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《生化分子的太赫茲波譜測試的研究（可編輯）》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文生化分子的太赫茲波譜測試研究姓名:高海波申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師:胡碧茹;柳瓏2010-11國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文摘要太赫茲THz,全稱為Terahertz頻段是指介于毫米波與紅外譜段之間的一段相當(dāng)寬范圍的電磁輻射區(qū)域,屬于遠(yuǎn)紅外波段,物質(zhì)在太赫茲波段的光譜包含著豐富的物理和化學(xué)信息,而某些毒品、生化毒物以及多種爆炸物的分子轉(zhuǎn)動和振動能級位于太赫茲頻段。太赫茲時域光譜技術(shù)是80年代發(fā)展起來的新型相干測量技術(shù),由于其能量低、穿透力強(qiáng)的特點,使其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和化學(xué)領(lǐng)
2、域中對生物的實時無損檢測和探測方面得到了人們的青睞,研究太赫茲與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系可為毒品和生化毒物等特殊生化分子中的檢測提供技術(shù)基礎(chǔ)。本論文以生化分子的太赫茲檢測為出發(fā)點,對液態(tài)和固態(tài)的生化分子太赫茲波譜進(jìn)行了研究。對真空環(huán)境下液體物質(zhì)測試所需的樣品池進(jìn)行了一系列的實驗討論,根據(jù)實驗情況選取了樣品池的材料,并不斷的對樣品池的形狀和尺寸進(jìn)行了改進(jìn),建立了液態(tài)物質(zhì)太赫茲測試方法。研究了分子的極性和分子間作用力對液態(tài)物質(zhì)太赫茲光譜測試的影響,結(jié)果表明,分子的極性對于物質(zhì)的太赫茲波譜的影響不占主導(dǎo)地位;分子間作用力特別是氫鍵的作用極大的影
3、響了物質(zhì)的太赫茲波譜。采用與聚乙烯(PE)粉末混合壓片的方式進(jìn)行了固態(tài)樣品的太赫茲測試,研究了固態(tài)樣品與PE粉末不同混合比例、物質(zhì)(有機(jī)物和無機(jī)物)晶形的變化、羥基和鹵素取代基團(tuán)等對太赫茲波譜的影響。針對太赫茲的一些實際應(yīng)用做了初步的探索,測試了太赫茲對物質(zhì)材料質(zhì)量檢測效果,對不同藥品的太赫茲成像做了對比區(qū)別,并對蛋白質(zhì)的太赫茲光譜方面做了一些探索。通過本項目的研究,建立了適合液態(tài)分子太赫茲波譜的測試方法,了解了物質(zhì)結(jié)構(gòu)對太赫茲波譜的影響,為后續(xù)特殊生化分子太赫茲的檢測奠定了相關(guān)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:太赫茲;太赫茲成像;太赫茲時域光譜;
4、氫鍵;物質(zhì)的結(jié)構(gòu)第i頁國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文ABSTRACTTerahertzTHzwavebandisaconsiderablybroadenrangeofelectromagneticradiationregionbetweenmillimeterwaveandinfraredlight,belongingtofarinfraredwaveband.ThespectraofsubstanceinTHzwavebandcontainabundantphysicalandchemicalinformation.Th
5、us,itissignalitytostudytheassociationbetweenthespectraofsubstanceinTHzandstructureofthesubstanceTHz-TimeDomainSpectrumTHz-TDStechnique,whichisanovelintervenemeasuretechniquedevelopingfrom80s,isadvancedinhighSignal-to-Noiseandhavingnouseforlowtemperaturemeasurerandbro
6、adlyappliedinrecentyears.DuetothatthevibrationandrotationenergylevelsofbiomolecularseatintheTHzwavebandandthatTHzpersecharacterizedlowenergyandhighpenetrability,moreandmoreattentionwaspaidtoTHz,especiallyinbiologicnon-damageexaminationanddetectioninbiomedicineandchem
7、istryfieldThemolecularrotationandvibrationenergylevelsofpoison,toxinandmanyexplodersareinTHzwaveband,thus,THzcanbeusedtodetectandidentifythesespecialbiochemicalmolecules.Thepresentpaperstartwithdetectingbiochemicalmolecules,andmakeprimarystudyofTHzspectraofbiochemica
8、lmoleculesinsolidandliquidstatesAseriesofsamplepoolsforliquidsubstancetestinginvacuumwereusedtodoexperimentsanddiscussed.Forthesake
