Highly sensitive and stable SERS probes of alternately deposited Ag and Au layers on 3D SiO_2 nanogrids for detection of trace mercury ions

The hazard of Hg ion pollution triggers the motivation to explore a fast, sensitive, and reliable detection method.Here, we design and fabricate novel 36-nm-thick Ag–Au composite layers alternately deposited on three-dimensional(3D)periodic SiO_2 nanogrids as surface-enhanced Raman scattering(SERS) probes. The SERS effects of the probes depend mainly on the positions and intensities of their localized surface plasmon resonance(LSPR) peaks, which is confirmed by the absorption spectra from finite-difference time-domain(FDTD) calculations. By optimizing the structure and material to maximize the intrinsic electric field enhancement based on the design method of 3D periodic SERS probes proposed,high performance of the Ag–Au/SiO_2 nanogrid probes is achieved with the stability further enhanced by annealing. The optimized probes show the outstanding stability with only 4.0% SERS intensity change during 10-day storage, the excellent detection uniformity of 5.78%(RSD), the detection limit of 5.0×10~(-12) M(1 ppt), and superior selectivity for Hg ions. The present study renders it possible to realize the rapid and reliable detection of trace heavy metal ions by developing highperformance 3D periodic structure SERS probes by designing novel 3D structure and optimizing plasmonic material.     

溶胶凝胶法固定抗体制备黄曲霉毒素免疫传感器

利用溶胶凝胶法,将正硅酸乙酯在HCl存在下水解形成的硅溶胶和黄曲霉毒素B1抗体的混合液涂于玻碳电极表面,制备非标记型电化学阻抗免疫传感器。以[Fe(CN)6]3-/4-的磷酸盐缓冲溶液为测试底液,分别研究传感器的循环伏安和交流阻抗行为。实验表明,电极因免疫反应所形成的复合物阻碍了[Fe(CN)6]3-/4-在电极表面的扩散,其氧化还原峰电流明显减小,电子转移阻抗随黄曲霉毒素浓度增加而线性增大。当介质pH=6.5和孵育时间为20 min时,免疫前后传感器的电子转移阻抗变化值最大。在此最佳条件下,传感器电子转移阻抗对黄曲霉毒素响应的线性范围为1.0～10μg/L;检出限为0.1μg/L(S/N=3)。此方法具有高的灵敏度和稳定性,可应用于食品中黄曲霉毒素的测定。     

基于单体合成法外推的舟山海域雷电预警方法

为了研究舟山海域雷电预警方法,综合分析舟山雷达探测资料、闪电定位仪探测的地闪资料及人工观测资料,得到了舟山海域雷电发生时的一些雷达数据特征.发生雷电时,组合反射率强度一般要达到40 dBz以上,主要集中在45~55 dBz, 随着回波强度的增加,雷电发生的概率逐步增加, 60 dBz以上是100%.用回波顶高减去0 ℃层高度作为相对顶高,统计雷电发生概率,发现相对顶高在5 km时雷电发生概率很低,相对顶高达6 km时大部分样本都发生雷电, 8 km以上全部发生雷电.分别统计了在不同相对顶高情况下, 不同CR的雷电发生概率,建立了舟山海域雷电预报模型,采用基于风暴追踪信息的单体合成法进行外推, 建立舟山海域雷电预警系统,并进行了试运行,具有较好的预报能力.     

河南省周口地区瓜类白粉病的分子鉴定与分析

对河南周口地区的瓜类白粉病进行了分子鉴定及分析.分别对黄瓜、甜瓜、葫芦、南瓜白粉病菌进行了扫描电子显微形态观察、核糖体DNA转录间隔区(ITS)克隆、测序及进化树分析.结果表明,周口地区的4种瓜类白粉病菌属于Sphaerotheca fuliginea,系统进化发现瓜类白粉病菌与豆类、美女樱、水母柱树白粉病菌种间差异小,同时发现该地区的瓜类白粉病菌与美洲、日本、澳大利亚、英国白粉病亲缘关系比较近,推测瓜类白粉病菌的进化与地域没有直接关系,而是与其自身的小种进化有关.     

非标记型河虾免疫传感器的制备及应用

四乙氧基硅在HCl催化下水解形成硅溶胶。将硅溶胶与河虾抗体混合均匀后,涂于玻碳电极表面制备得非标记型河虾抗体免疫传感器。采用Fe(CN)63-/4-的磷酸盐缓冲溶液(pH 6.5)为测试底液,研究此传感器在免疫反应中的循环伏安和交流阻抗特性。结果显示免疫反应后传感器的循环伏安图上未出现新的氧化-还原峰,表明该免疫反应属于非氧化还原过程。采用交流阻抗监测电极表面,发现传感器阻抗值随虾过敏原浓度的增加而增大。对交流阻抗图进行分析,结果表明电极表面的免疫反应是一个受电子转移控制的过程。当虾过敏原浓度在0~10 ng/mL之间,电极表面电子转移阻抗的增加值与虾过敏原浓度呈线性关系,检出限为0.1 ng/mL(S/N=3)。该方法已成功应用于河虾制品中过敏原的测定。     

逆作法施工引起的地铁车站结构关键节点的应力演化

通过有限元数值模拟方法,对盖挖逆作法施工中地铁车站结构的几个关键节点的受力状态和演化过程进行分析.研究表明:施工过程中墙与板连接点处板的上侧受拉而下侧受压,中板与侧墙连接点处由于基坑外侧土的侧向应力释放,使得在负二层土开挖后,中板上侧也由受拉转为受压状态;柱与板连接点处板的上侧受拉而下侧受压,顶板与中柱连接点由于负一层土回弹,在施工初期上侧受压而下侧受拉,在上覆土回填之后应力状态再次转变为上侧受压.计算表明:下置导墙处混凝土的拉应力、剪应力及最大主拉应力和最大主压应力均小于混凝土设计强度值.     

多功能离子液体分散液液微萃取结合高效液相色谱法检测人尿中5种邻苯二甲酸酯代谢物

将多功能离子液体与分散液液微萃取(DLLME)技术相结合,建立了测定尿液中5种邻苯二甲酸酯类(PAEs)物质代谢产物的高灵敏度新方法。对影响DLLME效率的各单因素进行了优化,包括萃取剂的种类及体积、分散剂的种类及体积、萃取温度、超声时间、冷却时间、离心时间和盐效应等条件,经过严格的优化,最佳的萃取条件分别为:萃取剂[C₈MIM][PF₆] 35μL,分散剂[BSO₃HMIm][OTf] 30μL和[C₄MIM][BF₆] 120μL,萃取温度为35℃,超声时间5 min,冷却时间5 min,离心时间5 min,盐析剂NH₄PF₆ 0.1 g。在最佳的萃取条件下,5种PAEs代谢物在0.5～1 000μg/L范围内具有良好的线性关系,决定系数(R²)均大于0.995 5,方法检出限为0.16～0.19μg/L,尿液中添加低中高水平(5、20、100μg/L)的PAEs代谢物,其回收率为92.9%～105.0%,日...     

川西坳陷什邡-德阳-广金地区蓬三段致密储层物性特征及其控制因素研究

依据大量的薄片资料及压汞资料,研究了川西坳陷什邡-德阳-广金地区蓬三段砂岩储层的物性特征及孔隙结构特征,认为研究区储层整体上是低孔、特低孔-超低渗致密储层,并将蓬三段储层孔隙结构划分为I、II、III、IV四类。控制储层发育的因素主要是沉积环境及成岩作用。其中,沉积环境主要是通过岩石的矿物成分及粒度等体现。研究区蓬莱镇组地层整体处于中成岩A阶段,对研究区储层影响较大的成岩作用包括压实、胶结、溶解及交代作用,其中压实、胶结和交代作用使储层物性变差,而溶解作用改善储层的孔渗性。     

文南油田沙三中亚段储层成岩相研究

文南油田是我国一个典型的低渗透油田,通过岩心的观察以及岩心分析数据研究,对文南油田沙河街组沙三中亚段砂岩成岩作用、成岩矿物进行研究。将研究层段的成岩相划分为粒间溶孔发育成岩相、斑状溶蚀成岩相(碳酸盐式和假杂基式)、致密胶结成岩相(碳酸盐基底式和碳酸盐孔隙式)、致密压实成岩相共四类成岩相及四类成岩亚相。分析不同成岩作用的测井响应特征,选取深浅侧向、自然伽马、密度、声波等测井曲线建立成岩相测井响应模式和成岩测井相模型。对研究区成岩相发育的影响因素进行系统研究,认为沙三中亚段砂组成岩相的发育受砂岩组分和胶结物含量的影响。     

冀中坳陷榆科地区东三段沉积微相与产能

沉积微相与产能以及二者关系的研究对指导榆科地区油气勘探和开发具有重要的意义。为此,通过岩心、测井、地震等资料综合分析,认为榆科地区物源方向来自西北和西南;同时通过颜色、岩性、沉积构造、古生物、测井相和地震相等多种相标志共同确定榆科地区东三段沉积期发育非典型曲流河沉积相,发育河床、堤岸和河漫三个亚相,边滩、河床滞留沉积、决口扇、溢岸砂和泛滥平原五种微相类型。沉积环境控制发育的储层结构类型,是影响储层产能的关键因素。物质供应充分、沉积水动力较强、水流稳定、砂体发育的区域,产能相对较高。