给出了一种利用气辉探测反演中高层大气氧分子柱密度的新方法。 氧分子对N2 Lyman-Birge-Hopfield (LBH)短波带(LBHS)的吸收作用较强， 而对N2 LBH长波带(LBHL)的吸收作用较弱， 根据这一特性， 利用N2 LBHS与N2 LBHL的比值来反演中高层大气氧分子柱密度。 通过气辉模型计算得到一个用于估计氧气含量的插值表， 计算得到在不同氧分子柱密度、 不同太阳天顶角、 卫星观测角和太阳活动条件下的N2 LBH长短波带比值的自然对数ln(LBHS/LBHL)， 根据探测的ln(LBHS/LBHL)及相应的太阳天顶角、 卫星观测角和太阳活动指数， 拟合得到氧分子柱密度。 最后， 采用模式模拟的方法对反演结果进行验证， 所得反演结果与模拟真值的误差在百分之十以内， 证明了这种探测中高层大气氧分子柱密度新途径的可行性。

针对比尔-朗伯定律单色传输和其他透过率模型计算速度慢的问题, 为了实现红外目标的高速被动测距, 研究了被动测距系统中氧分子A带吸收特征及大气中氧分子吸收率的计算方法。分析了大气中氧分子A带的吸收光谱及分布特性, 以当前大气参数和测量环境为基础, 结合HITRAN数据库, 将随机Malkums带模式引入到氧分子带平均吸收率计算中, 建立了基于随机Malkums带模式的被动测距数学模型。搭建了测距实验平台, 在12~128 m内对7个不同点进行了距离测量。实验结果表明, 在实际大气条件下, 利用该被动测距模型测得被测目标距离与实际距离的平均误差达到1.8%。该模型正确、可行, 满足红外目标被动测距的高速在线测试及隐蔽性、高精度、抗干扰能力强等要求。

通过含乙烯键的三联吡啶单体与甲基丙烯甲酯单体的共聚, 制备了含配体的线性共聚物(P(MMA-co-TPY))。该共聚物继续与环金属铱二氯桥中间体反应, 最终制备出含环金属铱配合物的高分子材料P(MMA-co-TPYIr)。用傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了材料的结构, 并用紫外-可见光谱仪、荧光光谱仪研究了材料的光物理性能, 最后研究了材料在溶液中的氧气传感性能。结果表明, 环金属铱配合物已共价连接到高分子链上, 固态下为纯红光发射, 波长为638 nm, 量子效率为0.035。该材料表现出了较好的氧气传感性能, 并且在DMF中的效果最好, 纯氮气和纯氧气氛围下的发光强度比为6, 氧气检测限能达到0.34%。

从麦克斯韦波动方程出发，得到了包含氧分子吸附作用等非线性效应在内的光束传输方程.将光束成丝与粒子在势阱中的运动联系起来，分析了光束在空气中形成稳定光丝的初始条件.用数值模拟的方法，研究了氧分子吸附作用在光丝传输过程中对光束尺寸、能量及相位的影响.结论表明：氧分子吸附作用对能量的消耗较大，造成振荡过程中光束尺寸的减小；定性解释了光丝传输过程中能量变化与光束尺寸的对应关系.

用密度泛函理论B3LYP方法对氧分子和苯酚自由基反应机理进行了研究.在B3LYP/6-31G(d,p)水平上优化得到了反应路径上的反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型和谐振频率;并在B3LYP/6-311++G(2df,2pd)水平上进行了单点能计算.计算结果表明,苯酚是O2同苯酚自由基Ⅰ反应的主要产物,苯酚过氧自由基Ⅴ和Ⅵ是此反应的次要产物.苯酚过氧自由基Ⅴ的主要后继反应中,环化形成[3.2.1]双环氧桥自由基Ⅶ是主要的反应路径,Ⅶ可以进一步开环反应,形成环裂解产物1,2和1,4二醛.