不同孪晶界密度银纳米线拉伸形变行为的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟了不同孪晶界密度银纳米线的拉伸形变行为, 分析了孪晶界密度对多晶银纳米线屈服强度、弹性模量和塑性变形机理的影响. 在弹性形变区域, 孪晶界的存在对杨氏模量变化的作用不明显. 在塑性形变阶段, 首先从表面边缘开始产生位错成核, 然后延伸并受阻于孪晶界. 在进一步拉伸载荷作用下, 孪晶界将作为位错源产生新的位错. 模拟结果表明, 银纳米线的强度与孪晶界和晶粒的尺寸有关. 孪晶界密度较小(即晶粒的长径比大于1)时, 此纳米线的屈服应力比单晶纳米线还要小, 只有当孪晶界密度较大时(即晶粒的长径比小于1), 孪晶界使得纳米线得到强化. 综合分析了孪晶界和晶粒尺寸对银纳米线的影响, 为构建高强度金属纳米线打下基础. 最后讨论了温度和拉伸速度对孪晶纳米线屈服应力所产生的影响, 随着温度的升高, 孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先升高后趋于稳定; 当拉伸速度逐渐增大, 孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先稳定后增大.     

不同孪晶界密度银纳米线拉伸形变行为的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟了不同孪晶界密度银纳米线的拉伸形变行为,分析了孪晶界密度对多晶银纳米线屈服强度、弹性模量和塑性变形机理的影响.在弹性形变区域,孪晶界的存在对杨氏模量变化的作用不明显.在塑性形变阶段,首先从表面边缘开始产生位错成核,然后延伸并受阻于孪晶界.在进一步拉伸载荷作用下,孪晶界将作为位错源产生新的位错.模拟结果表明,银纳米线的强度与孪晶界和晶粒的尺寸有关.孪晶界密度较小(即晶粒的长径比大于1)时,此纳米线的屈服应力比单晶纳米线还要小,只有当孪晶界密度较大时(即晶粒的长径比小于1),孪晶界使得纳米线得到强化.综合分析了孪晶界和晶粒尺寸对银纳米线的影响,为构建高强度金属纳米线打下基础.最后讨论了温度和拉伸速度对孪晶纳米线屈服应力所产生的影响,随着温度的升高,孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先升高后趋于稳定;当拉伸速度逐渐增大,孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先稳定后增大.     

气流床煤气化炉内流动、混合与反应过程的研究进展

气流床气化过程涉及高温高压下湍流多相流动与复杂化学反应过程的相互作用,涵盖喷嘴雾化与弥散、复杂多相射流流动、炉内湍流混合、复杂气化反应、火焰结构及温度分布等诸多方面,是世界各国研究的热点.对近年来世界各国在气流床气化过程研究上取得的进展进行了综述,包括喷嘴雾化与颗粒弥散机理与雾化过程的影响因素、撞击流驻点偏移规律和撞击面振荡规律、撞击火焰结构与炉内三维温度场、典型煤种气化反应特性与石油焦气化特性以及气流床气化过程模拟.对气流床气化过程未来的研究重点进行了展望.     

干法双拉锂离子电池隔膜的制造与表征

总结了对β-PP铸片晶片分布的均匀性进行快速评价,进而衡量隔膜的孔径分布、厚度分布均匀性的最新研究思路和进展.相关研究通过精确控制结晶温度制备了5组具有相似结晶度、高β晶含量但是不同晶片厚度分布的β-PP流延铸片,并对其β晶片的厚度分布情况进行分析.对其进行拉伸测试,发现了其应力应变曲线出现奇特的二次屈服现象.通过对β-PP在不同拉伸阶段的结构形态进行详细表征,得出二次屈服点是折叠链晶片拉直转化为无定型相的过渡点.同时发现β晶晶片分布越窄,二次屈服出现时的应变值就越大.另一方面,对铸片进行双向拉伸制备隔膜,发现晶片分布越窄的铸片生产的隔膜孔径分布就越窄.退火热处理后的拉伸测试也进一步验证了此规律.因此,可利用室温下的单轴拉伸测试对β-PP流延铸片内部晶片分布宽度,以及其所制备隔膜的孔径分布进行简单而有效地评价.     

孤对电子与赤道取向——sp3d杂化轨道中电子对排列的一种有趣现象

揭示了一种有趣的分子结构现象：在ABn型多原子分子或离子结构中,若中心原子A的轨道杂化方式为sp3d,且价层有孤电子对时,孤电子对总是呈三角双锥的赤道取向;若分子中A、B原子间有重键时,B原子也总是呈赤道取向。探讨了这一现象的内在原因,并通过归纳法论证了这一规律。     

燃烧炭制取一氧化碳的演示实验

本实验若采用高中教本上的装置,由于燃烧是在极短的一小段内进行,粗玻管总是中途裂断(或软化后吹破),因此实验很难顺利完成。可以改用铁管,但影响观察。也可以在粗玻管内面衬一层云母片,并减慢通氧的速度来防止破裂;但此时排出的气体速度也就很慢(含 CO_2的量也较多),不     

Ru修饰前后Pd(111)面的性质及对糠醛吸附的比较研究

采用密度泛函理论研究了Pd(111)面和Ru-Pd(111)面的性质及对糠醛的吸附.原子尺寸因素、相对键长、形成能及d带中心等计算结果表明,Ru-Pd(111)面比Pd(111)面稳定且活性强,Ru的修饰优化了Pd(111)面的几何构型.糠醛在Pd(111)面及Ru-Pd(111)面的初始吸附位分别为P(top-bridge)位及P(Pd-fcc-Ru-fcc)位时,吸附能最大,吸附构型最稳定.由电荷布局和差分电荷密度可得,糠醛在Ru-Pd(111)面上电荷转移数更多,相互作用更强烈,因此吸附能更大.分析态密度可知,产生吸附的主要原因是位于-7.34 eV处至费米能级处的p,d轨道杂化.吸附于Ru-Pd(111)面后糠醛分子的p轨道向低能级偏移程度更明显,使Ru改性后的Pd催化剂具有更好的催化活性.     

鲁米诺-过氧化氢化学发光体系测定利福平

基于鲁米诺在碱性条件下可以被H2O2氧化产生化学发光,利福平对此化学发光具有增敏作用这一现象,结合流动注射技术建立了一种直接测定利福平的流动注射化学发光新方法.该方法的线性范围在1.0×10-6～2.0×10-8g·mL-1,检出限为3.0×10-9g·mL-1,对5.0×10-7g·mL-1的利福平连续进行11次平行测定,其相对标准偏差为3.0%.该法已成功测定了利福平胶囊及眼药水中利福平的含量.     

紫外光辐照法制备金纳米盘及其反应机理

用紫外光辐照氯金酸、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和纳米金种子的混合溶液, 在室温下用30 min制备出尺度小于100 nm的截角三角形或六边形金纳米盘. X射线能谱和衍射分析表明粒子是以{111}面为盘状面的高纯面心立方金单晶, 红外透射光谱表明金粒子与PVP之间存在作用. 产物的可见吸收光谱表现出纳米盘的各向异性表面等离子体共振吸收峰. 不同实验条件下产物的吸收光谱分析表明: PVP起还原剂和包覆剂的作用; 高强度紫外光加速了反应进行; 种子对反应具有催化作用; 种子的加入量有最佳值, 在该值下纳米盘平均尺度最大(达80 nm), 吸收谱上的面内偶极共振峰位于950 nm处; 种子的加入量超过该值时, 纳米盘尺度变小, 面内偶极共振峰发生蓝移.     

聚合物在压力下的流动诱导结晶

流动诱导聚合物结晶研究很少在压力场下开展,其原因是压力下流动诱导聚合物结晶对实验设备要求较高。然而,实际加工中不仅存在流动场,还有压力场。为此,作者课题组利用自制的装置对压力下流动诱导聚合物结晶开展了系统研究,发现其结晶行为与常压的流动诱导结晶有较大差别。等规聚丙烯(iPP)在压力和剪切场下可形成独特取向球形晶体形态。在短时间内(30min),iPP片晶可快速增厚,形成熔点接近平衡熔点的厚片晶(近180℃),其原因是在压力和流动场协同作用下,片晶增厚活化能快速减小。同时,从研究结果也获得了添加β成核剂的iPP体系在压力和流动场下形成β晶的窗口条件。对聚乳酸(PLA)的研究也发现了相似的片晶快速增厚规律。另外,在压力和流动场下,可直接从PLA熔体中获得可增韧PLA的β晶。研究成果为实际加工中的聚合物形态结构调控提供了理论和实验依据。     

苯基修饰β-环糊精的自组装行为

利用X射线衍射分析和核磁方法研究了单(6-氧-6-苯基)-β-环糊精(1)在固态和液态中的分子自组装行为. 结果表明, 在固态中连接于环糊精主面的芳香基团从次面插入到另一个环糊精的空腔形成了二重对称轴的螺旋结构; 在溶液中该修饰环糊精自组装形成聚集体的键合常数为240 mol^-1·L. 这些研究结果与报道的单(6-脱氧-6-苯胺基)-β-环糊精(2)、单(6-脱氧-6-苯硒基)-β-环糊精(3)和单(6-脱氧-6-苯巯基)-β-环糊精(4)一起, 进一步揭示了分子自组装形成超分子的一些控制因素.     

带轴向流动的泰勒涡反应器数值模拟研究

以带轴向流动的泰勒反应器为研究主体,考察在不同轴向雷诺数和泰勒数下,泰勒涡反应器内化学物质的流动特性和传热传质特性。结果表明,泰勒数的增加使得圆筒间隙内流体的流态发生了规律的变化,泰勒涡的产生在一定程度上增强了反应器的传热特性,其变化规律可有助于泰勒反应器在化学工业上的发展。     

气相中Ir＋循环催化N2O与CO反应机理的理论研究

采用密度泛函UB3LYP方法和Stuttgart赝势基组, 计算研究了气相中循环催化N2O ＋CO →N2 ＋CO2 反应的微观机理. 通过对相关物种亲氧性的计算, 证明了Ir＋循环催化作用在热力学上是可行的. 不同自旋态反应势能面的计算结果表明, 循环催化的两步反应均为自旋禁阻反应, 各存在不同自旋态势能面的交叉, 并运用Yoshizawa的内禀坐标单点垂直激发计算的方法找出了势能面交叉点; 两步反应均为放热反应, 总放热量为358.9 kJ•mol－1.     

聚合物分散剂对氟铃脲水悬浮剂流变性质的影响

采用控制应力流变仪研究了聚合物分散剂苯乙烯丙烯酸无规共聚物（MOTAS）用量、分子量及氟铃脲质量分数等对氟铃脲水悬浮剂流变性质的影响。 结果表明,以聚合物MOTAS为分散剂制备的氟铃脲水悬浮剂的流变行为符合Herschel-Bulkley模型。 在固定氟铃脲质量分数为20%时,当分散剂质量分数≤3.0%时,流动行为指数n≤1.0,悬浮体系表现为假塑性流体,当分散剂质量分数≥3.5%时,流动行为指数n≥1.0,悬浮体系具有胀塑性流体特征。 氟铃脲水悬浮剂的流变参数屈服值τH与分散剂MOTAS和氟铃脲的加入量有关。 分散剂MOTAS质量分数≤2.5%时,分散剂在氟铃脲颗粒界面吸附很少,裸露的氟铃脲颗粒界面间相互搭接,具有较大的屈服值τH;当分散剂加入质量分数为3.0%时,分散剂可在氟铃脲颗粒界面形成饱和吸附,若再增加分散剂用量,多余分散剂在悬浮的氟铃脲颗粒间形成搭接,使其屈服值τH增大。 在MOTAS分散剂的分子量在10 000~30 000范围内时,MOTAS分子量愈大,所制得的氟铃脲水悬浮剂的表观粘度和屈服值τH愈小,流变行为指数n虽略有增加,但均小于1,没有改变“剪切变稀”的假塑性特征。     

流动注射光度法测定水中总磷方法的改进

对全自动流动注射分析仪的分析流路进行了改进,将先消解后进样的模式改为先进样后消解的模式,提出了一种改进的流动注射光度法测定水中总磷含量的方法。总磷的质量浓度在0.01～2.0mg.L-1范围内与吸光度呈线性关系,检出限(3S/N)为1.4μg.L-1。方法用于水样中总磷的测定,经t-检验测定值与国标法测定值无显著差异。水样的加标回收率在93.0%～105.0%之间。     

液相色谱梯度淋洗过程中溶剂的分布规律

在液相色谱梯度淋洗过程中,由于柱外过程和流动相在柱内的输运过程中的延迟作用和扩散的影响,使得溶剂浓度梯度变化时,在柱内特定位置的浓度随时间的变化符合相应的分布规律.本文从理论和实验两个方面对这一规律加以探讨,并讨论了仪器条件对该分布规律的影响.     

在磁场作用下HCFC-141b制冷剂气体水合物的生成过程

通过实验发现不同直径的磁铁磁化铁丝后, 在反应器内形成的特殊的磁场会对HCFC-141b制冷剂气体水合物的生成过程产生显著的影响. 没有磁场作用时, 水合物只在水相中生成. 在磁场影响下, 水合物的生长方向发生改变, 可以先优先向水相或制冷剂相分别生长; 在特殊情况下, 水合物可以在制冷剂相的底部先生成; 水合物的生长区域可以扩展为在水与制冷剂两相中生长. 同时在磁场影响下, 引导时间极大地缩短, 可由9 h减小到最小40 min左右; 生成质量显著增多, 许多情况下水合率可以达到100%. 此外, 测出了磁场强度与引导时间和水合率的关系, 初步得到了一些规律.     

Ni~+与酮分子束流在飞行时间质谱中气相反应的研究

将激光解离／分子束流／飞行时间质谱仪结合起来设计的装置内,让激光解离石英反应室内的单质镍,并使产生的Ni+与连续喷入的酮类化合物分子束流反应,生成的产物离子经飞行时间质谱仪检测,发现在Ni+与酮的气相反应中,Ni+总是插入与酮羰基相连的C-C单键,然后发生分子内重排,裂解。根据如下的插入机理能很好地解释发生的反应：（1）Ni+插入酮分子中O=C-C的C-C单键;（2）β-H或β-烷基迁移至Ni+上;（3）失去中性分子得Ni+的络合物离子。     

流动注射抑制电化学发光法测定维生素C

将在线恒电流电解产生ClO-与Luminol构成了较强的化学发光体系,基于维生素C对该化学发光体系有强抑制作用,结合流动注射技术,建立了测定维生素C的流动注射抑制电化学发光新方法.该方法在维生素C的浓度为2.0×10-10～1.5×10-8 mmol/mL之间分段回归,呈良好的线性,检出限达到5.0×10-11 mmol/mL.     

γ-分泌酶抑制剂研究进展

阿尔茨海默病(AD)是老年人常见的神经系统变性疾病.近来研究认为阿尔茨海默病的产生主要起因于β淀粉样蛋白(β-amyloid,Aβ)在大脑内的沉积,而由γ-分泌酶切割β淀粉样前体蛋白产生的疏水性Aβ42是形成Aβ的主要原因,γ-分泌酶是防治阿尔茨海默病很有潜力的靶点.本文就Aβ的形成、γ-分泌酶的生物学研究以及目前γ-分泌酶抑制剂的研究进展作一综述.