采用高温固相法制备了SrAl2Si2O8∶Eu2+(SASO∶Eu2+)系列荧光粉，详细研究了荧光粉的晶体结构、激发光谱、发射光谱以及热稳定性。结果表明,在337 nm激发下，发射光谱为一个非对称的宽带单峰，峰值波长404 nm，峰的半高宽约为53 nm，Eu2+的最佳掺杂摩尔浓度为5%，根据Dexter理论，讨论了SASO∶Eu2+荧光粉浓度猝灭是由于Eu2+电偶极-电偶极之间的相互作用引起的。当加热到225 ℃时，SASO∶0.05Eu2+荧光粉发光强度仍具有在初始室温下发光强度的97.4%，表明其具有优异的热稳定性。

基于七元瓜环可使中性红的荧光增强从而设计荧光探针, 当在荧光探针中加入百草枯后荧光强度又逐渐降低, 利用此种超分子配合物的荧光“开-关”效应, 从而建立了一种新颖的检测百草枯的荧光方法。 当百草枯浓度在(1~8)×10-6 mol·L-1范围内, 百草枯浓度与探针的荧光强度具有良好的线性关系, 且检出限为1.4×10-8 mol·L-1, 加标回收率为104%~108%, 可在河水样品中检测百草枯的含量。

利用紫外-可见吸收光谱法及荧光光谱法研究了八元瓜环与三环碱性染料硫堇及常用杀菌剂多菌灵的超分子相互作用, 探讨了主客体相互作用的机制及光谱变化, 并对其分析检测性能进行了研究。 结果表明: 在0.01 mol·L-1的盐酸溶液中, 八元瓜环与硫堇形成了摩尔比为1∶2主客体复合物, 且八元瓜环能使硫堇的荧光发生猝灭; 在八元瓜环/硫堇体系中加入多菌灵后, 多菌灵能使体系的荧光增强, 从而形成了荧光的“开-关”效应, 其原因可能是由于八元瓜环与硫堇及多菌灵形成了主客体配合物而引起的。 此外, 测试了超分子体系的线性范围及检出限, 并对酸度、 共存物质对体系的影响进行了测试。 结果表明多菌灵的浓度在0～3.5 μmol·L-1范围内与体系荧光强度呈线性关系, 线性方程为If=0.45c+32.24, 相关系数为0.999, 检出限为9.39×10-8 mol·L-1。 选择了常见离子及结构类似的苯并咪唑类杀菌剂对体系进行干扰测定, 结果表明在一定浓度时, 常见离子及结构类似的苯并咪唑类杀菌剂对多菌灵的检测不造成干扰。 该结果为超分子配合物在农药残留检测方面的应用提供理论依据。

利用紫外吸收光谱法、 荧光光谱法、 等温量热滴定法、 氢核磁共振技术等研究了八元瓜环(Q［8］)与富电子客体吲哚乙酸(IAA)及缺电子客体甲基紫精(MV2+)在水溶液中的超分子相互作用, 探讨了主客体作用体系的作用机制, 作用位点, 作用模式及热力学等性质。 紫外吸收光谱及荧光发射光谱研究结果表明Q［8］与IAA及Q［8］与MV2+在水溶液中均形成了包结计量比为1∶1的主客体配合物, 等温量热滴定法研究结果显示Q［8］/IAA及Q［8］/MV2+体系的ΔH＜0, ΔG＜0, 表明上述超分子体系是发进行且是放热反应。 当在Q［8］/IAA二元体系中加入MV2+时, MV2+能与Q［8］/IAA体系在水溶液中形成1∶1∶1型三元主客体配合物, IAA的吲哚环及亚甲基部位受到了瓜环的屏蔽作用进入了Q［8］的空腔, MV2+吡啶环部位也进入Q［8］的空腔, 也即IAA及MV2+均相互协同进入Q［8］空腔而与Q［8］形成了主客体配合物, 原因可能是由于富电子客体IAA与缺电子客体MV2+之间的电荷相互转移诱导作用引起的。 上述研究结果为瓜环在富电子客体及缺电子客体超分子自组装方面的应用提供了一定的理论依据。

霍山石斛是一种非常珍贵的中药材, 具有很高的商品价值和药用价值。 不同种的霍山石斛具有不同的商品价格和药效作用, 因此需要建立一种快速且绝对无损的方法来鉴别不同种的霍山石斛。 该实验, 采用微型近红外光谱仪MicroNIR 1700 实现对来自于三个不同种的五个不同商品等级的霍山石斛鉴别研究。 经光谱预处理、 波段选择及主成分数优化后所建最佳SIMCA模型结果的识别率和拒绝率均达到100%, 表明微型近红外光谱仪MicroNIR 1700能够成功实现对五类霍山石斛的快速及绝对无损鉴别。

Damage experiments are conducted by irradiating 351 nm laser near-filed to fused silica based on the damage threshold definition of near-filed irradiating. Damage areas are extracted from damage images by the marker-based watershed algorithm with gray control. The initial damage threshold is defined as the fluence of critical site between damage region and no damage region, which is calculated by comparing the damage image with 351nm laser near-field. This damage testing method is sample, quick, which can effectively decrease the effect of beam diameter for damage threshold due to the bigger aperture. The algorithm of image segmentation effectively removes the noise and suppresses the over-segmentation, and improves the accuracy of initial damage and damage growth. The research shows that the damage of fused silica is induced by 351 nm laser near-field with pulse width of 3.13 ns. The initial damage threshold is 2.94 J/cm2. With multiple irradiation of fused silica, the damage growth of exit surface is exponential, and the coefficient of damage growth is 0.32.

在神光Ⅱ系列装置中，为降低成本和减少示波器、快响应光电管等设备的使用，采用紫外光纤对高功率紫外纳秒激光脉冲进行取样并束测量。对高功率紫外纳秒激光脉冲在光纤中的传输特性和保真传输条件进行了理论分析和模拟研究，并据此选取了不同芯径的阶跃型紫外多模光纤进行实验研究。结果表明，对于芯径为25 μm的光纤，传输纳秒量级的紫外激光脉冲时畸变小，能进行较长距离传输，可以作为紫外激光脉冲的取样传输介质。利用芯径为25 μm的光纤演示了光纤取样传输并束测量实验方案，验证了光纤并束测量的可行性。研究结果为神光Ⅱ高功率紫外激光脉冲时间波形的光纤并束测量提供了理论和实验依据。

针对351 nm激光诱导熔石英样品进行损伤实验。采用激光近场辐照样品，并基于近场辐照的损伤阈值定义方法进行损伤测试。利用带有灰度抑制的分水岭标记分割算法对损伤图像进行损伤区域提取，与相应近场分布进行比较，得到损伤区域边界点对应的局域能量密度即为损伤阈值。这种损伤测试方法简单、快速，有效降低了损伤阈值口径效应，且采用了能够有效去除噪声和抑制图像过分割问题的算法对损伤图像进行处理，使得到的损伤阈值和损伤增长系数有较高的准确性。实验结果表明，脉冲宽度为3.13 ns的 351 nm激光诱导熔石英样品的损伤阈值为2.94 J/cm2；在多次辐照样品情况下，熔石英样品出射面的损伤尺寸随着辐照次数的增加呈指数增长，其损伤增长系数为0.32。

为了准确测量皮秒量级超短脉冲的信噪比，扩大测量仪器的可测动态范围，针对高功率超短激光脉冲在相关过程中产生参量荧光的问题,研制了一台重复频率扫描测量的三阶相关仪，并在皮秒域短脉冲光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)抽运源上开展了测量技术研究。研究实验表明，通过采用大角度非共线匹配方式，消除了参量荧光对测量过程的影响，进而通过结构优化降低了背景噪声的影响，使可测动态范围达到107左右。由于互相关技术的非对称性，该测量系统可同时提供时间波形的分析功能。测量结果显示，激光脉冲前沿与双曲正割(sech)型曲线比较吻合，而脉冲后沿与高斯型曲线吻合得比较好。