紫外辐照对绝对辐射计锥腔吸收率的影响

为了研究紫外辐照对星载太阳辐射监测仪的绝对辐射计锥腔吸收率的影响,进行了实验室模拟测量实验。用相当于太阳紫外辐照总量的汞灯照射绝对辐射计的锥腔,定期用可同时测量镜、漫反射率的全半球反射比吸收率测量装置测量其吸收率,监测其随时间变化情况。实验结果表明:太阳辐射监测仪在风云三号卫星上例行工作一年接收的紫外辐射量,使其吸收率下降0.002%,最大下降0.003%,该结果同国外星上测量结果基本一致。本实验反映出紫外辐照对绝对辐射计锥腔的吸收率是有影响的,可为将来的星载太阳辐射监测仪优化、实验、测量和校正提供必要的参考。     

基于离子束溅射Ta2O5薄膜的紫外吸收膜技术

为获得高性能紫外激光薄膜元件,急需研制紫外高反射吸收薄膜,实现吸收损耗的精确测量。本文采用离子束溅射技术,通过调控氧气流量实现了具有不同吸收的Ta_2O_5薄膜的制备。以Ta_2O_5薄膜作为高折射率材料,设计了355nm的紫外高反射吸收薄膜。采用离子束溅射沉积技术,在熔融石英基底上制备了355nm的吸收薄膜,对于A=5%的紫外吸收光谱,在355nm的透射率、反射率和吸收率分别为0.1%,95.0%和4.9%;对于A=12%的紫外吸收光谱,在355nm的透射率、反射率和吸收率分别为0.1%,87.4%和12.5%。实验结果表明,采用离子束溅射沉积技术,可以实现不同吸收率的355nm高反射吸收薄膜的制备,对于基于光热偏转测量技术的紫外光学薄膜弱吸收测量仪的定标具有重要的意义。     

两种方法学检测锌钙镁铁与糖尿病性肾病分级的相关性

目的探讨化学法和原子吸收法检测锌(Zn)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)与糖尿病性肾病的分级相关性。方法选取201例糖尿病肾病(DN)病人,男124例占61.69%;女77例占38.31%,年龄23-93岁,并根据MDRD方程结果进行分级(CKD1期:135例,CKD2期:39例,CKD3期:8例,CKD4期:4例,CKD5期:5例)。检测所研究对象的Zn、Ca、Mg、Fe、肌酐(CREA)、尿素(UREA)、尿酸(UA)、糖化血红蛋白(HbA1c)、糖化白蛋白(GA%)、尿白蛋白/尿肌酐(UALB/UCREA)、24小时尿蛋白定量(24hUTP)。结果原子吸收法全血Zn CKD2期和CKD3期水平分别为(73.15±5.24,73.34±3.82)umol/L低于CKD1期(76.40±5.31)umol/L(P<0.05),原子吸收法全血Ca在CKD2(1.45±0.04)mmol/L期低于CKD1期(1.48±0.04)mmol/L(P<0.05)。与化学法检测得其它项目Zn、Ca、Mg、Fe在CKD1至5期间无显著差异。化学法和原子吸收法两方法间有统计学意义(P<0.05)。化学法Zn和Mg极强相关,在Zn和Fe、Mg和Fe中等相关,Ca和UALB/UCREA负相关。原子吸收法Zn和Ca中等相关;Ca和Fe、Mg和UALB/UCREA正相关;Zn、Ca和CKD分级负相关。原子吸收法与化学法检测四元素Zn、Ca、Mg、Fe有统计学差异(P<0.05)。结论原子吸收法锌在CKD2、3期低于CKD1期,原子吸收法钙CKD2期低于CKD1期。原子吸收法较化学法有更好的提示糖尿病肾病CKD1期转为CKD2~5期。     

一种金属元素盲样测量结果修正方法

以Na、Cu和Li为例,介绍了一种金属元素盲样测量结果修正方法,并以实验室间比对的形式进行了验证。实验选择稳定性高的方法,用基体匹配法消除干扰,用相近浓度标准物质的测量结果修正盲样测量值,并计算扩展不确定度。对于Na、Cu和Li浓度参考值（K=2）分别为0.86±0.02 mg/L、95.8±1.9μg/L、1.35±0.03mg/L的盲样,分析结果（K=2）分别为855.5±6.5μg/L、97.4±0.6μg/L、1.344±0.007 mg/L。实验室间比对显示：测量结果均为非粗大误差可疑数据,En值评价结果有效,ZR值评价结果满意。方法满足盲样测量需求,可供各实验室参考。     

脑脊液中降钙素原和C反应蛋白单独检测和联合检测在儿童化脓性脑膜炎鉴别诊断中的价值

目的 :观察脑脊液中降钙素原(procalcitonin,PCT)和C反应蛋白(C-reactionprotein,CRP)单独检测和联合检测对儿童化脓性脑膜炎的诊断价值。方法 :选择2016年01月至2018年01月期间入院,并做出明确诊断的脑膜炎患儿共100例,其中化脓性脑膜炎患儿50例设为化脑组,病毒性脑膜炎患儿50例设为对照组。采用动态浊度法测定脑脊液CRP水平,免疫比浊法测定PCT水平,比较化脑组中革兰氏阳性菌感染组和革兰氏阴性菌感染组患儿的CRP和PCT水平,分析PCT和CRP两个指标单独诊断和联合诊断化脓性脑膜炎的准确度、敏感度和特异性,绘制受试者工作曲线(receiver operator characteristic curve,ROC)。结果 :化脑组患儿的PCT和CRP水平分别为(2.28±0.66)ng/mL、(33.2±4.7)mg/L;对照组患儿的PCT和CRP水平分别为(0.41±0.47)ng/mL、(8.6±2.3)mg/L,化脑组PCT和CRP明显高于对照组,差异均有统计学意义(P <0.05)。化脑组中革兰氏阳性菌感染组患儿PCT和CRP水平分别为(2.45±0.89)ng/mL、(33.5±5.8)mg/L,化脑组中革兰氏阴性菌感染组患儿PCT和CRP水平分别为(2.06±0.54)ng/mL、(32.2±5.3)mg/L,差异无统计学意义(P> 0.05)。PCT诊断化脓性脑膜炎的准确度、敏感度和特异性分别为90.5%、88.7%、83.4%;CRP诊断化脓性脑膜炎的准确度、敏感度和特异性分别为84.6%、80.4%、75.6%,PCT准确度略高于CRP,PCT和CRP两个指标联合诊断的准确度为95.6%,敏感度为93.7%,特异性为89.6%,均高于单个指标的诊断准确度、特异性和敏感度。结论 :脑脊液中PCT和CRP都可作为化脓性脑膜炎早期诊断指标,两个指标联合检测可以提高诊断化脓性脑膜炎的敏感度、特异性和准确度,优于单一指标。但PCT和CRP无法判断细菌感染种类。     

悬浮液进样-原子吸收光谱法测定甘薯及马铃薯中的钙和镁

将甘薯和马铃薯样品洗净,在75～80℃下烘干,粉碎、过筛并准确称取一定量经过筛的样品在琼脂溶液中制成悬浮液,将此悬浮液技术应用于火焰原子吸收发射光谱法中,建立测定甘薯及马铃薯中钙、镁的快速分析方法。RSD小于3.2%,(要求RSD±5%。)。钙、镁的检测质量浓度分别为0.0432mg/mL、0.0251mg/mL。说明,悬浮技术可代替灰化法技术在原子吸收光谱法中测定甘薯及马铃薯中的钙和镁。此方法处理样品简单、数据准确。     

光学相干层析术无损检测血糖的测量效果评价

为改进现有光学相干层析术(OCT)无损检测血糖评价方法的不足,提出将OCT信号斜率相对变化量和相对标准误差相结合来评价测量结果,并同时得到血糖的理论测量精度。首先,分析了OCT系统共焦函数对测量结果的影响及OCT信号斜率相对误差的计算方法,然后,通过对3只新西兰白兔进行活体实验来评价OCT无损检测血糖的测量结果。在测量血糖引起的OCT信号斜率相对变化量的同时,对OCT信号斜率相对误差也进行了计算,从而获得血糖的理论测量精度。新西兰白兔活体实验表明,线性度较好的拟合区间下OCT信号斜率相对变化量和相对误差分别为(3.7%)/mmol和0.068,(3.4%)/mmol和0.026,(0.93%)/mmol和0.019,血糖理论测量精度分别为±3.7 mmol,±1.5 mmol和±4.1 mmol。OCT信号斜率的相对变化量和相对标准误差相结合的评价方法能更有效地提高血糖理论测量精度,而且拟合区间越大,血糖的测量精度越高。     

水溶性富勒烯C60的制备及其血液相容性研究

目的 ：制备γ环糊精-C60超分子化合物,改善C60的水溶性和血液相容性。方法：采用研磨法制备γ环糊精-C60超分子化合物,利用红外光谱对其结构进行表征,通过溶血实验及血浆复钙实验对C60、γ环糊精-C60的血液相容性进行评价。结果：红外光谱结果表明γ环糊精与C60发生包埋,γ环糊精-C60在双蒸水中放置24h无聚沉,样品浓度为512μg/mL、102.4μg/mL、25.6μg/mL时,C60的溶血率分别为13.75%±0.26%、6.02±0.12%、3.21±0.19%,γ环糊精-C60的溶血率分别为3.74%±0.39%、1.13%±0.12%、0.55%±0.19%;阳性对照、C60、γ环糊精-C60的复钙时间分别为10min、15min、20min,对应吸光度值分别为1.09、0.68、0.51。结论：经γ环糊精修饰后C60的水溶性和血液相容性得到改善。     

水溶性富勒烯C_(60)的制备及其血液相容性研究

目的 :制备γ环糊精-C60超分子化合物,改善C60的水溶性和血液相容性。方法:采用研磨法制备γ环糊精-C60超分子化合物,利用红外光谱对其结构进行表征,通过溶血实验及血浆复钙实验对C60、γ环糊精-C60的血液相容性进行评价。结果:红外光谱结果表明γ环糊精与C60发生包埋,γ环糊精-C60在双蒸水中放置24h无聚沉,样品浓度为512μg/mL、102.4μg/mL、25.6μg/mL时,C60的溶血率分别为13.75%±0.26%、6.02±0.12%、3.21±0.19%,γ环糊精-C60的溶血率分别为3.74%±0.39%、1.13%±0.12%、0.55%±0.19%;阳性对照、C60、γ环糊精-C60的复钙时间分别为10min、15min、20min,对应吸光度值分别为1.09、0.68、0.51。结论:经γ环糊精修饰后C60的水溶性和血液相容性得到改善。     

同位素稀释-电感耦合“冷”等离子体质谱法准确测定人血清中钾、钙、镁的含量

血清电解质是骨骼和细胞健康的重要标志物,常通过分析血清中K、Ca、Mg和Na含量来监测其浓度水平的变化。本研究采用同位素稀释-电感耦合等离子体质谱法(ID-ICP-MS),结合"冷"等离子体和碰撞反应池两种模式,加入~(41)K、~(42)Ca和~(25)Mg 3种浓缩同位素稀释剂,同时测定了K、Ca和Mg含量。该方法省去了样品前处理过程中繁琐的基体分离步骤,消除了质谱测量过程中Ar基分子离子的干扰,实现了人血清中K、Ca和Mg含量的准确测定。通过测定NIST SRM956c冷冻人血清无机成分,分析标准物质中K、Ca和Mg含量,来验证该方法的可行性和准确度,测得的结果与标准值一致。本方法可用于临床研究中元素含量分析,也可用于生物基体标准物质的定值。     

热电离质谱测定钙同位素过程中双稀释剂的选择

本研究从理论和实践两方面详细阐述了热电离质谱法（TIMS）测定钙同位素过程中双稀释剂种类的选择,以及样品与双稀释剂最佳稀释比的确定。结果表明：在TIMS测定中,⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂比目前常用的⁴²Ca-⁴⁸Ca和⁴³Ca-⁴⁸Ca双稀释剂更具优势。首先,尽管使用⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂可能产生较大的误差,但其与样品存在较大的稀释比区间,即⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂的最小误差变化更为稳定,可以允许更为宽泛的样品和稀释剂的混合比例;其次,⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂的平均质量数与目标比值⁴⁴Ca/⁴⁰Ca的平均质量数仅相差0.5,在样品量较少或者测量过程中分馏效应较大时,使用⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂做仪器分馏校正产生的偏差最小;最后,⁴²Ca和⁴³Ca易被同时接收且离子光学聚焦效应较小,可降低或消除仪器本身微小改变对信号不稳定性的影响,有利于保证数据精确度。综上,⁴²Ca-⁴³Ca双稀释剂可作为TIMS测量钙同位素的首选。     

MC-ICP-MS两步静态法测量U-Th同位素

本研究建立了多接收电感耦合等离子体质谱（MC-ICP-MS）两步静态法测量U-Th同位素的分析步骤和数据处理流程。对于U同位素,第一步用二次电子倍增器（SEM）测量²³⁴U,同时用法拉第杯测量²³³U、²³⁵U、²³⁶U和²³⁸U;第二步用SEM测量²³⁶U,同时用法拉第杯接收²³³U、²³⁴U、²³⁵U和²³⁸U。对于Th同位素,第一步用SEM测量²²⁹Th;第二步用SEM测量²³⁰Th,同时用法拉第杯接收²²⁹Th和²³²Th。U和Th的测量均通过两个步骤的多次循环采集同位素数据。该方法的关键在于采用SEM与法拉第杯测量的²³⁶U_SEM/²³³U_FC比值（经过质量歧视校正）与²³⁶U/²³³U真值的比较以校正SEM与法拉第杯的相对增益。本研究采用两步静态法重复分析了U同位素的国际标准样品Harwell uraninite（HU-1）。测量结果表明,HU-1的δ²³⁴U平均值为（-0.48±1.92）‰,误差为单次测量结果的标准偏差（±2σ,n=55）。该结果与国内外不同实验室发表的数据在误差范围内一致。此外,本研究将两步静态测试法与SEM跳峰扫描法分别用于分析次生碳酸盐岩实验室标准样品的U-Th同位素和²³⁰Th/U年代（SB-530、SB-8600、SB-108K、SB-240K、SB-335K和SB-435K）。对比实验结果表明,MC-ICP-MS两步静态法测量U-Th同位素行之有效,²³⁴U/²³⁸U和²³⁰Th/²³⁸U比值的分析精度可分别达到1‰~2‰和1‰~3‰,然而该方法的可靠性还需要更多国际标准样品的检验。     

水相中酒石酸铀酰形态的电喷雾串联质谱研究

铀的水溶液化学形态是高放废物处置研究的重要内容之一。本实验采用电喷雾串联质谱（ESI-MS/MS）研究酒石酸-硝酸铀酰水溶液中铀酰形态,共分析出14种酒石酸铀酰和5种无机铀酰形态。每个铀酰基团可紧密结合1个酒石酸阴离子,并继续以较弱的形式络合1~2个酒石酸分子。实验中还发现了［(UO₂HTarH₂Tar)₂］²⁺、［(UO₂)₃Tar(HTar)₂(H₂Tar)₂］²⁺等酒石酸铀酰团簇形态。酒石酸铀酰形态中各络合键解离所需能量大小顺序为：铀酰间结合键＞酒石酸阴离子-铀酰结合键＞酒石酸分子-铀酰结合键。该研究对实际条件下铀与有机酸的水溶液形态研究具有指导意义。     

气相色谱-热转换-同位素比值质谱法测定单体氢同位素稳定性的影响因素分析

采用气相色谱-热转换-同位素比值质谱法（GC-TC-IRMS）测定有机单体化合物氢同位素。实验中每测5个样品,需要测定1个实验室工作标样（正构烷烃C₂₁、C₂₅、C₂₇、C₂₉、C₃₁及C₃₃）。通过逾4个月跟踪分析近1100个样品发现,采用GC-TC-IRMS法测定单体氢同位素时,从使用一个新的裂解管开始,实验室工作标样中不同碳数正构烷烃达到长期稳定状态所需的时间有所差异,C₂₁正构烷烃达到稳定状态最快。实验表明,严格控制仪器测试条件,选用优质材料裂解管,样品气相色谱图干净、目标化合物峰分离良好,是保证GC-TC-IRMS测定有机单体氢同位素结果准确、稳定的重要条件。     

内源性甾体激素GC/MS分析中酮基衍生规律的研究

本实验以甲氧胺（MOX）和N-甲基-N-(三甲基硅烷)三氟乙酰胺（MSTFA）为衍生化试剂,采用肟化 硅烷化方法对12种内源性甾体激素进行衍生,通过GC/MS解析鉴定衍生产物结构,研究甾体激素的衍生规律。结果表明,肟化-硅烷化反应可以提高甾体激素的信号,但孕酮（P）、雄烯二酮（ASD）、雌酮（E1）、睾酮（T）、皮质甾酮（B）、可的松（E）受共轭结构影响,产生多种同分异构体。［M-31］⁺和［M-15］⁺,［M-90］⁺和［M-72］⁺可分别作为肟化和硅烷化反应的鉴定依据。在80 ℃,加热40 min,酮基与MOX的摩尔比为1∶20是肟化反应的最佳条件。采用单反应离子检测（SRM）模式,衍生后甾体激素的检测灵敏度可达1 μg/L,线性范围为1~200 μg/L。该方法可为相关激素类成分的分析提供检测技术支持。     

质谱准确测定高丰度~(15)N_2的计算方法

近年来,稳定同位素质谱(IRMS)在农业、生态、环境以及地质资源中的应用越来越广泛。在氮素研究过程中,稳定同位素质谱仪主要测定的是~(15)N自然丰度或~(15)N富集较低的气体样品,在测定高丰度的~(15)N_2时,质谱仪自动计算出的结果在精确度和准确度上,都有很大的偏差。为了探究造成这种现象的原因,利用(NH4)2SO4与NaBrO溶液反应产生N_2,精确地配制了10、25、50、70、99.14atom%的~(15)N_2系列高丰度气体样品,利用MAT-253稳定同位素质谱仪测定气体样品的~(15)N_2丰度,并采用推导出的3种不同的公式:~(15)N atom%=1/1+2I28/I29×100、~(15)N atom%=I29+2I30/2(I28+I29+I30)×100和~(15)N atom%=2/I29/I30+2×100计算~(15)N_2系列样品的丰度,并与仪器给出的结果进行对比。结果表明,在测定~(15)N atom%≥10atom%的N_2样品丰度时,质谱仪计算机软件计算出的~(15)N丰度结果并不准确,必须采用公式进行人工计算。公式~(15)N atom%=1/1+2I28/I29×100和~(15)N atom%=I29+2I30/2(I28+I29+I30)×100只适用于计算丰度约为10atom%的N_2样品的~(15)N丰度,并要求以m/z28、29和30的峰面积代入公式进行计算;而当N_2样品~(15)N atom%≥10atom%时,均可采用公式~(15)N atom%=2/I29/I30+2×100计算~(15)N_2的丰度。该方法可为质谱测定高丰度~(15)N_2提供准确可靠的计算方法。     

X射线脉冲星导航探测器的微通道板甄选

根据应用于X射线脉冲星导航系统的大面阵X射线探测器对微通道板(MCP)性能的要求,研究了甄选微通道板的方法。确定了甄选微通道板的4个关键参量,分别是增益的均匀性、阻抗匹配、暗计数率、增益系数。针对这4个参量设计了相应的测试实验,制定了甄选MCP的流程,并对采用该流程甄选出的MCP进行了幅值和计数率的测试。测试结果显示:采用单通道阳极接收信号时,每一个探测单元的幅值存在的相对误差各不相同,第i个探测单元输出的信号幅值的最大相对误差Δ1i和最小相对误差Δ2i的波动分别为7%~13.5%,3%~6.7%;而采用四通道共享阳极时输出信号的Δ1i为7.8%、Δ2i为3.1%;单通道阳极计数率之和(n=n1+n2+n3+n4)与四通道共享阳极计数率N的相对误差为4.38%,小于预估值10%。上述实验结果表明该甄选方法能够甄选出满足探测器要求的MCP。     

MC-ICP-MS标样-样品交叉测试法测定石笋样品的230Th/U年龄

借鉴国际上已经建立的方法,本研究设计了一套便捷的UTEVA树脂分离纯化U与Th的化学流程,以及多接收电感耦合等离子体质谱测量U/Th同位素的方法,用于精确测定石笋样品的²³⁰Th/U年代。U/Th同位素的测量采用标样-样品交叉测试法（standard-sample bracketing）,即在测量未知样品之前和之后分别测量标准样品的同位素,通过外部归一化和线性内插法估算测量未知样品时仪器的校正因子,如质量歧视和二次电子倍增器相对于法拉第杯的增益。为检验该方法的可靠性,本研究分析了国际U标准样品Harwell uraninite-1（HU-1）、U/Th内用标准样品MFT和已知年代石笋样品的U/Th同位素。结果显示：HU-1的δ²³⁴U=（-1.27±2.14）‰（±2σ,n=29）,该结果与国际上不同实验室的测量值在误差范围内一致。U/Th内用标准样品MFT（±2σ,n=22）的δ²³⁴U、²³⁰Th/²³⁸U放射性活度比和年代平均值分别为（408.2±3.2）‰、1.002±0.003和(124.3±0.5) ka,具有较好的重现性。47个石笋样品的²³⁴U/²³⁸U、²³⁰Th/²³⁸U放射性活度比和²³⁰Th/U校正年代的相对误差（±2σ）分别约为0.6‰、2.4‰和0.5%,与已发表数据在误差范围内吻合。     

气相水二聚体自由基阳离子结构的质谱研究

水是最重要的化合物之一,在各领域发挥着重要作用。本文在常温常压下在线制备了水二聚体自由基阳离子(H₂O)₂⁺·,通过碰撞诱导解离（CID）实验,结合同位素标记法对(H₂O)₂⁺·结构进行了研究。结果表明,(H₂O)₂⁺·(m/z 36)会竞争性丢失OH·和H₂O,得到m/z 19(H₂OH⁺)和m/z 18 (H₂O⁺·),揭示(H₂O)₂⁺·(m/z 36)可能以两种不同结构存在,即H结合的非对称结构［H₂OH⁺—·OH］(A)和O—O结合的对称结构［H₂O∴OH₂］⁺(B)。此外,使用氘化水(D₂O)和富含¹⁸O的水(H₂¹⁸O)进行了同位素标记实验。(D₂O)₂⁺·(m/z 40),(H₂O·D₂O)⁺· (m/z 38)和(H₂O·H₂¹⁸O)⁺·(m/z 38)的碰撞诱导解离结果同样佐证了水二聚体自由基阳离子存在两种不同结构。这将有助于阐明与(H₂O)₂⁺·有关的生物过程和化学反应。