以钼酸钠、硝酸铁、磷酸和三亚乙基四胺为原料, 采用水热合成法成功制备了一种还原型磷钼酸盐与FeⅡ构筑的超分子化合物, 其化学式为［C8H24N4］1.5［C6H22N4］1.5{Fe［Mo6O12(OH)3(PO4)3(HPO4)］2}·5H2O (1), 并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射(PXRD)和红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征。结果表明, 该化合物是由{Fe［P4MoV6O31］2}22- (记为{Fe(P4Mo6)2})、质子化的三亚乙基四胺和质子化的N, N′-二(氨乙基)-哌嗪通过氢键相互作用连接形成的三维超分子结构。电催化性能的研究表明, 化合物1对铬离子(CrⅥ)、铁离子(FeⅢ)、溴酸钾(KBrO3)和抗坏血酸(AA)具有良好的电化学传感性能和低检测限(LOD)。

提出一种在线型光纤法布里-珀罗折射率传感器。传感器由空芯光子晶体光纤两端熔接单模光纤而成。理论分析并实验验证了其折射率传感特性。结果表明, 干涉条纹对比度随溶液折射率的增加而减小, 与理论模拟一致。提出利用标准差解调方法对干涉谱进行分析, 标准差解调方法具有更好的线性度和准确性, 可靠性更高, 便于编程实现自动化、快速的数据分析和溶液折射率的实时检测。

为了研究量子通信信令系统, 实现多用户之间进行通信, 提出了一种量子信令的偏振态差分相位编码方案, 阐述了编码过程.发送方使用光子的不同偏振态来表示不同的信令, 然后对光子进行相位调制, 通过前后两个光脉冲的相位差进行量子信令编码.接收方根据两个光脉冲在光合束器处发生干涉, 由于相位差不同可以被不同的检测器检测到而得到0或1信号完成解码.根据高斯脉冲分布, 导出了光子传输过程中由于脉冲延迟引起的差分相位编码系统的量子误码率与脉冲宽度以及延迟时间分布参量之间的定量关系, 推出高斯分布的单光子脉冲在确定的时间抖动分布情况下系统的量子误码率.对量子信令编码效率和误码率进行分析并仿真, 结果表明本文提出的编码方案可以达到75%编码效率, 能够满足量子移动通信的需要.

为了解决量子移动通信系统的越区切换问题,提出了基于纠缠度计算的量子越区切换算法。根据用户位置的变化情况, 首先定义了量子移动终端与量子基站天线之间的纠缠度,分析了影响该纠缠度的各种因素,对移动用户在各 扇区之间的切换进行了深入分析和计算。研究结果表明,基于纠缠度计算的量子越区切换算法具有 很好的可操作性和可实现性。对于构建未来量子移动通信系统及其标准的制定有着重要的技术支撑作用。

为了建立量子纠缠信令在自由空间传输时的损伤模型，提出了信令传输损伤度与传输距离的关系，给出了量子信令的中继方案和信令损伤修复策略。仿真结果表明，在收、发两端 望远镜的孔径数值、传输因子和载体光子的波长三个参数一定的情况下，传输损伤度与距离、定位损耗密切相关，定位损耗的变化对信令传输损伤度影响很小。因此，影响信令传输损伤度 的主要因素是通信距离，量子信令在自由空间的远距离传送需要增加中继器。

提出了量子信令的分层模型,分析了各层的功能。针对量子移动通信网与量子 固定通信网之间量子信令 传递与交换的各种情况,研究了纠缠分发层功能的实现策略。结果表明,所提出的量子信令分层模型,各层功能完善, 不仅可以满足未来多用户量子通信的需要,而且分发层功能的实现策略能够适应不同网络之间量子通信的情况, 具有很好的通用性。研究结果对于未来量子信令标准的制定具有很好的技术支撑作用。

量子移动通信是量子力学与移动通信相结合的崭新的通信技术，具有灵活、高效、安全、保密的优势.本文提出了基于纠缠度计算的同小区内不同扇区天线之间纠缠信令的越区切换策略.研究了量子移动通信终端与天线纠缠度随距离及角度变化关系.在此基础上，对信令的越区切换进行了建模仿真.结果表明，本文所提出的纠缠信令切换策略可靠性高，对于对构建未来量子移动通信系统及其信令标准的制定具有重要的技术支撑作用.

信令是任何通信系统必不可少的重要组成部分，量子移动通信也不例外.然而，关于量子移动通信信令在相邻小区越区切换过程中的切换策略问题的研究迄今尚未展开.随着移动用户位置的改变，用户与基站间的纠缠度不断变化.本文提出了基于纠缠度计算的量子信令在相邻小区的越区切换策略.首先定义了信令纠缠度与距离的关系，然后研究了用户位置改变所导致用户与基站之间信令纠缠度的变化情况，提出了基于纠缠度阈值计算的切换算法.仿真结果表明，本文所提出的信令切换策略可靠性高，能够在各基站之间实现平稳切换.因此，本研究对于构造量子移动通信网络的信令系统及其标准的制定具有极为重要的技术支撑作用.

本文提出了一个多用户量子信令传输系统，并详细阐述了信令在信道中的传输过程.研究了传输过程中信令受到第三方恶意攻击的损伤模型，并将诱骗态的思想引入量子信令安全的直接通信中，分析了采用不同光强来发送光脉冲，以克服光子数分裂攻击的问题，从而提高了信令传输的安全性.仿真结果表明，本文所提出的对多用户信令攻击的修复策略可有效地检测到光子数分裂数攻击，并增加了安全传输距离，从而保证信令传输过程安全有效的进行.

为了解决EPR纠缠通过大气空间在通信终端之间的分发问题，使量子移动用户之间及时建立纠缠，提出了一种新的陆地量子移动通信网络的量子纠缠多址中继方案和分区服务模型.分析比较了基于量子受控非门和极化分束器的两种纠缠纯化方法. 结果表明： 即使在量子移动终端之间没有共享EPR纠缠对的情况下, 通过纠缠纯化和量子多址中继, 仍然可以完成量子态的无线传输, 并且其传输时延与所经过的链路距离和基站数目无关； 因此, 从数据传输时延的观点来看, 该方案是最优的. 本研究对于构建大规模量子移动通信网具有一定的奠基作用.