作者单位
摘要
南京工业大学 化工学院,南京 211816
测定汽化溶剂在固相吸附剂晶内扩散系数是重要的吸附参数,传统实验教学滞后于“解决复杂问题能力”的培养要求。该文以“气相扩散系数测定实验”为对象,将其拓展为“汽化溶剂在MOF(HKUST-1型)多孔材料晶内扩散系数测定实验装置设计与实现”,它结合气相色谱仪FID检测器原理和零长柱法测定晶内扩散系数的原理,提出实验设计方案、实验测量法和数据拟合法,并对零长柱法(ZLC)做了MATLAB软件模拟计算,拟合实验数据与文献报道值接近。该实验在学生操作过程中,实验系统由学生根据实验原理自助搭建,将实验原理、吸附材料装填、数据采集和测量、数据分析和报告撰写融为一体,践行新工科人才培养理念,提高人才培养目标的达成度。
吸附分离 零长柱法 晶内扩散系数 MOF adsorption separation zero length column intracrystalline diffusion MOF 
实验科学与技术
2024, 22(1): 127
作者单位
摘要
1 安徽新华学院, 安徽 合肥 230088
2 中国科学院合肥物质科学研究院, 安徽 合肥 230031
3 中国科学院合肥智能机械研究所, 安徽 合肥 230031
4 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
5 安徽三联学院, 安徽 合肥 230601
传统拉曼光谱只能探测样品的表层信息, 或者只能穿透透明的表层探测样品内部, 对多层不透明或不透明包装的样品检测则不适用了, 比如搜索隐蔽的爆炸物、 识别有包装的假药、 无损检测骨骼疾病等。 空间偏移拉曼光谱(SORS)技术是一种新型光谱检测技术, 能够非侵入不透明包装或表层直接获得样品内部深层特征信息, 这一技术的出现解决了上述的难题。 首先详细介绍了SORS技术的工作原理: 其根本原理在于光子迁移理论, 其系统激光光源的入射焦点与光谱系统中收集透镜的焦点在待测样品表层空间上偏移一定的距离ΔS。 当激光入射到待测样品表层时, 表层样品被激发或散射出宽带荧光, 其中有一部分散射光将到达样品内部, 样品内部深层处产生的拉曼散射光子相比于样品表层的光子在散射过程中更易于横向迁移, 经多次散射后返回样品表层被光谱仪器接收系统收集。 到达样品内部不同深度ΔH的散射光返回表层后的位置距离激光光源入射点在样品表层上有不同的偏移距离ΔS。 当空间偏移距离ΔS=0时, 激光光源入射点与拉曼光谱收集点重合, 此处激发的光子密度最大, 系统收集到的拉曼光谱信号大部分来自样品表层, 样品深层拉曼信号被淹没; 当空间偏移距离ΔS≠0时, 光谱仪器收集到的拉曼光谱信号中来自表层的信号衰减很快, 来自样品深层的信号衰减较慢, 使得更深层的拉曼散射光子比重变大, 从而实现光谱分离, 再结合多元数据分析方法可以获得样品内部不同深层次的拉曼光谱, 即空间偏移拉曼光谱。 该技术具有很好抑制表层物质拉曼光谱和荧光光谱干扰的能力, 特别适用于隐蔽在不透明包装材料下的物质拉曼光谱的提取, 从而快速、 非侵入地对目标物成分进行鉴定。 其次介绍了SORS技术的特点。 SORS技术是拉曼光谱的衍生技术, 具备拉曼光谱技术的制样简单、 水分干扰小、 样品消耗量小、 灵敏度高等全部优点, 除此之外, 有效抑制荧光、 深层检测、 非侵入无损检测、 远距离检测等特点, 这些特点有效提高了拉曼光谱强度, 降低用户的检测和生产成本以及提高检测人员的人身安全。 同时概述并对比了SORS技术现有的三种工作方式: 标准SORS、 逆SORS和倾斜SORS。 标准SORS技术可进行远距离非接触测量, 逆SORS较之标准SORS具有更高的灵敏度和抗光谱扭曲的潜力, 而且入射的有效光照面和空间偏移距离ΔS是可控的, 避免了样品过热; 倾斜SORS具有较高的检测灵敏度, 而且实验装置容易实现。 然后在大量调研文献的基础上综述了近些年来SORS技术结合其他技术在化工生产、 安检、 生物医学、 考古艺术、 食品安全、 稽查打假以及**安全等多个领域的国内外发展和应用。 最后指出了SORS技术目前存在的问题并展望了该技术未来的发展前景。
空间偏移拉曼光谱 深层检测 非侵入检测 化工医疗 Spatially offset Raman spectroscopy Deep detection Non-invasive detection Chemical and medical treatment 
光谱学与光谱分析
2019, 39(4): 997
作者单位
摘要
1 中原工学院信息商务学院信息技术系,河南 郑州 450007
2 郑州大学软件与应用科技学院,河南 郑州 450002
针对非制冷红外焦平面探测器面阵规模较小,难以获取大尺度红外图像的问题,提出一种基于低秩矩阵恢复和邻域嵌入的单幅红外图像超分辨方法。利用低秩矩阵恢复算法学习出相似矩阵潜在的低秩分量,对恢复的低秩分量进行邻域嵌入以获得初始的超分辨估计值,再通过全局重建约束,最终获得超分辨结果。大量仿真实验结果表明,本文算法重建的图像无论是定量计算还是定性分析都获得较好的超分辨结果,该方法既保证重建的高分辨率图像均匀区域的一致性,又保留了图像的细节信息和边缘轮廓的完整性。
红外图像 低秩矩阵恢复 领域嵌入 超分辨 子空间 相似图像块 infrared image low-rank matrix recovery neighbor embedding super-resolution sub-space similar image patches 
红外技术
2017, 39(11): 1032
作者单位
摘要
1 石家庄铁道大学 河北省交通工程材料重点实验室,河北 石家庄 050043
2 河北钢铁技术研究总院,河北 石家庄 050043
采用激光熔覆法将Ni60熔覆层沉积在中碳钢基体上,采用能谱、电子背散射衍射技术和扫描电镜分析了稀释率对化学成分、相组成、微观结构演化的影响,并且还测量了激光熔覆后熔覆层的显微硬度分布。结果表明,激光熔覆的过程参数对稀释率有很大的影响,稀释率随激光功率、扫描速度的增加而增加,随送粉量的增大而减小。稀释率的变化能引起熔覆层中析出相类型和形态的改变,过高的稀释率会抑制硼化铬、碳化铬的析出,并减少共晶组织含量。由于硼化铬、碳化铬、Ni-B-Si共晶的减少和熔覆层中铁含量的增加,Ni60熔覆层的硬度从1 000 HV0.5下降到600 HV0.5。
激光熔覆 镍基合金熔覆层 稀释率 微观组织结构 laser cladding Ni-based alloy cladding coating dilution microstructure 
应用激光
2016, 36(3): 259
作者单位
摘要
常州大学数理学院, 江苏 常州 213164
利用传输矩阵法研究了Thue-Morse序列准周期光子晶体的传播特性。线性结构的共振谱具有自相似的分形结构,共振模在晶体中的电场分布也具有类似的自相似结构。对于具有Kerr非线性的奇数阶Thue-Morse序列结构,由于其内部电场分布的不对称性,可以导致正反向入射时不同的双稳态现象。通过额外的抽运光激励,可以实现某光强的光单向透射,使得结构真正体现全光二极管的功能。
非线性光学 传输矩阵 自相似 双稳态 光学二极管 
激光与光电子学进展
2013, 50(1): 011901
作者单位
摘要
国防科学技术大学电子科学与工程学院, 长沙 410073
提出了一种组合利用统计和结构信息从遥感图像中提取道路的算法。这个算法包括三个处理步骤:利用道路的多种局部统计特性获得道路基元与道路段,以及利用能量函数提取道路边沿。在检测道路基元时,用统计分析来表达道路的结构信息,避免了提取线段来表达,增强了抗噪性与稳健性;在检测和拟合道路边沿时,能量函数中的参数由前面的运算结果确定,使算法具有自适应能力。
直线提取 统计信息 结构信息 直方图 能量函数 
光学学报
2001, 21(4): 504

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