由于镉在环境中具有高毒性和生物蓄积性, 对人体和环境会产生巨大的危害, 因而测定其在环境中的浓度是十分必要的。本研究基于镉(Ⅱ)-蛋白质-刚果红体系的共振瑞利散射和共振非线性散射光谱建立了测定环境水样中微量镉(Ⅱ)的新方法。在pH=4的BR缓冲溶液中, 镉(Ⅱ)与牛血清白蛋白溶液及刚果红溶液反应生成三元离子缔合络合物, 使该体系中的共振瑞利散射(RRS)、二级散射(SOS)和倍频散射(FDS)信号明显增强, 其最大散射波长分别位于波长560 nm(RRS)、690 nm(SOS)和352 nm(FDS)处。在优化的实验条件下, ΔI与镉(Ⅱ)浓度在一定范围内呈现良好的线性关系, 检出限分别为0.31 μg/L(RRS)、0.29 μg/L(SOS)、0.34 μg/L(FDS)。将该方法用于实验室废水、涪江河水和农夫山泉中镉(II)的测定, 水样中镉(Ⅱ)的回收率在93.2%~107.7%之间, 相对标准偏差在0.8%~3.1%之间, 取得了较理想的结果。

在航空航天等领域, 针对各类磨损和损伤零件的激光沉积修复技术具有重要的经济价值。对于曲面外形零件的等厚修复, 如采用平面切片扫描轨迹方式, 将难以保证目标外形的整体质量。提出一种包络曲面外形的扫描轨迹生成算法: 首先求解出一条测地线作为参考曲线, 然后迭代求解参考曲线的若干条平行曲线, 最后将所有相邻曲线首尾相连, 从而构成一条蛇形往复扫描轨迹。并通过算法程序编写、实例测试和应用试验, 验证了该算法的合理性、准确性和实用性。

将工业机器人应用到增材制造系统中可显著提高其制造能力, 但在对机器人进行扫描轨迹编程时, 示教编程方式难以满足轨迹规划的复杂性和任意性, 而离线编程方式却能有效解决该问题。针对基于库卡某型工业机器人的同步送粉式激光沉积制造设备, 搭建了一套极具通用性和实用性的离线编程系统, 开展了机器人运动学算法研究、动态仿真系统开发、机器人程序输出等工作, 成功将现有专用于金属件沉积成形的辅助编程软件输出的分层切片扫描轨迹数据转换成了机器人6个旋转关节分量, 为沉积制造过程动态仿真和机器人程序输出提供了准确的数据源。通过开展现场试验对系统功能进行了全面验证, 制件形貌达到预期要求, 试验结果表明, 机器人运动学算法准确、位姿变换平滑, 仿真动作姿态与实际完全一致, 输出的机器人程序准确, 解决了先前为工业机器人编制任意、复杂扫描轨迹运动程序较难的问题。

金雀花碱（Cy）是一种生物碱, 主要存在于豆科毒豆属植物种子中。 Cy具有较强的生物活性, 特别是作为戒烟药物已得到广泛应用。 在模拟生理条件下, 应用荧光光谱法研究了Cy同牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用以及Cy猝灭BSA荧光发射的机理。 详细考查了水浴温度、 水浴时间以及溶液pH等因素对荧光猝灭的影响, 并且通过Stem-Volmer方程计算了Cy与BSA间的结合类型、 结合位点数目以及结合常数。 结果表明, Cy与BSA可形成摩尔比为1∶1的非共价复合物, 其结合常数为5.6×103, 其猝灭类型为静态猝灭。 同步荧光光谱研究结果表明, Cy的结合主要影响BSA 的Trp残基的荧光发射。 进一步应用分子对接研究表明, 氢键与疏水作用是Cy与BSA形成复合物的主要推动力。 Cy与BSA中Trp213及其周围的氨基酸残基间存在氢键与疏水作用, 这种作用将改变Trp213所处微环境的疏水情况, 从而导致BSA的荧光发生猝灭。

在利用同轴送粉式激光沉积制造方法成形大型零件时, 扫描方式分为连续扫描和分区扫描, 而连续扫描会导致成形面上的温度梯度分布不均匀, 产生的热应力将引起成形体的挠曲变形, 甚至开裂,最终难以保证制件成形区的平整度。采用分区扫描方式是在矩形分区算法的基础之上进行改进, 提出了区间合并和区域排序的新算法, 对复杂切片轮廓进行矩形裁剪分区, 有效合并, 合理排序, 从而实现了一种有效减小热变形的分区扫描路径规划新方法。通过试验对比结果表明, 采用该算法的分区扫描路径填充的试验样件较采用连续扫描路径填充的试验样件挠曲变形量明显减小, 该方法有效提高了工件的成形质量。