超短强激光脉冲与物质相互作用产生的高次谐波辐射是一种相干的极紫外或软X射线光源，并且在时间上还是阿秒脉冲串。在不同介质中探寻更有效的高次谐波产生方案一直是研究热点。利用飞秒激光烧蚀低密度等离子体羽可将高次谐波扩展到几乎任何固体材料，极大地丰富了媒介的选择性。由于某些材料的等离子体内低电离态离子共振跃迁频率与谐波波长存在匹配，使得在极紫外波段特定阶次谐波表现出明显的共振增强效应，从而能够获得强单色的高次谐波辐射。结合纳米颗粒的近场增强效应和较大的电子回撞截面，极紫外波段的高次谐波转换效率可以进一步得到提高。激光等离子体高次谐波有望产生高脉冲能量、增强阶次可调和高重复频率的相干极紫外辐射。综述单阶谐波共振增强效应的产生原理和研究进展，分析各种优化方法和光场调控手段，并对未来的发展趋势进行展望。

针对当前准循环低密度奇偶校验(Quasi-Cyclic Low-Density Parity-Check, QC-LDPC)码存在短环及纠错性能不够好的问题，基于原模图提出一种新颖的QC-LDPC码构造方法。该方法选择码长码率可灵活调整的原模图作为基矩阵，再结合具有特殊性质的卢卡斯数列和等差数列，通过原模图的低译码门限和数列的特殊性质，构造校验矩阵环长至少为8，且所需存储空间少，易于硬件实现。仿真结果表明: 该方法构造的PLA-QC-LDPC(2400,1200)码与同等码长码率中基于卢卡斯数列和最大公约数序列的可快速编码的非规则LG-QC-LDPC码、基于素数和乘法表构造的PM-QC-LDPC码以及基于原模图和消除基本陷阱集的非规则PL-QC-LDPC码相比，净编码增益均有一定程度的提高。

低密度陶粒支撑剂良好的性能在非常规能源开采工作中显得十分重要。针对低密度陶粒支撑剂在地层水服役期间性能退化的现象，本文选取两种不同规格的支撑剂，在地层水中浸泡不同时间后取出，采用XRF、XPS、XRD、SEM、TEM对浸泡前后的支撑剂进行表征，探索支撑剂老化机理。结果显示：支撑剂中ClO2含量增加，Al2O3、SiO2含量减少，地层水中Cl-、HCO-3含量减少；XPS检测出Cl 2p峰和Cl 2s峰；XRD检测出新相SiCl4。以上结果证实，地层水中的Cl-扩散到支撑剂表面与SiO2反应生成SiCl4，SiCl4进一步水化生成硅凝胶或硅酸凝胶包覆在支撑剂表面。支撑剂中Al2O3会与地层水中H+(酸性环境)反应生成Al3+，Al3+再与HCO-3反应生成Al(OH)3沉淀进入地层水中。地层水中大量的Cl-和H+共同作用，使支撑剂从表面开始侵蚀，导致支撑剂内部结构致密化程度降低，结构松散，从而使支撑剂的抗破碎能力降低，性能退化。

实验室前期研究结果表明, 在国家规定的药食两用物品名单中, 丁香抗氧化活性最强。 前人发现天然产物的抗氧化功能与抗糖基化活性息息相关。 因此, 目的是在此基础上进一步对丁香精油(clove essential oil, CEO)的抗糖基化活性及其中含量最高的组分-丁香酚(Eugenol)与牛血清白蛋白(bovine serum albumin, BSA)的相互作用进行研究。 在低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)的非酶糖基化孵育体系中, 光谱测定结果表明CEO对LDL糖基化早期、 中期和末期产物的生成均具有显著的抑制效果, 且对末期产物的抑制作用最强。 采用气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography mass spectrometry, GC-MS)对CEO分析发现, CEO中含量最多的组分是丁香酚。 通过多光谱和分子对接对丁香酚与BSA的相互作用研究发现, 紫外-可见(ultraviolet-visible, UV-Vis)光谱表明丁香酚与BSA之间存在相互作用; 在荧光发射光谱中, 随着丁香酚浓度增加, BSA的荧光强度逐渐增强且发生蓝移, 进一步证明了二者之间存在相互作用。 通过计算不同温度下的结合常数发现, 丁香酚与BSA产生相互作用过程中有热力学过程参与, 热力学参数和位点标记竞争试验表明丁香酚通过氢键和范德华力与BSA在位点Ⅰ结合。 随着丁香酚浓度增加, 丁香酚与BSA混合体系的同步荧光(synchronous fluorescence, SF)、 三维荧光(three-dimensional, 3D)和傅里叶变换红外(Fourier transform infrared, FTIR)光谱的信号强度在发生变化的同时也发生了位移, 表明丁香酚的添加使BSA构象发生了改变。 通过分子对接技术进一步验证了丁香酚与BSA间相互作用的试验结果。 该研究为丁香进一步开发应用提供理论支持。

采用化学发泡方法, 以双氧水作为发泡剂, 水玻璃作为激发剂, 研究了激发剂初始温度、催化剂掺量、稳泡剂种类、孔结构对碱矿渣发泡混凝土基本力学性能的影响。结果表明, 通过调控激发剂初始温度和催化剂掺量可以使气体的产生速率和浆体的凝结硬化达到一个较好的平衡, 配合加入合适的稳泡剂能成功制备出密度约为250 kg/m3且内部结构良好的碱矿渣发泡混凝土。对比不同稳泡剂制备的同一密度等级下碱矿渣发泡混凝土的抗压强度, 发现植物蛋白作稳泡剂制备碱矿渣发泡混凝土的性能最好。

针对准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码在高信噪比区域可能出现的错误平层现象, 提出了一种基于消除基本陷阱集(Eliminating Elementary Trapping Sets, EETS)和围长约束(Girth Constraints, GC)的非规则QC-LDPC码构造方法。该方法通过巧妙选取度分布, 利用基本陷阱集搜索和围长约束改进渐进边增长(Progressive Edge Growth, PEG)算法构造基矩阵, 然后通过等差(Arithmetic Progression, AP)序列扩展得到所需的校验矩阵。该方法仅需对简单环形式的ETS进行搜索和消除, 就能确保构造的基矩阵中不存在设置范围内的绝大多数ETS, 从而降低错误平层现象, 且该方法计算复杂度相对较低, 可灵活设计码长码率。仿真结果表明, 由所提出构造方法构造的非规则QC-LDPC码比其他五种QC-LDPC码的纠错性能更为优越, 且没有明显的错误平层现象。

为提高页岩油水平井上部固井质量, 通过浆体稳定性差异反向优化颗粒配比, 采用碱石灰和硫酸镁制备新型水化激活剂, 结合29Si NMR进行反应程度定量分析, 开发了一种粉煤灰-微硅-水泥三元复合低密度充填水泥浆, 并开展了五口井的工程试验。结果表明, 粉煤灰和微硅的最佳加量分别为40%、35%(质量分数), 碱石灰与硫酸镁的配比为3∶1(质量比)时组成的激活剂效果最好, 可将油井水泥的反应剩余量降低29.59%, 粉煤灰的反应剩余量降低68.61%, 常温下3 d、7 d抗压强度分别提升129%和92%, 三元复合体系的失水、游离液、稠化时间等均能满足固井充填需求, 现场应用表明固井合格井段占比超过90%, 体系具有良好的应用前景。

免烧轻集料或冷粘轻集料, 能够大量回收利用工业废弃物, 且无需烧结, 具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。本文归纳了免烧轻集料的制备技术和产品达到的性能, 综述了免烧轻集料的养护方式及其在混凝土和其他领域中的应用。免烧轻集料产品具有密度偏高、吸水率偏大、比强偏低等问题, 本文归纳了降低密度的措施和壳层强化技术, 如引气、使用轻质材料和采用核壳结构, 提出核壳结构是免烧轻集料轻质高比强和功能化的发展方向, 并论述了实现免烧轻集料轻质高比强和功能化中亟待解决的问题。

低密度奇偶校验码属于一种线性的分组码，近年来得到了很大的关注。目前被广泛应用的最小和（MS）算法译码损失较多，而且该算法属于洪泛调度，译码收敛速度较慢。为此提出了引入混洗策略和改进变量节点更新的MS（shuffled-VNU-MS）译码算法，该改进算法在本次迭代中更新某列校验节点信息时，可以利用到前序列最新的变量节点信息，且变量节点信息是通过加权因子平均后的信息。仿真结果表明：当码长为256，码率为0.5，误码率为10-5时，本文改进的译码算法shuffled-VNU-MS相比MS算法，编码增益提高了约0.92 dB。当信噪比为0时，本文改进算法译码收敛速度相比MS算法提高了约52%。

为了提高低密度奇偶校验(LDPC)码的加权比特翻转(WBF)译码算法的译码速度和性能,文章提出了一种具有多/单比特切换机制的两级WBF译码算法。译码首先在第一级解码器中进行多比特翻转译码,当发现循环翻转或最大翻转函数值小于零时,跳到第二级解码器中进行单比特翻转继续译码,从而消除多比特的循环翻转和实现多比特向单比特译码的切换。仿真结果表明,与基于幅度和的加权比特翻转(SMWBF)译码算法以及基于变量节点更新的SMWBF(VSMWBF)译码算法相比,在加性高斯白噪声信道下,文章所提算法获得了平均迭代次数和译码性能的双增益。