锗砷硒及锗化学形态的氢化物发生-光度分析法的研究

锗与人体的生理活动密切相关，有关资料表明，有机锗化合物对人体的多种疾病，尤其是癌症具有高效、低毒的特点，从而使锗化合物的合成，药理研究成为一个新兴的、引人注目的领域。在本论文中，我们建立了一套锗及其形态分析的新方法，并提出了氢化物发生一银语胶光度法连续测定砷和锗、微量硒测定的新方法，探讨了锗、砷、硒三种氢化物的性质及测定锗，砷时其它石生成氢化物元素的干扰和消除方法。本论文的工作分为以下六部分。一、微量锗测定新方法的建立微量锗的测定，从目前资料来看，主要采用苯基荧光酮一表面活性剂、碱性染料-锗钼杂多酸和氢化物发生-原子吸收连用的方法，对于使用显色剂的各种测定手段，都不同程度的存在着选择、重现性差及操作繁琐的缺点；原子吸收测定锗，原子化效率不高，条件要求较为苛刻。所以，我们的工作旨在寻求一个简便、快速、灵敏度高、选择性好的测定锗的新方法。通过试验，我们采用硼氢化钾将溶液中锗以锗化氢的形式发生出来，用硝酸银、有机溶剂，动物胶的混合溶液吸收，锗化氢与硝酸银溶液反应形成黄色的溶胶显色，在425nm处有最大吸收，成功的建立了测定微量锗的新方法。新的方法将锗化氢的发生、吸收、富集、显色在一个系统中同时进行，达到简便、快速的要求，灵敏度高，表观摩尔吸光系数为7.32 * 10~4 l·mol~(-1)·cm~(-1)，对岩矿、土壤等固体样品的测定，检测下限为0.05ppm，对水样的测定，检测限可达2PPb，通过对三十多种离子的干扰试验表明，绝大部分离子均不干扰锗的测定，选择性好，对水、土壤、植物样品，煤飞灰等样品进行测定，取得令人满意的结果。二、锗的形态分析方法的研究锗的形态分析还未见有作者进行系统研究，这方面的工作几乎还是一个空白。以医学界人士研究发现，在促进人体的新陈代谢，治疗各种疾病上，有机形态的锗起着更加积极的作用，随着锗的有机药物的合成，对药物中的锗进行形态分析就愈来愈重要。我们在试验中发现，热的稀硝酸介有效的将无机形态锗以样品中浸取出来，并在确定的柠檬酸铵（PH5.5）的缓冲液中被硼氢化钾还原至GeH_4，用氢化物发生-银溶胶光度法测定。同时，有机形态锗则在此稀硝酸中保持稳定，且在所采用的氢化物发生条件下，不能被还原至 GeH_4，故不在两种形态锗共存时，进行无机锗的测定，利用湿法消解，使样品中锗全部转化为无机形态，测定锗的总量，差减法而可求得有机锗的含量。本文对固体，液体样品中锗的形态分析分别进行了讨论，对固体样品的浸取条件进行了详细研究。用该方法进行锗的形态分析，不仅灵敏度高，选择性好，而且具有较高的重视性和稳定性。对无机形态锗和锗总量测定的回收率分别为95-105%。90-100%，并成功的对某些药物，水及合成样进行了分析。三、含锗样品消解条件的研究本文研究了多种湿法消解体系，对含锗样品消解过程中存在着的回收率低，稳定性差的原因做了较为详细的探讨，经过试验证明，在常用的湿法消解体系中，加入氢氟酸的作用并不是为了防止锗的挥发，常用的酸HNO_3, H_2SO_4, HClO_4在消解过程中并不会引起锗的挥发损失，引起的回收率降低的主要原因是硅胶的吸附，而加入F~-使回收率提高是因为F~-使硅胶以SiF_4形式挥发而使锗的吸附得以解析所改。对生物样品的消解，本文提出了HNO_3-HClO_4-NH_4F-(NH_4)_2MoO_4新的消解体系。体系对样品消解完全、回收率高（90-105%），对各种加标样品及实际样品消解测定，稳定性，准确性均令人满意。四、氢化物发生一银溶胶光度法连续测定砷和锗锗砷同属可生成氢化物元素，将它们在一个系统中同时发生出来，吸收显色测定，将使实际样品的分析更加简便，快速。为同时发生两种氢化物，我们选择了各种强酸、弱酸、缓冲液作为反应介质，以柠檬酸铵缓冲液和草酸铵介质为最佳，并确定了介质的数值酸度PH 5.5-6.0。在这种条件下，锗砷可被充分发生出来。利用A_3H_3 GeH_4的极性及还原能力的差异，使气体通过两支串镁的，盛有不同硝酸银溶液的吸收管，先得A_3H_3吸收显色，GeH_4不被吸收而导入第二个吸收管吸收，达到两种氢化物分别吸收、两个元素连续测定的目的。本方法操作简便，反应快速、灵敏度高，锗砷标准曲线参数分别为Ge {r = 0.9997 a = 0.0047 b = 0.207 A/μg As { r = 0.9996 a = -0.0011 b =0.309A/μg对水样的测定，锗，砷检测限分别达到2PPb和1PPb。利用这种方法，成功的进行了GSD，GRD，煤飞灰等复杂样品及水样的分析。五、氢化物发生-硒化银溶胶法测定微量硒硒做为人体必需的微量元素之一，既参与人体的各种代谢，必不可少，摄入过量则又有害，硒的生物学效应及环境毒性方面研究的迅速进展，要求人们简便快速、准确灵敏的进行种样品中微量硒的分析。本文在0.2NH_2SO_4-2%硒石酸介质中，用硼氢化钾宁将Se(IV)以H_2Se形式发生出来，用硝酸银-阿拉伯胶溶液吸收，形成硒化银溶胶显色，建立了硒化氢发生-硒化银溶胶光度法测定微量硒的新方法，本方法不仅反应快速、操作方便，而且具有较高灵敏度和选择性，显色后的溶液在 246nm处有最大吸收，检测限为0.04PPM。本文探讨了硒化氢发生、吸收显色的各种影响因素，确定了最佳条件。用于进行硒酵母、人发、米、尿等样品中微量硒的测定，并且与其它方法所得结果进行了对照，结果完全一致。六、测定锗，砷，硒时共价氢化物元素的干扰及消除可生成氢化物元素之间的干扰是采用氢化物发生技术分离测定元素的主要干扰因素之一，由于各元素性度接近，这种干扰往往很难消除。许多文献却提到这种干扰问题，但对消除干扰却缺乏有效方法，这就使复杂样品中这些元素的测定遇到很大困难。本文采用氢化物发生-银溶胶光度法对锗，砷，硒三种元素氢化物的性质进行了试验，探讨了它们在酸性，中性，碱性水溶液中的稳定性及与变价离子、氧化剂反应的能力，得出：三种氢化物的稳定性为GeH_4 > A_3H_3 > H_2Se，而其还原能力则与上述顺序正好相反。基于氢化物的稳定性及还原能力的差异，我们提出了测定锗，砷时消除其它共价氢化物元素干扰的简便，有效方法，对锗的测定，采用U形管中填充浸润KIO_3酸性溶液脱脂棉的方法，发生出来的气体通过U形管，可方便的消除其它七种共价氢化物元素的干扰，具有高效性。测定微克锗， As~(5+), As~(3+), Sb~(3+) Pb~(2+), Bi~(4+), Sn~(2+)的允许量可达毫克级，百倍于Ge(IV)的Te~(4+), Se~(4+)也不产生干扰。对砷的测定，则采用U形管中填充浸润乙醇胺的DMF混合液的脱脂棉的方法消除干扰，1000-5000倍量的Pb~(3+), Bi~(3+), Sn~(4+), Sn~(2+), Sb~(3+), 15-100倍的Ge~(4+), Se~(4+), Te~(4+)不干扰砷的测定。

PHOTOEMISSION-STUDY ON THE SNO2/P A-SICX-H INTERFACE

Ultraviolet and X-ray photoemission spectroscopies (UPS and XPS) have been employed to SnO2 and its interface with P-type a-SiCx:H. The HeI valence band spectra of SnO2 show that the valence band maximum (VBM) shifts from 4.7 eV to 3.6 eV below the Fermi level (E(F)), and the valence band tail (VBT) extends up to the E(F), as a consequence of H-plasma treatments. The work function difference between SnO2 and P a-SiCx:H is found to decrease from 0.98 eV to 0.15 eV, owing to the increase of the work function of the treated SnO2. The reduction of SnO2 to metallic Sn is also observed by XPS profiling, and it is found that this leads to a wider interfacial region between the treated SnO2 and the successive growth of P a-SiCx:H.

高质量InAs单晶材料的制备及其性质

利用液封直拉法（LEC）生长了直径50mm〈100〉和（111〉晶向的InAs单晶．分析研究了n型杂质Sn，S和p型杂质Zn，Mn的分凝特性、晶格硬化作用、掺杂效率等．利用X射线双晶衍射分析了晶体的完整性．对InAs晶片的抛光、化学腐蚀和清洗进行了分析，在此基础上实现了抛光晶片的开盒即用（EPI—READY）．

掺P、B对纳米Zn-O薄膜电学特性的影响

现在普遍采用ITO薄膜(In_2O_3:Sn)作为太阳电池的窗口材料，但由于In资源的稀缺，使太阳能电池的成本增加。Zn-O是一种低成本材料，具有良好的电学、光学特性，因此可代替ITO薄膜作为窗口材料。由于ZnO/n-Si异质结太阳电池的转化效率为6.9%～8.5%，而ITO光电转换效率为12%～15%，采用液态源掺杂方法，取得较好效果，证实了掺P、B对纳米ZnO薄膜提高导电性是有效的。本文利用扫描俄歇探针等手段研究分析了掺P、B随热处理温度的变化对纳米Zn-O薄膜电学特性的影响。在研制过程中，对掺入P、B的纳米Zn薄膜，曾采用X射线衍射议进行分析，其结果未见P、B。

高纯外延GaAs中浅施主杂质的光热电离谱研究

利用光热电离谱技术研究了4.5K下高纯n-GaAs外延材料的远红外光电导响应谱。给出CPE法和VPE法生长的高纯GaAs材料残留浅施主杂质分别是S、Sn和Sn、P等杂质。实验结果表明本所高纯GaAs组采用的LPE生长技术能有效抑制杂质Si和Sn的沾污。

Design of high brightness cubic-GaN LEDs grown on GaAs substrate

The Principle of optical thin film was used to calculate the feasibility of improving the light extraction efficiency of GaN/GaAs optical devices by wafer-bonding technique. The calculated results show that the light extraction efficiency of bonded samples can be improved by 2.66 times than the as-grown GaN/GaAs samples when a thin Ni layer was used as adhesive layer and Ag layer as reflective layer. Full reflectance spectrum comparison shows that reflectivity for the incident light of 459.2 nm of the bonded samples was improved by 2.4 times than the as-grown samples, which is consistent with the calculated results.

Nisin高产菌株选育及应用的研究

本论文以牛奶为原料分离出42株球菌，经鉴定其中15株为乳链球菌（Streptococcus lactis）。对15株乳链球菌进行Nisin效价测定后，确定SN-21为诱变的出发菌株（598.1IU/ml,NO.95培养基），经过硫酸二乙酯和紫外线的多次诱变后，选育出一株Nisin高产菌株（1514IU/ml,CM培养基），命名为S. L. 21 (Streptococcus lactis 21)。通过对S. L. 21发酵条件的选优，其Nisin效价达到1862IU/ml。采用紫外吸收光谱法确定S. L. 21发酵产物中的抑菌物质为Nisin。在Nisin高产菌株选育的同时，开创了Nisin应用于蕨菜罐头的加工贮藏研究。通过在蕨菜罐头中添加0.1g/kg的Nisin，降低了蕨菜罐头的杀菌温度（100 ℃）和杀菌时间（15min），保证了蕨菜的品质，提高了蕨菜罐头的贮藏安全性，这为低酸易软烂野生蔬菜食品的加工贮藏提供了一条重要途径。100 ℃，15min杀菌条件下，在加工的蕨罐头中，未添加Nisin的处理和添加苯甲酸钾（1.0g/kg）的处理，均出现胀罐，爆罐现象。经分析确定蕨菜罐头胀罐原因是由污染的细菌产气引起的。通过分离污染菌优势类群得到8株芽孢杆菌，经系统的细菌学鉴定，4~#菌株为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium），8~#菌株为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus），其余为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。经进一步产气试验证明5~#菌株产气快，产气量大，是引起蕨菜罐头胀罐的污染优势种，经研究发现蕨菜罐头污染菌优势种是一种枯草芽孢杆菌的新变种，命名为枯草芽孢杆菌嗜热耐盐新变种（Bacillus sutilis n. var. sp.），这株新变种具有耐热（90 ℃），耐盐（10%NaCl），产生的特点。对蕨菜罐头污染菌优势种（5~#）进行防腐剂抑菌试验发现其对Nisin敏感（MIC 500ppm），而对苯甲酸钠（MIC 1.5%）和山梨酸钾（MIC 3%）不敏感，抑菌率试验进一步证明，在允许应用范围内，只有Nisin对蕨菜罐头防腐有良好的效果，而苯甲酸钠和山梨酸钾抑菌效果均不理想。在Nisin对污染菌优势种（5~#）的溶菌作用试验中，通过电镜可以观察到，Nisin的作用首先是破坏细胞壁，细胞膜，造成细胞内物质外流，严重溶菌结果，导致污染细菌死亡。以上关于Nisin应用于蕨菜罐头防腐，蕨菜罐头污染菌优势类群的分析，污染菌优势种的研究的试验结果均为国内外首次报导。总之，通过在蕨菜罐头中添加Nisin来抑制污染菌优势种的生长敏殖，进而达到降低杀菌强度的目的，对于保证蕨菜固有的品质及今后蕨菜等野生资源的开发具有重要的意义。

PEGylated Phospholipid Membrane on Polymer Cushion and Its Interaction with Cholesterol

By employing poly(ethylene glycol) (PEG) shielding and a polymer cushion to achieve air stability of the lipid membrane, we have analyzed PEG influence on dried membranes and the interaction with cholesterol. Small unilamellar vesicles (SUVs) formed by the mixture of 1,2-dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) with different molar fraction of 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(poly(ethylene glycol))-2000] (DSPE-PEG(2000)) adsorb and fuse into membranes on different polymer-modified silicon dioxide surfaces, including chitosan, poly(L-lysine) (PLL), and hyaluronic acid, Dried membranes arc further examined by ellipsometer and atomic force microscopy (AFM). Only chitosan can support a visible and uniform lipid array. The thickness of dry PEGylated lipid membrane is reduced gradually as the molar fraction of PEG increases. AFM scanning confirms the lipid membrane stacking for vesicles containing low PEG, and only a proper amount of PEG can maintain a single lipid hi lover; however, the air stability of the membrane will be destroyed if overloading. PEG. Cholesterol incorporation can greatly improve the structural stability of lipid membrane, especially for those containing high molar fraction of PEG. Different amounts of cholesterol influence the thickness and surface morphology of dried membrane.

Impact Parameter Dependence of Double Neutron/Proton Ratio of Nucleon Emissions in Isotopic Reaction Systems

Within the transport model IBUU04, we investigate the double neutron/proton ratio of free nucleons taken from two reaction systems using two Sn isotopes at the beam energy of 50MeV/nucleon and with the impact parameters 2 fm, 4 fm and 8 fm, respectively. It is found that the double neutron/proton ratio from peripheral collisions is more sensitive to the density dependence of the symmetry energy than those from mid-central and central collisions.

84.5MeV~(12)C~(4+)离子诱发金属靶原子发射的Kβ与Kα-X射线强度比值的研究

本实验是在中国科学院兰州近代物理研究所,国家实验室的重离子加速器上完成的.实验用OR-TEC公司生产的HPGe X射线探测器测量了84.5 MeV的12C4+离子轰击Cu,Mo,Ag,Cd,In,Sn,W和Au金属靶产生的K壳层特征X射线谱,计算了Kβ与Kα-X射线强度的比值,并将结果与Scofield用Hartree-Fock-Slater模型计算出的理论值与用其它方法(如:衰变幅射,用光子,电子,质子等粒子与靶相互作用)得到的实验值进行了比较.比较结果表明用84.5 MeV的12C4+离子轰击Cu,Mo,Ag,Cd,In,Sn,W和Au金属靶产生的Kβ与K-αX射线强度比值比理论值和其它实验值要大许多.

用于热核同位旋效应研究的BGO探测器阵列

报道了35MeV/u ~(36)Ar+~(112,124)Sn反应中用于中等质量碎片(IMF)(3≤Z≤5)关联函数测量的ΔE(Si)+E(BGO)望远镜阵列的测试结果。实验表明该探测器阵列的几何安排有利于提高小角关联测量中的动量分辨,可用于IMF发射时标的同位旋依赖性的研究。

利用自由中-质比研究对称能的高密行为

基于同位旋和动量依赖的强子输运模型IBUU04,采用两种具有不同密度依赖的对称能研究了~(132)Sn+~(124)Sn反应系统在400MeV/A,600MeV/A,800MeV/A三种不同碰撞能量下中快度发射核子中-质比随横动量的变化关系.发现发射核子中-质比在低横动量端非常敏感于对称能,发射核子中-质比的强度随碰撞能量的降低而增强.并且发射核子中-质比对对称能的敏感性随着碰撞能量的增大而降低,在高横动量端尤为明显,在碰撞能量为400MeV/A时,自由核子中-质比对对称能的敏感性最为明显.

质子椭圆流与对称能的密度依赖性

基于同位旋和动量依赖的强子输运IBUU04模型,研究了~(132)Sn+~(124)Sn碰撞系统中的质子椭圆流对对称能的敏感关系.研究发现入射能量从每核子400MeV到800MeV时质子椭圆流在低横动量端对对称能的敏感性高于高横动量端,同时发现随着入射能量的增大,质子椭圆流对对称能的敏感性在降低.在研究入射能量范围内,当入射能量为每核子400MeV左右时质子椭圆流对对称能最为敏感.