六盘山森林土壤种子库与植被演替过程

以六盘山森林植被为研究对象,通过20多年的森林土壤种子库变化与植被演替过程的试验研究,分析了8种森林群落类型的不同生长年限、生长坡位、枯枝落叶层和土壤深度对土壤种子库形成过程的影响。结果表明:六盘山森林群落不同生长坡位,土壤种子库的储量坡中部>坡下部>坡上部;不同层次土壤种子库,枯枝落叶层远高于0-15 cm深土层,8种森林群落类型排序为华北落叶松林>油松林>华山松林>辽东栎林>山杨林>白桦林>灌丛>草地;土壤种子库储量高峰期,不同群落有显著差异,华山松林和油松林在林龄的30~40年,华北落叶松林在20年,辽东栎林、山杨林、白桦林在15~20年,灌丛和草地在10~20年,其森林群落生长年限与土壤种子库储量变化趋势呈拟合曲线,符合指数方程,相关性极为显著;土壤种子库物种组成丰富,草本和灌木植物远高于乔木树种,乔木树种仅有3~5种,但多数为外来入侵种,而在每一类型中出现频率最高的草地植物多为蒿类,灌木植物为柔毛绣线菊和沙棘,乔木为辽东栎树种。因此,在六盘山林区植被自然更新与合理演替的驱动种和先锋种草地植物为蒿类,灌木植物为柔毛绣线菊和沙棘,乔木为辽东栎,其次是华北落叶松、油松和华山松。

（一）聚丁二烯橡胶的高聚物-溶剂相互作用参数从和有效网链密度的测定（二）顺丁橡胶在几种溶剂中的特性粘数-分子量关系式和无扰分子尺寸的估算

表征硫化橡胶弹性体网络的主要结构参数是有效网链密度橡胶弹性体的许多重要力学性能，例如：300%定伸强度、抗张强度、伸长率、抗撕裂、弹性、硬度、静态压缩模量和动态模量等都是和有效网链密度紧密相关的。Flory用平衡溶胀法测定有效网链密度的方程是：Ve = -1/(V_s)·(l_n(1-υ_r) + υ_r + μυ_r~2)/(υ_r~(1/3)-2υ_r/f)式中的Ve是有效网链密度（用单位体积橡胶的有效网链克分子数来表示），υ_r是溶胀网络中橡胶的体积分数，υ_s是溶剂的克分子体积，f是交联点的官能度（f = 4），μ是高聚物溶剂相互作用参数。首先要确定μ才能够用上式来测定硫化胶的有效网链密度以表征硫化程度。实验事实和Flory等人的理论工作表明：μ不是常数，是υ_r的函数。高顺式聚丁二烯橡胶已生产多年，但迄今未有关于高顺式聚丁二烯橡胶在不同溶剂中的μ和υ_r间的函数关系的报导。在实际应用中，人们常常用υ_r值的大小来近似表征硫化程度。但由上式可知：μ和υ_r不成正比关系。因此，必须求得μ值，才能得到Ve值，以正确表征硫化程度，对实际生产起指导作用。本工作采用溶胀-拉伸方法不渗透压，光散射等方法测定顺丁橡胶和溶剂甲苯、苯、正-庚烷的相互作用参数μ，得到了μ和υ_r的线性函数（见附表），μ = μ_o + βυ_r。μ_o是当υ_r趋向于零时的μ值，β是一个常数。溶胀拉伸法外推得到的μ_o值和用渗透压及光散射法得到的μ_o值么接近，为实验的可靠性提供了依据。力学方法和物理化学方法同时测得相近的结果，有文献报导的不多。用溶胀-拉伸法求橡胶-溶剂的相互作用参数μ，由于样品的制作和实验技术上的困难内尚未见报导。国外Kraus和V. Zanboni等人用天然、丁苯、乙丙、丁腈等纯胶硫化胶（未加碳黑的硫化胶）进行溶胀-拉伸实验，测定μ和U_r的函数关系。然后用来计算碳黑硫化胶的μ和Ve。本工作表明：对于同一橡胶-溶剂体系来说，纯胶硫化胶和碳黑硫化胶的μ和υ_r的函数关系并不一样，在相同υ_r时，二者Ve相差2.5-5%，υ_r值越大，Ve相差越大。因此用纯胶硫化胶的μ和υ_r的函数来计算碳黑硫化胶的有效网链密度是不适当的。本工作还用渗透压法测定了1，2-聚丁二烯（1，2-含量分别为90%和60%）及合成异戊橡胶和溶剂甲苯的相互作用参数μ_o。结果表明：合成异戊橡胶和天然橡胶有相同的μ_o值。这说明μ_o值只和化学结构有关，与样品的来源无关。两种1，2-聚丁二烯橡胶和顺丁橡胶也有相接近的μ_o值。其原因是因为三者有基本相同的内聚能密度，则它们在同一种溶剂中所受到的作用力应当相等的缘故。最后，本工作还研究了顺丁橡胶的有效网链密度对300%定伸强度、抗张强度、抗撕裂、伸长率、弹性、硬度、静态压缩模量和动态模量等力学性能的影响。结果表明：有效网链密度Ve和300%定伸强度成直线函数关系：M_(300%) = 17 + 3.61 * 10~5 * Ve（公斤/厘米）。这就为测定硫化胶的有效网链密度提供了另一条途径，因为300%定伸强度是表征硫化胶的一个重要参数，实验简单易行，知道了M_(300%)就可以利用上式估算Ve。本工作发现有效网链密度在2.00～3.10 * 10~(-4)摩尔/厘米~3的范围内，则可望达到优秀的抗张强度和抗撕裂性能，对实际生产的工艺控制有一定现实意义。本工作以稀土催化体系合成的顺丁橡胶（顺1，4-97%、反1，4-2.5%、1.2-0.5%）作为研究对象，订定了顺丁橡胶在溶剂四氢呋喃、甲苯、甲基环乙烷、正-庚烷和丁酮与正-庚烷混合溶剂（体积比为2:1）等中的特性粘数分子量关系式：用Kurata-Stockmayer(KS)方程、Stockmayer-Fixman(SF)方程和Tnagaki-Ptitsyn(IP)方程估算了顺丁橡胶的无扰分子尺寸。顺丁橡胶在溶剂四氢呋喃中的特性粘数-分子量关系式为[η]_(THF)~30 ℃= 0.0246 * M~(0.732)该关系式的获得为采用自记GPC测定和计算顺丁橡胶样品的(M-bar)_w、(M-bar)_n、(M-bar)_w/(M-bar)_x和[η]等重要分子参数提供了方便。因顺丁橡胶在四氢呋喃中的特性粘数-分子量关系式文献至今未见报导。顺丁橡胶在甲苯、甲基环乙烷、正-庚烷和丁酮与正-庚烷混合溶剂中的特性粘数-分子量关系式如下：[η]_(甲苯)~(30 ℃) = 0.0264 * M~(0.719) [η]_(甲基/环已烷)~(30 ℃) = 0.0293 * M~(0.698) [η]_(正-庚烷)~(30 ℃) = 0.1181 * M~(0.547) [η]_(丁酮+正-庚烷)~(30 ℃) = 0.1800 * M~(0.500)发现酮与正-庚烷的混合溶剂（体积比为2:1）在30 ℃时是顺丁橡胶的Θ溶剂。高聚物的无扰分子尺寸，是反映大分子近程相互作用的重要参数，由此可得到有关链结构的重要情报。本工作通过测定已知分子量的样品在四氢呋喃、甲苯、甲基环已烷等良溶剂中的特性粘数，采用KS、SF和IP方程去估算顺丁橡胶的无扰分子尺寸，同时测定了顺丁橡胶在其Θ条件下（丁酮与正-庚烷混合溶剂，体积比2:1，温度30 ℃）的无扰分子尺寸，以此进行对比。用KS方程估算的K_θ = 0.183(ml/g), <γ_o~2>~(1/2)/M~(1/2) = 0.0901(nm)用SF方程估算的K_θ = 0.183和0.200(ml/g), <γ_o~2>~(1/2)/M~(1/2) = 0.0901和0.0928(nm)用IP方程估算的K_θ = 0.192(ml/g), <γ_o~2>~(1/2)/M~(1/2) = 0.0915(nm)用Θ溶剂测定的K_θ= 0.180(ml/g), <γ_o~2>~(1/2)/M~(1/2) = 0.0896(nm)由此可见，用不同方法得到的结果均较接近。

稀土元素乙醇-水溶液感耦等离子体发射光谱的一些基本过程及应用的研究

本论文由三部分组成。第一部分是文献综述。首先从检出限、基体效应、光谱干扰及其校正、实际应用四个方面介绍了ICP-AES用于稀土元素分析的研究概况。然后，较全面深入地评述了有机试液的ICP-AES光谱分析技术的研究进展，讨论了有机溶剂对ICP放电稳定性的影响及提高稳定性的途径，有机试剂对背影和分析元素谱线强度的影响及其原因，比较了“有机ICP”和“水溶液ICP”的分析化学特性，详细地介绍了ICP-AES在各种有机试液直接分析中的应用。第二部分是稀土元素的ICP-AES分析的研究。首先测定了十五种稀土元素192条灵敏线的ICP-AES摄谱法的检出限和工作曲线线性范围。然后重点进行了乙醇溶剂的预去溶研究，即把预去溶进样的特点和乙醇的较高挥发性结合起来借以提高玻璃同心雾化器的进样效率，合稀土元素谱线速度显著增大，检出限改善5-12倍；同时研究了进样效率提高的机理以及去溶装置的去溶效率，发现残余乙醇进入ICP对谱线强度有抑制作用。详细地研究了由于乙醇导入ICP而产生的CN带对稀土元素灵敏线的干扰及CN带强率与ICP工作条件的关系，指出适当增加炸管的外管长度可以十分有效地抑制CN带。最后以纯Y_2O_3的ICP-AES分析为例，研究了基体对分析元素谱线强度的影响及基体效应的产生机理，提出用外加内标法代替通常的基体匹配法来克服基体效应，分析方法用于纯Y_2O_3中十四个稀土杂质的测定，获得较为满意的结果。第三部分是乙醇导入时ICP激发特性的研究，主要包括以下内容。（1）观察了乙醇对谱线强度的影响及这些影响与元素电离电位和谱线激发电位的关系，发现随乙醇浓度增大，经溶液进炬速率校正以后的“硬线”强度单调减小，而“软线”强度则出现极小值，以此结果为基础确定了某些未分类稀土元素光谱线的电离态并估测了它们的激发电位。（2）详细地研究了乙醇对ICP激发温度、气体温度、电子数密度以及易电离元素基体效应的影响，讨论了乙醇导入时分析元素在ICP中的电离过程的变化及“有机ICP”的热平衡特性。（3）研究了乙醇对ICP能量输适的影响，发现随乙醇浓度增大，等离子体电流减小，导致等离子体短体积增大（即“有机ICP”的扩张效应），可能使分析物在等离子体中的往向扩散得到增强。最后列出了305篇参考文献。全文共有图66个、表33个。

光通信用10Gbit／s Transponder的设计

本文分析了在高速光模块设计中介质损耗和微带结构对信号的影响，并对PCB中信号串扰模型的参数进行了计算．解决了高速光模块设计的一些关键问题，设计出满足MSA的300-pin transponder，并对模块进行了一系列性能和指标测试．测试结果表明，该模块完全满足SDH／SONET（STM-64／OC-192）以及10G Ethemet应用要求．

含氮直拉硅中氧沉淀及伴生缺陷的特征

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亚微米栅长调制掺杂场效应管（MODFET）的制造

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Potential light source for photonic integrated circuits based on the equilateral triangle resonator

The semiconductor microlasers based on the equilateral triangle resonator (ETR) can be fabricated from the edge-emitting laser wafer by dry-etching technique, and the directional emission can be obtained by connecting an output waveguide to one of the vertices of the ETR. We investigate the mode characteristics, especially the mode quality factor, for the ETR with imperfect vertices, which is inevitable in the real technique process. The numerical simulations show that the confined modes can still have a high quality factor in the ETR with imperfect vertices. We can expect that the microlasers is a suitable light source for photonic integrated circuits.

The plasmon resonance absorption of Ag/SiO2 nanocomposite films

The plasmon resonance absorption of the Ag/SiO2 nanocomposite film is investigated. The measured absorption spectra are compared with those calculated by the Mie theory. The results indicate that the Mie theory on the basis of classical electrodynamics can only partially explain the optical absorption spectra of the Ag/SiO2 nanocomposite film. We believe that the plasmon resonance absorption is mainly an intrinsic quality of the metal particle, and can be explained only with the electronic structure of the metal particle. In the latter, surface resonance state is introduced to systematically discuss the optical absorption spectra of the Ag/SiO2 nanocomposite film. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Improvement of thin silicon on sapphire (SOS) film materials and device performances by solid phase epitaxy

The increased emphasis on sub-micron CMOS/SOS devices has placed a demand for high quality thin silicon on sapphire (SOS) films with thickness of the order 100-200 nm. It is demonstrated that the crystalline quality of as-grown thin SOS films by the CVD method can be greatly improved by solid phase epitaxy (SPE) process: implantation of self-silicon ions and subsequent thermal annealing. Subsequent regrowth of this amorphous layer leads to a greater improvement in silicon layer crystallinity and channel carrier mobility, evidenced, respectively, by double crystal X-ray diffraction and electrical measurements. We concluded that the thin SPE SOS films are suitable for application to high-performance CMOS circuitry. (C) 2000 Elsevier Science S.A. All rights reserved.