耦合环辅助多模光纤受激布里渊散射阈值分析

为了降低模间串扰,提出了一种耦合环辅助多模光纤结构,通过仿真软件对其结构进行建模,并建立了其受激布里渊散射增益谱的数学模型;理论分析了耦合环辅助多模光纤的受激布里渊散射阈值以及光纤参量和模式对受激布里渊散射光谱阈值的影响,并通过了仿真实验验证。结果表明,耦合环辅助多模光纤增大关键模式有效折射率差值为原来的1.75倍,可有效抑制模间串扰;受激布里渊散射光谱阈值跟随光纤长度的增加,从急剧下降变至缓慢,最终在18 km处趋于定值30 dBm;在其它条件不变的情况下,阈值随着衰减系数、纤芯的有效截面积和光纤模式阶数的增加呈线性关系增加,随着纤芯半径的增加呈指数形式增长。该研究为提升光纤通信系统的传输距离和信道容量提供了理论参考。

基于多元仪器分析结合化学计量法的不同产地胡椒油树脂品质比较

目的:构建不同产地胡椒油树脂化学成分指纹图谱,综合分析比较不同产地胡椒油树脂的品质特征。方法:收集产自印度尼西亚、斯里兰卡、越南的胡椒油树脂,采用高效液相色谱-紫外检测法、电感耦合等离子体质谱法、气相色谱-离子迁移谱法定量分析胡椒油树脂样品中的胡椒碱类化合物、化学元素以及挥发性风味化合物,并结合化学计量学方法识别不同产地胡椒油树脂中的特征组分。结果:斯里兰卡2样品中胡椒碱(31.57%)、胡椒酸(0.72%)的质量分数显著高于其他样品,印度尼西亚1样品中胡椒醇(1.88%)、荜茇酰胺(1.89%)质量分数显著高于其他样品;胡椒油树脂样品中同时定量分析54种化学元素,其中Cs、Na、Cu、Rb、Ru、P、Mg、Sn、Ag、K、Mo、Cr、Co 13种元素为重要差异性元素,元素丰度为越南>印度尼西亚>斯里兰卡;胡椒油树脂样品中共鉴定出90种挥发性风味化合物,越南1香气最浓郁,其次是印尼1,氰化正戊烷、1-氰基丙烯、芳樟醇、2-乙基吡嗪、戊酸乙酯、戊醛、正己酸、2-乙基呋喃、异丁醛、柠檬烯是主要差异风味化合物。结论:不同产地胡椒油树脂样品的化学组成存在显著差异,总体而言越南产地的胡椒油树脂品质明显优于其他产地。

切趾函数光纤布拉格光栅的光谱特性研究

均匀光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)的反射谱存在旁瓣干扰,对波长解调过程会产生一定干扰,从而对传感测量结果造成一定误差。在FBG中引入切趾函数能够解决这一问题,有效抑制旁瓣。通过对切趾函数FBG耦合模理论的分析,获得了光栅参数变化对切趾FBG反射谱的作用情况。仿真实验结果表明,加入切趾函数会对FBG反射谱的旁瓣数量及大小起到明显抑制作用,反射率、中心波长、半高宽度及检测精度等反射谱特性的变化情况会受到光栅参数的影响。

基于气相色谱-离子迁移谱技术分析不同包装条件对黄瓜风味的影响

为了研究在(13±2)℃下不同包装材料对黄瓜采后风味品质的影响,对厚度为0.03 mm的打孔聚乙烯包装袋、厚度为0.07 mm的打孔聚乙烯包装袋和无包装三种不同处理进行了评价。黄瓜中的挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)通过使用气相色谱-离子迁移谱法(GC-IMS)进行分析,然后进行多变量分析。结果表明,黄瓜样品中共鉴定出60种挥发性物质,大致可分为2种烯类、14种醇类、13种醛类、13种酮类、8种酯类、5种酸类、3种醚类、1种吡嗪类和1种呋喃类。在多变量分析中,实验组之间实现了明显的分离。建议将由P<0.05且VIP得分>1的19种挥发性化合物组成的小组作为区分用不同包装材料处理的黄瓜的潜在标志,这19种挥发性化合物分别为丙酮、3-羟基-2-丁酮、3-戊酮、2,3-丁二酮、甲乙酮、甲基异丁酮、2-戊酮、2-己酮、异丁醛、丁醛、戊醛、3-甲基丁醛、1-丙醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇、2-甲基-1-丁醇、异丁醇、1-戊醇、正丁醇和乙酸乙酯。在贮藏过程中,无包装黄瓜主要呈香的醛类减少更加明显,并产生一些酮类、酯类、醚类等挥发性代谢物,表明无包装中黄瓜特有的香气流失严重,而打孔自发气调包装中黄瓜主体呈香的醛类物质下降缓慢,且由于微生物滋生而产生的3-羟基-2-丁酮等物质增加也较少,总的说来,厚度为0.07 mm的打孔聚乙烯,建议作为相对有效的材料来保持黄瓜的味道质量。这些发现有望促进这些包装材料在黄瓜的大规模储存中的开发和应用。

响应面优化莲藕多酚提取工艺及其生物活性研究

以莲藕为原料,在单因素试验基础上,利用响应面分析优化莲藕多酚提取工艺条件,并测定其抗氧化、降血糖和降尿酸活性。结果表明:莲藕多酚提取最优工艺参数为液料比22:1 (mL/g)、提取温度53 ℃、提取时间41 min,在此条件下多酚提取量为(359.55±1.20)mg/100 g。体外抗氧化活性结果显示,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH)自由基清除能力为(1292.84±9.35)μmol Trolox/g,2,2’-连氮基-双-(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(2,2’-azino-bis-(3-Ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)radical,ABTS^(+))清除能力为(695.90±19.53)μmol Trolox/g,铁离子还原抗氧化力(Ferric reducing antioxidant power,FRAP)为(353.31±0.99)μmol Trolox/g,N,N-二甲基对苯二胺二盐酸盐(N,N-Dimethyl-p-phenylenediamine dihydrochloride,DMPD)自由基清除能力为(1029.15±2.54)μmol Trolox/g;对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制率分别达到(77.54±0.2)%和(33.86±2.0)%;对黄嘌呤氧化酶抑制率为(46.87±3.1)%。体外试验表明莲藕多酚不仅具有较好的抗氧化活性,而且在降血糖和降尿酸方面也表现出良好的功效。

低串扰大模场面积多沟槽辅助六芯光纤的研究

为提高光纤的传输容量,并获得更佳的传输性能,设计了一种三层沟槽辅助的低串扰大模场面积的同质六芯光纤,该结构将多芯光纤的每个纤芯用三层低折射率的沟槽包裹,并在包层中添加隔板结构。通过COMSOL、Rsoft软件进行仿真,就纤芯半径、包层折射率、沟槽深度、沟槽宽度对芯间串扰和模场面积的影响进行了研究。结果表明,在波长为1550nm、纤芯折射率为1.4457、光纤半径为40μm的条件下,该结构光纤的芯间串扰可以达到-55.429dB,模场面积可以达到305.061μm^(2)。采用这种结构的多芯光纤可以获得较低芯间串扰并获得大模场面积。