radiation around 2.367μm.     

溶剂效应对聚苯撑乙烯掺杂二酰亚胺太阳电池性能的影响

研究了不同溶剂对2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-对苯撑乙烯(MEH-PPV):N,N′-二(1-乙基丙基)-3,4,9,10-四羧酸二亚酰胺(EP-PTC)复合膜的形貌及其对以MEH-PPV:EP-PTC复合膜为活性层的太阳电池性能的影响.结果表明:非芳香性溶剂不利于MEH-PPV与EP-PTC的相容,MEH-PPV与EP-PTC两相间形成微米尺寸(0.5—5μm)的相分离,因而以MEH-PPV:EP-PTC复合膜为活性层的太阳电池中的电荷分离效率较低,进而电池的能量转换效率较低.而芳香性溶剂有利于MEH-PPV与EP-PTC的相容,MEH-PPV与EP-PTC两相间能形成纳米尺度的相分离,因此MEH-PPV与EP-PTC两相间的界面面积明显增加,界面处的电荷分离概率明显提高.与非芳香性溶剂相比,基于芳香性溶剂的复合膜太阳电池的能量转换效率提高了20倍.     

纳腔等离激元对分子上和分子旁边的隧穿电子诱导发光的作用研究

本文使用含时量子主方程,从理论上计算了当分子或者等离激元分别被激发的情形下等离激元-分子耦合体系发光特性的时间和光谱演化,并在此基础上讨论了纳腔等离激元在扫描隧道显微镜（STM）诱导发光中发挥的不同作用.当STM针尖在分子上方,隧穿电子可以直接激发分子时,纳腔等离激元的主要作用是通过提高分子的辐射速率来增强其发光,此时耦合体系表现出具有分子特征的尖锐发光峰.另一方面,当STM针尖非常靠近分子边缘但没有载流子注入直接激发分子时,等离激元-分子之间的相干耦合会在这两个量子客体之间产生相消干涉,导致在分子激子能量附近出现法诺共振,使我们观察到具有法诺凹谷特征的等离激元发光光谱.     

基于激光诱导叶绿素荧光寿命成像技术的植物荧光特性研究

针对植物荧光遥感探测中信号易受干扰的问题, 提出了一种用于评估植物生长状况及环境监测的荧光寿命成像技术. 采用凹透镜对355 nm波长的激光扩束, 再照射植物激发叶绿素荧光, 由增强型电荷耦合器件接收荧光信号. 采用时间分辨测量法, 连续用相同激光脉冲照射植物以激发相同的荧光信号, 同时不断改变激光脉冲触发探测器启动的延时时间, 从而能够得到完整的离散荧光信号分布图像. 对植物特定位置点产生的离散荧光信号进行拟合, 再运用一种改进型的迭代解卷积法可反演高精度的荧光寿命; 进而反演图像各点的荧光寿命以生成植物的荧光寿命分布图. 该方法所绘制的荧光寿命图比荧光强度图能更准确地反映植物内部的叶绿素含量, 并对活体植物叶绿素荧光寿命的物理特性进行了初步研究, 证明叶绿素荧光寿命与植物生理状态存在一定关联; 并且叶绿素荧光寿命与活体植物所处环境存在着复杂的关系. 未来将与生物物理学家们合作, 继续探寻叶绿素荧光寿命与植物生存环境的关系.     

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%。     

基于皮秒激光诱导击穿光谱技术的镓酸锌薄膜的快速定量分析研究

采用射频磁控溅射方法在不同的溅射功率下制备了掺杂Ga元素的ZnO透明导电薄膜材料(ZnGa₂O₄, GZO),在GZO薄膜的制备过程中,溅射功率会对样品的组分配比产生影响,从而导致GZO薄膜的性能产生差异。文中利用皮秒激光诱导击穿光谱技术(PS-LIBS)对GZO薄膜进行了微烧蚀分析,对GZO薄膜的关键元素浓度比进行了快速定量分析研究。结果表明GZO薄膜的光学性能与元素谱线强度比之间存在一定的联系,随着溅射功率的增加,Zn/Ga的谱线强度比值与浓度比呈现出一致的变化,Ga元素的含量与样品的禁带宽度变化一致。同时,使用玻耳兹曼斜线法与斯塔克展宽法对等离子体温度与电子密度进行了计算。所有结果表明,PS-LIBS技术可以实现GZO薄膜关键组分配比的快速分析,为磁控溅射法制备GZO薄膜的工艺现场的快速性能分析、制备参数的实时优化提供了技术参考。