摘要：近年来,汞作为一种重要的污染物引起了人们的广泛关注.迄今为止,基于表面增强拉曼光谱(Surface-enhancedRaman scattering, SERS)的Hg^2+检测方法因其在不同的检测方法中具有高灵敏度而备受关注.基于“turn-off”机制,我们合成出一种磁性Fe3O4@Ag (FA)纳米材料用于Hg^2+的SERS 检测.磁等离子体共振纳米颗粒结合了磁共振和等离子体共振特性,可用于高灵敏度和高选择性的汞离子的SERS 检测.通过修饰带正电的聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDADMAC, PolyDADMAC, PDDA)层, Fe3O4@Ag表面吸附上带负电的甲基橙探针分子,在Hg2+存在的情况下,可以观察到SERS 信号显著降低.由于Hg^2+与Ag纳米颗粒会快速反应并在Ag 纳米颗粒表面形成一层汞齐,从而影响了Ag 纳米颗粒的表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)性能,导致电磁场强度的减弱;同时,这样也会导致Ag 纳米颗粒的表面Zeta 电位的降低,并且影响拉曼探针分子在其表面的吸附,从而进一步导致SERS信号的降低.因此,在含有Hg^2+的情况下, SERS强度的降低主要归因于Hg^2+与AgNPs的相互作用.通过我们的实验可以证明,基于“turn-off”机制检测Hg2+的方法的检测限可以低至10^-10 mol/L.本实验设计的SERS纳米传感器可用于快速检测环境中Hg^2+,为构建重金属离子SERS纳米传感器提供了巨大的潜力.

摘要：X射线弯晶谱仪作为托卡马克装置等离子体温度和旋转速度等参数诊断测量的重要手段之一,通常利用单晶体衍射分光来测量某种特定杂质的特征谱,这也限制了弯晶谱仪所能测量的等离子体温度范围。为解决更高温度等离子体测量问题,有效提高目前弯晶谱仪诊断系统温度测量范围,用双晶体代替原有单晶体,通过选择合适的晶体和Bragg衍射角组合,利用同一个探测器同时测量类氢和类氦的氩离子光谱,实现更高更宽温度范围测量。本文就东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)弯晶谱仪双晶体应用方面的设计和技术实现进行了阐述,并首次在EAST装置上成功实现了氩离子类氦和类氢谱线的测量,利用类氦线和类氢线拟合得到的氩离子温度非常接近,验证了双晶体结构的可行性。