با تکنیک طیف سنجی افت انرژی الکترون بازتابی(REELS)، در انرژی کم می توان خواص الکترونیکی لایه های نازک و نانو ساختارها و ساختار الکترونی سطح را تعیین کرد. در این مقاله، با استفاده از سطح مقطع ناکشسان تجربی REELS به دست آمده به روش توگارد – چورکن دورف، تابع دی الکتریک تیتانیت استرانسیم با روش یوبرو-توگارد تعیین می شود. سطح مقطع تئوری با توافق خوبی با تجربی در انرژی 1423 و زاویه ی ورودی و خروجی ° 35، ° 15 به دست آمد. علاوه بر این، توزیع زاویه ای پارامتر تحریک پذیری سطح برای این بلور در انرژی های 1000، 1423، 2000، 2500و 3000 تعیین شد. در این راستا از تعریف پائولی و توگارد، که به عنوان تغییر در احتمال تحریک پذیری یک الکترون که بواسطه حضور سطح در مقایسه با الکترون در حال حرکت در محیط نیمه بی نهایت است، استفاده شد. محاسبه این پارامتر بر پایه ی سطح مقطح پاشندگی ناکشسان دیفرانسیلی الکترون، به دست آمده از نرم افزار QUEELS که برای طیف افت انرژی الکترون بازتابی معتبر است، می-باشد.

ویژگی­ های منحصربه­فرد چارچوب­های زئولیتی ایمیدازولی (ZIF) مانند قابلیت تنظیم اندازه حفرات، تنوع ساختاری، پایداری شیمیایی، مکانیکی و حرارتی، این ساختارها را به کاندید مناسبی برای کاربردهای عملی تبدیل کرده است. ازاین رو در این کار، ZIF-8، به عنوان ماده ای مزومتخلخل بر پایه روی (Zn)، به وسیله طیف سنجی افت انرژی الکترون بازتابی (REELS) و با الگوریتم یوبرو-توگارد که بر اساس نظریه پاسخ دی الکتریک بنا شده است، مورد مطالعه قرار گرفت. برون­یابی اعمال شده روی طیف REELS، شکاف انرژی (Eg) مربوط به ZIF-8 را 2/4 الکترون ولت نشان داد. همچنین تابع افت انرژی سطحی و توده­ای تعیین شد و مقادیر مسافت آزاد میانگین ناکشسان (IMFP) الکترون­ هایی که با انرژی­های متفاوت به ZIF-8 منتقل شده­ اند، مشخص شد و اختلاف آن­ها با مقادیر به دست آمده، از رابطه تانوما-پاول-پِن (TPP)، مورد بررسی قرار گرفت. افزون براین، از ELF به دست آمده، با استفاده از تبدیلات کرامرز-کرونیگ، قسمت حقیقی (ε1) و قسمت موهومی (ε2) تابع دی­الکتریک (ε)، ضریب شکست (n)، ضریب میرایی (k)، ضریب بازتاب (R) و ضریب جذب (µ)، به عنوان پارامترهای مهم اپتیکی این ماده تعیین شدند.

در این پژوهش قابلیت بازتاب طیفی خاک به منظور برآورد مقدار CEC خاک بررسی شد. به همین منظور تعداد 45 نمونه خاک از بخش نم خانه جنگل خیرود جمع آوری و بازتاب طیفی آن ها در محدوده 2500-350 نانومتر اندازه گیری و ارتباط آن با مقادیر CEC اندازه گیری شده مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی (Partial Least Squares Regression: PLSR)، دو گروه از شاخص های باریک باند خاک (RI، DI) نیز برای برآورد CEC در دو حالت طیف بازتابندگی و مشتق آن استفاده شدند و سپس مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج این بررسی نشان داد که به طورکلی شاخص های باریک باند ارتباط قوی تری با CEC نسبت به روش PLSR دارند و در حالت مشتق اول شاخص DI بیشترین همبستگی (5.01= RMSE، R2=0.82) نسبت به دیگر حالت های شاخص ها مشاهده شد. در روش PLSR طیف خام با CEC ارتباط قوی تری نسبت به مشتق اول نشان داد، درحالی که در استفاده از روش شاخص های باریک باند، مشتق اول و CEC ارتباط قوی تری نسبت به طیف خام نشان دادند، بنابراین با توجه به اینکه بین CEC و بازتاب طیفی خاک ارتباط بسیار قوی وجود دارد، می توان از طیف سنجی بازتابی به عنوان روشی غیرمخرب، سریع، آسان و کم هزینه برای برآورد CEC استفاده کرد.

کلروفیل و نیتروژن برگ، به دلیل نقش مهمی که در فتوسنتز دارند، از شاخص های بیولوژیک مهم وضعیت فیزیولوژیک گیاهان به شمار می روند. توانایی در کمّی سازی میزان کلروفیل و نیتروژن می تواند اطلاعات مهمی در زمینة فعالیت های کشاورزی دقیق، برنامه ریزی مدیریت منابع گیاهی و کشاورزی، و مدل سازی خدمات و قابلیت های تولید اکوسیستم تهیه کند. هدف از این مطالعه ارزیابی قابلیت شاخص ها، به منظور تخمین میزان کلروفیل و نیتروژن گندم، با استفاده از داده های طیف سنجی در سطح تاج پوشش و همچنین تعیین مناسب ترین نواحی طیفی و پدیده های جذبی است. این پژوهش در محیط گلخانه انجام شد و اندازه گیری طیفی با دستگاه طیف سنج Fieldspec-3-ASD صورت گرفت. چهار شاخص باریک باند گیاهی، در قالب دو دستة شاخص های نسبتی (NDVI، RVI و DVI) و شاخص تعدیل کنندة تأثیر خاک (SAVI2) برای بازتاب طیفی و مشتق اول طیف برای کل نمونه ها، محاسبه و نتایج آنها مقایسه شد. پارامترهای عمق باند ماکزیمم، طول موج عمق باند ماکزیمم، مساحت، چولگی و پهنای کامل در نصف مقدار بیشینه، درمورد هفت پدیدة جذبی محاسبه و همبستگی این شاخص ها با غلظت کلروفیل و نیتروژن گندم بررسی شد. نتایج نشان دادند، درصورتی که از طیف بازتابندگی استفاده شود، شاخص SAVI2 ارتباطی قوی تر (12/0 =RMSE، 85/0=R2) از دیگر شاخص ها با میزان کلروفیل نشان می دهد و درمورد شاخصNDVI  نیز، این ارتباط قوی تر (30/0 =RMSE، 69/0=R2) از شاخص های دیگر با میزان نیتروژن خواهد بود؛ درحالی که با استفاده از مشتق اول بازتاب طیفی شاخص NDVI نتایج بهتری ارائه می دهند. مساحت و عمق محدودة جذبی 760-430 نانومتر برای مطالعة میزان کلروفیل و نیتروژن گندم بهترین شاخص ها محسوب می شوند.

هدف: این پژوهش با هدف ارائه یک تکنیک اپتیکی بر پایه طیف سنجی جهت بررسی غیر مخرب کیفیت میوه سیب و تشخیص سالم و ناسالم بودن آن انجام می شود. روش پژوهش: در این پژوهش از روش طیف سنجی بازتابی پخشی بر پایه آنالیز طیف و بدست اوردن برخی اطلاعات کمی از طیف در پیک طول موجی های مختلف استفاده شده است.  یافته ها ونتایج پژوهش: خواص نوری میوه ها مانند ویژگی های جذب نور و پراکندگی، با فعالیت های بیوشیمیایی در طول ذخیره سازی تغییر میکند. نتایج نشان داد که تغییرات در کلروفیل، آب و بافت گوشت سیب را می توان به صورت غیر تهاجمی و غیر مخرب تحت بررسی و نظارت قرار داد. ما همچنین تفاوت های قابل توجهی را در جذب و کاهش ضرایب جذب بین دونوع سیب ایرانی مشاهده کردیم. نتیجه گیری: روش طیف سنجی بازتابی پخشی و آنالیز کمی اطلاعات بدست آمده از طیف و روش ایمن و غیر مخرب برای ارزیابی میوه و محصولات غذایی می باشد.

در این مطالعه چوب نوئل را استیله کرده و 300 ساعت تحت شرایط هوازدگی مصنوعی (نور تنها، آب تنها و ترکیب نور و آب) مختلف قرار داده، سپس سطح چوب از نظر تغییرات ترکیبات شیمیایی با استفاده از طیف سنجی FTIR و از نظر تغییرات ساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (SEM) آنالیز شده است. نتایج نشان داد که هوازدگی بر گروه های عاملی در سطح چوب تاثیر گذاشته و هوازدگی کامل (ترکیب نور و آب) صدمات بیشترین بر ساختار پلیمری سطح چوب وارد کرده است و تغییرات شیمیایی و فیزیکی بیشتری در چوب ایجاد کرده است. تغییرات شیمیایی ایجاد شده با آب تنها بسیار کم است و مرطوب شدن با آب باعث ایجاد تغییرات در ساختار فیزیکی چوب می شود و تاثیر کمتری بر ساختار شیمیایی چوب دارد. بیشترین تغییرات مربوط به گروه های عاملی لیگنین و ساختار آروماتیکی آن می باشد. تصاویر SEM نشان می دهند که پس از 300 ساعت هوازدگی کامل میزان تغییرات فیزیکی در نمونه های استیله شده بسیار کمتر است و در نهایت میتوان گفت که اسیتلاسیون چوب می تواند تا حدود زیادی ثبات ابعادی چوب را بالا برده و سطح چوب را در برابر هوازدگی تحت تاثیر نور و آب محافظت کند و مقاومت چوب را بالا برد.

آگاهی از ویژگی های شیمیایی خاک برای شناخت ویژگی های مهندسی آن در طراحی و مدیریت زیرساخت ها دارای اهمیت فراوانی است. طیف سنجی بازتابی، روشی غیرمخرب، سریع و بدون ایجاد مخاطرات برای محیط زیست است، ولی متأسفانه تاکنون پژوهشی در زمینه ی استفاده از این ابزار در برآورد ویژگی های خاک های جنگل در ایران انجام نگرفته است. پژوهش حاضر به منظور بررسی توانایی این روش در برآورد برخی ویژگی های شیمیایی شامل ماده ی آلی، CaCO3، pH وEC خاک های جنگل انجام گرفت. به این منظور، 45 نمونه خاک از سری نم خانه ی جنگل خیرود جمع آوری و ویژگی های شیمیایی مورد نظر خاک با روش های استاندارد اندازه گیری شد. اندازه گیری طیفی نمونه های خاک مورد نظر با استفاده از دستگاه طیف سنج زمینی در محدوده ی طیفی مرئی-مادون قرمز انجام گرفت و سپس برای پیش بینی ویژگی های خاک از روش PLSR (رگرسیون حداقل مربعات جزئی) در حالت بازتاب طیفی و مشتق اول بازتاب استفاده شد. نتایج مقادیر RPD (نسبت انحراف دقت) نشان داد که ماده ی آلی خاک در حالت استفاده از بازتاب و مشتق بازتاب دارای برآورد خیلی خوب (RPD بیشتر از 2) وEC و pH دارای برآورد قابل قبول (RPD بین 2-4/1) است. همچنین برای CaCO3در هر دو حالت بازتاب و مشتق اول بازتاب قابلیت پیش بینی مدل بسیار ضعیف بود (RPD کمتر از 4/1). به طور کلی برپایه ی نتایج این تحقیق، از طیف سنجی به منظور پیش بینی ویژگی های ذکرشده به جز CaCO3 به عنوان روشی سریع و با دقت قابل قبول می توان استفاده کرد و این روش قابلیت برآورد همزمان چند ویژگی خاک را دارد.

تقاضای روز افزون برای حسگرهای بسیار حساس، گزینش پذیر، مقرون به صرفه، کم مصرف، پایدار و قابل حمل موجب تحقیقات گسترده ای برای به کارگیری مواد دو بعدی شده است. مواد دو بعدی امروزه به دلیل شفافیت نوری خوب، انعطاف پذیری بالا، قدرت مکانیکی عالی و همچنین خواص الکتریکی ویژه ی الکترونیکی و اپتوالکترونیکی، برای ساخت حسگرهای گازی بسیار مناسب هستند. در این مقاله خواص الکترونی، اپتیکی و مغناطیسی ابریاخته سیلیسین در حضور گاز مونوکسیدکربن در غیاب نقص های شبکه، و حضور تهی جای ها با استفاده از نظریه تابعی چگالی و نظریه تابعی چگالی وابسته به زمان بررسی شده است. با توجه به بررسی های انجام شده در می یابیم که خواص الکترونی و مغناطیسی سیستم مورد بررسی در اثر جذب مولکول گازی و حضور تهی جای ها تغییر می کند. در این جا طیف سنجی اتلاف انرژی الکترون، سیلیسین خالص، سیلیسین در حضور مولکول گازی و سیلیسین با حضور تهی جای ها بررسی شده است. که طیف مرتبط به آن ها نشان می دهد که قله پلاسمونی (نوسانات دسته جمعی) تغییر می کند.