太赫兹波对大多数非极性材料具有良好的穿透性, 可以对不透明物体进行透视成像, 同时其光子能量低, 不会产生有害的电离反应, 可以更加安全地进行材料内部的检测和诊断。太赫兹波空间分辨率高, 在成像的应用中具有更长的景深, 因此太赫兹光谱技术在纤维材料研究领域具有重要的应用价值。概括了太赫兹时域光谱技术和太赫兹成像技术在天然纤维材料、合成纤维材料以及纤维复合材料应用中的研究进展, 并且分析了太赫兹光谱技术在纤维材料领域中应用方面需要解决的主要问题及今后的发展方向。

制备了一种基于天然产物槲皮素接枝硅包银核壳结构的纳米荧光传感器（Ag@SiO2@Qc）， 对铜离子具有好的选择性和灵敏性。 Ag@SiO2@Qc与Cu2+离子结合后， 荧光发射强度发生猝灭， 并且可通过荧光滴定光谱得到了荧光滴定曲线： y = -32.864x+587.59（R2=0.998）， 其线性范围分别为： 3×10-7~4.8×10-6 mol·L-1， 最低检测限为1.0×10-7 mol·L-1。 并且将Ag@SiO2@Qc应用于环境中水样的检测结果的准确度好， 精密度高， 而且更加环保、 方便、 快捷， 具有很大发展潜力与应用价值。

应用傅里叶红外光谱仪和激光拉曼光谱仪测试了RNA碱基在太赫兹波段（1～10 THz）的红外和拉曼光谱, 同时结合Guassian09软件和周期性边界条件下基于能量的分块方法（PBC—GEBF）, 分析了RNA碱基晶体的红外和拉曼光谱特征, 得到了所有特征峰位置及其对应的振动模式, 且计算光谱与测试光谱一致吻合, 表明碱基粉末样品为无定形晶体结构。 通过对红外光谱的分析可知, 在太赫兹波段, 腺嘌呤和鸟嘌呤都有6个红外活性振动模式, 胞嘧啶和尿嘧啶分别为6个和3个红外活性振动模式, 与实验结果相比, 除了鸟嘌呤6.35 THz处的弱吸收峰没能重现, 4.83和5.39 THz处的吸收峰简并； 胞嘧啶4.3和4.79 THz处吸收峰简并； 尿嘧啶3.32和3.82 THz处的吸收峰简并外, 其他吸收峰的位置和强度均被准确地模拟重现。 通过对拉曼光谱的分析可知, 理论和实验光谱基本一致, 除了尿嘧啶3.52和4.48 THz处特征峰简并； 鸟嘌呤7.26和8.03 THz, 3.57, 4.02, 4.49, 4.89和5.98 THz处特征峰简并外, 其他特征峰的位置和强度均被准确的模拟重现。 通过对特征峰的分析和辨认, 可知在1～10 THz, RNA碱基的振动模式均来源于晶格内分子的集体振动, 分子间的氢键和弱相互作用力对振动模式的贡献很大, 进一步分析可知, 在1～5.5 THz, 其振动模式来自所有原子参与的集体振动, 在5.5～10 THz, 振动模式来自于部分原子参与的集体振动。 此项研究对揭示RNA碱基在构成生物大分子结构、 生物大分子鉴定以及太赫兹波段光谱的形成机制等方面, 具有重要的理论和实际参考价值。

槲皮素为天然黄酮类化合物, 广泛存在于植物的根、 茎、 叶、 花和果实中。 槲皮素作为荧光探针检测氟离子不仅具有较好的选择性和灵敏度, 而且与合成的荧光探针比, 还具有来源广、 环保、 无毒等优点。 实验将不同阴离子（F－, Cl－, Br－, I－, ClO－4, H2PO－4）分别加入到槲皮素的二甲基亚砜（DMSO）溶液中, 考查槲皮素溶液的荧光强度变化。 实验发现当加入氟离子后, 槲皮素在500 nm处的荧光发射峰的强度降低, 发生荧光猝灭, 且其猝灭程度随着氟离子浓度的增大而改变, 即荧光强度随着氟离子浓度的增大而减小, 并呈线性变化。 而其他阴离子的加入对槲皮素和槲皮素-氟离子体系的荧光发射强度影响不大, 说明其他阴离子不影响槲皮素对氟离子的识别, 显示了槲皮素对氟离子具有较好的选择性。 由荧光滴定光谱和荧光滴定曲线得到槲皮素对氟离子的滴定方程为: y=－13.36x+173.4, 线性关系为R2=0.991, 线性范围为1.0×10－6～8.0×10－6 mol·L-1, 最低检测限为1.0×10－7 mol·L-1, 表明槲皮素对氟离子的识别具有较高的灵敏度。 进一步实验表明槲皮素识别氟离子的机理可能是氟离子的加入破坏了溶液体系的氢键, 改变了槲皮素分子的共轭状态, 发生分子内电荷转移, 促使槲皮素荧光猝灭。 用该法成功检测了样品中微量氟离子, 回收率为100.67%～102.44%, 精确度较好, 测定结果稳定。

采用傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)和密度泛函理论(DFT)研究了常温环境下生物素和吡哆素两种维生素的太赫兹光谱特性, 测量和理论分析的结果显示在太赫兹范围内, 维生素分子内存在较强的分子内和分子间相互作用力。 实验中样品与聚乙烯粉末按照不同的比例进行混合, 结果表明样品所含比例越大, 其在高频段的吸收谱重复性越差, 这证实了维生素样品的吸收率随着频率升高逐渐增加。 采用密度泛函理论(DFT)分析了生物素和吡哆素的单分子、 二分子、 三分子、 以及晶胞分子的太赫兹光谱, 指证了对应的吸收峰, 阐明了分子内和分子间相互作用力的振动和转动机制。