在当今信息安全形势日益严峻的背景下,传统的加密技术正面临巨大挑战。你是否曾好奇,是否存在一种几乎无法被破解的通信方式?“**量子通信的主要工作原理是什么?**”这不仅是一个前沿的科学问题,更是电子电工行业未来发展的关键方向。它利用量子力学的基本原理,如量子叠加和量子纠缠,为信息传输构建了一道天然的安全屏障,其潜力远超基于计算复杂性的经典加密算法。对于从事光纤
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概述
参数
- 应用 / Applications : deep-UV measurements
- 测量技术 / Measuring Techniques : UV - NIR
- 光谱仪类型 / Spectrometer Type : Modular, Portable
- 光谱分辨率 / Spectral Resolution : 0.09 to 20 nm
- 谱带 / Spectrum Band : UV - NIR
图片集
规格书
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用于二氧化碳分解的太阳能滑弧等离子体反应器:设计与表征
化学合成 辐射吸收 太阳能燃料 大气压非平衡等离子体 太阳能接收器-反应器
利用可再生能源(尤其是太阳能)将二氧化碳(CO?)等低价值原料转化为高价值产品,既能满足日益增长的燃料和化学品需求,又可减少环境排放。本文提出一种配备滑动弧放电装置(glidarc)的直接太阳能接收-反应器,有望实现更高效、连续运行的太阳能热化学合成。反应器腔室内的非平衡等离子体可增强气相原料对太阳能的吸收,从而提升化学转化效率。此外,依靠电能维持等离子体的特性可补偿太阳辐射输入的波动。 研究评估了两种常压条件下用于CO?分解的太阳能-滑动弧反应器构型:轴径向流动(AXR)与反向涡流(RVX)。前者能更精准控制停留时间但太阳-等离子体相互作用有限;后者虽增强相互作用,却需更高流速约束等离子体而导致停留时间缩短。通过计算流体动力学(CFD)模型模拟流道与停留时间以指导反应器设计与运行。模拟不同反应器朝向(模拟实地工况)下的等离子体体积显示,AXR构型比RVX设计产生更大等离子体体积。净吸收测试(评估太阳-等离子体相互作用程度)表明:RVX构型太阳能净吸收率达18%,AXR为7%(无等离子体时为0%)。尽管太阳能吸收较低,AXR构型因支持更短停留时间操作,实现了高达4.5%的CO?均相气相分解(无催化剂条件下),表现更优。结果表明太阳能-等离子体直射接收反应器为太阳能热化学合成提供了有效途径。
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氨在二氧化硅纳米球上无电沉积弯曲银片过程中的复杂作用
研究采用类托伦反应(金属离子浓度极低且还原剂大量过量),探究了胶体二氧化硅球表面形成薄银斑块的机理。通过系统调控反应参数、结合电子显微镜与光谱分析,阐明了为何晶体涂层能共形生长于弯曲的二氧化硅表面。研究发现反应中使用的碱类型与浓度是关键参数:该碱不仅起到络合银离子和提升pH值驱动氧化还原反应的作用,更通过与二氧化硅核粒子的相互作用促进共形生长。以氨水为例,其通过与二氧化硅表面形成氢键(这会削弱氨的银配位能力),促使银组分局部平衡向更具氧化还原活性的非络合银态偏移,从而在斑块边缘产生更高还原速率,最终实现表面共形生长。实验证明降低氨浓度可使银斑块形貌从反应限制生长模式转变为扩散限制生长模式——原位测量的光学消光数据定性证实了这一现象,低氨浓度下观察到更快的生长动力学。其他与二氧化硅氢键倾向较弱或无银络合能力的胺类,则会导致涂层质量下降甚至无法成膜。研究还考察了核粒子曲率对涂层形貌的影响,证实即便对于直径60纳米的二氧化硅球,虽涂层会部分脱离表面,仍能形成弯曲银层。鉴于银在此类弯曲二氧化硅表面展现的强生长能力,我们未观察到模型研究中弯曲胶体晶体常见的弹性失稳形态缺陷。不过,若能找到类似本研究中氨作用的试剂,本研究为其他金属薄层弯曲晶体的生长条件探索开辟了新途径。
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通过离子注入形成的金刚石衍射光栅
提出了一种通过叠加掩模进行离子(硼)注入,在金刚石表面制备衍射光栅的全新方法。研究发现,在近表面未掩蔽区域进行离子辐照时会发生石墨化现象。这种石墨化导致表层膨胀并形成相位周期性结构。
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新能源科学与工程实验方案
1. 实验设计与方法选择:研究涉及设计两种反应器构型(轴-径向流和逆涡流),以最大化太阳-等离子体相互作用及等离子体-气体相互作用。采用计算流体动力学(CFD)模型分析流路与停留时间。性能指标包括太阳辐射吸收效率、转化效率及净能量效率。 2. 样品选择与数据来源:使用未稀释的二氧化碳(CO?)气体作为原料。数据采集自包含高通量太阳模拟器与等离子体生成的实验装置。 3. 实验设备与材料清单:包括太阳模拟器、流量控制器、光学发射光谱仪、气相色谱仪、高速摄像机、单反相机,以及由不锈钢制成并配备铜电极与石英组件的反应器。 4. 实验流程与操作步骤:非日照测试用于表征等离子体行为;日照测试评估太阳-等离子体相互作用及CO?分解情况。收集并分析光谱与气体样本。 5. 数据分析方法:通过图像处理估算等离子体体积,利用光谱分析测定吸收率,采用气相色谱法评估转化效率,并对数据进行统计分析。
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材料科学与工程实验方案
1. 实验设计与方法选择:本研究采用类托伦反应,通过系统改变反应参数(如碱类型和浓度)来探究二氧化硅球体上的银斑生长情况。研究方法包括电子显微镜(SEM)和光学光谱(紫外-可见-近红外)进行表征。 2. 样品选择与数据来源:使用通过St?ber法合成的不同直径(70、140、290、530、900纳米)的二氧化硅颗粒作为核心颗粒。在这些颗粒上通过无电镀沉积法生长银斑。 3. 实验设备与材料清单:化学试剂包括硝酸银、甲醛、氨水、甲胺、二甲胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、磷酸钠、碳酸钠、硫酸钠。设备包括扫描电子显微镜(GEMINI ULTRA 55)、紫外-可见-近红外分光光度计(Lambda 950)、pH计(FE20)、配备CCD光谱仪(AvaSpec-ULS3648)的原位光谱装置,以及加热/搅拌装置。 4. 实验步骤与操作流程:标准流程包括将二氧化硅颗粒在50°C的硝酸银溶液中老化,加入甲醛和碱(如氨水),然后洗涤。变化包括使用不同的胺或盐,以及在合成过程中进行原位光学测量。 5. 数据分析方法:通过SEM图像分析形貌,EDX进行元素分析,光学消光光谱分析动力学和性质,pH测量分析反应条件。
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精密仪器实验方案
1. 实验设计与方法选择:基于全内反射临界角折射测量原理设计。定制光学耦合器用于收集智能手机屏幕光线并导入流动池中的样品,反射光由前置摄像头捕获。专用智能手机应用程序通过分析图像梯度峰偏移来测定折射率和白利糖度值。 2. 样品选择与数据来源:使用九组水-蔗糖溶液(0-22% w/w)进行校准,测试六种包装果汁样品。所有样品均在室温(25°C)下制备。 3. 实验设备与材料清单:智能手机(联想K910L)、3D打印机(闪铸Creator X)、环氧树脂(EPO-TEK? 301-1)制光学耦合器、流动池、蠕动泵(Lead fluid BQ50S)、硅胶管、水-蔗糖溶液及果汁样品。 4. 实验流程与操作步骤:通过3D打印和环氧浇铸制作光学耦合器。样品以100μL/分钟流速经蠕动泵输入流动池。智能手机每3秒拍摄图像,专用应用程序实时分析计算折射率与白利糖度值。 5. 数据分析方法:采用MATLAB和Simulink处理图像,对反射强度曲线求导获得梯度曲线,经滤波后用威布尔函数拟合确定峰位。建立折射率与白利糖度的校准曲线,通过线性回归实现定量分析。
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称呼
电话
单位名称
用途