统计F-X谱估计方法及应用

原始地震数据的频率成分受多种因素的影响,在处理过程中数据的频率成分也在发生变化,因此,频率特征分析是地震数据处理中重要的分析工作之一。简要介绍生产中常用的频率分析方法,即频谱分析和频率扫描,说明了其特点和局限性。提出了统计F-X谱估计方法,该方法基于地表一致性假设前提,可进行多域分析和统计,在傅里叶变换之前,采用随机滑动时窗的方式提高谱估计的精度,增强谱估计的稳定性,并在F X域中提取特征参数,便于量化分析地震数据的频率变化规律。

X射线光电子能谱技术及其应用

X射线光电子能谱法(XPS)是最重要且使用最广泛的表面分析技术。较为全面地介绍了X射线能谱法,内容涵盖原理、分析方法、应用及技术进展。原理介绍基于理工科大学本科层级的知识,阐述了XPS的科学原理以及仪器原理;分析方法部分概述了分析的关键步骤及要点;应用部分以热门研究的材料类型分类(催化剂、生物材料、碳材料、高分子材料等)进行介绍,介绍的同时兼顾介绍了X射线光电子能谱法的一些常用技术以及在各种材料中的应用特点。本文旨在帮助该领域的初学者,包括尚未完全熟悉该技术的研究人员、研究生和X射线光电子能谱从业人员,使他们能够全面了解X射线光电子能谱技术。

对比增强能谱乳腺X线摄影联合超声在乳腺癌中的临床效果分析

分析乳腺癌患者接受对比增强能谱乳腺X线摄影、超声联合诊断的有效性。方法 组织在2023.1-2023.8月我院受诊的乳腺病症患者100例开展医学观察,均对患者进行对比增强能谱乳腺X线摄影诊断、超声诊断、病理诊断,研究有效诊断模式,记录乳腺癌诊断结果,评定最佳诊断乳腺癌的方法。结果 将对比增强能谱乳腺X线摄影、超声诊断方式和病理结果比较,联合诊断的检出率要高于单一诊断检出率,(85.0%>50.0%、85.0%>55.0%)p<0.05,然而单一诊断的两种方式中,检出率之间比较p>0.05;以病理诊断的结果为主,患有乳腺癌病症的20例患者中,病灶直径的最大指数所处4-43mm之间,直径平均数据记作(20.56±4.70)mm。比较之下对比增强能谱乳腺X线摄影诊断结果中与病理诊断直径大小的数值之间最为接近。联合诊断的模式中,医师肯定度评价分数较高,且高于单一诊断的任一模式,p<0.05。结论 对比增强能谱乳腺X线摄影联合超声筛查方式,对提高乳腺癌病症的检出率有重要作用,医师应大力推广,更好地对乳腺癌患者进行干预和治疗。

高比能二次电池正极材料的X射线谱学研究进展

二次电池具有高能量密度和长循环寿命等特点,为储存并利用清洁能源提供了有效的解决方案。为了满足社会日益增长的能源需求,进一步研究和开发二次电池迫在眉睫,而X射线表征技术可以为二次电池的研究、设计与应用提供全方位视角。基于此,本综述通过对近几年相关文献进行归纳总结,综述了X射线谱学技术在二次电池领域的最新进展以及遇到的问题,重点介绍了X射线表征技术(主要包括X射线光电子能谱、X射线吸收谱和共振非弹性X射线散射等)的基本原理、在二次电池领域的最新研究成果和科学挑战,详细阐释了不同X射线表征手段的技术特点、适用条件和独特优势,并对未来X射线谱学在二次电池领域的应用提出展望。综合分析表明,X射线表征技术可以提供一系列电极材料晶格、电子、物相结构等基本信息,实现从宏观尺度到微观尺度的电极材料结构表征,进而系统揭示电极材料晶体结构与电子结构演变、电荷补偿机制、离子与电子输运以及表界面化学过程等信息,为二次电池性能提升和技术瓶颈突破提供支持。

分段平滑的贝叶斯迭代法重建脉冲X射线能谱

吸收法测量脉冲X射线能谱时,测量数据的微小扰动会引起重建能谱的较大波动,甚至出现不符合物理规律的负值。针对测量数据的噪声对脉冲X射线重建能谱影响较大的问题,构建了重建能谱准确性的评估方法,分析了贝叶斯迭代法对包含不同程度噪声干扰的测量数据重建能谱的准确性。通过在贝叶斯迭代法中加入平滑约束条件的方式,降低了噪声对重建能谱的影响。根据预估待测能谱的特征,提出了以能谱峰值为界分段平滑的方法,比较了整体平滑和分段平滑方法的能谱重建效果。多次求解表明,分段平滑贝叶斯迭代法的重建能谱对噪声的敏感度显著下降。设计了基于吸收法的能谱测量系统,分别利用平滑前后的贝叶斯迭代法依据实验测量数据重建能谱,结果表明,分段平滑的贝叶斯迭代法的重建能谱更接近理论能谱,重建效果更好。

3d过渡金属软X射线吸收谱学的理论计算进展

3d过渡金属化合物具有部分填充的3d壳层,展现出丰富多变的物理化学性质,在传感器、磁存储器、光电子器件、光催化以及电化学方面都有着广泛的应用,因此确定和理解它们的电子结构是极其重要的。软X射线吸收谱学的定量解析依赖基于晶体场理论和杂化理论的全原子多重态的理论计算方法,可以获取过渡金属及其配体的精细电子结构信息。在这篇综述中,首先简要介绍了软X射线吸收谱学的理论计算的基本原理,关键参数以及谱学计算软件等;随后,讨论了谱学理论计算在解析3d过渡金属化合物电子结构方面的应用,并着重介绍了其在电化学领域的应用。最后,对这一领域未来的发展提出了一些展望。

X射线能谱法与分光光度法测定聚酯切片中二氧化钛含量的比较分析

采用了UV 2450分光光度仪和EDX-8000 X射线能谱仪分别测定了聚酯切片中的二氧化钛含量,对比分析了2种分析方法的操作条件。结果表明,X射线荧光度法的线性相关性、准确度、精密度均优于分光光度法,分析时间也由70 min缩短到30 min,并且二氧化钛的加标回收率能达到98%~102%,相对标准偏差为0.49。

对比增强能谱乳腺X线摄影定量强化参数对乳腺病变的诊断价值

目的 通过对比增强能谱乳腺X线摄影(CESM)减影图像强化参数定量分析,探讨其对乳腺良恶性病变的鉴别诊断价值。方法 选取2021年8月至2022年9月于成都市龙泉驿区第一人民医院及成都市妇女儿童中心医院行CESM检查并经病理确诊乳腺病变的女性患者102例为研究对象,其中1例患者双侧乳腺各1例病灶,1例患者单侧乳腺有2例病灶。研究共104例病灶,根据病理结果分为良性组78例,恶性组26例,分别测量CESM图像上乳腺病灶及背景实质的强化参数,并计算病灶相对强化值_(-CC)、病灶相对强化值_(-MLO)、△病灶强化1、△病灶强化2,对比分析两组间强化参数的差异,并采用ROC曲线评价不同强化参数对乳腺良恶性病变的鉴别诊断效能。结果 恶性组双乳头尾位(CC位)及内外斜位(MLO位)上的BPE_(-平均)指标,明显大于良性组,差异有统计学意义(P<0.05);恶性组的病灶_(-CC、)病灶_(-MLO)、病灶相对强化值_(-CC)均大于良性组,差异均有统计学意义(P<0.05)。恶性组△病灶强化_1、△病灶强化_2的数值变化大于良性组,差异均有统计学意义(P<0.05)。病灶_(-CC)的AUC值高于病灶_(-MLO),差异有统计学意义(P<0.05),△病灶强化_1的AUC值稍高于△病灶强化_2,但差异无统计学意义(P>0.05)。病灶_(-CC)、病灶_(-MLO)、病灶相对强化值_(-CC)鉴别诊断乳腺良恶性病变的敏感度分别为96.15%、96.15%、88.46%,特异度分别为42.13%、37.18%、57.69%,约登指数分别为0.38、0.33、0.46;△病灶强化_1、△病灶强化_2鉴别诊断乳腺良恶性病变的敏感度分别为65.38%、46.15%,特异度分别为89.74%、98.72%,约登指数分别为0.55、0.45。结论 CESM不同强化参数能为乳腺良恶性病变的鉴别诊断提供依据。

用X射线荧光谱检测化妆品中重元素含量

本文建立了一种可快速检测化妆品中铅、砷、镓等重元素的方法。通过测量含多种不同浓度重元素的系列标准样品的X射线荧光谱(XRF),分析不同种类和浓度的重元素的X射线荧光,建立用于计算重元素含量的标准曲线,从而可根据待测样品的XRF和标准曲线确定化妆品中的重元素的种类和浓度。结果显示,X射线荧光谱检测方法与其他方法如原子吸收光谱法(AAS)相比有突出的优点:待测样品无需前处理,在数分钟内可快速得出检测结果,且灵敏度较高,多种重金属的检测限和检测误差约为1 mg/kg比国家标准允许的重元素含量低一个数量级。该方法(XRF法)操作简单,检出限低,灵敏度高,可用于化妆品重元素含量筛查。

X射线光电子能谱荷电校准方法研究进展

X射线光电子能谱(XPS)测试结果通常存在误差,受环境、仪器等影响,测试所得到的样品结合能数值会偏移实际值。常用的C 1s峰校准方法在一些测量情况下存在一定的局限性,甚至获得的图谱会产生偏移或畸变。针对此问题,分析了表面充电原理以及C 1s峰校准方法的不适用情况,总结了多种荷电校准方法,并讨论了每个方法的应用条件及其优缺点。

对比增强能谱乳腺X线摄影量化方法的研究进展

对比增强能谱乳腺X线摄影(Contrast Enhancement Spectral Mammography,CESM)是在传统乳腺X线摄影的基础上使用双能量减影和对比增强技术来显示乳腺钙化、腺体结构及病灶内血供等情况。CESM量化方法能更准确地评价乳腺疾病,与传统乳腺X线摄影相比,其对乳腺癌诊断、分子分型鉴别、新辅助化疗疗效评估等多方面具有较大优势。目前量化方法存在多种测量方案,尚无统一的标准指南。本文对CESM量化方法的临床应用及研究现状进行综述,旨在探寻不同计算方案之间的优劣势,为辅助临床诊断及预后提供量化依据。

304不锈钢钝化膜的X射线光电子能谱刻蚀研究

通过X射线衍射仪测试了304不锈钢表面钝化膜物相组成物。通过X射线光电子能谱仪中单原子氩离子和团簇离子枪采用不同的电压及不同时间对304不锈钢表面进行刻蚀;分析了电压及时间对304不锈钢表面元素化合态影响。采用深度剖析法检测了钝化膜垂直于样品表面纵深元素分布。结果表明:不锈钢钝化膜外层为铁氧化物,内层为铬氧化物,钝化膜厚度约为120 nm。

硬X射线光电子能谱在半导体材料和器件中的应用

与常规X射线光电子能谱(XPS,能量E<2 keV))相比,硬X射线光电子能谱(HAXPES)由于采用较高能量的X射线(E>2 keV),具有更大的探测深度,已经成为研究复杂材料体系的体性质,以及多层薄膜结构和纳米复合结构界面性质的重要分析工具。简要论述了HAXPES的主要特点及其发展现状,重点介绍其在半导体材料和器件研究中的典型应用,包含亚表面性质、极性判定、异质结能带结构、掺杂原子空间位置信息、器件层中界面态、介质层厚度评估等方面。随着硬X射线光源技术的不断发展,HAXPES的性能将进一步提高,其应用范围也会快速拓展,这将极大地促进功能材料的发展和应用。

对比增强能谱X线摄影定量强化参数对乳腺肿块的诊断价值

目的 探究对比增强能谱X线摄影(CESM)强化参数对乳腺恶性肿瘤的诊断价值,以及基于CESM的BI-RADS再分类鉴别乳腺良恶性肿块的临床价值。方法 回顾性收集乳腺肿块样病变的女性病人152例,平均年龄(49.42±10.06)岁。根据CESM减影图及伪彩图进行强化程度定性评分和强化参数测量。采用Mann-Whitney U检验比较乳腺良恶性病变及其早期和晚期的强化参数差异。采用受试者操作特征(ROC)曲线评估强化参数对乳腺恶性肿瘤的诊断效能,采用Z检验比较曲线下面积(AUC)并筛选出最优强化参数。采用卡方检验分析低能图BI-RADS分类、经强化评分调整后BI-RADS再分类、经最优强化参数调整后BI-RADS再分类对乳腺肿块的诊断效能。结果 乳腺良恶性肿瘤间内外斜(MLO)位最小强化灰度值(EMLO-min)的差异无统计学意义(P>0.05),而其余各强化参数均显示乳腺恶性肿瘤高于良性肿瘤(均P<0.05)。ROC分析显示,头尾(CC)位强化评分的AUC值高于MLO位(P<0.05),CC位相对强化灰度差值(ECC-ds)及相对强化灰度比值(ECC-rs%)的AUC值高于其他强化参数(均P<0.05)。CC位经强化评分调整的BI-RADS再分类对乳腺恶性肿瘤诊断的准确度高于CC位经最优强化参数调整的BI-RADS再分类,高于MLO位BI-RADS再分类和低能图BI-RADS分类。乳腺恶性病变中早期平均强化灰度值(Emean)、Eds、Ers%高于晚期(均P<0.05);而乳腺良性病变中的早期Emean、Eds、Ers%低于晚期各值(均P<0.05)。结论 ECC-ds及ECC-rs%能更准确、更客观地反映乳腺肿块的强化特征。基于CESM的BI-RADS再分类在乳腺肿块形态学特征基础上联合强化程度等功能学参数,明显提高了乳腺X线摄影对乳腺肿块的诊断价值。

X射线光电子能谱仪应用于本科实验教学的实践

X射线光电子能谱(XPS)是先进的表面分析技术,将其应用于本科实验教学中,有助于拓宽学生的专业视野,提升其科研素养。在开展实验教学过程中,通过精选实验内容,优化实验教学流程,使得学生有效掌握XPS的工作原理及知识要点;以学生为中心灵活调整教学方式,引导学生转换角色,激发其内在学习动力,从而增强分析问题和解决问题的能力。

中国散裂中子源缪子谱仪及其应用展望

中国散裂中子源二期升级工程包含建设缪子实验终端和一条表面缪子束线,并规划未来建设负缪子束线和衰变缪子束线.表面缪子束线预计2029年建成出束,有望成为我国首个人造缪子源实验平台.缪子自旋弛豫/旋转/共振谱学和负缪子X射线分析谱学是缪子源平台最重要的应用技术,分别在材料磁性分析和元素成分无损测量方面具有独特优势,在磁性、超导、新能源、科技考古等多学科领域取得了大量瞩目成果.本文围绕中国散裂中子源缪子实验终端及其谱仪建设,分别介绍了缪子自旋弛豫/旋转/共振谱学和负缪子X射线分析谱学的基本原理、特色优势,以及基于缪子实验终端的谱仪物理设计和应用展望;最后展望了该缪子实验终端未来的缪子束线规划和更多样化的应用场景.

对比增强能谱乳腺X线摄影征象与不同分子亚型乳腺癌的相关性

目的:探讨对比增强能谱乳腺X线摄影(contrast-enhanced spectral mammography,CESM)征象与乳腺癌不同分子亚型的相关性。方法:回顾性分析我院病理诊断乳腺癌患者44例,均行CESM检查及免疫组化标志物检测雌激素受体(estrogen receptor,ER)、孕激素受体(progesterone receptor,PR)、人类表皮生长因子受体-2(human epidermal growth factor receptor-2,HER-2)及细胞增殖抗原标志物(Ki-67),根据免疫组化结果将乳腺癌患者分为Luminal A、Luminal B、HER-2过表达型和三阴性型。将CESM形态学特征年龄、肿块大小、形态、微钙化、“毛刺征”、强化程度、强化密度与分子亚型进行相关性分析。结果:44例乳腺癌患者,其中浸润性癌32例,导管内原位癌5例,浸润性癌伴导管内原位癌5例,浸润性癌伴乳头状癌1例,导管内癌伴乳头状癌1例。Luminal A、Luminal B、HER-2过表达型、三阴性型分别为10例(22.73%)、17例(38.64%)、10例(22.73%)、7例(15.90%)。不同分子亚型乳腺癌与CESM影像征象在年龄、肿块大小、形态、微钙化、“毛刺征”、强化程度及强化密度方面差异无统计学意义(P>0.05)。两两比较:微钙化方面Luminal A与Luminal B型两者差异有统计学意义(P<0.05);强化密度方面Luminal B型与三阴性型差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:乳腺癌CESM形态学特征可部分预测乳腺癌分子亚型,在指导乳腺癌诊治及预后评估方面具有参考价值。

X射线光电子能谱在镁合金研究中的应用

X射线光电子能谱技术作为一种十分有效且应用广泛的表面分析技术,在镁合金领域尤其是解决其表面腐蚀、氧化等问题上具有独特的优势。介绍了近年来X射线光电子能谱在镁合金研究中的应用,阐述了X射线光电子能谱在镁合金的元素组成与含量、化学态分析及关键组分分析中的应用,从而表明其在镁合金材料表面性质分析及腐蚀、磨损机理研究方面的重要作用,并就其应用前景提出了展望。

基于扫描电子显微镜-X射线能谱的矿物自动分析系统(BPMA)测定高纯石英砂中杂质矿物

杂质矿物作为高纯石英中杂质元素主要载体之一,是高纯石英砂产品中严格限定的成分,也是影响高纯石英提纯方案的关键因素,其组成、含量及赋存特征的准确分析,对高纯石英砂产品质量评价、原料选择合理性判断及提纯方案制定均有重要意义。采用基于扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)的工艺矿物学参数自动分析系统(BPMA)测定了SiO_(2)纯度≥99.998%(4N8)的高纯石英砂中杂质矿物的组成、含量及嵌布特征,建立了高纯石英砂中杂质矿物的分析测定方法。结果表明,样品中石英的质量百分比为99.9988%,与高纯石英砂产品质量指标对应的SiO_(2)纯度化学分析结果基本一致;杂质矿物主要为辉石和锆石,偶见极其微量的方解石、磷钇矿、独居石和方铅矿;石英粒度均匀,主要分布在0.020~0.208 mm;杂质矿物嵌布粒度较细,绝大多数杂质矿物粒度在43μm以下,主要以微细粒矿物包裹体的形式嵌布在石英颗粒内。方法简捷高效、测量结果准确可靠,适用于高纯石英砂中杂质矿物组成、含量及赋存特征分析测定,也可以为其他高纯物料中微量杂质矿物检测提供技术借鉴。

乳腺癌对比增强能谱X线摄影的强化特点与分子亚型对照分析

目的:研究乳腺癌对比增强能谱X线摄影(CESM)的影像学特征、强化特点与分子亚型的相关性。方法:回顾性分析本院经病理及免疫组化确诊的56例乳腺癌患者的病例资料。所有患者于病理检查前行CESM检查,观察病变影像学特征,包括强化程度、强化均匀性及强化模式。随后,病理行免疫组化染色,并根据免疫组化标记物表达情况将乳腺癌分为:Luminal A型、Luminal B型、Her-2过表达型、三阴性型四组分子亚型。研究不同分子亚型乳腺癌与CESM强化特点及病理表现之间的相关性。结果:56例乳腺癌患者中,Luminal B型25例(44.64%),Her-2过表达型13例(23.21%),Luminal A型11例(19.64%),三阴性型7例(12.50%)。在不同分子亚型乳腺癌临床病理特征中,不同年龄区间、病理类型分布及有无淋巴结转移在四组分子亚型乳腺癌患者之间差异无统计学意义(P均>0.05)。然而,影像学特征的强化程度在不同分子亚型之间存在差异有统计学意义(χ^(2)=20.597,P<0.05)。而强化均匀性和强化模式在不同分子亚型间差异无统计学意义(χ^(2)=6.507、9.418,P均>0.05)。在强化均匀性方面,Luminal A型与三阴性型之间具有差异有统计学意义(q<0.0083)。其余亚型之间差异无统计学意义。结论:Luminal A型乳腺癌多表现为显著强化、流出型,Luminal B型多表现为显著强化、不均匀强化,Her-2过表达型多表现为中度强化、不均匀强化及流出型,三阴性型多表现为淋巴结转移、不均匀强化及中度强化。乳腺癌CESM病灶强化特点与不同分子亚型存在一定关系,对于临床术前预测乳腺癌分子亚型具有一定指导作用。