自然界植物物种中存在小分子有机化合物的荧光特征信息用于识别其身份具有潜在的应用价值。 目前, 基于木材解剖学特征的交趾黄檀和奥氏黄檀木材树种鉴定存在一定的局限性。 该研究从荧光特征出发探索两个红木树种的识别新方法。 分别对5组交趾黄檀和5组奥氏黄檀木材样品中的荧光物质进行完整提取, 通过荧光照片、 二维荧光谱图、 三维荧光谱图对两个红木样品存在的荧光物质种类和数量进行了确认。 荧光照片结果显示交趾黄檀和奥氏黄檀均呈现明显的荧光特征且随着存贮时间的变化荧光物质能够稳定存在; 二维荧光谱图和三维荧光谱图更加详细地展示了两个树种各自的荧光特征, 结果显示交趾黄檀提取液含有一种荧光物质, 该物质的最大激发波长为297 nm, 最大荧光发射波长为327 nm; 奥氏黄檀提取液的荧光谱图呈现两个最大激发和两个最大发射, 最大激发波长分别为317和333 nm, 最大荧光发射波长分别为342和358 nm, 表明奥氏黄檀提取液中包含两种荧光物质或者存在一种含两种荧光团的荧光物质。 另外, 不同来源的两个红木试样存在的荧光物质数量和特征各自具有明显的一致性, 且两种树种之间存在明显的区别, 表明荧光特征能够用于它们身份的识别。 此外, 该研究构建了交趾黄檀和奥氏黄檀两个红木树种的荧光物质提取方法, 交趾黄檀荧光物质的最佳提取试剂为乙腈, 体积比为10∶1的乙酸乙酯和乙腈混合试剂更加适用于奥氏黄檀, 且两种荧光物质的提取均在12 h内达到稳定。 研究结果表明荧光光谱技术能够用于交趾黄檀和奥氏黄檀的识别与鉴定, 该方法在红木树种的鉴定具有十分重要的应用价值。

近红外光谱分析技术可用于对样本的快速无损检测, 在人们的生产和生活中发挥着越来越重要的作用。 支持向量机是建立定性分析模型的常用方法, 可通过寻找最优分类超平面将两类样本分开。 在小样本情况下, 支持向量机方法有其独特的优势。 主成分分析是常用的数据降维方法, 可将数据降维之后作为支持向量机方法的输入变量, 简化模型并提高模型识别的准确性。 因此, 基于主成分分析的支持向量机(简称PCA-SVM)适合用于建立近红外光谱定性分析模型。 多模型方法是人们使用较少的建模方法, 用该方法建立的模型一般具有较好的稳定性。 将多模型方法与PCA-SVM方法成功结合形成了新方法。 以棉锦混合、 棉涤混合纺织品为例, 用新方法建立了这两类纺织品样本的近红外光谱定性分析模型。 建模时将光谱数据按照波长分为4组, 用每组光谱数据建立一个子模型, 将子模型的输出值进行加权平均便得到最终的预测结果。 这样可以更充分地使用光谱数据中所包含的信息。 为了便于对比不同的方法, 仍使用上述校正集和验证集, 又用PCA-SVM方法建立了这两类纺织品样本的近红外光谱定性分析模型。 对预测结果做交叉验证, 用新方法所建模型判别的正确率的平均值为85.49%, 正确率的标准差为0.066 7, 用PCA-SVM方法所建模型判别的正确率的平均值为83.34%, 正确率的标准差为0.109 6。 研究结果表明用新方法所建模型的分类效果好于用PCA-SVM方法所建模型的分类效果; 用新方法建立的模型的稳定性明显高于用PCA-SVM方法建立的模型的稳定性。 用PCA-SVM方法所建模型的预测效果受校正集构成情况的影响较大, 而用新方法所建模型的预测效果则相对稳定。 对废旧纺织品进行分类回收可大量节约纺织原材料, 但采用人工分拣方式效率低且成本高。 采用近红外光谱分析方法对纺织品进行分类, 为废旧纺织品的大规模精细分拣和分级奠定了一定的基础。 该新方法有望用于某些其他类型样本的分类。

棉是一种重要的天然纤维，如果能根据废旧纺织品的棉含量对其进行分类回收利用，可极大地减少对天然纤维资源的消耗。但目前废旧纺织品的回收主要采用人工分拣方式，这种方式效率低、成本高，难以满足对废旧纺织品进行大规模精细分拣、分级的需要。本文使用近红外光谱分析方法对废旧纺织品的棉含量进行判定，用基于主成分分析的支持向量机方法建立了废旧纺织品的近红外光谱定性分析模型，模型能将含棉和不含棉的两类废旧纺织品很好地分开。对于含棉的废旧纺织品，又用多模型方法建立了废旧纺织品棉含量的近红外光谱分析模型，模型具有较好的预测结果。综合使用上述两个模型，能较好地判定废旧纺织品的棉含量。这种新方法有望用于废旧纺织品某些其它天然纤维含量的快速判定。

为解决LED灯具寿命老化测试普遍存在的操作流程复杂、自动化程度低、老化过程监测不连续而难以精确获得失效节点等问题, 提出一种在线自动老化测试新方法, 开发LED照明灯具自动化在线老化测试系统, 全程由中心计算机程控并脱离人为操作, 实时连续监测LED灯具老化过程中的光衰、电参数等指标, 实现LED照明灯具的自动化在线寿命老化测试。

为了提高太阳电池的利用率并降低系统成本, 需要采用最大功率跟踪(MPPT)控制策略使光伏阵列获得最大功率输出。在众多的MPPT控制方法中, 扰动观察法由于原理简单、易于实现而成为MPPT控制中应用和研究最为广泛的方法之一。但传统的扰动观察法在稳态下由于其固定的扰动步长会在最大功率点(MPP)附近形成振荡, 并且当外界环境发生快速变化时会出现误判断的现象。为了克服以上不足, 研究者们提出了很多改进方案。文章对这些改进方案进行了综述, 这些改进方案主要包括以下三类: 变步长的改进方法、改进的新方法以及与其他方法结合的扰动观察法。

以激光照射下TbFeCo四层结构为例, 基于麦克斯韦(Maxwell)方程和坡印廷(Poyingting)矢量定理, 提出了一种磁光盘片膜层结构的热学优化新方法。 与常规的设计方法相比, 该方法不仅考虑了实际应用中的道跟踪需要, 而且运算更为简便, 因而对其它多层膜体系的优化设计有一定的参考价值。 实验上, 根据该设计用直流共溅射方法成功地制备了TbFeCo四层膜并进行了相关测试, 结果表明, 设计的样盘有良好的静、 动态读写性能。