吡咯烷-3-羧酸甲酯的合成

以氯甲基三甲基硅烷、苄胺、丙烯酸甲酯为起始原料,经过取代、甲氧甲基化、合环,最后脱保护,得到标题化合物,总收率为86.1%。由核磁共振氢谱对产物进行了结构表征。本方法具有反应条件温和、产率高、易于纯化的特点,为目标化合物的合成提供了新途径。     

利用反射太赫兹时域强度分布定量检测沙粒中的微量原油

原油污染是海洋生物和环境安全的主要威胁之一,检测近海沙粒中的微量原油对于环境保护和原油勘探有着重要意义.本文采用反射式太赫兹时域波形对近海沙粒中的原油进行定量检测,详细地分析了延迟时间与沙粒中的原油浓度的关系.结果表明,原油浓度与延迟时间呈线性递减关系,反射式太赫兹时域波形是一种具有潜力的污染定量检测方法.     

基于数字非线性锁相环的相干态相位估计

基于量子理论获取相位参数的导航机制,理论上可以突破经典物理极限对导航精度的限制.利用量子零拍探测对相干态光场相位进行测量时,通常需要相位与之正交的本振光才能使测量精度达到量子标准极限.由于导航信号相位的高非线性特点,想要利用传统的线性锁相环获取完全满足条件的本振光具有一定的难度.为此,本文设计了一种基于容积准则的非线性锁相环,实现了在非正交本振光的条件下对相干态相位进行精确测量的功能.首先,利用相干态的Wigner函数推导了其相位在量子零拍探测的输出结果,设计了量子相位估计的非线性数字锁相环框架.然后基于正交单纯形容积准则设计了非线性滤波算法实现锁相环功能,该锁相环通过对本振相位进行多次状态更新,最终实现非线性迭代估计.实验结果表明,本文方法突破了本振光相位需与相干态相位正交的局限性,避免了传统量子锁相环方法引入的线性化误差,实现了对相干态相位的准确、稳定估计.     

热处理对富硅氧化硅薄膜中硅纳米晶形成的影响

采用磁控溅射法制备了富硅氧化硅薄膜, 然后分别经过一步热处理、两步热处理和快速热处理制备了镶嵌有硅纳米晶的氧化硅薄膜. 实验结果表明, 在硅含量为～ 42.63 at.%的富硅氧化硅薄膜中, 三种热处理均能形成10¹²/cm²量级的硅纳米晶. 其中在两步热处理中, 硅纳米晶的密度最高, 达到2.2× 10¹²/cm², 并且尺寸均匀、结晶完整性好; 一步热处理后的样品中, 硅纳米晶密度较低, 并且部分纳米晶结晶不充分; 快速热处理后的样品中, 硅纳米晶密度最低、尺寸分布不均匀, 并且存在孪晶结构. 分析认为, 热处理初始阶段的形核过程对纳米晶的密度及微观结构有着重要的影响, 两步热处理中的低温段促进了纳米晶的成核, 有助于形成高密度高质量硅纳米晶.     

不同种类岩石的太赫兹光谱特征研究

准确认识不同种类的岩石特征对地质构造、结构与年代的判断至关重要。常规光学显微手段虽然可以对岩石的颜色与表面形貌进行直接观测,但是对岩石种类的判断往往凭靠经验,一些颜色相近的矿物容易混淆,所得结果并不准确。光谱方法能够在不同频段给出样品的多个光学参数信息,通过建立光学参数与样品自身物性的联系,可以从多个维度确定样品的性质,从而有望实现对不同矿物成分与含量定性、定量评价。太赫兹光谱具备一定的穿透能力,能够透过一定厚度的岩石,是研究岩石物理性质的合理手段。基于太赫兹光谱技术,对取自不同地区的花岗岩、灰岩、砂岩和油页岩样品进行测试,分别计算得到每个样品的等效折射率n、衰减系数a,并以a为横坐标、n为纵坐标作图,结果表明,相同岩性岩石的n与a基本呈线性相关关系,而对于不同类型的岩石,其n随a的线性变化趋势存在明显区别。进而研究了岩石中的组成、结构等信息与其太赫兹光谱响应的联系,分析了不同岩性岩石的光谱响应机制,结果表明：花岗岩与灰岩的结构较为致密,其矿物组成是影响太赫兹光谱响应的主要因素,利用太赫兹参数能够估算岩石中铁、镁元素的相对含量;砂岩的成分较为单一,太赫兹光谱响应受孔隙度的影响;而对于油页岩来说,由于有机质具有强吸收、低折射率的特点,其有机质含量越高,折射率越低,对太赫兹吸收越强。结果表明,太赫兹光谱技术有望成为岩石物理性质现有研究手段的合理补充,为其评价、分析提供新技术、新指标,有着极其光明的应用前景。     

黄铁矿的横向光伏效应研究

研究了天然黄铁矿(FeS₂)的横向光伏效应,探究了激光辐照FeS₂时,激光感生电压随电极方式、电极间距、激光波长和功率密度的变化规律,并分析了相应的物理机制．实验结果表明：FeS₂在可见和近红外激光的辐照下,双电极的信号响应均大于叉指电极,且激光感生电压的稳定值大小随着电极间距的增大而增大．用532nm和808nm的激光辐照FeS₂样品时,所产生的激光感生电压峰值与激光器功率密度具有相似的线性关系,表明光热效应是FeS₂激光感生电压响应的主要原因．     

锆基电位型CO传感器的制备及其响应性能研究

为提高CO传感器的灵敏度, 采用丝网印刷技术制备了一系列以钇稳定氧化锆为固体电解质、以ZnO材料中掺杂不同比例的In₂O₃为敏感电极、以Pt为参比电极的片式结构电位型CO传感器, 并于特定的工作条件下测试其对不同气体组分的响应性能. 结果表明, 当掺杂比例为质量分数0.3, 烧结温度为1200℃且工作温度为500℃时, 传感器对CO气体的响应值最大, 达到-59mV, 接近未掺杂前的2倍, 传感器的灵敏度有很大提高. 并为阐述传感器的敏感机理, 开展了相应的材料结构表征(XRD/SEM)和电化学催化活性(阻抗谱)测试研究.     

一种制备Schiff碱的新型方法

介绍了一种制备Schiff碱的新型方法——超音速气流固相法,其原理是在超音速气流下使芳醛和芳胺在反应器中摩擦活化,再通过撞击固定靶产生迅速的能量交换而发生化学反应.利用该方法成功制备了两种对氨基苯甲酸类Schiff碱,采用DTA对其反应进行了定性分析,并用IR、MS、1HNMR表征产物的结构,实验结果显示该方法制备Schiff碱无需溶剂,操作简单,反应时间短,转化率高.     

电合成产物苯甲醛的高效液相色谱法测定

建立了一种用高效液相色谱法(HPLC)测定电合成产物中苯甲醛的方法.采用Kronmsil C(18)色谱柱(5μm,250 mm×4.6 mm I.d.),流动相为甲醇,检测波长为250 nm,外标法定量.苯甲醛的质量浓度在2.0-70.0 mg/L范围内线性关系良好,其相关系数r=0.9998(n=3);将本法应用于电合成产物中苯甲醛的测定,其加标回收率为93.0%～97.0%,相对标准偏差为0.05%～1.2%.     

基于激光感生电压技术的咖啡粉粒径检测

咖啡颗粒的大小直接影响着成品咖啡的品质,高效辨别出咖啡粉粒径大小对咖啡品质的鉴别尤其重要。在89 μm～140 μm粒径范围内,利用激光感生电压（laser-induced voltage,LIV）技术对不同粒径的云南小颗粒咖啡粉进行检测,不同粒径咖啡粉展现出不同的LIV响应,其信号幅值、响应时间、半高宽等参数均存在明显差异。随咖啡粉粒径逐渐增大,其LIV信号幅值（V_p）呈先减小后增大的趋势,当粒径为104 μm～107 μm时V_p最小。此外,LIV信号波形的响应时间及半高宽分别与咖啡粉末粒径之间呈正、负相关变化规律。结果表明,激光感生电压技术对咖啡粉粒径的变化较为敏感,有望成为检验咖啡粉粒径的有效检测手段。