金属钯纳米颗粒/氮化钛复合材料对水中2,4-二氯苯酚的电催化氢化脱氯（英文）

随着社会经济的快速发展,含氯有机物,特别是含氯苯系物,在农业、化工和医药等领域的使用量逐年增多,而使用过程中不合理的排放和控制致使含氯苯系物对生态环境,特别是水体环境的污染日趋严重.含氯苯系物具有高致毒致癌性,易生物富集,且很难被完全降解矿化,已被国家环保局认定为优先控制污染物.常规的废水处理工艺,如吸附、氧化及生物降解等,效率不高,且具有二次污染风险.电催化氢化脱氯技术是一种新型特别针对废水中含氯有机污染物的处理工艺,是通过在阴极电解还原水,原位生成原子态氢,以进攻苯环上C.Cl键,通过C.Cl键断裂H原子取代,使含氯苯系物完全转化为苯系物,达到去毒去害化的目的,近年来越来越受到研究者的关注.在整个电催化氢化脱氯技术中,高效稳定的电催化剂合成是关键,决定着脱氯效率、脱氯动力学、产物选择性及能量的利用率.本文报道了一种简易、无需添加任何表面活性剂的湿式还原法制备金属钯/氮化钛(Pd/TiN)和金属钯/碳(Pd/C)复合材料.在该复合材料中,金属钯颗粒具有均一的纳米尺寸(约5.0 nm)和球状形貌,且均匀分布在TiN和C载体上.作为针对水体中代表性含氯苯系物2,4-二氯苯酚的电催化氢化脱氯反应催化剂,Pd/TiN所展现的活性和稳定性均优于TiN和Pd/C,这源于TiN载体的促进作用.当TiN与Pd复合时,相应形成的Pd-TiN界面可改变Pd表面的电子结构,进一步优化Pd产活性氢及其吸附活化2,4-二氯苯酚的性能,因而其催化氢化脱氯活性增加.阴极工作电压是该催化反应中一个重要操作参数,决定了电催化氢化脱氯的效率和最终产物的构成.实验表明,.0.80 V vs Ag/AgCl是最佳操作电压,此时2,4-二氯苯酚的电催化氢化脱氯效率最高,可达到93.27%,且可实现最大程度的2,4-二氯苯酚向苯酚转化.脱氯反应路径研究发现,在Pd/TiN催化剂上2,4-二氯苯酚脱氯反应路径为2,4-二氯苯酚→对位一氯苯酚,邻位一氯苯酚→苯酚,但Pd/TiN对邻位和对位的C.Cl键断裂基本没有选择性.本文提供了一种新的有效调控Pd材料电催化氢化脱氯性能的方法,可望用于其他氢化反应体系的高效催化剂的设计合成,同时可推动电催化氢化脱氯技术在环境污染修复中的应用.     

14-羟基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶的合成及生物活性研究

以吡咯为起始原料, 以三氟氧钒(VOF3)氧化偶联重排反应为关键步骤, 经过7步反应, 合成了结构骨架全新的14-羟基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物8, 总收率为55%. 采用1H NMR, 13C NMR, IR, MS和HRMS对中间体和目标产物进行了表征. 初步的抗烟草花叶病毒生物活性测试结果表明, 目标化合物8对烟草花叶病毒无明显抑制作用, 但具有较好的抗肿瘤活性, 中间体9-氧代-14-羟基-14a-甲氧基菲并[9,10,3’,4’]吲哚里西啶化合物7却表现出了很好的抗烟草花叶病毒活性.     

晶界扩散磁体性能及热场环境下磁畴演变规律的研究

采用Tb₄O₇作为扩散源对N50磁体进行晶界扩散处理,平行于取向的面扩散后磁体的H_cj增加了8.83 kOe,达到22.74 kOe,垂直于取向的面扩散后磁体的H_cj增加了8.86 kOe,达到22.77 kOe。通过对磁体的不同位置的H_cj进行分析,在距表层500～750μm处获得最大H_cj为26.77kOe。对磁体的Tb,Nd和O元素的分布进行分析,发现在表层有较高的O富集,进一步分析发现磁体中的O含量对磁体的微观结构,磁体性能和热稳定性产生了影响,得出控制磁体的O含量是取得晶界扩散良好效果的关键因素。     

基于价格选择的集配一体化车辆路径问题研究

在家电的集配一体化过程中,回收价格不仅影响企业的回收成本,而且同样影响车辆路径,然而在家电集配过程中回收价格因素一直未能引起足够的重视.为此,以回收价格为出发点,通过定价系统根据产品可再生利用价值与制造商所给的回收价格的差别研究车辆路径优化问题,建立该问题的数学规划模型,同时结合家电集配一体化的实际性和复杂性的要求设计了改进遗传算法.最后,结合算例进行仿真计算,验证了模型与算法的有效性.     

现代物理学思想在化学教学中的渗透和拓展

由于对物理学思想的深邃和精美的兴趣,作者坚持运用现代物理学思想于化学教学中,设计各种化学教学情境和方法,用以突破教学难点和提高学生理论思维素质。这些思想在化学教学中的主劝渗透,体现了不同学科思想结合的优势,也可以大大拓展和丰富化学教学思想库。     

Silicon-based optoelectronic heterogeneous integration for optical interconnection

The performance of optical interconnection has improved dramatically in recent years. Silicon-based optoelectronic heterogeneous integration is the key enabler to achieve high performance optical interconnection, which not only provides the optical gain which is absent from native Si substrates and enables complete photonic functionalities on chip, but also improves the system performance through advanced heterogeneous integrated packaging. This paper reviews recent progress of silicon-based opt...     

CFETR真空室冷屏结构设计与热分析

根据真空室冷屏所处位置和设计条件要求,选择304LN不锈钢作为冷屏的制作材料,在环向上把真空室冷屏分为16个扇区,每个扇区由12个子部分组成,在冷屏面板扇区的子部分上合理布置相应的冷却管回路,并选择高压液氦作为冷却剂。为减少热流密度、降低冷屏辐射发射率,在冷屏表面涂有5μm厚的银层。根据辐射热原理,利用CFX软件对真空室冷屏结构进行热分析,得到其面板的温度分布及冷却管道回路的进出口压力差,分析表明,在允许范围内验证了该冷却管道布局的合理性。     

CFETR杜瓦冷屏初步设计与热分析

选择304LN 不锈钢作为冷屏的制作材料,将杜瓦冷屏分为16 个扇区,每个扇区由20 个子部分组成,在每一个子部分上布置相应的冷却管。选择液氦作为冷却剂。为检验杜瓦冷屏结构是否符合设计要求,分析了杜瓦冷屏的传热方式以及冷却原理,利用FLUENT 软件对设计的冷屏结构进行了热分析,得到了杜瓦冷屏面板的温度分布情况以及冷却管道进出口压力差。结果表明,杜瓦冷屏面板温度和冷却管道进出口压力差在合理范围内,验证了冷却管道布局的合理性,为后续杜瓦冷屏的设计提供了重要参考。     

多体系统指标2运动方程HHT方法违约校正1）

采用Cartesian绝对坐标建模方法,完整约束多体系统运动方程是指标3的微分--代数方程（differentialalgebraic equations,DAEs）,数值求解指标3的DAEs属于高指标问题,通过对位置约束方程求导,可使运动方程的指标降为2.位置约束方程求导得到的是速度约束方程.直接求解指标3的运动方程,速度约束方程得不到满足,而且高指标DAEs的数值求解存在一些问题.论文首先采用HHT（Hilber--Hughes--Taylor）直接积分方法求解降指标得到的指标2运动方程,此时速度约束方程参与离散计算,从机器精度上讲速度约束自然得到满足,而位置约束方程没有参与计算,存在“违约”.针对违约问题,采用基于Moore--Penrose广义逆理论的违约校正方法,消除位置约束方程的违约.指标2运动方程HHT方法违约校正,将HHT方法和违约校正方法很好地结合,在数值求解指标2运动方程的过程中,位置约束方程和速度约束方程都不存在违约问题,而且新方法没有引入新的未知数向量,离散得到的非线性方程组的方程数量与原指标2运动方程的方程数量相同,求解规模没有扩大.新方法的实用和有效性通过算例的数值实验得到验证,数值实验也说明新方法保持了HHT方法本身具有的数值阻尼可以控制和二阶精度的特性.最后从非线性方程组的求解规模和计算速度上与其他方法进行了比较分析,说明新方法的优势所在.     

海洋真菌对苯和甲苯的降解诱导黄烷酮的羟基化转化

真菌在各种氧化酶的作用下能将苯环类化合物转化降解,但转化降解过程中诱发的高活性酶的应用仍未见报道。本文研究海洋真菌Pseudallescheria boydii和Trichoderma erinaceum在添加苯和甲苯的培养条件下,诱导黄烷酮向4'-羟基黄烷酮的转化。结果表明,2种真菌对苯和甲苯有强耐受力,其降解过程中诱导的氧化酶对黄烷酮的羟基化具有高度的区域选择性,即发生4'-羟基化反应,而且转化率最高可达到82%,在酶促进的反应领域具有潜在的应用价值。