TaO_x中掺氧量对TaO_x/WO_x电致变色性能的影响

采用直流反应磁控溅射法在氧化铟锡(ITO)玻璃上溅射一层掺氧含量为30%的氧化钨薄膜(WOx),并在此基础上溅射了掺氧含量不同的氧化钽薄膜(TaOx).利用X射线衍射仪以及能谱仪对氧化钽薄膜的物相结构以及元素的相对变化量进行了分析,使用扫描电子显微分析了薄膜的表面形貌,采用紫外分光光度计与电化学工作站配合测量薄膜的透射率,对薄膜的电致变色性能进行了研究.结果表明:所溅射的氧化钽薄膜均为非晶态结构,随着掺氧含量的增加,薄膜氧含量越接近71.4%,薄膜对氧化钨的保护性能呈现下降趋势,并在氧含量为70.08%时得到对氧化钨的最优保护性能,此时电致变色薄膜着色响应时间为21 s.添加氧化钽薄膜减少了电致变色薄膜的开关峰值电流与泄漏电流,使得器件的充电容量保持稳定,循环稳定性能得到提升.

近红外漫透射光谱快速无损鉴别家蚕种茧茧壳内蚕蛹雌雄

【目的】利用近红外漫透射光谱快速无损鉴别家蚕Bombyx mori种茧茧壳内蚕蛹的雌雄,以提高育种效率、降低人工成本。【方法】以芙9、9芙、湘7和7湘4个蚕品种为研究对象,采集比较了样本在可见和近红外区间的漫透射光谱,建立比较了各品种偏最小二乘判别分析(PLSDA)、后向传播神经网络(BPNN)以及支持向量机分类(SVM)判别模型,通过分类器特性(ROC)曲线研究了各模型的鲁棒性,采用差值法和遗传算法提取了特征波长。【结果】芙9、9芙、湘7和7湘品种利用450~900 nm光谱建模的雌雄鉴别准确率分别为95.20%、95.65%、88.80%和87.50%,利用900~1 700 nm光谱建模的准确率分别为100%、96.00%、92.22%和94.21%;采用PLSDA、BPNN和SVM模型都能够对蚕蛹雌雄做出较好的无损鉴别,3种模型真雌性率分别为95.96%、95.83%和100%,真雄性率分别为98.98%、96.04%和82.18%,准确率分别为97.46%、95.94%和90.86%,进一步通过ROC曲线分析,PLSDA模型效果最优,BPNN模型次之;手动提取20个波段建立PLSDA模型,鉴别真雌性率为93.75%,真雄性率为95.45%,准确率为94.57%。【结论】近红外波段900~1 700 nm的漫透射光谱比可见–近红外波段450~950 nm含有更丰富的蚕蛹雌雄分类信息;3种鉴别模型中,PLSDA模型效果最优;提取特征波段后,准确率能达到生产需要。

基于拉曼光谱的家蚕卵滞育解除无损检测

家蚕是以卵态滞育的昆虫,其滞育性与养蚕生产密切相关。以大造和9·芙×7·湘两品种的滞育和解除滞育蚕卵为样本,使用拉曼光谱仪采集各样本的光谱数据,对光谱数据使用三次样条插值(Spline)、自适应迭代惩罚最小二乘法(airPLS)等预处理操作,分别构建偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLSDA)模型和支持向量机(support vector machine,SVM)模型。结果表明,大造蚕卵PLSDA模型的准确率达0.987,AUC(area under curve)值为0.975;9·芙×7·湘蚕卵PLSDA模型准确率达0.975,AUC值为0.999;而两品种混合蚕卵的PLSDA模型准确率达0.975,AUC值为0.999。大造、9·芙×7·湘和两品种混合蚕卵的SVM模型准确率分别为0.925、0.950、0.944,AUC值分别为0.943、0.962、0.964。PLSDA建模效果略好于SVM。此外,根据拉曼峰面积大小、位置和PLSDA回归系数矩阵3种方法提取蚕卵拉曼光谱特征峰,实现对家蚕卵滞育性区分,准确率最高达0.963。综上所述,基于拉曼光谱的家蚕卵滞育解除无损检测方法具有良好的效果,为家蚕卵滞育性的快速检测提供了新途径。