摘要：本工作报道了一种含二甲氨基二硫代甲酸基团的化合物C1,其可与汞离子形成稳定的络合物C1-Hg(Ⅱ),引起分子内电荷转移效率及紫外-可见吸收光谱的明显变化。同时,络合物C1-Hg(Ⅱ)亦可作为硫离子的比色传感器,通过间接的方法实现对硫离子的高效检测。在该络合物的溶液中加入硫离子之后,其最大吸收峰红移了近135 nm,溶液从浅黄色变为深红色,对硫离子的检出限低达1.5×10^-6 mol/L。重要的是,络合物C1-Hg(Ⅱ)具有较高的选择性,对除硫离子之外的其他阴离子无明显的光谱响应。

摘要：阴离子在生物、化学化工及环境领域扮演着极其重要的角色,对阴离子的高灵敏度、高选择性识别与传感已成为研究的热点.其中,反应型化学传感器是基于传感器与客体分子之间的特殊化学反应而实现的,通过巧妙地设计分子结构,将反应活性基团与荧光团或发色团结合起来,利用反应前后化合物光物理性质的不同,可以实现对被分析物的检测.这种不可逆体系充分利用了化学反应的专一性,因此通常具有较好的选择性.自1992年被首次报道以来,反应型化学传感器的应用越来越广泛,并表现出优秀的传感性能.综述了基于化学反应的荧光和比色阴离子传感器的研究进展,包括氰离子、氟离子、亚硫酸氢根、硫氢根离子、次氯酸及次氯酸根、次溴酸及次溴酸根、过氧亚硝酸根传感器的研究进展,并展望了该领域的发展趋势.

摘要：报道了基于偶氮苯的化合物AZO-1,可作为比色传感器,实现对亚硫酸氢根的"裸眼"检测。在化合物AZO-1的溶液中加入HSO3-离子之后,亚硫酸氢根可与醛基发生亲核加成反应,导致分子内电荷转移效率发生改变。相应地,溶液最大吸收峰从465nm蓝移至410nm,由红色变为黄色,且该变化过程肉眼可见。借助紫外-可见分光光度计,化合物AZO-1对HSO3-的检测灵敏度可达4.6μmol/L。而且,得益于化学反应的专一性,该传感体系可实现对亚硫酸氢根的特异性识别与检测,对其它的阴离子则无明显响应。

摘要：利用生物硫醇独特的亲核性,报道了基于香豆素的荧光传感器C1和C2,可实现对半胱氨酸和同型半胱氨酸的检测.化合物C1对Hcy/Cys表现出明显的荧光增强响应.通过结构的微调,设计并合成了比率荧光传感器C2.在化合物C2的溶液中加入Hcy/Cys之后,溶液的最大发射峰蓝移了近100 nm,最大吸收光谱蓝移了近95 nm.传感器C2具有较高的选择性,对Hcy的响应远远大于对Cys、GSH及其他氨基酸的响应.传感器C2对Hcy有较高的灵敏度,检出限低达2.8×10^-7 mol/L.并且,化合物C2可以穿透细胞膜,用于HeLa细胞中Hcy的比率荧光成像.

摘要：汞离子具有独特的嗜硫性,因此脱硫化反应被广泛地应用于汞离子传感器的设计之中,并表现出超高的选择性。本文在前期研究工作的基础上,结合相关文献报道,综述了脱硫化反应在汞离子化学传感器中的应用,包括汞离子与硫代羰基化合物发生脱硫反应、汞诱导硫脲衍生物脱硫化氢生成胍类化合物的反应、汞诱导的方酸化合物脱硫醇反应、汞促进氨基硫脲转化为二唑反应以及缩硫醛化合物的脱保护反应。分析文献表明,该领域的研究目前仍存在一些尚未解决的问题:有些化学反应的反应条件较苛刻;有些化学反应在室温下反应速率较慢;一些传感体系对汞离子检测的灵敏度较低。因此,需要更好地利用化学反应,探索并优化传感条件,为反应型汞离子传感器的发展提供更多契机。

摘要：荧光传感器具有灵敏度高、专一性强、样品处理简易及操作过程方便、响应速度快、可用于体内和体外成像研究等优点,颇受人们的青睐。在新型荧光传感器的设计中,传感器识别单元与信号报告单元之间的传感机制一直受到人们的广泛关注。随着超分子科学的发展,一些新型的传感机制被应用于传感器的设计中。其中,基于激发态分子内质子转移(ESIPT)机理的荧光传感器通常具有发光强、斯托克斯位移较大、光稳定性好等优异特性,表现出良好的传感性能。综述了ESIPT这种新型的荧光传感机制的研究进展,包括此传感机制的基本原理,其在荧光传感器设计中的应用,并展望了该领域的发展趋势。

摘要：在InGaN/GaN异质结构量子阱内存在巨大的压电极化场,这严重地削弱了量子阱的发光效率.为了减弱量子阱内的压电极化场,通常引入应变调制插入层提升器件的发光性能.为了研究InGaN/GaN超晶格的应变调制效果和机理,实验设计制备了具有n型InGaN/GaN超晶格插入层的外延结构及其对照样品.变温光致发光谱测试表明引入n型InGaN/GaN超晶格插入层的样品发光波长更短且内量子效率提升,相应的电致发光谱积分强度也显著增加且半宽减小,说明引入超晶格应变插入层可以在一定程度上抑制影响发光效率的量子限制Stark效应.理论计算结果表明:在生长有源区量子阱前引入超晶格应变层,可以削弱有源区量子阱内极化内建电场,减弱有源区量子阱能带倾斜,增加电子空穴波函数交叠,提高发射几率,缩短辐射复合寿命,有利于辐射复合与非辐射复合的竞争,实现更高的复合效率,从而提高发光强度.本文从实验和理论两方面验证了超晶格应变调制插入层可以有效改善器件性能,为器件的结构设计优化指明方向.

摘要：为研究磷化铟高电子迁移率晶体管(InP HEMT)外延结构材料的抗电子辐照加固设计的效果,本文采用气态源分子束外延法制备了系列InP HEMT外延结构材料.针对不同外延结构材料开展了1.5 MeV电子束辐照试验,在辐照注量为2×10^(15)cm^(-2)条件下,并测试了InP HEMT外延结构材料二维电子气辐照前后的电学特性,获得了辐照前后不同外延结构InP HEMT材料二维电子气归一化浓度和电子迁移率随外延参数的变化规律,分析了InP HEMT二维电子气辐射损伤与Si-δ掺杂浓度、InGaAs沟道厚度和沟道In组分以及隔离层厚度等结构参数的关系.结果表明:Si-δ掺杂浓度越大,隔离层厚度较薄,InGaAs沟道厚度较大,沟道In组分低的InP HEMT外延结构二维电子气辐射损伤相对较低,具有更强的抗电子辐照能力.经分析原因如下:1)电子束与材料晶格发生能量传递,破坏晶格完整性,且在沟道异质界面引入辐射诱导缺陷,增加复合中心密度,散射增强导致二维电子气迁移率和浓度降低;2)高浓度Si-δ掺杂和薄隔离层有利于提高量子阱二维电子气浓度,降低二维电子气受辐射损伤的影响;3)高In组分应变沟道有利于提高二维电子气迁移率,但辐照后更容易应变弛豫产生位错缺陷,导致二维电子气迁移率显著下降.

摘要：为了优化激光焊接质量,设计了基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测方法。首先利用机器视觉技术设计扫描成像单元,在获得基础的激光焊接焊缝图像后,对图像实施离焦误差校正处理。然后在补偿图像缺陷的基础上,对激光焊接焊缝图像作放大处理,设计扩束准直光路与动态聚焦光路识别焊缝特征信息,从而完成对焊缝的智能检测。实验结果表明:该方法可以能够获得更有效的焊缝信息,有利于提高激光焊接质量。

摘要：设计一种五层共挤抗菌阻隔聚乙烯(PE)膜,研究乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)厚度对PE膜力学性能和阻隔性能的影响,探讨抗菌母粒含量对PE膜抗菌性能的影响。在PE膜内层原料组分中加入聚六亚甲基胍盐酸盐衍生物制备的抗菌母粒,EVOH树脂作为中间阻隔层,利用马来酸酐接枝低密度聚乙烯(PE-g-MAH)树脂作为次内层和次外层,低密度聚乙烯(LDPE)树脂和线型低密度聚乙烯(LLDPE)树脂共混作为外层。用材料拉伸试验测试方法研究EVOH厚度增加对PE膜力学性能的影响,用压差法、杯氏增重与减重法对PE膜的氧气透过量和水蒸气透过量进行测试分析,用贴膜抗菌检测法分析PE膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色链球菌的抑制效果。研究结果表明:对100μm厚度PE膜,EVOH厚度从25μm增加到35μm,内层和外层厚度从27.5μm下降到22.5μm,PE膜的纵向拉伸强度从23.5 MPa增加到31.5 MPa,横向拉伸强度从22.5 MPa增加到28.2 MPa,纵向断裂伸长率从720%下降到350%,横向断裂伸长率从860%下降到450%,氧气透过量从5.0 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa)下降到2.1 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa),水蒸气透过量从6.2 g/(m^(2)·24h)下降到3.3 g/(m^(2)·24h),表现出良好的力学性能和阻隔性能;PE膜内层原料组分中抗菌母粒质量分数大于20%时,PE膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制率大于99.99%,对白色链球菌的抑制率大于99.9%,表现出优异的抗菌性能。