低温促进表面等离激元共振效应及肌酐的超灵敏表面增强拉曼散射探测

肌酐是肾脏疾病诊断和监测的关键生物标志物,因此,快速、灵敏的肌酐检测非常重要.本文提供了一种通过提高低温下的光子诱导电荷转移效率来促进表面增强拉曼散射光谱(SERS)活性的有效策略.采用种子生长法获得纳米金二十面体(Au_(20)),以此作为SERS活性基底.采用极低温(98 K)SERS检测技术实现对染料分子结晶紫(CV)和生理盐水中的肌酐含量的快速、灵敏检测.实验结果表明:常温296 K下,Au_(20)基底对CV分子的检测限(LOD)低至10^(-12) mol/L,并且信号均匀;低温98 K时,CV分子的LOD可达10^(-14) mol/L,比296 K时降低2个数量级.最后,使用Au20基底对生理盐水中的肌酐进行无标记检测.结果表明,常温296 K时该SERS基底对肌酐的LOD为10^(-6) mol/L,1619 cm^(-1)峰的线性相关系数为0.9839.低温98 K时,肌酐的浓度探测极限低至10^(-8) mol/L,1619 cm^(-1)峰的线性相关系数变为0.9973.可知,低温使肌酐浓度检测限和特征峰线性度都进一步提高.本文的工作为生物医药领域肌酐浓度的精确检测提供了新的思路.

两种旋光仪测量葡萄糖溶液浓度的教学研究

实验是一个验证性实验。分别采用自组装分体式旋光仪和WXG-4型旋光仪测量浓度已知的葡萄糖溶液的浓度,对比数据后发现,二者测量精度相近。相对于WXG-4型旋光仪,自组装分体式旋光仪可通过配套的光功率计显示光强变化,从而让学生更深刻地理解消光现象以及旋光的意义。此外,它还能完成许多与偏振光相关的实验。

不同测量位置对牛顿环仪曲率半径大小的影响探究

牛顿环可以用来测量平凸透镜的曲率半径,但是测量暗环直径的过程中,对十字叉丝与暗环的相切位置一直没有统一的规定。本文经过数据对比,认为二者外切时采集数据的计算结果最接近标准值。

磁涡旋极性翻转的局域能量

针对坡莫合金纳米圆盘中的单个磁涡旋结构,采用微磁学模拟研究了磁涡旋极性翻转过程中的局域能量密度.磁涡旋的极性翻转通过与初始涡旋极性相反的涡旋与反涡旋对的生成,以及随后发生的反涡旋与初始涡旋的湮没来实现.模拟结果显示当纳米圆盘样品中局域能量密度的最大值达到一临界值时,磁涡旋将会实现极性翻转,其中交换能起主导作用.基于涡旋极性翻转过程中出现的三涡旋态结构,应用刚性磁涡旋模型对局域交换能量密度进行了理论分析.通过刚性磁涡旋模型得到的磁涡旋极性翻转所需的局域交换能量密度的临界值与模拟结果符合得较好.

大学物理课程思政教学设计与探索——以流体力学为例

通过对大学物理课程思政元素的分析与总结,以流体力学一章为例对理想流体模型、伯努利方程及其推论等知识点从“课程思政”教学设计方面进行了有益的探讨,推动了大学物理中流体力学课程思政的有效开展,为大学物理课程思政教学改革实践提供了一定的参考.

L缬氨酸在金纳米颗粒上的变温表面增强拉曼散射

近红外激发下得到了不同温度下缬氨酸在金纳米颗粒上的SERS光谱。温度的变化范围为373～100K，从373K到273K整体强度变强，峰数量也很多。263K到193K的温度区间内强度比较弱，到173K时峰强度和数量又有所增加，接着降低到100K时强度又变低，同时峰的位置也有一些移动。文章对SERS的部分峰位给予了适当的归属，并对上述变化给予了初步解释。

椭圆纳米盘中磁涡旋结构的方位角自旋波模式

本文针对坡莫合金椭圆形盘中的磁涡旋结构,采用微磁学模拟与傅里叶分析相结合的技术研究了磁涡旋自旋波的本征激发模式.通过沿样品短轴方向施加一面内方向的脉冲磁场,观察到一系列方位角自旋波模式.观察到的自旋波模式具有两重对称性,可以通过C2群理论来进行类型的划分.此外,自旋波模式的频率随着方位角指标的变化而线性增加.模拟结果显示样品的平均交换能量密度明显的高于平均静磁能量密度;局域交换能量密度主要集中在涡核初始位置,而局域静磁能量密度主要分布在长轴附近.交换作用对受限于铁磁薄膜椭圆盘中的单个涡旋态的能量要起主导作用,从而导致方位角自旋波模式频率随着方位角指标的增加而增加.

基于Mathematica的弹簧摆内共振现象研究

利用Mathematica软件模拟弹簧摆的内共振现象,得出了弹簧摆的运动轨迹、振动曲线和能量曲线,计算机模拟的结果与实验结果相吻合.

创新物理实验教学模式的探讨

本文对一种新型实验教学模式进行探讨。该模式采用集成化实验平台及充分利用信息化技术建立的虚拟仿真实验平台，虚实结合，给学生提供系统化实验平台。学生实验前，通过虚拟仿真实验系统进行实验预习，预习效果评价通过后，在系统化实验平台上自主搭建实验项目。在相对集中的时间内完成系列化实验。彻底改变过去由实验室指定实验项目，学生被动接受，分散完成的教学模式。新的教学模式的合理设定，将充分发挥学生的自主意识，调动学生作为教学主体的主观能动性，从根本上确保实验教学质量的提高。