与其他压电材料相比, 1-3型压电单晶复合材料具有优异的压电性能和更匹配的声学特性, 更有利于制备出性能优异的超声换能器。该文通过有限元软件COMSOL对复合材料的振动模态及阻抗特性进行了系统的研究, 同时采用皮秒激光制备了高频1-3型Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PIN-PMN-PT)铁电单晶/环氧树脂复合材料,并进行了性能表征。该1-3复合材料机电耦合系数为0.65, 声阻抗为19.96 MRayls。该复合材料可用于制备高频超声换能器, 结果表明, 换能器中心频率为17.68 MHz, -6 dB带宽为84.38%, 插入损耗为-25.4 dB。

铝合金由于其优良的物理化学性能，在工业生产中得到了广泛应用，但铝合金的高反射率和高热导率限制了激光加工技术在铝合金精密加工中的应用。采用控制变量法研究了铝合金单步法旋切打孔技术中的激光重复频率、扫描次数、扫描速度、进给次数对微孔出入口形貌和锥度的影响规律。针对铝合金单步法旋切打孔中存在的锥度大和出入口形貌差等问题，提出了三步法旋切打孔方法。结果表明，该方法可以有效地减小微孔的锥度，改善出入口形貌，减少孔口周围的飞溅物堆积。主要原因是该方法可以有效地促进打孔过程中熔渣和等离子体的排出，减少其对激光能量的扰动，提高了激光能量的稳定性和均匀性。

液晶聚合物（LCP）是一种液晶聚合物，作为基板材料在微波/毫米波电路中表现优良，在5G封装中获得了广泛的关注。采用紫外纳秒激光对LCP挠性覆铜板进行去膜加工试验，在200 kHz重复频率下，采用控制变量的方法，研究了不同激光功率、扫描速度和扫描层数对LCP材料去膜深度的影响。为了减小热影响对电子器件和柔性电路板的影响，结合LCP的特性和实际加工结果，进一步分析LCP基板边框处热影响区范围随激光参数的变化规律。试验结果表明，以低热影响加工为目标，当扫描层数为5，扫描速度为600 mm/s，激光平均功率为2.1 W时，均匀性较好，加工深度可达49.84 µm，边框处热影响区较小，可达28.43 µm。该试验结果为LCP基板在柔性电路封装中提供了理论基础。

透射式玻璃光栅可简化光学系统结构，降低调制难度和成本，在紧凑型微小型分光仪和光谱系统中应用广泛。因玻璃材料脆、硬等特点，传统加工技术已无法满足现代工业日益增长的需求。采用波长为1040 nm、重复频率为100 kHz、脉冲宽度为388 fs的飞秒激光刻蚀透射式石英玻璃光栅，重点研究了激光功率P、扫描速度v、重复扫描层数N对石英玻璃光栅刻痕宽度和深度的影响。此外，使用氦氖激光器（波长为632.8 nm）对已刻蚀石英玻璃光栅样品进行衍射效率测试，利用CCD记录光栅衍射图样，通过灰度重心法得到其衍射效率。在实验中，当激光功率为442 mW，扫描速度为380 mm/s，重复扫描层数为10时，刻蚀的光栅刻痕宽度d约为5.67 μm，光栅周期D约为8.17 μm，测得该石英玻璃光栅的0级、-1级和+1级衍射效率分别为24.98%、31.80%和31.04%。

应用密度泛函理论对 BCl+3 离子 C2?A''2 态的电子能谱进行了深入研究。在 aug-cc-pvtz 基组下, 分别使用 PBE0、ωB97XD、M06-2X 三种泛函优化了中性 BCl3 分子、BCl+3 离子基态 X2?A2' 以及 C2?A''2 态的分子结构, 并计算了相应振动频率和电离过程 BCl3(X1A1)→BCl+3(C2?A''2) 跃迁的 Franck-Condon 因子, 从而得到了该跃迁对应的拟合电子能谱。通过与已有的高分辨实验电子能谱对比, 实现了 BCl+3 离子 C2?A'me2 态实验光谱的高精度光谱拟合, 进而对实验振动序列做了清晰可靠的归属, 得到 BCl+3 离子 C2?A''2 态的绝热电离 能 AIE、垂直电离能 VIE 分别为 (14.298±0.028) eV、 (14.405±0.028) eV, 从而修正了已报道电离能的错误数据。

为了解决低照度图像的细节信息缺少和清晰度低的问题,在HSV(Hue, Saturation, Value)色彩空间中,采用非下采样剪切波变换(NSST)与Retinex理论的融合算法对低照度图像进行处理。首先对HSV空间的V分量进行分解,得到多个高通子带与一个低通子带,对高通子带采用改进的基于贝叶斯萎缩的自适应阈值算法完成去噪,对低通子带采用改进的自适应局部色调映射算法提高对比度,然后对两个子带进行NSST逆变换以得到新的V分量并对其进行白平衡处理,最后将处理后的图像反转到RGB(Red,Green,Blue)空间中得到结果图像。实验结果表明,所提算法能够改善低照度图像的质量,提高清晰度与对比度。

铜绿假单胞菌可导致临床慢性感染, 是烧伤、泌尿道感染、囊性纤维化等感染的重要致病菌。铜绿菌素是铜绿假单胞菌产生的次生代谢产物, 可导致感染患者细胞死亡, 与高死亡率息息相关, 可作为铜绿假单胞菌检测的生物标志物。铜绿菌素的直接、即时检测能够极大程度降低临床上铜绿假单胞菌的诊断时间, 提高临床治疗的效率。为实现以上目标, 在本文中, 我们通过静电吸附的机理在氨基硅烷化的玻片表面修饰一层AgNPs, 构建了一种简单、价格低廉的具有表面增强拉曼效应的阵列传感平台, 以实现培养基及唾液中铜绿菌素的直接、快速检测。结果表明铜绿菌素主要的SERS峰位主要为420, 543, 597, 680, 1354, 1598和1615 cm-1, 其中用来进行定量分析的420 cm-1和1615 cm-1处拉曼位移分别归属于-CCN环弯曲和-C-N弯曲, 及C=C环拉伸和C=N环拉伸。通过对肉汤培养基和唾液中的铜绿菌素直接检测, 发现检测限分别为0.5 μM和0.35 μM, 远低于临床样本中铜绿菌素的检测浓度, 每个样品的检测时间为10 s。这表明我们所构建的SERS基底阵列, 具备适用于临床上铜绿假单胞菌代谢产物铜绿菌素的高灵敏即时检测的潜力。

为了减少磁控溅射法沉积MgF₂薄膜的F贫乏缺陷, 在工作气体Ar₂中加入SF₆作为反应气体, 在石英玻璃衬底上用射频磁控溅射法制备了MgF₂薄膜, 研究了溅射功率对MgF₂薄膜化学成分、微观结构和光学性能的影响。结果表明, 随着溅射功率从115 W增加到220 W, F: Mg的原子比不断增加, 185 W时达到2.02, 最接近理想化学计量比2 : 1;薄膜的结晶度先提高后降低, 最后转变为非晶态; MgF₂薄膜的颗粒尺寸先是有所增加, 轮廓也变得更加清晰, 最后又变得模糊。MgF₂薄膜的折射率先减小后增大, 在185 W时获得最低值, 550 nm波长的折射率1.384非常接近MgF₂块体晶体;镀膜玻璃在300~1100 nm范围内的透光率(以下简称薄膜透光率)先增大后减小, 185 W时达到94.99%, 比玻璃基底的透光率高出1.79%。

复合微生物菌剂是一类有效的生物防治剂, 在农业和水产养殖业中都起着重要的作用。本研究以长毛对虾(Penaeus penicillatus)标苗为试验对象, 共分为4个组别, 组1投喂无微生物菌剂添加的饲料作为对照组, 组2、组3和组4为试验组, 投喂有复合微生物菌剂添加的饲料, 其中微生物菌剂分别占饲料质量的1.0%、1.5%和2.0%。每个组进行33 d 的养殖, 测定养殖期间对虾生长性能、养殖水池底泥和水质相关性质, 探讨微生物菌剂对对虾生长的影响。结果显示: 试验前对照组与3个试验组的体重无显著差异(P>0.050), 试验后各试验组的体重均高于对照组(P＜0.050), 其中组4体重达(0.60±0.03)g, 表明微生物菌剂的使用促进了对虾标苗的生长; 水体弧菌个数在试验不同时间之间有显著差异(P=0.000), 对照组呈上升趋势, 第30天时未添加微生物菌剂的对照组弧菌数目最高, 表明微生物菌剂能控制水体有害菌的生长; 水体中的溶解氧(DO)含量在养殖不同时间之间均具有显著差异(F=191.959, P=0.000), NH4-N、NO2-N和NO3-N的含量均是如此, F值分别为250.633、659.806和1 937.649, P值均为0.000, 从养殖第10天开始, 试验组DO含量均高于对照组, 而试验组的NH4-N、NO2-N和NO3-N含量均低于对照组。综上所述, 复合微生物菌剂对对虾有明显地促生长作用, 并且还能在一定程度上净化养殖环境。

为了改善遥感图像的融合质量，制定了信息量制约法则用于获取融合遥感图像。利用亮度－色调－饱和度 (IHS)变换从多光谱 (MS)图像中获取亮度 (I)分量。基于非下采样剪切波变换 (NSST)，获取 I分量与全色 (PAN)图像完成分解，得到 I分量与 PAN图像的高低频系数。最后，利用低频系数的均值以及区域能量信息，建立信息量制约法则，分析不同低频系数对融合系数的影响程度，设计不同的融合方法对这些低频系数进行融合。 采用改进的平均梯度度量模型完成高频系数融合。通过 NSST逆变换对计算融合后的高低频系数，输出新的亮度分量，将其与原始的色调(H)、饱和度 (S)分量组合，通过 IHS逆变换，获取融合结果。实验数据显示，相对已 有的融合算法，所提算法的融合图像所含的信息量更为丰富，且光谱扭曲度更小。