Crystal Growth and Characterization of Potassium Manganese Nickel Sulphate Hexahydrate—A New UV Filter

Potassium Manganese Nickel Sulphate Hexahydrate (KMNSH) crystals have been successfully grown by using traditional slow evaporation method. The empirical formula of KMNNSH is K2Mn0.1Ni0.9 (SO4)2?6H2O with formula weight 430.7698. KMNNSH crystal revealed monoclinic space group P2(1)/c, a = 6.12(4) ?, b = 12.19(9) ?, c = 8.96(7) ?, α = γ = 90?, β = 105.3(2), V = 645(1)?3, Z = 2, Dc = 2.2281 g/cm3 with deep green color. IR confirms that there is strong interaction between free water molecules. The thermal analysis indicates that the water molecules are present in the KMNNSH crystals. The transmission spectrometry of KMNNSH in the range from UV to near IR wavelengths is reported. Atomic Absorption Spectroscopy also have been studied and discussed.

利用地面γ总量转换为空气吸收剂量率进行环境辐射水平评价——以桂阳县潘家村和永兴县土桥村实测数据为例

在长期的铀矿普查中,我国积累了海量的γ总量数据资料,但应用这些数据进行放射性环境评价的研究极少。本文从γ总量和空气吸收剂量率的测量原理出发,通过梳理γ总量、放射性核素含量与空气吸收剂量率之间的关系,建立起地面γ总量与空气吸收剂量率之间的联系,分析了仪器参数对测量误差的影响,认为γ总量仪器bK/bU=2.287、bTh/bU=0.430时,测量的γ总量与空气吸收剂量率满足严格线性关系,因此γ总量仪器的bK/bU、bTh/bU值越接近这两个数值,测得的γ总量转换为空气吸收剂量率越准确;利用湖南省电离辐射计量站模型进行了γ总量转换为空气吸收剂量率的系数求解,并分析了误差,推测了仪器参数中钾的铀当量值、钍的铀当量值的大致范围;在郴州市桂阳县潘家村岩体和郴州市永兴县土桥村灰岩地区进行了γ总量、γ能谱、空气吸收剂量率的同点位实测,结果显示,当核素含量比CK/CU均值小于1、CTh/CU均值小于3时,利用γ总量(FD3013仪器测得)估算的空气吸收剂量率与利用Beck公式根据能谱估算的空气吸收剂量率的误差基本处于同等水平,均方根误差均小于15%。根据国内核素的CK/CU、CTh/CU均值,认为国内大部分地区可以利用由FD3013仪器(或类似性能仪器)测得的γ总量数据估算空气吸收剂量率。利用已有铀矿普查资料中的γ总量数据转换计算有效空气吸收剂量率,为快速大面积评估环境天然放射性外照射水平提供了方法参考。

磁力搅拌-电感耦合等离子体发射光谱测定石灰性土壤中交换性盐基

以磁力搅拌提取、离心对土壤样品进行前处理,等离子体发射光谱法测定样品交换液中交换性钾、钠、钙、镁4项盐基。研究出一套适合批量农业土壤交换性盐基的测试方法,方法简便、高效节能、稳定、易于掌握。方法检出限为交换性钾0.025cmol/kg,交换性钠0.028cmol/kg,交换性钙0.040cmol/kg,交换性镁0.019cmol/kg;方法精密度的标准偏差(n=6)为1.46%~4.93%,均小于5%,国家有证标准物质的测定结果与推荐值一致,满足质控要求。

火箭尾焰的空间外差光谱探测可行性分析

为了跟踪和识别飞行的火箭,利用空间外差光谱仪对火箭尾焰辐射中钾光谱的766.490 nm和769.896 nm两条谱线进行研究。考虑大气分子吸收和大气散射对钾光谱在大气中传输的影响,采用逐线积分法、瑞利散射公式及散射系数与气象视程的关系分别计算763~773 nm波段内的氧气的吸收系数、大气分子及粒子散射系数,使用比尔-朗伯定律计算透过率。通过分析该波段内太阳辐射光谱和大气透过率可知,钾特征谱线处于太阳辐射强度弱、大气传输效率高的位置,从理论上验证了钾光谱探测的可行性。然后使用空间外差光谱仪对在火焰上燃烧的K2SO4进行探测,获得了与理论数据相符的实验数据,为火箭尾焰的空间外差光谱探测方法提供依据。

基于荧光光谱分析的马铃薯叶片钾素营养检测研究

马铃薯属于喜钾作物,在栽培过程中钾素营养的供应直接关系到马铃薯的产量与品质。本研究探讨了不同供钾水平下马铃薯作物叶片的荧光光谱响应特性,并基于不同形式的光谱参量构建了马铃薯不同生育时期叶片钾素含量的回归模型。结果表明:将敏感波段中680nm和718nm波长处的荧光强度F680和F718进行组合及对数变换处理后[F680+F718、lgF680、lgF718、lg(F680+F718)]作为光谱参量,所构建的叶片钾素含量回归模型的决定系数均较原始光谱参量(F680、F718)有所提高,其中以lg(F680+F718)为光谱参量所建立的回归模型拟合效果最佳,在发棵期和结薯期回归模型的决定系数均高于0.94,基于该参量所建立的模型适宜用来估算马铃薯叶片钾素的含量及对马铃薯作物钾素营养的丰缺状况进行评价。

基于空间外差的钾盐光谱探测与提取研究

含钾消焰剂的使用,大大降低了火箭尾焰的二次燃烧及辐射量,提高了对其探测与追踪的难度。基于空间外差光谱技术微弱光谱信号精细探测的优势特性,采用自行设计的近红外波段仪器,以室外天空为背景,用酒精喷灯火焰模拟火箭尾焰,实验研究了其中钾盐信号的探测,并以现代谱估计方法中的自回归AR算法和MUSIC算法对测量信号进行提取研究。结果表明,两种算法均能实现对钾特征信号的提取及对噪声的抑制,使特征信号的峰宽变得更窄,其中AR算法对钾766.49 nm特征峰的半峰宽减小率为21%,噪声减小率为42%;MUSIC算法对钾特征峰的半峰宽减小率为50%,噪声减小率为47%,两相比较可见MUSIC算法的效果更好,说明将空间外差技术应用于火箭等喷射式飞行器的识别具有可行性。

土壤钾含量高光谱定量反演研究

为了更快捷准确地进行土壤钾(K)含量的预测,基于土壤高光谱数据和化学元素分析数据,研究土壤光谱与土壤钾含量之间的定量关系。在对土壤原始光谱进行处理分析基础上,提取反射率(R)、反射率倒数的对数(log(1/R))、反射率一阶微分(R')和波段深度(BD)4种光谱指标,运用偏最小二乘回归方法建立相应的预测模型,并对模型进行检验。结果表明,波段深度是估算土壤钾含量最好的光谱指标,其建模精度超过0.85,均方根误差不超过0.1;全波段高光谱分辨率反射光谱具有快速有效估算土壤钾含量的潜力。

近红外光谱分析法测定烟草化学成分

应用近红外光谱分析技术建立烟草中4种化学成分的快速无损检测方法。以205个样品组成校正集,采用偏最小二乘回归法建立了近红外光谱信息与各成分含量之间的定量校正模型,并用于对94个验证样品进行预测。钾、氯、总植物碱、总氮的相关系数分别为0.979、0.981、0.976和0.973,平均相对误差分别为3.34%、3.68%、4.13%和3.14%。重现性实验和模型转移实验表明,该方法分析结果准确可靠、方便无损。

无放射源伽马能谱测量实验设计

为了在无放射源的前提下开设γ能谱测量实验,本文使用氯化钾样品中的40K代替常规放射源,研究了所需的实验样品含量、实验装置和实验内容,并分析了本实验的辐射危害情况.研究表明:使用氯化钾样品不仅可以满足常规γ能谱测量的实验要求,还比仅使用137Cs放射源丰富了实验内容,且经计算和测量本实验的辐射剂量达不到放射源的下限标准,可以保证学生在安全的前提下完成实验内容.本研究设计的实验方法不受放射源使用手续及环保部门的制约,有利于消除学生的放射性恐惧心理,减少放射源的管理成本及非核类院校的γ能谱测量实验课程的开设.

氰化钾团簇的结构和形成机理研究

利用激光气化铁氰化钾或亚铁氰化钾并利用飞行时间质谱检测方法对氰化钾团簇的形成机理进行了研究，结果发现：团簇正离子可归属为［Ｋ（ＫＣＮ）＿ｎ］￣＋，ｎ＝０～３７，它们的幻数为ｎ＝４、１３、２２、３７；团族负离子可归属为［（ＫＣＮ）＿ｎＣＮ］￣－＝，ｎ＝０～１３，它们的幻数为ｎ＝４、１３。这些幻数与氯化钠等碱金属卤化物团簇体系完全一致。这表明：它们的团簇结构应该是相同的，即１×３×３（ｎ＝４）、３×３×３（ｎ＝１３）、３×３×５（ｎ＝２２）、３×５×５（ｎ＝３７）结构。因此氰化钾晶体的初期形成过程也应采取ＮａＣｌ型结构的增长途径。在激光气化产生的等离子体中，正、负离子与中性团簇的碰撞增长反应、正离子与负离子的复合反应以及团簇的亚稳态解离反应造成了团簇离子的不同丰度分布。氰化钾团簇中稳定立方体结构的产生决定了幻数的出现。

磁场对高锰酸钾溶液吸收光谱的影响

目的:研究了磁场对高锰酸钾(KMnO4)吸收光谱的影响。结果:KMnO4溶液整体磁化及以磁化水为溶剂的KMnO4溶液吸收光谱与原溶液有所不同,其最大吸收波长紫移,二者紫移程度不同,而且吸收峰处吸光度有所增加。在一定时间内磁化时间越长,吸收峰处吸光度增加越多,磁场强度越大对吸收曲线影响越显著。说明在磁场作用下,水分子及高锰酸钾结构及状态的改变对高锰酸钾吸收光谱有影响。

亚铁氰化钾体系的掠射椭圆偏振技术谱学分析研究

应用掠射式椭圆偏振谱学方法和循环伏安法现场分析不同浓度Ｋ４［Ｆｅ（ＣＮ）６］不同浓度电解液在镀Ｉｎ２Ｏ３玻璃电极上进行的电化学反应，结果表明：当Ｋ４［Ｆｅ（ＣＮ）６］的浓度在１× １０－４～１×１０－３ ｍｏｌ／Ｌ范围时，掠射式椭圆偏振参量△的峰值增量与其浓度成正比，而ψ的峰值增量与其浓度近似为指数关系。掠射椭圆偏振光学变化速率（Ｖｏｐ）的峰值电位与发生电化学反应的电流峰对应的电位相同，并且Ｖｏｐ峰高与电解液中Ｋ４［Ｆｅ（ＣＮ）６］的浓度也呈较好的线性关系，因此掠射式椭圆偏振方法用于表面反应过程中的定性和定量分析是可行的，进一步拓宽了掠射椭圆偏振技术在现场表面分析中的应用范围。

KVO_3的制备和性质研究

在８０～９０℃下，用Ｖ２Ｏ５或ＮＨ４ＶＯ３与Ｋ２ＣＯ３反应制备ＫＶＯ３，探讨了制备过程中有关影响因素。通过元素分析，确定了化合物的组成。测定了ＫＶＯ３和ＮＨ４ＶＯ３的红外光谱，用ＴＧ、ＤＳＣ等热分析法，对上述化合物的热分解过程及其机理进行了研究。

溴化钾质量对红外光谱测试结果的影响

溴化钾(KBr)在中红外区段没有吸收峰,所以常作为红外光谱测试样品的载体。如果溴化钾试剂中混有杂质,则杂质产生的吸收峰会对样品测试的红外光谱形成干扰和影响。对国内外多家厂商的溴化钾试剂分别进行了红外光谱测试,就溴化钾试剂质量对红外光谱测试的影响进行了分析和论述。分析表明,红外光谱实验所选用的溴化钾纯度至少应当在99%以上。

基于直接正交信号校正的土壤磷和钾VNIR测定研究

利用可见-近红外光谱（VNIR）检测土壤磷（P）和钾（K）含量存在精度不高的问题。为消除土壤质地、类型、颜色、颗粒大小、形状、密度等对光谱精度的影响,利用VNIR检测土壤P和K,采用直接正交信号校正（DOSC）光谱预处理降低干扰的方法,对美国密苏里州8种类型土壤共1 582个土壤样品、在350-2 500 nm波段内进行VNIR光谱扫描,对光谱进行吸光度、均值归一化、5点均值滤波平滑处理后,分别用DOSC处理和未处理数据建立偏最小二乘回归（PLSR）分析模型对P和K进行预测。实验结果表明,DOSC处理后得到的模型预测精度显著提高,其预测均方根误差（RMSEP）降低21.50%（P）、26.93%（P（0,27））、24.64%（K）和27.67%（K（0,192））,预测决定系数（R2）提高85.76%（P）、108.31%（P（0,27））、59.38%（K）和87.01%（K（0,192））,相对分析误差（RPD）提高27.37%（P）、36.90%（P（0,27））、32.75%（K）和38.29%（K（0,192））。用DOSC算法在多类型土壤的P和K的VNIR测定中,能消除由于土壤质地、类型等引起的噪声信息,提高模型预测精度,为多类型土壤P和K的VNIR测定提供了一种光谱预处理方法。

碳酸盐岩高频层序定量分析技术及其应用

作为重点研究对象的碳酸盐岩台地区,国内外高频层序数值分析研究极少,主要原因是岩性、岩相复杂,难于提取反映基准面变化的指标。近年来发现自然伽马能谱钍钾比指标较好地反映开阔海相碳酸盐岩台地沉积基准面变化,密度指标较好地反映碳酸盐岩蒸发台地内部沉积基准面变化,得到大量井区岩电对应关系和露头仪器实测数据的证实。应用钍钾比、密度等指标的开窗口傅立叶分析、小波分析等方法,对川东渝北下三叠统飞仙关组和塔里木盆地英买力地区奥陶系碳酸盐岩进行了高频层序定量分析,提高了研究区层序相序级构特征、划分与对比等方面的研究精度。

铁电晶体铌酸钾锂的拉曼和FT-IR光谱

用提拉法生长了完整透明的铁电铌酸钾锂晶体 .利用X 射线荧光光谱法测量分析了晶体的组成 .采用X 射线测量了晶体的结构 .用结构完整、组分均匀 ,尺寸为 6× 6× 7(a×b×c)mm3 的晶体样品 ,测量了晶体的拉曼光谱和红外折射光谱 .与其它钨青铜类晶体的晶格振动光谱进行比较 ,铌酸钾锂晶体中对称弯曲振动模式v5在拉曼光谱中分裂为 3个拉曼峰 ,反对称伸缩振动模式v3 和反对称弯曲振动模式v4在红外反射光谱中所对应的峰被加宽 ,v4被轻微分裂 .

铂电极在氯化钾溶液中电化学行为的STM和EMUV/VRS方法研究

用电化学现场扫描遂道显微镜(in situ STM)和电化学调制紫外可见反射光谱(EMUV/VRS)技术研究了铂电极在KCl溶液中的电化学行为, 结果表明,在KCl溶液中,Pt电极阳极氧化/阴极还原过程为阳极溶解/阴极沉积过程,阳极溶解可能经历吸附的Cl^-离子与Pt表面原子生成表面铂氯化物步骤,实验表明STM比EMUV/VRS具有更高的空间分辨率。

非线性光学晶体铌酸钾锂的二次谐波产生

研究铌酸钾锂晶体的近红外透过光谱；利用铌酸钾锂晶体对８９０～９６０ｕｍ的Ｔｉ：ｓａｐｐｈｉｒｅ近红外激光进行倍频，获得蓝绿光输出；研究了晶体的倍频特性，探讨了提高晶体倍频效率的方法。

常用食用防腐剂对食用天然色素影响的研究

以 2种常用食品防腐剂———苯甲酸钠、山梨酸钾对 6种食用天然色素的影响 ,通过可见光谱、紫外光谱的分析研究看出 ,6种食用天然色素受防腐剂影响较大的为葡萄皮红色素和姜黄色素 ;有一定影响的为叶绿素铜钠盐和辣椒红色素 ;基本没有影响的为栀子黄色素和高粱红色素。