氯氰菊酯作为一种广谱杀虫剂被广泛用于多种农产品， 由于其用量大、 降解速度慢， 导致在水果、 蔬菜及家畜等农产品中存在药物残留， 危害人体健康。 为避免人体摄入， 对农产品中的氯氰菊酯残留检测非常重要。 目前的检测方法中振动光谱技术具有无损快速的优点， 因此采用密度泛函理论方法结合振动光谱技术为氯氰菊酯的振动光谱检测和鉴定提供理论依据， 为农药残留检测应用领域提供参考。 研究中首先采用Gaussian view6.0软件构建氯氰菊酯分子的空间构型， 基于密度泛函理论DFT中的B3LYP方法， 先用3-21G基组进行初始结构粗优化， 在粗优化结构的基础上用6-311++G基组进行结构的再优化， 得到分子的最稳定构象及前线轨道分布。 然后在优化结构的基础上计算了氯氰菊酯的理论红外光谱和拉曼光谱。 理论计算结果可见氯氰菊酯分子在3 300~3 000与1 700~500 cm-1范围两个区域有明显的红外活性， 前者主要是官能团的振动， 后者则为指纹区的振动; 从计算结果还可以明显看出， 拉曼光谱中3 044和1 459 cm-1处的环丙基上亚甲基碳氢的伸缩振动、 剪式振动， 1 196 cm-1处的环丙基中次甲基的摇摆振动， 1 153 cm-1处的苯环中碳氢的面内摇摆振动等明显的振动峰， 在红外光谱中没有活性; 在拉曼光谱中显示为强谱带的氰基在红外光谱中也没有活性; 在红外光谱中为弱吸收的苯环骨架振动， 在拉曼光谱中显示为强谱带， 这些都体现了红外光谱和拉曼光谱互补的优越性， 两种光谱相结合， 更有利于化合物结构的鉴定与检测。 然后通过实验方法测定了氯氰菊酯粉末的自然拉曼光谱， 将理论计算结果误差由频率校正因子0.973进行修正， 将实验结果与理论计算结果进行比较分析， 峰值频率波数相差大多在4~10 cm-1范围内， 理论与实验结果基本一致。 该研究为氯氰菊酯的振动光谱检测与结构鉴定提供了理论基础， 为其在农药检测领域的应用提供了理论参考。

不可再生资源的损耗和环境问题的日益严峻引起了人们的广泛关注，针对这些问题，生物质能和太阳能等可再生资源的开发利用尤为重要。光催化技术在生物质的应用方面符合社会可持续发展的要求，本文综述了生物质改性光催化剂和生物质参与光催化重整反应的研究进展。重点介绍了生物质改性光催化材料参与光催化反应的作用机制，分析了生物质和生物质衍生基质在光催化重整反应体系中的效用，阐述了采取的制备方法、表征手段以及生物质与光催化反应体系的构效关系，并提出了目前生物质在光催化体系中的应用存在的一些问题及未来的发展方向。

生物材料的表面拓扑结构能够显著影响细胞的黏附、增殖、迁移和分化等行为。为有效模拟体内细胞微环境，利用飞秒激光无掩模光学投影光刻技术制备了一系列曲线型拓扑结构。结果表明：细胞在沟槽、折线和三种不同曲率的波浪形拓扑结构上严格按照拓扑结构形貌进行生长、迁移。当波浪形结构曲率过大时，细胞改变原有的迁移方向，产生沿弯曲方向的迁移行为。共聚焦荧光显微图像显示：细胞在折线结构和波浪线结构的拐角区域发生骨架重排，相较于线区域细胞圆度增加。据此提出了细胞在曲线型拓扑结构上的迁移机制。该研究揭示了细胞对曲线型拓扑结构的响应机制，将为体外植入材料的设计提供科学依据。

为探索不同尺寸的水凝胶微图案对细胞的诱导调控作用，本文采用飞秒激光无掩模投影光刻技术，将水凝胶前驱体溶液制备成所设计的图案，同时结合大面积拼接，获得了具有大面积、不同尺寸的多边形和多角星微结构。详细研究了微结构的最佳加工条件及其浸润性。带有微结构的基底与成纤维细胞共培养的实验结果表明，微结构的空间限位作用会改变细胞形貌，从而能够对细胞的生长行为进行有效地调控。尤其在小尺寸的多边形和多角星微结构上，细胞核会落入微结构的中心陷窝，细胞骨架则不断铺展分布，并逐渐与微结构形貌趋于一致。该研究证实了微结构图案单元尺寸对诱导细胞行为功能至关重要，将为利用生物相容性水凝胶微结构进行体外细胞研究提供新技术与新方法。

陆航旋翼机既可实施对地面部队的空对地支援，也可实施传统意义上的近距空中支援(CAS)。当前国内对空军固定翼飞机CAS虽有一定研究，却很少有人对旋翼机实施军种内空对地支援与CAS之间的关系开展研究，且很多研究人员在这方面又存在诸多疑问。针对这些问题，以美军为研究对象，首先对陆航的空对地支援与旋翼机CAS以及传统CAS的作战模型进行梳理与分析，其次对陆航旋翼机空对地支援与CAS作战在作战目的、应用方式、具体实施以及之间的联系与区别进行分析研究。

为直接制备小尺度且具有可控形貌的导电聚合物微结构,利用一种基于飞秒激光的双光子聚合法,实现了聚苯胺在基底上任意位置处微纳米尺寸线条的精准可控制备。以苯胺为单体、硝酸为氧化剂,通过调控苯胺与硝酸的浓度,可以制备出具有不同形貌的聚苯胺微纳米线。不溶于水的苯胺高聚物在水相界面处合成,苯胺与硝酸的浓度及激光功率会影响水溶性苯胺低聚物的分布,进而影响聚苯胺微纳米线的形貌。当苯胺与硝酸浓度分别为0.69mol·L -1和0.60mol·L -1时,可制备出具有致密光滑形态、电导率为5.79×10 -6 S·cm -1的聚苯胺微纳米线。本研究为导电聚合物的制备及其在传感器、微型探测器等微纳米器件中的广泛应用提供了新思路。

以Pluronic F127为软模板，三聚氰胺和尿素为氮源，通过无需预聚合的一步水热协同自组装法制备了有序氮掺杂介孔碳CO2吸附剂。采用N2吸附/脱附、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)以及X射线光电子能谱仪(XPS)等多种表征手段考察了吸附剂的结构及表面特性。测定了不同温度下CO2和N2在有序氮掺杂介孔碳上的吸附等温线，应用多种吸附等温模型(Langmuir、Freundlich、Temkin、Dual-site Langmuir(DSL)模型)进行了拟合分析，并结合IAST模型预测了吸附剂在模拟烟气中的CO2/N2吸附选择性。结果表明，有序氮掺杂介孔碳具有较大的比表面积(可达498.6 m2/g)、高度有序的介观结构(P6mm空间群)以及较高的氮含量，其中氮元素以多种形式均匀掺杂在碳骨架中。研究发现，有序氮掺杂介孔碳对CO2和N2的吸附高度符合DSL吸附等温模型。此外，氮含量更高的NOMC-M具有更大的CO2吸附量(0 ℃，3.55 mmol/g；25 ℃，2.67 mmol/g)和CO2/N2吸附选择性(＞40)，且在连续CO2吸附/脱附循环测试后仍可保持良好的再生稳定性。

采用数字微镜器件(DMD)无掩模光刻技术,以飞秒激光为光源,结合大面积拼接的方法快速制备了具有较高分辨率和毫米尺寸的大面积微纳结构。提出以单子场投影线扫描的方式进一步改善由于光场能量分布不均匀引起的结构边缘粗糙的问题,极大地降低了线条的边缘粗糙度,有效地控制了结构的精度。本研究以半导体领域常用的正性光刻胶为主要研究对象,实现了面积为7.4 mm 2的1 μm等间距线阵列和面积为38.7 mm 2的10 μm等间距线阵列结构的快速制备。本研究为大面积微纳结构制备提供了一种新方法,所制备结构可应用于气液流动、药物输运及晶体生长等领域。