高中生“电离平衡”心智模型的研究*

基于二阶段测试和半结构化访谈法对高中二年级学生“电离平衡”心智模型进行测评,发现学生建构了共计11种非科学心智模型,具体包括在“强弱电解质”中建构了平衡依据模型、水解依据模型、导电依据模型、成键依据模型,在“电离平衡的状态”中建构了静止模型、常数依据模型,在“电离平衡的移动”中建构了限度迷思模型、错误类比模型、缺失联结模型,在“电离平衡常数”中建构了K-Q迷思模型、能量影响模型。同时,结合试题和访谈内容对学生非科学心智模型的成因进行了初步探讨,提出了教学改进建议。     

双酚A与碳酸二苯酯酯交换反应动力学研究进展

综述了双酚A与碳酸二苯酯熔融酯交换制备聚碳酸酯的反应动力学模型的研究进展,对官能团模型和分子碎片模型两种比较成功的动力学模型进行了详细的说明.介绍了一种新的四面体中间物模型,并对由不同模型导出的动力学方程式的计算结果与实验结果进行了讨论和比较.通过官能团模型可以得到反应级数,活化能,反应速率常数以及平衡常数,分子碎片模型最显著的优势是可以随时跟踪物质的浓度变化,进而得到物系的分子量分布和平均分子量,四面体中间物模型的计算结果与已有的实验数据符合良好,同时对动力学的进一步研究提出了改进方向.     

煤焦水蒸气气化动力学模型及参数敏感性研究

在热重分析仪上对小龙潭煤焦、府谷煤焦和晋城煤焦水蒸气气化过程进行了研究。使用收缩核模型、混合模型和随机孔模型模拟了三种煤焦水蒸气气化反应过程。结果表明,混合模型总体上模拟效果最好,收缩核模型和随机孔模型对低变质程度的小龙潭煤焦气化过程模拟效果不佳,但是适用于模拟另外两种煤阶较高的煤焦气化过程。求解了三种模型的动力学参数,并分析了不同模型参数出现差异的原因。同时,采用敏感性分析法定量研究了模型中的参数发生偏差时引起模型误差的大小,并通过比较发现反应速率常数k为敏感性因素,而混合模型中反应级数n和随机孔模型中孔结构参数ψ为非敏感性因素。     

几点提升结构化学模型实习课效果的举措

为提升结构化学模型实习课的效果,相继采取了建立虚拟模型实习网站,录制模型实习讲解视频以及改造模型实习课为讨论课等几项举措,切实克服了原来实习课所存在的问题,提升了学生在模型实习课中学习分子和晶体结构的效果。     

费托合成鼓泡浆态床反应器模型化研究

建立了费托合成鼓泡浆态床反应器双泡模型,通过模型对比的方法模拟讨论了多个反应器模型,双泡模型、全混模型以及多级串联模型,对比模拟讨论了费托合成反应各模型的适用性。模拟结果说明,全混模型适用于费托合成动力学行为的考察模拟;多级串联模型在一定的级数下能够近似模拟鼓泡浆态床中费托合成反应结果,更适用于探讨返混对费托合成反应行为的影响;双泡模型能够描述鼓泡浆态床中流体力学对反应的影响。     

基于化学史的教学设计模型与应用

利用学科发展史进行教育由来已久, 但也受到多方面的质疑。针对提出的普遍性问题, 回顾或建立了5种化学史教学模型: 历史探究模型、科学故事模型、概念转变模型、科学论证模型和课程开发模型, 结合具体案例阐述了化学史教学的操作策略, 指出今后发展方向。     

聚合动力学研究方法进展

从构造聚合动力学模型所采用的数学方法出发 ,对聚合动力学模型———概率统计模型、机理模型及基于MonteCarlo模拟模型等的进展进行了综述。     

质子交换膜燃料电池及电池组模型分析

本文对现有质子交换膜燃料电池以及电池组模型进行比较分析,认为数学模型的建立,可以增加对燃料电池及电池组内部的传递现象和反应机理的认识,同时可以预测电池以及电池组的性能,并且对优化电池结构参数具有指导意义.模型分析包括了现阶段质子交换膜燃料电池单电池模型和电池组模型的基本类别,它们是单电池CFD数值模拟模型、单电池以及电池组性能模拟模型、燃料电池组气体分配模型、系统模型和非稳态模型.比较了几种模型的建模方式及不同模型的应用范围和各自的优缺点.     

可解释深度学习在光谱和医学影像分析中的应用

深度学习是一种基于神经网络的建模方法,通过不同功能感知层的构建获得优化模型,提取大量数据的内在规律,实现端到端的建模。数据规模的增长和计算能力的提高促进了深度学习在光谱及医学影像分析中的应用,但深度学习模型可解释性的不足是阻碍其应用的关键因素。为克服深度学习可解释性的不足,研究者提出并发展了可解释性方法。根据解释原理的不同,可解释性方法划分为可视化方法、模型蒸馏及可解释模型,其中可视化方法及模型蒸馏属于外部解释算法,在不改变模型结构的前提下解释模型,而可解释模型旨在使模型结构可解释。本文从算法角度介绍了深度学习及三类可解释性方法的原理,综述了近三年深度学习及可解释性方法在光谱及医学影像分析中的应用。多数研究聚焦于可解释性方法的建立,通过外部算法揭示模型的预测机制并解释模型,但构建可解释模型方面的研究相对较少。此外,采用大量标记数据训练模型是目前的主流研究方式,但给数据的采集带来了巨大的负担。基于小规模数据的训练策略、增强模型可解释性的方法及可解释模型的构建仍是未来的发展趋势。     

CIECAM02色貌模型研究进展

从CIECAM02(CIE技术委员会TC8-01于2002年推荐使用的色貌模型)色貌模型研究的发展概况出发,综述了CIECAM02理论研究现状和最新进展,讨论了CIECAM02色貌模型存在的主要理论问题,重点从均匀性、模型缺陷和模型的改进三个方面,总结了国内外的研究现状和动态,分析其不足并提出了需要解决的问题和研究的发展方向.     

RFM模型在航空遥感影像优化中的适用性验证

针对基于共线方程的模型在实际应用中的限制,研究并探索用于航天影像解算的有理函数模型(rational function model,RFM),以及它在航空影像中的解算有效性。从模型的定义、模型的性质以及模型的求解等方面对RFM给出了系统性的解释,并分析了RFM拟合光束法平差的精度。本文以基于共线方程的光束法空中三角测量平差成果为参照依据,比较分析了有理函数模型拟合光束法模型的相对精度。结果表明有理函数模型能以较高精度拟合光束法模型,有能力代替基于严格共线方程的经典模型以完成空中三角测量等任务。本文为RFM在无人机等近景影像中的应用提供了理论借鉴。     

酪氨酸激酶抑制剂的三维定量构效关系研究

利用柔性原子受体模型(FLARM)方法对一系列的异黄酮和喹诺酮衍生物表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂进行了三维定量构效关系研究，得到了合理的构效关系模型.FLARM方法的计算结果还给出了虚拟的受体模型，该模型说明了抑制剂与受体之间可能的相互作用.由该虚拟受体模型得到的受体-配体相互作用与Novartis药效团模型比较类似.     

“化学反应速率”微观模型的创建探究

探讨了构建化学微观模型的价值与原理, 指出利用微观模型帮助学生理解抽象概念的重要意义, 并通过对"化学反应速率"教学现状的分析, 提出构建其微观模型的必要性和可能性。在此基础上, 构建了温度与分子运动、活化分子、活化能的微观模型以及化学反应微观过程与宏观、符号表征相关联的模型。     

多重短程有序准化学模型: 有序原子对的对立与统一

在准化学模型框架下, 假设有序原子对同时具有可区分与不可区分的双重属性, 首先构造了双重短程有序准化学模型, 然后讨论了该模型所能满足的各类理论极限. 经总结提炼, 提出了有序原子对的对立统一理论. 基于该理论, 进一步将双重短程有序准化学模型做了一般化推广, 开发了多重短程有序准化学模型. 该模型能够有效描述二元熔体中存在多重短程有序构型时的热力学行为. 选取了至少存在两重短程有序构型的Bi-K熔体来检验模型的合理性和可靠性. 结果表明, 除配位数外, 只需4个模型参数就能合理再现该二元熔体所有的热化学数据.     

色谱灰色数模的建立及应用研究(Ⅳ)-CGM(1,1,N)模型的建立及烷基苯异构体保留行为的预测

应用灰色系统理论,推导出灰色N参数模型CGM(1,1,N),突破了现有单参数灰色模型的局限性.并用该模型讨论了色谱保留值与分子结构参数间的关系,对烷基苯的同分异构体色谱保留值及疏水性参数进行了预测.经实例验证,其预测精度较单参数灰色模型高,这为溶质保留行为的预测提供了一个实用方法,同时也拓宽了灰色模型的应用范围.     

固定床F-T合成反应器的稳态和动态行为特性 I.数学模型及其数值计算方法(英文)

讨论了固定床反应器模型的建立过程和工作步骤,确定固定床Ｆ－Ｔ合成反应器用非均相二维模型来描述。总结评价了固定床反应器模型方程的数值计算方法,确定了固定床Ｆ－Ｔ合成反应器模型方程的数值计算方法。     

酪氨酸激酶抑制剂的柔性原子受体模型方法研究

用柔性原子受体模型方法对一系列嘧啶类衍生物酪氨酸激酶抑制剂进行了3D－ QSAR研究，建立了相关性很好的模型，这些模型对测试集中化合物活性的预测结果 表明其具有较强的预测能力。柔性原子受体模型方法还给出了虚拟的受体模型，表 明了受体和配体之间可能的相互作用，包括两个氢键相互作用、一个疏水作用和一 个硫－芳香相互作用，这与Novartis的药效团模型非常一致。     

NICA-Donnan模型对重金属吸附的应用进展

Koopal等荷兰、英国和法国的学者在对腐殖酸吸附重金属研究提出了NICA-Donnan模型，它提出质子结合和金属离子结合的相关性，以扩展Henderson-Hasselbalch模型或Hill模型作为局部吸附等温模型，采用连续亲和分布解释了吸附剂异相性，并引入Donnan模型来解释非特异吸附和静电吸附。NICA-Donnan模型具有很大灵活性和适应性，在环境科学领域得到广泛应用。     

正癸烷燃烧机理及航空煤油点火延时动力学模拟

以单一正癸烷作为国产航空煤油的单组分替代模型, 应用自有的碳氢燃料反应机理生成程序ReaxGen-Combustion构建了燃烧反应的详细机理. 以国产煤油在加热型激波管上的燃烧实验为参考, 对比研究了文献报道的3组分替代模型(模型Ⅰ)、2组分替代模型(模型Ⅱ)以及本文的单组分替代燃烧反应机理(模型Ⅲ)在预测我国航空煤油点火延时特性方面的实用性. 结果表明, 温度在1052~1538 K时, 模型Ⅰ预测的点火延时与实验值相差较大; 模型Ⅲ在温度高于1176 K时的预测值与实验值符合较好, 在1052~1176 K之间时则相差较大; 模型Ⅱ与模型Ⅲ预测值符合很好, 由于前者考虑了低温反应机理, 因而对1052~1176 K区间的预测精度与模型Ⅲ相比有所改善. 计算还发现, 模型Ⅱ中添加的20%(质量分数)1,2,4-三甲基苯对高温段点火延时未产生明显影响.     

MFT改质反应ZSM-5分子筛催化剂结焦行为的研究 Ⅰ.结焦动力学与机理

建立了ＭＦＴ合成（ＭｏｄｉｆｉｅｄＦｉｓｃｈｅｒＴｒｏｐｓｃｈＳｙｎｔｈｅｓｉｓ）工艺中ＺＳＭ５分子筛催化剂上转化的结焦动力学模型，获得了合理的模型参数，模型计算值与实验值的相对误差在±１０％以内。利用所建动力学模型可以准确地预测ＭＦＴ工业改质反应器出口附近催化剂上的焦含量。根据获得的动力学模型及模型参数的意义，对结焦机理进行了探讨