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利用无标记硅纳米晶体对水溶液中Fe<sup>3+</sup>离子进行高选择性光学检测
摘要： 高亮度胺端基硅纳米晶（Si NCs）被用于一种简单快速的检测方法，通过其强蓝光荧光的猝灭作用，实现对Fe3?的高选择性和高灵敏度检测，且无需分析物特异性标记基团。成功实现了对Fe3?的灵敏检测，在5×10??至900×10?? M浓度范围内观察到荧光猝灭与Fe3?浓度呈线性关系，检测限为1.3×10?? M。该Si NCs对Fe3?离子表现出优异的选择性，Fe2?离子的存在不会引起荧光信号猝灭，从而可在溶液相中区分不同电荷态的离子种类。
关键词： 纳米晶体、传感器、铁、光学检测
更新于2025-11-14 15:32:45
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基于同源激光点阵列与单目视觉的柔性三维点重建
摘要： 通过单目视觉传感器与相对于二维参考系具有任意相对位姿的同源激光点阵列，实现了三维重建方法。建模过程中，首先将三维纹理板移动至视觉传感器视场内的不同位置，使激光射线与立方体板相交并生成激光点；随后根据激光点确定激光射线的普吕克矩阵；再通过奇异值分解求解激光射线交点（即投影仪光心）的代数解；继而利用该交点代数解对激光射线进行优化，并将其转换至二维参考坐标系；最终通过标定后的投影仪激光射线完成重建。该方法在不同测量条件下进行了实验验证，当视觉传感器与光心间距为700毫米至1000毫米时，重建误差平均值分别为0.942毫米、1.055毫米、1.374毫米和2.063毫米。由于对激光射线投影仪与二维参考系之间的相对安装位置和方向无严格要求，该方法提升了现场主动视觉测量的灵活性。
关键词： 结构光、光学检测、激光射线、重建
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2018年IEEE国际电力系统技术会议（POWERCON） - 中国广州（2018.11.6-2018.11.8）] 2018年国际电力系统技术会议（POWERCON） - 基于光学方法的变压器局部放电检测
摘要： 该论文提出了一种利用荧光传感器和光学方法检测变压器油中局部放电（PD）的方法。文中描述了主要组件和实验装置。结果表明，荧光传感器能有效以高灵敏度和准确性检测局部放电信号。该方法在电力设备监测中具有很大的应用潜力。
关键词： 荧光传感器、电力设备、光学检测、变压器油、局部放电
更新于2025-09-23 08:35:19
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通过等离子体耀斑光发射追踪晶格中闪烁的纳米级无序现象
摘要： 已知金属纳米粒子表面的动态重构会显著影响其催化、电子传输和化学键合功能。本研究首次证明可通过纯光学手段检测纳米粒子中非平衡态的原子尺度晶格缺陷。这些涨落态决定了分子电子学的界面电子传输特性，但由于此类重排属于低能过程，利用X射线、电子束或隧道显微镜在单纳米结构上测量其快速动力学过程具有侵入性和破坏性。我们利用5纳米以下的纳米光学技术，揭示了镜面上金纳米粒子晶面缺陷形态在毫秒时间尺度上的快速演变。除动态结构信息外，该研究还引出了关于纳米尺度探测金属体等离子体频率定义的基本问题。
关键词： 纳米粒子、等离子体激元、光学检测、金、缺陷
更新于2025-09-19 17:13:59
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一种基于激光的双头螺杆转子轮廓精度在机测量系统
摘要： 长度大、重量重等因素可能导致双头螺杆转子轮廓精度测量困难。本文以LXK100四轴旋风铣床为载体，设计并实现了一种基于激光位移传感器(LDS)的机内测量系统。为提高系统测量精度，首先将广义变结构元素形态学方法、多项式插值算法和椭圆拟合方法相结合，实现了含噪光斑图像的快速亚像素质心提取，从而提升了LDS的数据采集精度，并通过实验验证了该混合方法；随后基于双曲正切函数构建了具有高阶可微性和自适应小波系数收缩性的小波阈值函数，以抑制随机误差干扰并保留真实轮廓信息，该方法经仿真验证；接着提出基于拉格朗日乘数法的点云数据平滑算法，避免了分段曲线拟合法在分段点处无法满足函数连续性与可微性的缺陷；最后根据数据重建结果实时计算轮廓精度并判定加工质量。双头螺杆转子测量实验表明：所提出的机内测量系统可在39.7秒内完成一个螺距的轮廓精度测量，测量精度达±8微米，长轴、短轴和螺距的测量不确定度分别为0.72微米、0.69微米和1.24微米，测量精度与效率均显著提升。
关键词： 光学检测、激光位移传感器、数据处理、螺杆转子
更新于2025-09-11 14:15:04
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便携式多重光学检测
摘要： 全球健康问题因慢性病和传染病的致命率居高不下而日益严峻。新兴技术通过探究致命病症的成因并实现早期症状诊断来应对这些挑战。现有商业诊断产品主要采用单重检测方式，因其操作简便、分析流程简单且适合大规模生产。许多研究级设备仅利用体液中少量分子与形态学特征进行检测。然而，多重检测设备能提升研究和诊断设备的准确性、灵敏度及可扩展性。本综述介绍了运用光学、电学及化学方法与材料的多重检测技术，这些技术有望改进便携式即时诊断设备。我们重点研究了具有多重对比机制的新兴光学及互补检测技术的关键作用，以实现现场环境下的高度多重分析。同时探讨了适用于健康监测、食品检测、空气质量监控及其他极端条件下微分析的多参数便携设备。当前趋势表明，需通过随机临床试验验证基于大量生物标志物的健康诊断结果。先进的数字分析技术、众包解决方案及稳健的用户界面将成为互联全球健康系统和个性化监测平台的重要组成部分。
关键词： 光学检测、数字分析、诊断设备、即时检测、多重检测设备、便携式设备、移动医疗
更新于2025-09-10 09:29:36
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用于管内液滴灵敏测量的微加工光学流动池
摘要： 本文介绍了一种具有增强光学灵敏度的微加工流动池，可用于微滴高通量分析。当微滴流经多个串联测量点时，无需中断流动即可完整表征微滴内的酶反应速率。由于微滴间无交叉干扰，该流动池能够持续测量微滴流中的生化检测过程，因此适用于连续的即时诊断监测。本文阐述了该装置的设计原理与操作方法，并通过氧化酶生化检测法对葡萄糖浓度进行精确连续定量分析来验证其性能。该流动池是实现化学及生物分析仪微型化、便携化或可穿戴化的重要组成部分。
关键词： 酶活性测定、液滴微流控技术、光学检测、微流控技术、实时监测、连续测量、吸光度、即时诊断
更新于2025-09-10 09:29:36