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光現象資源箱 型號：QWG1208 ? 實驗清單： 光在空氣中直線傳播實驗 面鏡成像觀察實驗 ? ? ? ? 透鏡成像觀察實驗 影子觀察實驗

含電路板、散裝元器件、制作說明書等

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原理介紹： 光在與微粒的相互作用中，會將自身攜帶的動量傳遞給微粒，對微粒施加力的作用。在光鑷中，處在激光中的粒子所受的力有兩種：一部分是電磁場分布不均勻導致的梯度力，梯度力將微粒吸引向光阱的中心；一部分是光子與粒子相互作用導致的散射。針對不同大小的粒子，大致可以分為三類： 一、微粒的尺度遠大于激光波長，可以采用幾何光學近似模型，光線在微粒經過折射反射，將動量傳遞至微粒上； 二、微粒尺度跟激光波長相近，這種情況下可以通過電磁場麥克斯韋方程組求解； 三、微粒尺度遠小于激光波長，微粒在光場中被激發為偶極子，受到偶極子與強聚焦光場的相互作用力； 相關內容： 動手調節光路，利用光鑷捕捉并操控小球； 基于空間光調制器的光鑷系統，通過研究不同算法從而得到加載在空間光調制器上的全息圖、更加深入地研究特殊模式光束在光學微操縱中的應用、拓展光鑷與其他學科交叉的應用前景以及對光場偏振態、相位、振幅的聯合調制等等。 應用領域： 作為非侵入型的力學操控系統，光鑷可以應用于細胞生物學、氣溶膠科學、物理化學等交叉學科的基礎研究，包括細胞微環境的改變、形變拉伸、微粒力學參數的測量等等。將全息光鑷與圖像識別結合，可以做到自動捕獲粒子和分揀， 將全息光鑷與光學顯微鏡相結合，可以量化細胞、分子的動力學特性，在細胞生物學中有巨大的研究空間； 方案介紹： 光路圖：   上圖為本方案全息光鑷裝置的光路示意圖。首先激光經過擴束后，直徑與空間光調制器有效區域的短邊直徑相等，擴束后的激光依次通過線偏振片、半波片和非偏振分光棱鏡。用半波片旋轉線偏光角度，使之工作在相位模式下，空間光調制器的入射角控制在在 5°以內。 經過空間光調制器反射的光經過由兩個傅里葉透鏡組成的縮束系統，該系統能改變光斑尺寸確保光束直徑與顯微物鏡的入瞳直徑匹配。對于外圍光強較弱的高斯光束，利用此縮束系統將激光直徑稍大于顯微物鏡入瞳直徑。 經過縮束系統的激光經過 45°直角反射鏡，二向色鏡將激光透射進入顯微物鏡，同時讓照明光源透過，從而使 CMOS 相機采集到樣品像。空間光調制器位于第一個傅里葉透鏡的焦距處，全息圖與物鏡入瞳是共軛像面，所以全息圖經過顯微物鏡做傅里葉變換后在顯微物鏡焦平面即樣品面上再現期望的光場分布。   特點： 此方案采用的開普勒式縮束系統透鏡間的焦平面與樣品面是共軛的，在透鏡焦平面加入高通濾波器或在空間光調制器上疊加閃耀光柵后，后續光學元件按照一級像排列，從而移去零級光的影響。 加載全息圖后 X-Y 位置可實時調整，快速疊加不同焦距菲涅爾相位圖、閃耀光柵相位圖等； 空間光調制器可供多種語言調用（labview、C、Python 等）；可編程實現不同數目、不同排列的光阱陣列；   配置標準：   序號 配置 規格 序號 配置 規格 1 激光光源 637nm 激光最大功率1w 4 顯微物鏡 PLN100× 油浸   NA 1.25 2 空間光調制器 1920*1080   2π 5 照明光源 波長470nm 功率760mw 3 CMOS相機 1280*1024 60FPS 6 相機筒鏡 f=200mm 等系列其他配置

成果描述：鐵糖配合物利用來源豐富、成本較低的硫酸亞鐵和糖形成二元配合物，該二元配合物進一步與膠原形成Fe(Ⅱ)-有機物-膠原的三元配合物，使得該三元配合物有抗氧化、耐熱穩定性高的特點，保證在膠原網絡內部形成理想的鞣性模塊剛性結構，最終完成具有優良的抗氧化、高收縮溫度（可達90 ℃以上）、色調淺淡的結合鞣革。為皮革的清潔無毒鞣法，廢棄物可再生利用探索新途徑。市場前景分析：制革工業，清潔化改造。與同類成果相比的優勢分析：1.形態為淡褐色固體、液體均可；有效含量30%；10%溶液pH～3。 2.鞣制方法為結合鞣。 3.成革收縮溫度>90 ℃。 4.成本低廉，適合做里子革、箱包革。 國際領先。

技術簡介： 甲基叔丁基醚(MTBE)萃取精餾脫硫工藝為：含多種微量硫的 MTBE 先經過 多級精餾蒸出大部分硫含量合格的 MTBE，濃縮后含硫量較高的 MTBE 在通過 萃取精餾脫硫得到合格的 MTBE，之后萃取劑再生循環使用。萃取劑再生得到的 硫含量很高的 MTBE 進入硫化物回收精餾塔將硫化物回收。 采用 MTBE 萃取精餾法脫硫技術可以使 MTBE 收率達到 99.8%以上，能 耗節約 40%以上。 應用前景分析： 可以很好的解決 MTBE 中硫含量高和 MTBE 收率低的問題。在石油化工行 業 MTBE 合成和精制過程中有很好的應用。 課題組可以提供成熟的 MTBE 脫硫工藝包。 經濟效益預測： 隨著霧霾治理的深入，對汽油中硫含量的要求越來嚴格，國Ⅴ汽油總硫含量 要求 50mg/kg，國Ⅵ汽油總硫含量要求 10mg/kg。對汽油添加劑 MTBE 中硫的脫 除勢在必行。 技術成熟度:產業化項目 應用領域: 石油化工行業 

丁二酸，又稱琥珀酸，是工業上一種重要的 C4 平臺化合物，廣泛應用于食品、醫藥、表面活性劑、清潔劑、綠色溶劑、生物可降解塑料等領域。微生物發酵方法將來自可再生生物質（如淀粉、纖維素）的還原糖轉化為丁二酸，減少化學品對石化原料的依賴，生產過程環境友好，且還能夠固定 CO2，緩解大氣中的溫室效應。本技術具有自主知識產權的厭氧發酵丁二酸生產菌株，以葡萄糖或多種非糧食原料如秸稈、玉米芯等為原料厭氧發酵丁二酸。 創新要點 選育得到自主知識產權的微生物菌種；以廉價的玉米、木薯、糖蜜、菊芋、秸稈、酒糟等為原料，厭氧發酵生產丁二酸, 以及棉纖床發酵工藝。