1 齐齐哈尔大学 化学与化学工程学院, 齐齐哈尔 161006
2 广东石油化工学院 化学学院, 茂名 525000
以有机化合物作为助剂合成纳米材料, 可调控材料的形貌和结构, 进而影响材料的催化和电化学性能。以乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-2Na)为助剂, 乙酸钴为钴源, 利用水热法合成Co3O4纳米材料, 测定材料的结构和气敏性能, 研究其结构与气敏性能的关系, 并探讨EDTA-2Na在材料合成中的作用机制。结果表明, Co 2+与EDTA 2-形成的配合物调控Co3O4晶核的生长方向, 形成了边长约为50 nm的六边形介孔纳米片。在205 ℃下, 利用该材料构筑的气敏传感器对100×10 -6甲苯响应值约为104, 在225 ℃下对100×10 -6丙酮的响应值约为70。该传感器对甲苯和丙酮等挥发性有机化合物(VOCs)的高响应性能是由于EDTA-2Na辅助合成的Co3O4表面存在的大量缺陷, 提高了吸附氧含量。另外, 介孔结构和较大的比表面积有利于VOCs的吸附、表面反应和扩散。本研究提供了一种添加EDTA-2Na辅助合成Co3O4纳米材料并获得高响应VOCs气体传感器的有效方法。
Co3O4乙二胺四乙酸二钠 水热 VOCs传感器 Co3O4 EDTA-2Na hydrothermal VOCs gas sensing
1 吉林大学 超硬材料国家重点实验室, 吉林 长春 130012
2 吉林大学 电子科学与工程学院， 吉林 长春 130012
3 吉林大学 物理学院, 吉林 长春 130012
利用532 nm脉冲激光作用于水分子，研究其受激拉曼Stokes和anti-Stokes散射. 实验表明：激光束经过聚焦后，在能量为4 mJ时，水分子产生等离子体；在泵浦激光能量由5 mJ增加到15 mJ的过程中，水分子OH键伸缩振动的受激拉曼Stokes散射光强逐渐增大、受激谱带宽度逐渐加宽，并且受激拉曼Stokes散射中心波长呈现蓝移趋势；当能量为15 mJ时，产生了OH键伸缩振动的受激拉曼anti-Stokes散射光.利用激光诱导等离子体增强水分子团簇的受激拉曼散射理论解释了以上现象，实验与理论符合地很好.
水团簇 激光诱导等离子体 受激拉曼散射 water cluster laser-induced plasma stimulated Raman scattering
1 吉林大学超硬材料国家重点实验室, 吉林 长春130012
2 吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
3 吉林大学物理学院, 吉林 长春130012
测量了室温下2.5～23 GPa压强下冰Ⅶ相的拉曼光谱。 测量结果表明: 随压强增加, 冰的氧原子间距离dO—O减小, 使氢键长度变短, 导致O—H化学键键长增加, 力常数减小, 拉曼光谱发生红移。 质子（氢核）取向有序性随压强先增加而后减小致使拉曼光谱强度先增加而后减小; 拉曼光谱线宽先减小而后增加, 当压强约为13 GPa时呈现最小值。
冰Ⅶ相 氢键 拉曼光谱 Ice Ⅶ Hydrogen bond Raman scattering 光谱学与光谱分析
2012, 32(5): 1259
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 激发态物理重点实验室， 吉林 长春130033
2 吉林大学 物理学院， 吉林 长春130023
3 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大学实验区， 吉林 长春130012
4 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 激发态物理重点实验室， 吉林 长春130033，
设计并制作了970 nm反射式垂直腔半导体光放大器(VCSOA)，基于放大器结构，对放大器的噪声特性、增益和带宽特性进行了实验研究和理论分析。研究了反射式放大器的增益与垂直腔半导体激光器出光口径的关系，发现增益随着出光口径的增大而增大。对于970 nm的信号光，经过出光口径为400 μm的VCSOA后，最高获得了26 dB的增益放大，带宽为25 GHz。理论计算的过剩噪声系数和实验值之间有较好的符合关系，当底面和顶面的反射率分别为0.99和0.98时，放大器的噪声因子为6.6。
垂直腔半导体激光器 半导体光放大器 增益 带宽 vertical cavity semiconductor lasers semiconductor optical amplifier gain bandwidth
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态物理重点实验室, 吉林 长春130033
2 吉林大学物理学院, 吉林 长春130023
3 集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区, 吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春130012
在反射模式下, 对于970 nm宽面积垂直腔半导体光放大器(VCSOA)的增益和带宽特性进行了实验研究和分析。 当注入电流为57％阈值电流、 信号输入功率为0.7 W, 取得了24.8 dB的放大, 测得的放大器的带宽为0.14 nm。 实验中测量的增益值大于理论计算值, 这是由于宽面积垂直腔光放大器内存在多个横向模式, 每个模式都有相应的放大, 所以总的增益大于理论计算的某个模式的增益。 这种宽面积垂直腔光放大器不仅可以提高增益, 而且还能提高信号光的饱和输入功率。 对970 nm宽面积VCSOA的结构进行了优化设计, 模拟结果表明, 要提高半导体激光器的增益和带宽, 可以通过适当降低垂直腔面发射激光器的上DBR的反射率来获得。
垂直腔半导体激光器 半导体光放大器 增益 带宽 Vertical cavity semiconductor lasers Semiconductor optical amplifier Gain Bandwidth 光谱学与光谱分析
2010, 30(5): 1413
1 集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区,吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春 130012
2 吉林大学物理学院,相干光与原子分子光谱教育部重点实验室, 吉林 长春 130023
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室, 吉林 长春 130033
拉曼光谱是研究水中生物分子重要的有效方法之一，然而由于拉曼散射截面小，特别是水分子的电子激发态能级高，因此水中生物分子的拉曼光谱测量甚为困难。将液芯光纤技术和共振拉曼技术结合起来，可大幅度提高拉曼光谱强度。实验中用可以获得最大的共振拉曼光谱强度的514.5nm Ar^+离子激光激发，分别用石英和Teflon液芯光纤对水中β-胡萝卜素生物分子进行了痕量检测研究。结果表明应用石英液芯光纤和Teflon液芯光纤可分别检测浓度为10^-7～10^-9mol·L^-和10^-9～10^-10mol·L^-1的β-胡萝卜素。
液芯光纤 共振拉曼 β-胡萝卜素 Liquid-core optical fiber Resonance Raman β-carotene 光谱学与光谱分析
2009, 29(10): 2686
