本文利用CS与TPP的交联作用包覆QT制备CS-QT-TPP纳米颗粒,并以动态光散射研究QT浓度、CS分子量及CS/TPP重量比对所得纳米颗粒粒径与Zeta电位的影响。结果表明,QT浓度由0.15 mg/mL升至0.45 mg/mL时粒径增大,而继续升至0.75 mg/mL时粒径稍微减小;CS分子量越高,粒径越小;而CS/TPP重量比对粒径则无明显影响。CS-QT-TPP纳米颗粒粒径介于711~759 nm之间。CS分子量较低时表面电位较小,而QT浓度与CS/TPP重量比则对Zeta电位无明显影响,CS-QT-TPP纳米颗粒表面均带正电,介于25.7~39.8 mV之间。因此,QT浓度为0.75 mg/mL、CS高分子量为380 kDa及CS/TPP重量比为3/1时制备CS-QT-TPP纳米颗粒最佳。

为了研究稀磁半导体Zn0.95-xBe0.05MnxSe (x分别为0.05,0.10,0.15,0.20)随温度变化的光学特性, 采用电场调制反射光谱、表面光电压光谱及光激发荧光光谱等测量技术, 进行了理论分析与实验验证, 取得了一系列数据。结果表明, 除x=0.1的样品外, 其它样品的能隙会随Mn掺杂摩尔分数的增加而增大, 这是由价带和导电中的电子和Mn中的d层电子彼此交换的相互作用产生的微小位移所致;温度升高时跃迁信号会向低能量方向移动, 则是晶格-声子散射效应增加所致。

本文利用阴离子型界面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和阳离子型界面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)形成DTAB/SDS离子对双亲分子, 通过制膜、超声振荡与挤压等程序制备出阴阳离子液胞, 并利用动态光散射技术探讨不同比例的胆固醇添加对液胞稳定性的影响。研究结果表明, 添加胆固醇可以明显增强DTAB/SDS阴阳离子液胞的物理稳定性; 但胆固醇添加量小于35mol%时并不足以使系统内的阴阳离子界面活性剂全部转换为稳定的液胞而有结晶物产生; 当胆固醇添加量更少(10mol%)时能稳定存在的液胞数量更少, 所以计数率明显下降。由这些结果可以推论胆固醇与阴阳离子界面活性剂在液胞的双层膜中是以固定比例排列存在, 从而可以维持液胞的稳定性, 因此胆固醇添加量较高时液胞稳定性较佳。

利用微乳化技术与复合团聚法制备了单层、双层及多层包覆的纳米茄红素胶囊，并以动态光散射法先后测量分析了包覆材质对这些纳米胶囊的粒径大小及其分布的影响。研究结果表明，以碱处理动物胶单层包覆的纳米茄红素胶囊，其在pH 为6.5 的磷酸盐缓冲液中会出现比较严重的聚集现象；以碱处理动物胶与k-红藻胶双层包覆的纳米茄红素胶囊，其在pH 为5.5 的磷酸盐缓冲液中也会出聚集现象，但比单层包覆时要小很多；而多层包覆的纳米茄红素胶囊可在pH 为5.5 的磷酸盐缓冲液中具有良好的分散性，且没有出现聚集现象。

枸杞多糖具有多种生理活性，但在胃酸或肠道中的耐受性差，使其生理活性大大削弱，而纳米胶囊化可改善这一缺陷。以微乳化技术与复合团聚法制备了枸杞多糖纳米胶囊，并通过动态光散射测量纳米胶囊在液相中的粒径大小与分布，来分析该胶囊在胃酸(pH=3.5)、储存(pH=5.5)、十二指肠(pH=6.8)及大肠(pH=7.4)等模拟环境下的稳定性。研究结果表明，无静置时间时枸杞多糖纳米胶囊可稳定存在于胃酸、储存、十二指肠及大肠中；静置5 h 以内可稳定存在于胃酸与储存环境中；但在十二指肠中静置2 h 或在大肠中静置1 h 就有不稳定现象出现。以上结论说明制备的枸杞多糖纳米胶囊具有pH 控制释放的效果。

为了提高激光多普勒测速系统的测量精度及其实用性,基于锁相放大器和光纤设计搭建了一套激光多普勒测速系统。该系统的优点在于,锁相放大器的引入能够放大信号并可避免杂散光影响,从而大大提高系统的信噪比;此外,利用光纤取代传统的传输与接收光路,有效避免振动、灰尘、杂散光等环境因素影响,使实验条件大大简化。利用该系统测量移动平面镜和漫射面镜的结果表明,该系统能够准确测量移动物体的速率,误差在1%以内。该系统将来可应用于在线监测活体组织的血液流速测量中。

染料木黄酮具有抗菌与抗氧化效应，但在热加工过程中易氧化裂解而降低其生理活性。故本文以微乳化与复合团聚技术制备包覆染料木黄酮的纳米胶囊，并利用动态光散射法分析该纳米胶囊的表面电位与粒径分布状态。由Zeta电位分析可知，纳米胶囊表面负电位差随胶体层数的增加而明显增大，这表明刺槐豆胶与阿拉伯胶的添加能有效增多纳米胶囊表面所带负电荷量，有利于纳米胶囊分散，故可避免纳米胶囊的聚集效应而提高其安定性。粒径分布研究发现，包覆木黄酮纳米胶囊的总平均半径约为43.7 nm，包含分散单颗胶囊与聚集纳囊两个族群，平均半径分别为5.9 nm(占72.3%)与139.9 nm(占27.7%)。另外，将包覆木黄酮纳米胶囊置于不同pH值环境下可得其总平均直径介于7.4~10.0 nm之间，虽无明显差异，但在pH值为6.8与7.4时有聚集的大粒径族群出现。

PF8聚芴共轭高分子材料是应用于制作蓝色光激发光器件的一种有潜力功能材料, 故本文利用静态光散射技术研究了PF8聚芴共轭高分子在稀薄甲苯溶液中的形态结构变化特点。研究结果显示, PF8共轭高分子在甲苯稀薄溶液中单一分子链的持续长度与Kuhn链结长度均明显受到温度的影响。这表明在较高温度下高分子与溶剂间的相互作用力较大, 导致其呈现较伸展的虫状形态结构; 而在较低温度下高分子与溶剂间相互作用力较小, 导致其呈现收缩的结构形态。因此在较高温度状态下PF8共轭高分子应该具有比较刚硬的特征。

为了准确测量液体的费尔德常数,设计搭建了一套外差干涉实验系统,主要包括Mach-Zehnder干涉光路、声光调制器(AOM)及锁相放大器。葡萄糖溶液测量结果显示,其费尔德常数随其浓度的增加而有变化的趋势。此外,加正与负磁场所测得的费尔德常数并不相等,其原因是加正磁场造成葡萄糖分子的形变与加负磁场所造成葡萄糖分子的形变不同,形变大其费尔德常数也就越大。蔗糖溶液测量结果发现,在加正与负磁场时所得的费尔德常数没有明显变化,其原因是蔗糖水解时产生了右旋葡萄糖和左旋果糖,使得形变效应相互抵消。

为了获得更高的测量解析度, 采用低同调光源和迈克尔逊干涉仪为主要结构, 结合差动放大器与高倍显微物镜测量发展了一套类比式相位差低同调光学反射系统。该系统其利用类似平衡检测的结构可获得高信噪比和高灵敏度的测量能力; 使用频宽为100MHz的差动放大器, 可得到高时间-频宽乘积的测量, 能在表面形貌和移动速率测量上达到更高的灵敏度。结果表明, 该系统使用了频宽较窄的超发光二极管与高数值孔径的显微物镜进行局域测量, 使其具有相同的局域定位效果。