在溶剂热条件下, 利用半刚性咪唑羧酸配体4-(2-甲基咪唑)苯甲酸和金属铜合成了一种新的Cu(I)配位聚合物［Cu(H2O)(MIBA)］n, 其中HMIBA代表有机化合物4-(2-甲基咪唑)苯甲酸。在室温条件下, 研究了基于半刚性咪唑羧酸配体构筑的Cu(I)有机骨架配位聚合物的固体荧光性能, 其中配体HMIBA的最大发射峰为433 nm, 配位聚合物［Cu(H2O)(MIBA)］n的最大发射峰为412 nm, 均显示出荧光性能。此外, 通过X射线单晶衍射仪、红外光谱、热重分析和元素分析对其晶体结构进行了表征。X射线单晶衍射表明, 该聚合物呈3D→3D双重互穿网络, 具有(64·82)的四连通单节点拓扑结构。

近年来受拓扑绝缘体启发而兴起的拓扑光子学有力地促进了电磁波调控和新型波功能器件的研究。光子人工带隙材料因其丰富的物态调控机制和高度定制化的设计自由度成为了研究拓扑光子学和研制鲁棒性光子器件的重要平台。本文主要综述了周期性二聚化以及准周期性Harper光子拓扑链中光子与人工带隙材料的相互作用，揭示了非厄密物理、宇称-时间对称转变和拓扑相变对能带和带隙的作用规律，以及光场本征态的调控和传输机制。围绕实际的共振耦合技术，介绍了非厄密拓扑物理启发下的具有拓扑保护特性的高性能近场无线传能和传感方案，并对非厄密拓扑物理对于无线传能和传感的发展将起到的作用进行了展望。

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。

该文研究了一种薄膜体声波谐振器(FBAR）采用并联电感和外匹配电路的拓扑结构实现宽带滤波的方法。使用Comsol软件对FBAR进行三维结构仿真，并提取最优电极形状(变迹五边形）对应曲线到ADS中联合外匹配电路进行频带拓展，外匹配电路中的电感Ls取值直接影响滤波器带宽。经调节，最终在谐振器串联谐振频率fs=1.97 GHz，并联谐振频率fp=2.03 GHz的情况下实现了21.15%的相对带宽，此时对应的3 dB带宽为419 MHz，1 GHz处的带外抑制为11.616 dB。

CsPbX3 (X=Cl, Br, I)量子点微晶玻璃集CsPbX3量子点出众的光学性能和玻璃良好的物化性能于一体, 在光学数据存储、随机激光、X射线成像、照明显示、太阳能电池、光催化等领域有重要应用价值。本文概述了其制备加工以及相对应的性能应用的最新进展, 如利用飞秒激光加工在玻璃中指定区域析出CsPbX3用作光学数据存储, 以此刻画其组成-结构-性能之间关系与变化规律。不过, 其在未来的研究中仍面临诸多挑战, 如CsPbX3在玻璃基质中的原位生长机理并不完全清楚, 对CsPbX3前驱体在“玻璃微反应器”中的赋存状态、近邻结构和分布形态的研究将有助于进一步认识CsPbX3在玻璃中的形成机理, 为获得光学性能更好的CsPbX3量子点微晶玻璃提供理论指导。

遥感影像特征匹配中，仅采用特征描述符相似性度量导致存在大量的外点，需对初始匹配结果进行可靠外点去除，提升特征匹配及变换参数估计的准确性。针对该问题，提出了一种拓扑结构引导的简单有效的遥感影像特征匹配外点去除算法。首先，充分挖掘匹配点对的潜在拓扑几何约束关系，设计了局部及全局外点过滤策略。利用对应点对邻域一致性，即正确匹配点对的邻域点对满足集中对应，通过一次局部过滤，剔除所有不满足该条件的外点。进而，通过随机采样假设验证，利用空间顺序约束及仿射面积比约束进行全局过滤。然后，利用局部优化策略对获得的最大一致内点集合进行修正，实现对几何变换参数的准确估计和可靠的外点去除。最后，采用空间网格划分方法进行模型细化与匹配点对增量，进一步提升了遥感影像匹配性能。实验结果证明，与7种主流外点去除方法（NBCS、LPM、LLT、VFC、GMT、SOCBV、RANSAC）相比，所提算法性能更优，尤其对于复杂条件包括低内点率、较大尺度及视点变化等情况，可以获得更加稳定的匹配精度。

采用单层膜、梯形结构基于128°YX-LiNbO3材料研究了Al电极厚度、叉指占空比、反射栅周期、拓扑结构对插损、带外抑制和矩形度的影响。为了降低带内波动和插入损耗，该文设计了一种叉指换能器(IDT)型反射栅结构，该结构对采取优化措施前后谐振器的带内最大尖峰损耗分别降低了8, 84%和0, 55%。最后采用此反射栅结构设计了一款低插损高频声表面波(SAW)滤波器,有限元仿真结果表明，该滤波器的中心频率为2, 520 5 GHz，插入损耗为-0, 502 12 dB，带外抑制大于30 dB，-3 dB损耗带宽大于98 MHz。

针对大型结构健康监测对于光纤光栅传感网络的复用容量和维护成本的较高要求，设计了一种蛛网形拓扑结构的传感网络。该结构网络利用波分复用来增加网络的复用容量，并优化了基于门控循环单元的模型来对重叠波长进行解调。设计的新型传感网络具有较高的网络可靠性和网络复用容量，截取蛛网形网络的部分结构进行实验，设计了四种故障情况进行对比，证明了蛛网形网络具有较高的可靠性。通过改进解调模型的网络结构增加模型识别精度，采用训练良好的模型对不同重叠程度光谱解调，在89.9%情况下其均方根小于1 pm，证明改进模型可有效地对重叠光谱进行解调，大大增加了网络的复用容量。设计的新型传感网络可有效地增加网络的可靠性和复用容量。

针对一阶线性、二阶带有非线性项的异构多智能体系统在无向拓扑结构条件下的一致性问题，通过修改现有的一种分布式控制协议，利用图论、Lyapunov稳定性理论和Lasalle不变集理论，得出该异构智能体系统达到一致性的充分条件。使用Simulink搭建四旋翼无人机和智能小车组成的带非线性环节的异构多智能体平台，并将研究理论结果在该平台上进行验证。最终数值模拟结果表明，若满足所提条件，该异构多智能体系统在该协议下可实现一致性。

设计了不同结构参数的几何拓扑结构, 对比分析了各几何拓扑结构的电磁屏蔽效能。建立了各几何拓扑结构的红外透过率公式, 用计算机图像处理和实验两种方法对其进行验证。用高频结构仿真软件(HFSS)对各几何拓扑结构进行仿真, 得到了不同几何拓扑结构在 12～18GHz波段内的电磁屏蔽效能。通过对比不同的几何拓扑结构电磁屏蔽效能的大小, 确定了在相同条件下, 电磁屏蔽效能最高的几何拓扑结构。采用光刻法得到十字形拓扑结构的实物, 用网络分析仪测试了其电磁屏蔽效能。对十字形拓扑结构的测试结果表明, 在频率增高时, 实测值和仿真值电磁屏蔽效能差值呈增大趋势。