A DDA Calculation on the Optical Properties of Silver Nanorods

【中文文摘】利用离散偶极近似 (Discretedipoleapproximation ,简称DDA)的方法 ,从理论上对粒子的形状、尺寸及周围介质等因素对银纳米粒子 ,特别是银纳米棒的光学性质的影响进行了较系统的研究 .计算表明 ,置于空气中的棒状银纳米粒子的光学性质与其形状密切相关 ,纵向表面等离子体共振吸收峰的位置随纳米棒长径比的增加呈现线性红移关系 .给出了空气中银纳米棒纵向表面等离子体共振吸收峰的位置随长径比变化的DDA拟合公式 .如果将金属纳米粒子置于折射率更高的介电环境中 ,其纵向等离子体共振吸收峰的位置进一步呈现线性红移关系 .合成的银纳米粒子的TEM图像及相关的UV VIS消光光谱显示DDA计算结果与实验值相当一致 .DDA算法与Mie′s理论在计算球状银纳米粒子的消光系数时给出很接近的结果 ,这表明用DDA的方法来分析银的光学性质是准确可靠的 ;而DDA算法对银纳米棒消光特性的成功拟合则表明 ,该算法相对Gans′理论而言 ,在研究纳米粒子的光学性质时具有更广的适用性及更高的准确性 . 【英文文摘】The optical properties of metal nanoparticles are quite different from those of the bulk materials mainly due to the collective oscillations of their conduction electrons known as the surface plasmon resonance (SPR), which is strongly dependent on the particle shape and size, and the dielectric properties of the local environment where the nanoparticles are embedded in. Based on the discrete dipole approximation (DDA) method, we studied the optical properties of silver nanorods with different aspect ratios ...Project supported by the National Natural Science Foundation of China (2 0 2 2 80 2 0,2 0 0 2 10 0 2

Surface-enhanced Raman Spectroscopic Study of Gold Nanoparticles with Different Shapes

【中文文摘】使用514 5nm激光激发,第一次得到了不同形状金纳米粒子的表面增强拉曼光谱(SERS)。一般情况下,较短波长(600nm)的激发。然而,对特殊形状的自组装金纳米粒子,由于避雷针效应,即使使用绿光激发也可获得很高增强的SERS。 【英文文摘】In this communication, we obtained for the first time the SERS spectra of gold at the laser excitation of 514.5 nm by fabricating the ordered array of gold nanoparticles with special shapes, e.g., sphere, tadpole, and pearlchain. Selfassemble method of these gold nanoparticles is briefly introduced. In general, the enhancement of gold by the laser excitation of short wavelength (600 nm) becuase that the coupling between conduction electrons and interband electronic transitions by using 514. 5 nm depresses the quality of the surface plasmon resonance of gold metals considerably. Our observation reveals that the SERS of self2assembly gold nanoparticles with special shape can be rather high even using the green light excitation , which is mainly due to the lightning2rod effect.国家自然科学基金创新群体研究资助项目(20021002);; 国家自然科学基金九五重点项目(29833060

The Size and Shape Effects on the Optical Properties of Gold Nanoparticles

【中文文摘】纳米尺度的金属及半导体呈现出特殊的光学、电学及磁学性质,采用近年发展起来的离散偶极近似(DDA)的方法,我们分析了金纳米粒子的尺寸及形状对其光学性质的影响。粒子周围介质的影响在文中亦作了分析。计算结果显示,金纳米粒子的等离子体吸收带同时受到粒子尺寸和形状的影响,但来自形状的影响更为明显。与米氏理论及扩展的甘氏理论相比较,DDA方法在粒子尺寸不再远小于入射光波长的时候更准确,并能应用于任何形状的纳米粒子。理论计算与实验结果能较好的吻合。 【英文文摘】Metals and semiconductors exhibit unusual optical, electronic, and magnetic properties at the nanometer scale. Based on the newly developed method, discrete dipole approximation (DDA), the dependence of the optical properties of the gold nanoparticles on the size and shape was analyzed. The effects of the surrounding medium were also taken into consideration in the calculation. The calculated results show that the plasmon absorption band depends on both the size and shape of the gold noanoparticles. However , the influence of the shape is more significant . Compared to the Mieps theory and the extension , Gansp theory , the DDA method is more accurate when the dimensions of the particles are not much smaller than the wavelength of the incident light and can be applied to particles of any shape. The theoretical results are in good agreement with the experimental data.国家自然科学基金项目,批准号为 :20003008,2983306

不同 pH和盐度下海洋细菌对赤潮藻生长和产毒的影响

研究了在可控生态条件下 ,一株分离自厦门西海域沉积物的海洋细菌S10 在不同pH和盐度条件下对赤潮原因种塔玛亚历山大藻 (Alexandriumtamarense)生长和产毒的影响 .结果表明 ,实验用藻株适宜生长 pH为 6～ 8,适宜盐度为 2 0～ 34;该藻株在不同pH及不同盐度条件下 ,藻细胞毒力差异显著 ,且随着pH升高而下降 ,随着盐度增加而加大 ,到盐度为 30时达到最高值 ,然后逐渐下降 ;菌株S10 (1.0 2× 10 10cells·ml-1)在pH 7～ 9和盐度 15～ 34下均能有效抑藻生长和产毒 ,且在 pH 7、盐度 34时其抑藻生长作用最强 ;在 pH 7时抑藻产毒效果较好 ,且其抑藻产毒作用强度不随盐度变化而异

Effects of marine bacteria on the growth and toxin production of red-tide algae under different pHand salinities

研究了在可控生态条件下,一株分离自厦门西海域沉积物的海洋细菌S10在不同pH 和盐度条件下对赤潮原因种塔玛亚历山大藻( A lexandrium tamarense) 生长和产毒的影响. 结果表明,实验用藻株适宜生长pH 为6～8 ,适宜盐度为20～34 ;该藻株在不同pH 及不同盐度条件下,藻细胞毒力差异显著,且随着pH 升高而下降,随着盐度增加而加大,到盐度为30 时达到最高值,然后逐渐下降;菌株S10 (1. 02 ×1010cells·ml - 1) 在pH 7～9 和盐度15～34 下均能有效抑藻生长和产毒,且在pH 7 、盐度34 时其抑藻生长作用最强;在pH 7 时抑藻产毒效果较好,且其抑藻产毒作用强度不随盐度变化而异.国家重点基础研究发展规划项目(2001CB409710) 和国家自然科学基金资助项目(49676302 ,30200041

Preparations and Electrocatalytic Ethanol Properties of Palladium Intercalated Hydrotalcite

高性能的电催化剂对直接燃料电池的商业化应用有着至关重要的作用,目前的阳极材料还存在活性低、易中毒、成本高等问题。本研究以层状双氢氧化物(layered double hydroxides, LDHs)为载体通过浸渍法制备了新型纳米钯(Pd)催化剂,并通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、电感耦合等离子体质谱仪、能谱仪、透射电子显微镜、循环伏安法测试、计时电流测试和电化学阻抗等方法对催化剂的结构和电催化性能进行了研究。结果表明,新制备的Pd/Mg-Al-LDHs仍然保持着LDHs的层状结构,循环伏安测试表明在碱性条件下,Pd/Mg-Al-LDHs比Pd/C有更好的电催化乙醇活性和抗中间产物中毒性能,且乙醇浓度、扫描速率和温度等因素对峰电流有着直接影响。计时电流测试表明在电催化乙醇的过程中Pd/Mg-Al-LDHs比Pd/C拥有更高的电催化活性和稳定性。电化学阻抗测试表明,Pd插层可显著改善Mg-Al-LDHs的导电性,并降低电催化过程中电荷转移阻力。High-performance electrocatalysts play a vital role in the commercial application of direct fuel cells. Current anode materials still have such problems as low activity, easy poisoning and high cost. In this study, a new type of nano- palladium (Pd) catalyst was prepared by dipping method using layered double hydroxides (LDHs) as the carrier. X-ray diffractometer, scanning electron microscope (SEM), inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS), energy spectrometer, transmission electron microscope (TEM), cyclic voltammetry, chronoamperometry and electrochemical impedance spectroscope were used to analyze the structure and electrocatalytic performance of the catalyst. The results showed that the newly prepared Pd/Mg-Al-LDHs still maintained the layered structure of LDHs, and the metal Pd was evenly dispersed between the layers of hydrotalcite. Cyclic voltammetric curves showed that under alkaline conditions, the peak current density of Pd/Mg-Al-LDHs with 7% Pd in electrocatalytic ethanol was 36 mA·cm-2. The peak current density of commercial Pd/C in electrocatalytic ethanol was 30 mA·cm-2, and Pd/Mg-Al-LDHs exhibited better resistance to intermediate product poisoning. The factors including ethanol concentration, scanning rate and temperature were found to be effective, in particular, peak current had a direct effect. The chronoamperometric test revealed that Pd/Mg-Al-LDHs displayed higher electrocatalytic activity and stability toward ethanol than Pd/C, and the current density of Pd/Mg-Al-LDHs at 2000 s was 12 times to that of the commercial Pd/C. The electrochemical impedance data showed that Pd intercalation could significantly improve the conductivity of Mg-Al-LDHs and reduce the resistance to charge transfer during the electrocatalytic process.国家自然科学基金项目(51208299)通讯作者:李亮E-mail:[email protected]:LiangLiE-mail:[email protected]上海理工大学环境与建筑学院,上海 200093School of Environment and Architecture,University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, Chin

中国海及邻近区域碳库与通量综合分析

中国海总面积约470万平方公里,纵跨热带、亚热带、温带、北温带等多个气候带.其中,南海北依\"世界第三极\"青藏高原、南邻\"全球气候引擎\"西太平洋暖池,东海拥有全球最宽的陆架之一,跨陆架物质运输显著,黄海是冷暖流交汇区域,渤海则是受人类活动高度影响的内湾浅海.中国海内有长江、黄河、珠江等大河输入,外邻全球两大西边界流之一的黑潮.这些鲜明的特色赋予了中国海碳储库和通量研究的典型代表意义.文章从不同海区（渤海、黄海、东海、南海）、不同界面（陆-海、海-气、水柱-沉积物、边缘海-大洋等）,以及不同生态系统（红树林、盐沼湿地、海草床、海藻养殖、珊瑚礁、水柱生态系统等）多层面对海洋碳库与通量进行了较系统地综合分析,初步估算了各个碳库的储量与不同碳库间的通量.就海气通量而言,渤海向大气中释放CO2约0.22Tg Ca-1,黄海吸收CO2约1.15Tg Ca-1,东海吸收CO2约6.92～23.30Tg Ca-1,南海释放CO2约13.86～33.60Tg Ca-1.如果仅考虑海-气界面的CO2交换,中国海总体上是大气CO2的\"源\",净释放量约6.01～9.33Tg Ca-1.这主要是由于河流输入以及邻近大洋输入所致.河流输入渤黄海、东海、南海的溶解无机碳（DIC）分别为5.04、14.60和40.14Tg Ca-1,而邻近大洋输入DIC更是高达144.81Tg Ca-1,远超中国海向大气释放的碳量.渤海、黄海、东海、南海的沉积有机碳通量分别为2.00、3.60、7.40、7.49Tg Ca-1.东海和南海向邻近大洋输送有机碳通量分别为15.25～36.70和43.39Tg Ca-1.就生态系统而言,中国沿海红树林、盐沼湿地、海草床有机碳埋藏通量为0.36Tg Ca-1,海草床溶解有机碳（DOC）输出通量为0.59Tg Ca-1;中国近海海藻养殖移出碳通量0.68Tg Ca-1,沉积和DOC释放通量分别为0.14和0.82Tg Ca-1.总计,中国海有机碳年输出通量为81.72～103.17Tg Ca-1.中国海的有机碳输出以DOC形式为主,东海向邻近大洋输出的DOC通量约15.00～35.00Tg Ca-1,南海输出约31.39Tg Ca-1.综上,尽管从海-气通量看中国海是大气CO2的\"源\",但考虑了河流、大洋输入、沉积输出以及微型生物碳泵（DOC转化输出）作用后,中国海是重要的储碳区.需要指出的是,文章数据是基于中国海各海区碳循环研究报道,鉴于不同研究方法上的差异,所得数据难免有一定的误差范围,亟待将来统一方法标准下的更多深入研究和分析.国家重点研发计划项目(编号:2016YFA0601400);;国家自然科学基金项目(批准号:91751207、91428308、41722603、41606153、41422603);;中央高校基础研究项目(编号:20720170107);;中海油项目(编号:CNOOC-KJ125FZDXM00TJ001-2014、CNOOCKJ125FZDXM00ZJ001-2014)资

类泛素蛋白及其中文命名

泛素家族包括泛素及类泛素蛋白,约20种成员蛋白.近年来,泛素家族领域取得了迅猛发展,并已与生物学及医学研究的各个领域相互交叉.泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬机制的发现分别于2004和2016年获得诺贝尔奖.但是,类泛素蛋白并没有统一规范的中文译名. 2018年4月9日在苏州召开的《泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬》专著的编委会上,部分作者讨论了类泛素蛋白的中文命名问题,并在随后的\"泛素家族、自噬与疾病\"(Ubiquitinfamily,autophagy anddiseases)苏州会议上提出了类泛素蛋白中文翻译草案,此草案在参加该会议的国内学者及海外华人学者间取得了高度共识.冷泉港亚洲\"泛素家族、自噬与疾病\"苏州会议是由美国冷泉港实验室主办、两年一度、面向全球的英文会议.该会议在海内外华人学者中具有广泛影响,因此,参会华人学者的意见具有一定的代表性.本文介绍了10个类别的类泛素蛋白的中文命名,系统总结了它们的结构特点,并比较了参与各种类泛素化修饰的酶和它们的生物学功能.文章由45名从事该领域研究的专家合作撰写,其中包括中国工程院院士1名,相关学者4名,长江学者3名,国家杰出青年科学基金获得者18名和美国知名高校华人教授4名.他们绝大多数是参加编写即将由科学出版社出版的专著《泛素家族介导的蛋白质降解和细胞自噬》的专家

大数据智能指挥控制内在机理框架模型研究

从信息时代到大数据时代，信息化指挥控制向智能指挥控制发展已成为趋势。针对大数据时代智能指挥控制发展面临的挑战，提出了“智能心源”和大数据“智能算法高架”两个新概念。在此基础上，提出大数据智能决策网，进而构建大数据智能指挥控制概念模型；通过模型分析，揭示智能指挥控制的内在机理。最后，以“智能仿真引擎”为依托，通过一个简化的模型仿真设计，说明该模型的可行性