热交换法生长掺锆蓝宝石单晶及其光谱性能研究

采用热交换法(Heat-Exchange Method,HEM)生长出无色透明的掺锆蓝宝石(Zr∶ sapphire)单晶.通过辉光放电质谱(GD-MS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见-近红外(UV-VIS-NIR)吸收光谱、紫外-可见(UV-VIS)透过率等测试手段研究了Zr∶ sapphire的光谱性能.目前研究表明,采用HEM成功地将ZrO2掺入蓝宝石晶体中,掺入量可达3.3 ppm;蓝宝石晶体中掺入ZrO2后能消除晶体的F+色心缺陷,提高晶体在波长257 nm处的透过率;Zr∶sapphire晶体在可见、红外波段的透过率分别为83.41％、83.20％,掺入ZrO2后蓝宝石晶体依然保持其良好的可见、红外光学性能.     

Li/Nb摩尔比变化对Zr:Fe:LiNbO3晶体光折变性能的影响

同成分LiNbO3(LN)溶体中掺进摩尔分数为2%的ZrO2和质量分数为0.03%的Fe2O3,从不同Li/Nb摩尔比(0.94,1.05,1.20,1.38,0.85)熔体中用提拉法生长了系列Zr:Fe:LN晶体.测量了晶体的红外光谱、抗光损伤能力、指数增益系数和全息存储性能.结果表明:不同Li/Nb摩尔比的Zr:Fe:LN晶体红外光谱OH-吸收峰出现了3475,3478cm-1和3486cm-1 3个新峰.晶体的光折变性能都有不同程度的提高.近化学计量比Zr:Fe:LN晶体(Li/Nb的摩尔比为1.38)的抗光损伤能力比Fe:LN晶体提高2个数量级以上.指数增益系数是Fe:LN晶体的2倍,写入速度比Fe:LN晶体提高1个数量级,光折变灵敏敏度和动态范围皆提高4倍以上.近化学计量比Zr:Fe:LN晶体是优良的光折变和全息存储晶体材料.     

Ce:Fe:LiNbO3晶体的生长及光折变性能

在氧化锂(Li2O)摩尔分数(下同)为48.6%～58%的LiNbO3中掺入0.1%的氧化铈(CeO2)和质量分数为0.03%的氧化铁(Fe2O3),用提拉法技术生长出高光学质量的具有不同摩尔比n(Li)/n(Nb)的Ce:Fe:LiNbO3晶体.通过紫外-可见光谱和红外光谱测试了晶体样品的组成和缺陷结构.通过二波耦合实验系统研究了Ce:Fe:LiNbO3晶体样品的光折变性能.结果表明:晶体样品随n(Li)/n(Nb)比增加,样品的衍射效率降低,动态范围降低,但是,全息响应速率和光折变灵敏度提高.     

Sc：Mn：Fe：LiNbO_3晶体的缺陷结构及抗光损伤能力(英文)

采用提拉法生长了不同Sc掺杂的Sc:Mn:Fe:LiNbO3晶体,通过紫外-可见光谱测试分析了Sc:Mn:Fe:LiNbO3晶体的缺陷结构,利用光斑畸变法表征了其抗光损伤能力.结果表明:当Sc2O3的浓度超过阈值浓度(1.5%,摩尔分数)时,Sc:Mn:Fe:LiNbO3晶体的抗光损伤能力远远高于未达到阈值浓度的晶体,其紫外-可见光谱将发生红移;当Sc2O3的浓度未达到阈值浓度时,随着Sc掺量的增加,Sc:Mn:Fe:LiNbO3晶体的紫外-可见光谱将发生紫移.     

导模法和温度梯度法生长r面蓝宝石

r面(0112)蓝宝石晶体可用作制备非极性GaN薄膜的衬底.采用温度梯度法(temperature gradient technique,TGT)和导模法(edge-defined film-fedcrystal growth,EFG)生长了质量良好的r面蓝宝石晶体.利用双晶衍射、光学显微镜、光谱仪观察和分析了晶体的结构和缺陷.结果表明:TGT法生长的r蓝宝石晶体的双晶摇摆曲线对称性好,半高宽值仅为18rad·s.位错密度为4×103cm-2,透过率达83%,晶体质量好.与TGT法相比,EFG法生长的r面蓝宝石晶体的结构完整性较差.位错密度为5×105cm-2,透过率仅为75%.但是EFG法具有晶体生长速度快,后期加工成本低的优点.     

稀土钕与聚氨酯PU相互作用的研究

以DMF为溶剂,合成不同n(NCO):n(OH)的聚氨酯(PU),将稀土钕盐掺入聚氨酯制得含稀土和高分子的复合材料.采用红外(FT-IR)、紫外-可见(UV-Vis)、差示扫描量热-热重分析(DSC-TGA)、荧光(FS)等手段对聚氨酯和复合材料进行了表征.红外先谱研究结果表明,钕离子与聚氨酯分子发生了作用;荧光光谱表明,复合材料发出钕的特征荧光,这为进一步研究稀土/高分子材料的性能提供了依据.     

富勒烯C60掺杂的聚丙烯酸酯薄膜防红外性能研究

将水溶性富勒烯衍生物C60-2-丙烯酰胺-甲基丙磺酸聚合物(C60-PAMPS)作为微量助剂添加在聚丙烯酸酯中，通过TEM分析表明：改性后的聚丙烯酸酯水溶液中C60-PAMPS被聚丙烯酸酯包裹，分散比较均匀，粒径比较均匀，团聚现象有所改善，其成膜性能较好。将聚丙烯酸酯在石英玻片上旋涂成膜后，经紫外和红外光谱研究发现：改性后的涂膜在可见光区域透过率不小于80％，在紫外区域透过率明显下降，在近红外波段其透过率也呈下降趋势，阻隔率达45％。C60-PAMPS与聚丙烯酸酯共混物薄膜隔绝红外和紫外的作用比较明显，特别是防红外效果明显。很有希望应用在隔热透明涂料的研制上。     

CeO2/ZrO2硅溶胶复合磨料的制备及其对蓝宝石抛光性能的影响

以硅溶胶为原料,通过化学沉淀法对硅溶胶进行铈锆改性,制备出抛光用单分散的CeO2/ZrO2硅溶胶复合磨料.考察了不同铈锆掺杂量的CeO2/ZrO2硅溶胶复合磨料对蓝宝石晶片抛光性能的影响,研究了CeO2/ZrO2硅溶胶复合磨料对蓝宝石晶片的抛光机理.通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)-能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)对样品的组成、形貌等进行表征.以所制备的复合磨料对蓝宝石晶片进行抛光,利用原子力显微镜(AFM)检测抛光后的蓝宝石晶片表面粗糙度.结果表明:CeO2/ZrO2硅溶胶复合磨料中最佳的铈锆掺杂量为:铈掺杂量为1.5wt％,锆掺杂量为1.0wt％,材料去除速率可以达到36.1 nm/min,表面粗糙度可以达到0.512 nm,而相同条件下纯硅溶胶抛光后的蓝宝石表面粗糙度为1.59 nm,材料去除速率为18.4 nm/min,该复合磨料表现出较好的抛光性能.     

S2O2-8/ZrO2-Al2O3-TiO2固体超强酸的制备及催化活性研究

本文采用单因素实验法,研究了固体超强酸催化剂S2O2-8/ZrO2-Al2O3-TiO2的制备工艺.结果表明,S2O2-8/ZrO2-Al2O3-TiO2的最佳制备条件为:n(Zr):n(Al):n(Ti)=1:3:1,(NH4)2S2O8浸渍液浓度0.5mol·L-1,浸渍时间2h,焙烧温度300℃,焙烧时间6h.此外,用红外光谱对固体酸进行了结构表征,以乙酸正丁酯的酯化反应对其酸催化活性进行了初步研究.     

In:Er:LiNbO_3晶体生长及抗光损伤性能

掺入摩尔分数为1%In2O3和0.5%Er2O3,从n(Li)/n(Nb)比为0.94,1.05,1.20,1.38的熔体中用提拉法生长In:Er:LilbO3(In:Er:LN)晶体.测试了晶体的紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和抗光损伤阈值.结果表明:随着n(Li)/n(Nb)增加,晶体吸收边发生紫移,晶体的荧光发光强度和晶体抗光损伤阈值增强.n(Li)/n(Nb)为1.38的近化学计量比晶体的荧光发光强度和抗光损伤阈值最高.对不同n(Li)/n(Nb)的晶体的吸收边移动和抗光损伤阈值和荧光发光强度增强的机理进行讨论.     

发射光谱法定量测定地球化学样品中的B，Sn，Ag

采用的是样品与光谱缓冲剂以1：1的比例混合磨均匀，锗作内标元素，测定地球化学样品中的硼，锡和银。有别于叠加摄谱，采用单次摄谱，减少摄谱时间，提高工作效率。从实验结果表明单次摄谱的检出限，精密度，准确度都能满足1：5万化探扫面的要求。     

氟橡胶的红外光谱研究

采用红外(IR)光谱,包括一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱和去卷积红外光谱对氟橡胶(FKM)的分子结构进行了研究。试验发现:氟橡胶的红外吸收模式主要包括CH2不对称伸缩振动模式(νasCH2-FKM)、CH2对称伸缩振动模式(νsCH2-FKM)、CH2弯曲伸缩振动模式(δCH2-FKM)、CF2不对称伸缩振动模式(νasCF2-FKM)、CF2对称伸缩振动模式(νsCF2-FKM)和CFCl伸缩振动模式(νCFCl-FKM)等。研究发现:氟橡胶的去卷积IR光谱的谱图分辨能力要优于相应的一维IR光谱、二阶导数IR光谱和四阶导数IR光谱。此研究拓展了IR光谱在氟橡胶结构及应用研究的范围。     

1,10-邻菲咯啉-5,6-二苯腙的合成及其光谱研究

以邻菲咯啉、苯肼为原料,合成了一种新的苯腙类衍生物--1,10-邻菲咯啉-5,6-二苯腙,由红外光谱表征结构,用显微熔点测定仪测得其熔程为243～244℃.分析了反应的影响因素,并研究了其紫外光谱、荧光光谱特性.结果表明,该化合物具有较强荧光性质,可望用作光纤生物传感器的敏感材料.     

一种蓝绿组合色宝石新品种的光谱学特征研究

近期在缅甸市场上发现一种蓝绿组合色宝石品种,以往文献中未见提及.本论文采用常规宝石学测试手段以及红外光谱、激光拉曼光谱、紫外-可见光吸收光谱等现代测试方法对其进行了较为深入的研究.结果表明:(1)该宝石样品中蓝色和绿色部分主要矿物分别为刚玉和含铬白云母,同时两部分均含有少量硬水铝石,两部分的鳞片状闪光矿物均为白云母;(2)蓝色部分产生变色效应是因为刚玉内部少量特定比例的Cr、Fe、Ti离子共同作用导致,而绿色部分是由于在白云母中少量Cr3+类质同象替代Al3+而致色.     

水平管泡状流压力信号的功率谱特性比较

为比较Welch功率谱、AR功率谱和EV功率谱对气液二相水平管泡状流压力信号的功率谱分析效果,对泡状流压力波动信号进行了分析.将提取的泡状流压力波动信号经小波去噪后,分别进行Welch功率谱、AR功率谱和EV功率谱估计,并分析比较所得3种功率谱密度图.分析表明:Welch、AR和EV功率谱均能正确反映泡状流压力波动信号...     

质谱分析聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂

介绍了聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂的质谱,特别是电子轰击持谱（ＥＩ／ＭＳ）的裂分规律,并根据其一系列主要碎片质量和强度来判断其氧乙烯的聚合度及烷基链长。     

2种不同激光对钛宝石辐照作用的研究

分别采用波长为193 nm的ArF准分子激光与波长为800 nm、脉冲宽度为120 fs的飞秒激光对温梯法生长的钛宝石进行辐照,并对辐照前后的吸收谱、荧光谱及电子顺磁共振(EPR)谱进行了检测。2种不同辐照的结果表明:218 nm及266 nm吸收峰并不是完全由同一种色心所引起的。通过对比不同品质因数(FOM)值的钛宝石样品在420 nm处的荧光谱,发现准分子激光辐照后420 nm处荧光强度降低,表明样品中Ti~(4 )离子浓度降低。而在飞秒激光辐照下荧光强度增大,即Ti~(4 )浓度增大。根据2种激光的波长,功率密度及辐照方式的差异对于2种辐照产生不同结果做出了解释。     

稀土离子共掺杂钠钙硅玻璃的光谱性质

研究了Ce离子与不同浓度的Sm、Eu、Tb、Dy 4种稀土离子共掺杂玻璃的光谱性质,利用荧光光谱仪测试了玻璃的发射光谱和激发光谱,并分析研究了这5种离子共掺杂的敏化效应。     

吖啶橙受溶液pH和浓度变化的光谱研究

利用荧光光谱分析仪研究吖啶橙受溶液pH和浓度变化的吸收光谱和荧光光谱的变化。实验表明,当改变吖啶橙溶液pH和浓度时,它的吸收光谱和荧光光谱发生位移。吖啶橙为1×10-6mol/L时,不同pH的吖啶橙溶液均在(490±3)nm出现一个强吸收峰,pH=6.5,吸收光谱的λm ax=430 nm,发生蓝移;而荧光光谱的λm ax随pH增大发生红移,荧光强度减弱。在浓吖啶橙溶液中,不同pH的吖啶橙溶液的吸收光谱的形状基本相同,出现两个吸收峰,λm ax1分别为(455±3)nm和(430±3)nm,λm ax2分别为(505±4)nm和(510±2)nm,吸收光谱红移;荧光光谱的λm ax均为(535±2)nm,荧光强度荧光很弱。pH相同或相近时,吖啶橙溶液的吸收光谱蓝移和荧光光谱红移,浓度越大,荧光强度越弱。还探讨了吖啶橙在水溶液中的赋存状态,结果表明,在稀溶液中,吖啶橙主要以单体的形式存在;在高浓度吖啶橙溶液中则以吖啶橙单体、二聚体,甚至多聚体形式存在。这说明溶液pH主要影响到吖啶橙分子基态的质子化和氢键的形成能力,使得分子的基态与激发态之间的能量间隔发生了变化,吖啶橙被质子化,则引起发光光谱向短波方向移动,而离解作用,则引起发光光谱向长波方向移动;吖啶橙浓度变化影响吖啶橙在水溶液赋存状态,引起吸收光谱向短波方向移动或向长波方向移动。     

9-芴酮-1-甲酸苯腙的合成及光学特性的研究

用9-芴酮-1-甲酸和苯肼类化合物作用一锅法合成了8个新的目标化合物,用IR、1HNMR和HR-MS对其结构进行了表征。紫外光谱表明,新合成化合物因其共轭体系增大,在360.00~425.00 nm的范围内形成了新的吸收峰。对目标化合物的荧光性能进行了分析,结果发现化合物的荧光强度都比9-芴酮-1-甲酸的强,其中2-羟基-N-(9-亚芴基-1-羧酸)苯胺的荧光强度最大;并对各化合物Storlk位移进行了测定。