Experimental Realization of an Intrinsic Magnetic Topological Insulator

An intrinsic magnetic topological insulator(TI) is a stoichiometric magnetic compound possessing both inherent magnetic order and topological electronic states. Such a material can provide a shortcut to various novel topological quantum effects but remained elusive experimentally for a long time. Here we report the experimental realization of thin films of an intrinsic magnetic TI, MnBi_2Te_4, by alternate growth of a Bi_2Te_3 quintuple layer and a MnTe bilayer with molecular beam epitaxy. The material shows the archetypical Dirac surface states in angle-resolved photoemission spectroscopy and is demonstrated to be an antiferromagnetic topological insulator with ferromagnetic surfaces by magnetic and transport measurements as well as first-principles calculations. The unique magnetic and topological electronic structures and their interplays enable the material to embody rich quantum phases such as quantum anomalous Hall insulators and axion insulators at higher temperature and in a well-controlled way.     

一类具饱和项和毒素影响的扩散问题的持久性与稳定性

研究了一类具饱和项和毒素项的互惠模型.由比较原理得到问题是持久的;用线性近似法证明了在一定条件下系统的正平衡点是局部稳定的;利用Lyapunov直接法证明了正平衡点是全局渐近稳定的.     

基于荧光素硫代酰肼类Hg~(2+)荧光探针的合成及在生物成像中的应用

利用希夫碱反应,在荧光素硫代酰肼中引入对羟基苯甲醛、吡咯甲醛等醛基化合物,制得了能特异检测汞离子的3种荧光染料探针TFP3,TFP4及TFP5.研究发现,当加入7.5μmol/L的Hg~(2+)后,TFP3,TFP4和TFP5的荧光光谱530 nm处均出现了约高于30倍的荧光增强,其检出限分别为7.22×10~(-8),1.03×10~(-7)和1.28×10~(-8)mol/L.另外,细胞成像实验结果表明,该探针具有良好的生物相容性和低毒性,在生物体系中具有实际应用价值.     

1α-羟基去氢表雄酮的合成

本文以1,4-雄烯二酮为起始原料,经羰基保护、溴代、异构化、羰基还原、环氧化、开环及脱保护7步反应以28.3%的总收率合成1α-羟基去氢表雄酮。该方法具有高效经济、技术可行、安全环保等优点,为1α-羟基去氢表雄酮的规模生产及维生素D类药物合成研究奠定理论基础。     

1α-羟基去氢表雄酮的合成方法改进

以1,4-雄烯二酮为起始原料,经羰基保护、溴代消除、氧化、不完全氢化及脱保护等6步反应,以29%的总收率合成1α-羟基去氢表雄酮。该方法具有经济、技术可行、安全环保等优点,为1α-羟基去氢表雄酮的规模化生产及维生素D类药物合成研究奠定理论基础。     

GdPO4∶Sm3+荧光粉的焙烧温度和掺杂浓度的优化及发光和磁性能

以GdPO₄为基质,Sm³⁺为激活剂,采用水热法合成了纳米荧光粉前驱体,分别在800、900、1 000、1 100和1 200℃下焙烧,得到一系列GdPO₄∶Sm³⁺荧光粉。首先探究了GdPO₄∶Sm³⁺的最佳焙烧温度;其次研究了Sm³⁺掺杂浓度对GdPO₄∶Sm³⁺荧光性能的影响;最后研究了GdPO₄∶2% Sm³⁺的高温荧光性能和磁性能。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、磁强计和荧光分光光度计(FL)对荧光粉的晶体结构、形貌、发光和磁性能进行了表征。结果表明：荧光粉的晶体结构由前驱体六方晶系GdPO₄·H₂O∶Sm³⁺变为单斜晶系的GdPO₄∶Sm³⁺,形貌由纳米棒变为无规则块体。当焙烧温度为1 000℃,Sm³⁺掺杂浓度为2%时,荧光粉的发光强度和荧光寿命达到最大值。GdPO₄∶2% Sm³⁺中Sm³⁺之间能量传递类型为电偶极-电偶极相互作用,能量传递的临界距离为1.646~1.884 nm。最佳样品GdPO₄∶2% Sm³⁺有优异的热稳定性,热猝灭活化能为-0.157 eV,且具有良好的顺磁性,质量磁化率值为1.22×10^-4 emu·g^-1·Oe^-1。     

苯二酚异构体电迁移行为预测与研究

系统研究了邻、间、对苯二酚3种异构体在毛细管区带电泳中的迁移行为,从理论上分析了解离常数、缓冲液pH与迁移行为之间的关系,进行了定量预测。通过实验讨论了缓冲溶液类型及浓度、缓冲溶液的pH、分离电压等因素对三种异构体分离的影响,获得了优化的分离条件。结果表明,使用未涂层石英毛细管柱(50μmi.d.,50 cm,有效长度为45 cm),在检测波长225 nm,硼砂缓冲溶液30 mmol/L,pH为8.5~9.15,分离电压为10~25 kV的条件下,苯二酚3种异构体均可按对、间、邻的顺序得到基线分离,实验结果与理论预测相符。     

溶胶-凝胶法合成硅溶胶包覆型均分散纳米β分子筛

在系统考察铝源、反应体系硅铝比、钠离子、反应温度等对分子筛粒度影响的基础上,优化合成条件合成出了粒径为100 nm左右的β分子筛。利用XRD和TEM对所合成样品进行了表征。采用溶胶凝胶法研究了硅溶胶包覆的均分散纳米β分子筛复合材料的合成,结果表明合成产物为纳米β分子筛均匀分散于硅溶胶基质中的微孔-介孔双孔复合材料。     

催化裂解-冷原子吸收法测定固体生物质中汞含量

为开展汞的污染监测和环境治理,本文以我国能源用散状固体生物质为研究对象,建立了催化裂解-冷原子吸收测定汞含量方法。通过试验确定了样品称样量、分解温度和分解时间,方法线性关系良好,线性系数>0.999,检出限0.045ug/kg,方法重复性符合要求,标准样品汞含量在标准值不确定度内,经过F检验和t检验,催化裂解-冷原子吸收法与电感耦合等离子体质谱法不存在显著性差异。试验结果表明催化裂解-冷原子吸收法测定汞含量具备良好的精密度和准确度,可应用于固体生物质中汞的检测     

2013年春夏季莱州湾海水环境要素的多元统计分析

根据2013年5月(春季)和8月(夏季)莱州湾海水环境要素的调查资料,通过主成分分析提取了3个主成分,累计表达原数据矩阵78.57%的信息,然后分别利用监测要素和主成分综合得分的层次聚类分析筛选出监控指标,并确定了水质污染状况及主要污染区域.结果表明,2013年莱州湾水质春季和夏季较差,导致水质状况恶化的主要要素是溶解无机氮,水质污染程度在时间和空间上存在较大差异,总体上春季海水污染程度高于夏季,莱州湾西侧和南侧处于严重污染或中度污染水平,因此常规监测中应重点关注化学需氧量、无机氮、叶绿素a和石油类这4个指标.