摘要：2 cm电子回旋共振离子推力器具有高比冲、长寿命的特点,其应用于引力波探测的可行性已经过初步探索.然而,在探究离子源推力下限的过程中发现,在极低功率(0.5 W)和极低流量(0.1 sccm,1 sccm=1 L/min)的极限工作状态下,过度施加栅极电压可能引发离子源猝灭.采用实验手段对猝灭现象进行观测的难度很大,一方面因为猝灭现象具有随机性和瞬时性;另一方面,介入式诊断对弱放电水平的等离子体干扰很大,而光学诊断又有栅极系统阻挡.为此本文采用全粒子数值模型对离子源进行了一体化模拟,复现了猝灭现象.模拟结果表明,天线和放电室之间的双极扩散是导致离子源猝灭的最根本原因.明晰了猝灭机理后,本文提出了相应的改进措施,并用一体化模拟进行了理论验证.对猝灭机理的研究将为离子源的设计和应用提供理论依据,保障离子源安全稳定工作,满足引力波探测任务的推力需求.

摘要：金纳米簇(AuNCs)作为一种荧光探针,已经被广泛应用于小分子、蛋白质、核酸等的检测。本文利用金纳米簇优越的荧光性质,设计了一种基于金纳米簇荧光猝灭与恢复的汞离子(Hg^(2+))检测传感新方法。半胱氨酸(Cys)中的巯基(-S)与AuNCs的Au-S化学键合反应,AuNCs的荧光发生猝灭。在Hg^(2+)存在下,Cys中的巯基与Hg^(2+)具有更强的键合力,Cys优先和Hg^(2+)结合,形成比Au-S更稳定的复合物,AuNCs不能将Cys从汞离子中竞争下来,从而使金纳米簇的荧光恢复,且恢复程度与Hg^(2+)浓度在10-600 nmol/L范围内呈良好的线性关系,并用于检测环境水样中的汞离子,回收率好。

摘要：设计并合成能用于识别铜离子的荧光探针N′-(喹啉-2-亚甲基)-7-二乙胺基-3-甲酰肼-香豆素(FKBA),通过质谱、红外光谱、元素分析、~1 H NMR、^(13) C NMR等方法对该荧光探针FKBA进行表征;采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法对FKBA与金属离子的相互作用进行了研究。结果表明FKBA对Cu^(2+)有良好的选择性和灵敏度。向含有FKBA的溶液中加入Cu^(2+),其吸收峰发生红移,且强度增大。而向该溶液中,加入Al ^(3+),Ag^+,Ba^(2+),Cd^(2+),Ca^(2+),Co^(3+),Fe^(3+),Cr^(3+),Hg^(2+),Mg^(2+),K^+,Mn^(2+),Ni ^(2+),Na^+,Zn^(2+)和Pb^(2+)等其他16种金属离子时,FKBA的紫外吸收仅发生细微的变化。FKBA作为化学传感器对Cu^(2+)的选择性是通过与一系列与环保和生物功能相关的金属离子相互作用得到验证。FKBA中加入Cu^(2+)时,FKBA的荧光强度明显猝灭,其他16种金属离子对FKBA的荧光强度几乎没有影响。不同的金属离子分别与Cu^(2+)共存时FKBA的荧光光谱猝灭程度相同,说明FKBA具有良好的抗干扰能力。向FKBA中加入EDTA,FKBA的荧光强度得到恢复。FKBA中加入Cu^(2+),溶液颜色变成棕色,加入EDTA后又恢复到初始颜色。说明FKBA的荧光减弱不是Cu^(2+)催化FKBA分解而是FKBA与Cu^(2+)络合。在酸性环境中,FKBA的希夫碱结构不稳定,部分FKBA分解成其他的荧光物质。据IUPAC(cDL=3Sb/m)测得检测限为0.13μmol·L^(-1)。对实际样品中的Cu^(2+)浓度进行分析,表明FKBA可作为荧光传感器用于实际样品的Cu^(2+)检测。

摘要：制备了水溶性半胱氨酸修饰的CdTe和CdTe/CdS核壳结构量子点,实现了对叶酸分子的特异性荧光标记,可作为具有应用潜力的叶酸浓度快速测定荧光探针。实验结果表明,叶酸分子可以使CdTe量子点发生明显的荧光猝灭,而在CdTe/CdS核壳结构量子点中,没有观察到这种猝灭行为。本文采用Stern-Volmer方程对荧光猝灭机制进行了分析,研究表明该猝灭机制是静态荧光猝灭。CdTe量子点在与叶酸分子作用过程中,荧光光谱发射峰发生了约35 nm的蓝移,热力学计算表明,量子点可能与叶酸分子通过静电作用形成了络合结构。

摘要：设计了一种芯片式流通池和顺序注射技术联用,基于在酸性介质中NO-2与H2O2反应生成不稳定的过氧亚硝酸,在碱性环境中猝灭为过氧亚硝酸盐迅速分解产生化学发光的原理,测定了环境水中痕量的亚硝酸根离子浓度;和常规的顺序注射进样方式不同,将流通池作为储存管的一部分,在顺序注射进样条件下可以迅速跟踪捕捉化学发光反应信号;采用阳离子交换树脂进行水样前处理,消除了阳离子的干扰。NO-2浓度在1×10-6～1×10-4mol·L-1范围内和发光强度呈线性关系。方法的检测限为68×10-7mol·L-1。对浓度为1×10-5mol·L-1的试液,11次重复测量的相对标准偏差为27%,回收率在90%～99%之间,分析频率为80h-1。

摘要：聚合物/磷光复合体电致发光是近几年来受到广泛关注的新兴领域。从主客体材料的特点、发光机理、器件结构几个方面综合阐述了该领域的研究概况。磷光材料在发光过程中可以利用单线态和三线态激子,理论上内量子效率达到100%,这类材料的使用成为提高器件效率的主要途径之一。聚合物母体的选择应满足能量匹配原理,并且应具有良好的载流子迁移性质。所有的磷光材料都能作为客体使用,这方面聚合物母体优于小分子母体。另外,枝化及高分子化的磷光材料既能抑制自猝灭,又能保证有效的能量转移,是一类大有前途的新型发光材料。由于器件的电致发光包括F ster能量转移和载流子直接在客体上复合两种机理,而磷光材料激发态的特点是长寿命,因此设计器件结构时应考虑激子的相互作用与猝灭问题。

摘要：设计合成可用于识别Cu2+的香豆素类荧光探针N'-(噻吩-2-亚甲基)-7-二乙胺基-3-甲酰肼-香豆素(FSBA),通过红外光谱、元素分析、质谱、1H NM R、13C NM R等手段对FSBA进行表征;采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法对FSBA与金属离子的相互作用进行了研究。FSBA对Cu2+有良好的选择性和灵敏度。当加入Cu2+时,FSBA的紫外吸收峰发生了红移,最大紫外吸收峰也发生了变化。根据IUPAC(CDL=3Sb/m)测得检出限为0.21μmol/L。FSBA可作为荧光传感器用于实际样品的Cu2+检测。

摘要：实验设计合成了对Fe3+/Cu2+具有良好选择性的荧光化学敏感器2,3,4,5-四苯基联苯胺(D).化合物D的乙醇溶液在加入FeCl3或CuCl2后,荧光发生了猝灭.进一步的实验表明,硝酸铁的加入也会使化合物D的荧光猝灭而硫酸铁几乎没有什么影响;对于铜盐,醋酸铜的加入使化合物D的荧光猝灭,而硝酸铜和硫酸铜不能使其完全猝灭.

摘要：合成了以3-巯基丙酸或L-半胱氨酸修饰的水溶性ZnS掺Mn磷光量子点,磷光发射峰在590nm,产生于Mn2+的4T1-6A1跃迁。磷光信号稳定,不易受溶解氧的影响。检测了七种常见金属离子对磷光性质的影响,结果表明:对于3-巯基丙酸修饰的ZnS:Mn量子点,Cu2+,Mn2+,Fe3+,Co2+,Pb2+和Hg2+离子能有效猝灭其磷光,而Cd2+离子能增强量子点磷光;对于L-半胱氨酸修饰的ZnS:Mn量子点,Cu2+,Mn2+,Fe3+,Co2+,Pb2+,Hg2+以及Cd2+离子都能有效猝灭其磷光;猝灭方程呈现线性和指数两种形式。通过测量磷光寿命,推断猝灭机理主要为动态猝灭。这些结果为设计具有选择性的基于磷光量子点的离子传感器以及研究响应机理提供了实验和理论的参考。