Electric-field-induced selective catalysis of single-molecule reaction

随着单分子电学检测技术的迅速发展，分子电子学的研究不再局限于分子电子学器件的构筑及其电学性质的测量，而且扩展到单分子尺度化学反应过程的探索。然而目前相关的研究仍然局限于理论计算方面，在单分子尺度上实时监测和调控化学反应的活性和选择性是化学领域的长期目标和挑战。针对这一挑战，洪文晶教授课题组与程俊教授课题组合作，自主研发了精密科学仪器，将单个有机分子定向连接在两个末端尺寸为原子级的电极之间，解决了化学反应中分子取向控制的问题.理论计算结果证实了定向电场可以有效地稳定化学反应的过渡态，从而降低反应能垒。该研究工作在化学化工学院洪文晶教授、程俊教授、能源材料化学协同创新中心（iChEM）刘俊扬副研究员的共同指导下完成，由硕士研究生黄晓艳、iChEM博士研究生唐淳、博士研究生李洁琼以及兰州大学的陈力川博士作为共同第一作者，化学化工学院师佳副教授、陈招斌高级工程师、夏海平教授和田中群教授，萨本栋微纳研究院杨扬副教授、环境与生态学院白敏冬教授以及兰州大学张浩力教授参与了研究工作的讨论并给予指导，博士后乐家波、博士研究生郑珏婷、张佩（已毕业）、李瑞豪、李晓慧也参与了研究工作。Oriented external electric fields (OEEFs) offer a unique chance to tune catalytic selectivity by orienting the alignment of the electric field along the axis of the activated bond for a specific chemical reaction; however, they remain a key experimental challenge. Here, we experimentally and theoretically investigated the OEEF-induced selective catalysis in a two-step cascade reaction of the Diels-Alder addition followed by an aromatization process. Characterized by the mechanically controllable break junction (MCBJ) technique in the nanogap and confirmed by nuclear magnetic resonance (NMR) in bottles, OEEFs are found to selectively catalyze the aromatization reaction by one order of magnitude owing to the alignment of the electric field on the reaction axis. Meanwhile, the Diels-Alder reaction remained unchanged since its reaction axis is orthogonal to the electric fields. This orientation-selective catalytic effect of OEEFs reveals that chemical reactions can be selectively manipulated through the elegant alignment between the electric fields and the reaction axis.This work was supported by the National Key R&D Program of China (2017YFA0204902), the National Natural Science Foundation of China (21722305, 21703188, 21673195, 21621091, 51733004, 51525303, and 91745103), the China Postdoctoral Science Foundation (2017M622060), and the Young Thousand Talents Project of China. 该工作得到国家自然科学基金委（21722305、21703188、21673195、51733004、51525303、91745103），国家重点研发计划课题（2017YFA0204902），中国博士后面上基金（2017M622060）的资助，以及固体表面物理化学国家重点实验室、醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室、能源材料化学协同创新中心的支持

氢原子频标退磁装置及退磁方法B

本发明提供一种氢原子频标退磁装置及退磁方法，其中，氢原子频标退磁装置包括：一第一变压器、一第二变压器、一驱动机构和一控制机构，所述第二变压器与所述第一变压器串联，所述驱动机构连接所述第一变压器，所述控制机构连接所述驱动机构，用于设置一控制方案并根据所述控制方案控制所述驱动机构自动调节所述第一变压器的输出电流。本发明的氢原子频标退磁装置及退磁方法，可实现对变压器进行自动调节，自动完成整个退磁工艺过程，具有输出频率可自动调节、稳定性强、精确度高和对外部连接物理系统电流冲击小的优点

氢原子频标退磁装置及退磁方法A

本发明提供一种氢原子频标退磁装置及退磁方法，其中，氢原子频标退磁装置包括：一第一变压器、一第二变压器、一驱动机构和一控制机构，所述第二变压器与所述第一变压器串联，所述驱动机构连接所述第一变压器，所述控制机构连接所述驱动机构，用于设置一控制方案并根据所述控制方案控制所述驱动机构自动调节所述第一变压器的输出电流。本发明的氢原子频标退磁装置及退磁方法，可实现对变压器进行自动调节，自动完成整个退磁工艺过程，具有输出频率可自动调节、稳定性强、精确度高和对外部连接物理系统电流冲击小的优点

Research Advances on Analog-to-Information Converter Based on Union of Subspaces Model

依据Shannon采样定理的模拟-数字转换器(Analog-to-Digital Convertor,ADC)越来越难以满足对高频、宽频信号的采样需求,为实现低速率采样同时缓解数据传输、存储及处理的压力,基于亚Nyquist采样的模拟信息转换器(Analog-to-Information Convertor,AIC)成为研究热点。本文首先概述了压缩感知(Compressed Sensing,CS)理论、单向量空间(Single Vector Space,SVS)和联合子空间(Union of Subspaces,UoS)采样理论,着重总结和对比了几种符合UoS模型信号的AIC采样架构及恢复算法,进一步提出了一种多天线采样系统架构及基于子空间分解的增强型重构方法,最后展望了AIC未来研究方向。</p

超窄激光线宽测量的光外差混频测谱法

激光以其单色性好、能量集中等优点在测距、传感等领域获得了极为广泛的应用,而线宽是衡量激光单色性的重要指标,因此对窄线宽激光线宽测量的研究具有非常重要的意义。文章较为系统地介绍了几种基于相干光的拍频信号测量窄线宽激光线宽的方法,并对其进行了实验研究和对比分析。结果表明,采用带法拉第旋镜的迈克尔逊干涉仪结构是一种非常理想的窄激光线宽测量方法