中国科学院生态环境研究中心, 中国科学院饮用水科学与技术重点实验室, 北京 100085
基于三维荧光光谱(3D-EEM)技术, 结合荧光区域积分法(FRI)和荧光特征参数, 研究了武汉市4种不同类型(河流、 湖泊、 水源水、 雨水)的天然水体中溶解性有机质(DOM)的三维荧光光谱特征, 并和近十年武汉东湖相关的研究数据进行了比对。 结果表明, 5种荧光组分均有检出, 分别为类酪氨酸荧光组分(C1)、 类色氨酸荧光组分(C2)、 类富里酸荧光组分(C3)、 溶解性的微生物代谢物类荧光组分(C4)和类腐殖酸荧光组分(C5)。 从荧光特征上来看, 水质较差、 存在轻中度富营养化、 受污染较重的湖泊类水样中C1、 C2和C3组分的荧光强度最高, 相对较清洁的水源水、 雨水与作为对照的自来水中DOM的荧光组分相似, 仅C5组分存在差异; 从DOM的来源上看, 武汉市内不同类型天然水体中DOM具有显著的陆源(陆生植物和土壤有机质等)为主、 内源(微生物、 藻类等)为辅的混合输入特征; 河流、 湖泊、 雨水和水源水中DOM的陆源组分占比均值分别为46.2%, 56.4%, 54.2%和51.6%, 内源组分占比均值分别为12.3%, 10.1%, 10.4%和9.7%。 相关性分析表明, C1, C2和C3组分之间具有显著的相关性(R2>0.98), 主要来自陆地来源, 具有同源性; C4、 C5组分分别和总磷(TP)、 总有机碳(TOC)之间具有较强的正相关性(R2>0.73)。 与历史数据进行对比分析发现, 近10年武汉东湖湖水中DOM的陆源组分(类酪氨酸、 类色氨酸、 类富里酸)呈逐步上升的趋势, 但是在2020年东湖湖水DOM组分的陆源组分骤降, 类腐殖酸和微生物代谢组分明显上升。
三维荧光 天然水体 溶解性有机质 武汉 3D-EEM Dissolved organic matter Natural water Wuhan 光谱学与光谱分析
2022, 42(5): 1642
1 中国电子科技集团公司 第三十三研究所，山西 太原 030000
2 电磁防护材料及技术山西省重点实验室，山西 太原 030006
利用电沉积法制备磁屏蔽薄膜，不仅可以精确控制沉积膜的化学成分和厚度，而且可以在复杂几何形状的表面上形成薄膜。通过电沉积装置制备了铁镍-铜-铁镍多层复合磁屏蔽薄膜，并探究了磁场强度、厚度、高温环境对磁屏蔽薄膜屏蔽效能的影响。实验结果表明，50 μm和100 μm样品的屏蔽效能随磁场强度的增大而增大，200 μm的屏蔽效能则是先增大后降低；在4~16 Oe磁场中，厚度越大，薄膜屏蔽效果越好；100 ℃的温度会降低所有厚度的磁屏蔽薄膜的屏蔽效能。
磁屏蔽 铁镍合金 电沉积 屏蔽效能 微结构 magnetic shielding iron-nickel alloy electrodeposition shielding efficiency microstructure 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(2): 259
1 中国电子科技网络信息安全有限公司, 成都 610041
2 中国电子科技集团公司第三十三研究所 电磁防护材料及技术山西省重点实验室, 太原 030032
基于碳纳米材料有序结构优异的结构与功能特点, 研究了其在新型电磁防护材料中的应用, 结合环氧树脂与碳纳米有序结构在电磁屏蔽效能和力学性能方面表现出的显著优势, 论述了环氧树脂基碳纳米管复合电磁屏蔽材料和碳纳米管有序纳米结构研究, 通过电磁仿真优化设计构筑三维导电网络结构, 得出8~12 GHz电磁波段屏蔽效能≥82.96 dB的理想结构模型, 为环氧树脂基碳纳米复合电磁屏蔽材料研究开发提供了指导, 有利于该新型电磁屏蔽材料在**、国民经济各领域的应用。
碳纳米管 环氧树脂 电磁屏蔽 理想模型 有序结构 carbon nanotube epoxy resin electromagnetic shield ideal model ordered structure 强激光与粒子束
2019, 31(10): 103204
1 中国电子科技集团公司第三十三研究所, 太原 030006
2 电磁防护材料及技术山西省重点实验室, 太原 030006
采用微控制电路加载技术控制超材料的等效介电常数和等效磁导率在不同时间的空间分布形式, 实现空间滤波器中心频率的可调.设计了一种方环缝隙结构超材料滤波器, 单元结构尺寸为18.5 mm×18.5 mm, 通过在单元结构上加载变容二极管实现X波段内的连续可调.当变容二极管电容值从0.15 pF增大到0.70 pF时, 仿真结果表明滤波器的中心频率从11.8 GHz逐渐减小到10.5 GHz, 工作带宽为16.3% (10.2~12.0 GHz), 通带内的回波损耗最小值为22 dB, 插入损耗最大值为0.6 dB.测试结果表明滤波器的中心频率从11.7 GHz逐渐减小到10.3 GHz, 工作带宽为17.2% (10.1~12.0 GHz), 且通带内的回波损耗最小值为25 dB, 插入损耗最大值为0.5 dB.
超材料 滤波器 二极管 宽频带 频率可调 Metamaterial Filter Diode Broadband Frequency tunable
1 中国电子科技集团公司第三十三研究所,太原030006
2 电磁防护材料及技术山西省重点实验室,太原030006
为了提高频谱资源的利用率，解决传统滤波器组体积大的问题，利用开口环结构的超材料具有高集成度的特性，设计了一款整体尺寸仅为15 mm×20 mm的滤波器.基于时域有限积分法分析了开口环结构滤波器的反射系数曲线与电磁参数之间的响应特性，通过在开口环缝隙处加载可调谐的二极管器件，实现了超材料滤波器在X波段(10.9~12 GHz)的连续可调，扩展了滤波器的工作频带.该可调谐超材料滤波器的工作带宽达11.0%，通带内回波损耗最小值为32 dB，插入损耗最大值为0.38 dB，具有高集成度、宽频带、通带内选频特性良好的特点.
超材料 滤波器 二极管 开口谐振环 频率可调 Metamaterial Filter Diode Split-ring resonators Frequency tunable
1 中国电子科技集团公司 第三十三研究所, 太原 030006
2 电磁防护材料及技术山西省重点实验室, 太原 030006
左手材料具有平板透镜聚焦效应,突破电磁波的衍射极限实现倏逝波的放大,其覆盖于微带天线上方,可以提高天线增益。设计了一种应用于UHF和WLAN的双频微带天线,通过在接地板上刻蚀“己”字形弯折缝隙的方法实现双频谐振。为了改善微带天线低频段的增益,设计了一种新型的哑铃型结构双频段左手材料,将其作为微带天线的覆层。测试结果表明,覆层左手材料微带天线的低频段和高频段的峰值增益分别为2.1 dBi和7.4 dBi。
左手材料 微带天线 双频天线 带宽 增益 left-handed materials microstrip antenna dual-band antenna band gain 强激光与粒子束
2015, 27(10): 103254
1 中国电子科技集团公司 第三十三研究所, 太原 030006
2 电磁防护技术山西省重点实验室, 太原 030006
利用镀镍碳纤维为基础材料,制作了镀镍碳纤维复合材料蒙皮,并辅以玻璃纤维复合材料蒙皮和聚氨酯泡沫以及其他配件制作了全复合材料轻质设备舱。研究了其在核电磁脉冲（HEMP）、间接雷击电磁脉冲（LEMP)下的防护性能。结果表明,基于镀镍碳纤维复合材料的轻质设备舱在上升时间2.8 ns、半脉宽24 ns 脉冲波形下,HEMP屏蔽性能达到50.1 dB；在上升时间3.2 μs、半脉宽40.3 μs 脉冲波形下,LEMP屏蔽性能达到57.2 dB。
设备舱 复合材料 屏蔽效能 电磁脉冲 equipment compartment composite shielding effectiveness electromagnetic pulse 强激光与粒子束
2015, 27(10): 103245
1 中国电子科技集团公司第三十三研究所 电磁防护材料及技术山西省重点实验室, 太原 030006
2 山西大学 化学化工学院, 太原 030006
3 中国科学院山西煤炭化学研究所 煤转化国家重点实验室, 太原 030001
4 中国科学院大学, 北京 100049
5 4. 山西大学 化学化工学院, 太原 030006
在光学超材料研究过程中,其微观结构的控制制备技术至关重要。综述了国内外在光学超材料制备方法方面的大致发展历程。重点介绍了二维光学超材料的制备技术,并分析对比了各种经典制备方法的优缺点。在二维光学超材料制备方法基础上,进一步叙述了三维光学超材料的传统制备和新的研究制备方法。简要介绍了均匀介质光学超材料的介电常数、磁导率、折射率和阻抗等有效电磁参数的提取过程。
光学超材料 实验 有效参数 刻蚀 自组装 optical metamaterials experimental effective parameters lithography self-assembly 强激光与粒子束
2015, 27(10): 103233
1 中国电子科技集团公司 第三十三研究所, 太原 030006
2 电磁防护技术山西省重点实验室, 太原 030006
研究了连续碳纤维表面化学镀镍工艺,并利用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)分析了纤维的微观形貌、镍层成分和镍层结构。测试了镀镍碳纤维和镀镍碳纤维复合材料的导电性能。制备了镀镍纤维为增强材料的抗电磁脉冲复合材料。在场强大于20 kV/m的环境下测试了复合材料在频率为1.3,2.8,4.3,9.4 GHz处的高功率微波电磁脉冲屏蔽效能。结果表明复合材料的高功率微波电磁脉冲屏蔽效能均大于60 dB,其中2.8 GHz下出现最大值91 dB。
连续镀镍碳纤维 复合材料 屏蔽效能 电磁脉冲 continuous nickel plated carbon fiber composite shielding effectiveness high power microwave 强激光与粒子束
2014, 26(7): 073203
1 上海大学,机电工程与自动化学院,上海,200072
2 广西财经学院,广西,南宁,530002
提出了一种基于生物信息学中双DNA序列比对算法的图像立体匹配新方法.图像立体匹配和生物信息学中双DNA序列比对的实质都是在匹配准则下搜索最佳匹配基元,因而新颖地将双序列比对算法引入图像立体匹配.首先介绍了基于动态规划的双序列比对算法原理及其用于图像立体匹配的实现方法,然后根据左右摄像机的最大视差是一个有限定值,进行了算法改进,极大地减少了计算量,并给出了VC6.0中的实现流程,最后采用4组不同的图像对进行了实验验证.该方法具有较低的计算复杂度和适宜于并行计算的特点,生成的视差图效果表明双序列比对算法为图像立体匹配提供了一个实用有效的方法.
立体匹配 立体视觉 DNA序列 双序列比对 对应点
