锶元素是人体不可缺少的微量元素, 饮用富锶矿泉水可以为人体补充锶。 目前用于检测富锶矿泉水中锶元素的常规分析方法如原子吸收光谱法、 原子荧光光谱法、 离子色谱法、 电感耦合等离子体-原子发射光谱法/质谱法等, 具有检测灵敏度高、 检测稳定性好的优点, 但是相关仪器体积庞大, 价格昂贵, 能耗高, 有些还需要使用惰性/特殊气体, 不适合现场、 实时和在线连续监测。 因此, 发展小型化、 低成本、 快速的光谱检测对锶元素的有效测量具有重要意义。 溶液阴极辉光放电-原子发射光谱法是近年来发展迅速的水体金属离子测量方法, 具有检出限低、 成本低、 小型化等优点。 因此, 建立溶液阴极辉光放电-原子发射光谱系统, 实现了富锶矿泉水中锶元素的浓度测量。 实验考察了溶液阴极辉光放电装置中放电电流、 溶液流速和pH值等参数对锶的信背比的影响, 确定了定量分析元素锶的最佳实验条件: 溶液流速1.85 mL·min-1、 溶液阴极辉光放电装置的放电电流75 mA, pH 1.0的HNO3作为电解质。 选取波长为460.77 nm的光谱线作为锶元素的分析谱线。 在上述最佳工作条件下对锶的溶液进行测定, 锶元素的发射光谱稳定性为0.52% (n=21)。 锶的质量浓度在0.1~20 mg·L-1范围内与其发射强度呈线性关系, 线性相关系数为0.999 6。 所建立的溶液阴极辉光放电-原子发射光谱法测得锶的检出限为29 μg·L-1。 采用搭建的溶液阴极辉光放电-原子发射光谱检测系统测量了市场上常见的三种富锶矿泉水, 测量结果与电感耦合等离子体发射光谱法一致。 此外, 该方法对富锶矿泉水的加标回收率为98.8%~107.6%。 结果表明: 溶液阴极辉光放电-原子发射光谱法是测定富锶矿泉水中锶的一种有效方法。
溶液阴极辉光放电-原子发射光谱 矿泉水 锶 检测 Solution cthode gow dscharge Mineral water Strontium Detection
吉林大学电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点实验室, 吉林 长春 130012
近年来, 钙钛矿纳米晶由于具有优异的光电性质, 在发光、光电转换等领域获得了广泛的研究, 已然成为科研界的“明星材料”。然而, 钙钛矿纳米晶存在一些不足之处(例如稳定性差、光谱仅限于可见光区等), 限制了其应用。稀土离子具有丰富的4f能级和特殊的电子构型, 因此, 将稀土离子掺杂到钙钛矿纳米晶中, 能够显著提升材料的光电性质, 并改善稳定性, 解决钙钛矿纳米晶面向实际应用需求的关键问题。本文详细介绍了稀土掺杂钙钛矿纳米晶的性质, 重点对材料在发光二极管、太阳能电池以及光电探测器等多个方面的应用实例进行了总结与展望。
钙钛矿 纳米晶 稀土 掺杂 发光 perovskite nanocrystals rare earth doping luminescence
西南交通大学 物理科学与技术学院, 四川 成都 610031
由于轨道角动量纠缠态从理论上可构成一个无限维的量子纠缠态, 因此基于其进行的量子非局域关联检验研究, 对验证量子力学理论的正确性具有重要的意义。然而, 在实验制备量子态过程中, 受环境噪声等的影响, 制备的轨道角动量纠缠态通常为混合态。本文就从阐述基于Hardy定理的、可适用于轨道角动量混合态的量子非局域关联检验逻辑出发, 从理论上分别进行了一阶和二阶阶梯数的类Werner轨道角动量混合态的量子非局域关联检验研究。理论分析表明, 在一阶和二阶的情况下, 当混合程度分别满足Tr(ρ2)>0.786和Tr(ρ2)>0.651时, 轨道角动量混合态可成功地进行量子非局域关联的检验研究。另外, 本文的研究结果也表明, 使用二阶梯子的Hardy定理, 成功进行量子非局域关联的检验范围较一阶梯子将有显著的增加。
轨道角动量混合态 量子非局域关联检验 Hardy定理 orbital angular momentum mixed state quantum nonlocal correlation testing Hardy’s theorem
西南交通大学 物理科学与技术学院,成都 610031
基于 Hardy 定理, 本文针对两比特“X” 态这种混合态, 进 行 了 量 子 非 局 域 关 联 检 验 研 究. 首 先, 简 要 阐述了针对任意量子态的 Hardy 定理检验逻辑, 并给出 了 进 行 量 子 非 局 域 关 联 的 检 验 方 法. 进 一 步, 本 文 以一种特定的“X” 态为例(r＝０.４７ ) , 分析 了 保 真 度 对 “X” 态 量 子 非 局 域 关 联 检 验 的 影 响, 结 果 表 明, 只 要 该“X” 态和量子纯态的保真度 F ≥０.８８５ 时, 便能成功 地 检 验 量 子 非 局 域 关 联, 且 随 着 F 的 增 加, 成 功 检 验 的程度也将增加. 最后, 本文还给出了针对任意“X” 态( 即０ ＜r＜１ ) , 能够成功进行量 子 非 局 域 关 联 检 验 的 “X” 态的条件和范围.
吉林大学 电子科学与工程学院, 集成光电子学国家重点联合实验室, 吉林 长春 130012
众所周知, 柔性信息显示将在未来的光电应用中发挥重要作用。然而, 由于电极材料和柔性衬底的选择有限, 制备高效、稳定的柔性发光二极管仍然存在巨大的挑战。以光聚合物作为柔性衬底、CsPbBr3量子点作为发光层, 成功地制备了柔性钙钛矿发光二极管。为了改善电子的注入和传输, 采用Ag作阴极。结果表明, 高柔性的钙钛矿发光二极管的最高亮度为10 325 cd/m2且具有高色纯度(FWHM=19 nm)。此外, 制备的钙钛矿发光二极管具有良好的柔性和机械延展性。在大约180°的弯曲角度下反复弯曲100次后, 仍然保持着良好的器件性能。该研究为未来柔性显示器的应用奠定了研究基础。
CsPbBr3量子点 光聚合物 银电极 柔性发光二极管 CsPbBr3 QDs photopolymer Ag electrode flexible light-emitting diode
1 中国科学技术大学 环境科学与光电技术学院, 安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
3 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
为满足低等级红外探测器组件在高可靠性领域的空间应用需求, 对星载红外探测器组件进行温度循环试验、力学试验以及高温老炼试验等环境试验考核, 并基于双积分球式均匀照明系统对环境试验前后红外探测器组件相对光谱响应率进行测试。通过对比环境试验前后红外探测器组件相对光谱响应率变化, 分析红外探测器组件的环境适应性, 揭示红外探测器组件的质量缺陷及其他潜在缺陷, 剔除早期失效, 并从参试红外探测器组件中筛选出性能优良的探测器应用在星载偏振扫面仪进行大气偏振探测。试验结果表明: 参试的红外探测器组件在环境试验前后具有良好的稳定性和可靠性, 可以满足航天载荷应用需求。
航天载荷 红外探测器组件 可靠性 环境试验 筛选 space load infrared detector assembly reliability environmental test screening 红外与激光工程
2020, 49(2): 0204001
航空工业西安飞行自动控制研究所, 陕西 西安 710065
差分偏振损耗所导致的零偏直接影响四频差动激光陀螺性能。基于此,提出一种通过优化反射镜配置参数来有效减小差分偏振损耗的方法。基于琼斯矩阵,通过求解自洽方程,数值分析了四频差动激光陀螺反射镜参数及非共面折叠角对差分偏振损耗的影响,讨论确定了反射镜的较优参数配置。数值计算结果表明,反射镜反射相移对差分偏振损耗影响最为显著。当4个反射镜反射相移和为0且正负反射相移互相抵消时,差分偏振损耗为0,这对减小差分偏振损耗的工程化应用具有重要参考意义。
激光光学 四频差动激光陀螺 差分偏振损耗 反射镜 反射相移 激光与光电子学进展
2020, 57(3): 031405
1 南京航空航天大学核分析技术研究所, 江苏 南京 211106
2 江苏省高校放射医学协同创新中心, 江苏 苏州 215000
未知化学**弹药的定性识别在犀护社会安全方面是十分重要的, 可指导化学**的分类处理。 瞬发伽马射线中子活化分析(PGNAA)技术利用分析活化产生的伽马射线能谱可以实现对物质中元素的无损, 快速检测, 在化学**识别中具有独特的优势。 因此, 本研究基于PGNAA技术进行了化学**弹药类型识别装置的设计, 同时使用逻辑树判别方法对化学**样品进行定性分析。 首先, 基于高纯锗(HPGe)探测器与Cf-252中子源, 使用蒙特卡罗MCNP程序对装置结构进行设计优化, 主要包括中子源容器尺寸、 伽马屏蔽体厚度以及探测器相对位置等。 为了最大化样品活化产生的特征伽马射线, 需要提高样品位置处的热中子通量, 采用聚乙烯作为慢化体, 模拟结果显示聚乙烯厚度达到6 cm, 宽度达到12 cm时, 样品中热中子通量达到较高水平。 为了降低周围材料活化噪声的干扰, 选择铅作为屏蔽结构, 模拟显示铅屏蔽厚度达到5 cm时, 可满足屏蔽要求。 同时, 探测器与样品之间的距离也会影响对伽马射线的探测, 最终模拟确定探测器与样品之间的距离为28 cm时, 特征信号计数最高。 根据优化结果搭建测量装置, 使用分析纯试剂根据真实化学**元素含量配制化学**模拟样品, 通过对5种化学**模拟样品的测量获得伽马能谱。 对能谱中的特征峰处理过程中, 基于特征峰对元素进行分析, 针对计数统计性较好的元素(如H, Cl, S)的特征峰, 使用高斯及多项式拟合的方式对特征峰处的高能量康普顿平台进行扣除, 获得特征伽马射线的全能峰信息。 而对统计性较差的元素特征峰(如N元素的10.829 MeV), 采用能量区间加和法, 对该能量下的全能峰至单逃逸峰之间的计数求和, 进而可确定该元素在样品中的存在情况, 最后利用建立的逻辑树判别方法根据元素存在信息对样品类型进行判别。 实验结果表明, 利用该优化的装置可以获得5种模拟样品的能谱, 结合能谱分析方法可以得到化学**模拟样品中的H, Cl, S和N等元素的存在信息, 最后使用逻辑树判别方法可以对化学**样品种类进行判别。
化学** 核素识别 装置优化设计 特征峰拟合分析 Chemical weapon PGNAA PGNAA Nuclide identification Device optimization Characteristic peak fitting analysis 光谱学与光谱分析
2019, 39(12): 3653
