Quantum state measurement in double quantum dots with a radio-frequency quantum point contact

We study the dynamics of two electron spins in coupled quantum dots （CQDs） monitored by a quantum point contact （QPC） detector. Their quantum state can be measured by embedding the QPC in an LC circuit. We derive the Bloch-type rate equations of the reduced density matrix for CQDs. Special attention is paid to the numerical results for the weak measurement condintion under a strong Coulomb interaction. It is shown that the evolution of QPC current always follows that of electron occupation in the right dot. In addition, we find that the output voltage of the circuit can reflect the evolution of QPC current when the circuit and QPC are approximately equal in frequency. In particular, the wave shape of the output voltage can be improved by adjusting the circuit resonance frequency and bandwidth.     

Cu/SiO2催化剂结构对乙酸甲酯加氢性能的影响

采用尿素水解法制备了Cu/SiO₂催化剂, 探究其用于乙酸甲酯(MA)加氢制取乙醇的催化性能, 并通过N₂物理吸附、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等表征方法分析了催化剂的物理化学特性, 探究了铜负载量和还原温度等对催化剂结构的影响, 以及与催化活性之间的关系. 发现在铜负载量分别为10%、20%和30% (质量分数, w)的催化剂中, 铜负载量为20%的催化剂因具有较多且分散均匀的活性组分而表现出最佳的加氢效果. 接着在铜负载量为20%的催化剂上研究了还原温度(270, 350, 450 ℃)对催化性能的影响, 发现在350 ℃下还原的催化剂活性最高, 在最佳的反应条件下, 乙酸甲酯转化率达到97.8%, 乙醇选择性达到64.9% (理论最大值为66.6%), 主要归属于它具有较高的铜物种分散度, 最合适的Cu⁰/(Cu⁰+Cu⁺)摩尔比例, 同时实现了解离氢气和活化乙酸甲酯的功能.     

加窗傅里叶滤波和相干增强扩散在条纹去噪中的比较分析

光学干涉测量具有非接触、高精度和全场测量的优点,能对形变、折射率、位移等信息进行测量。噪声滤除是光学干涉测量产生的条纹图像处理的一个关键问题。加窗傅里叶滤波(Windowed Fourier Filtering,WFF)与自适应加窗傅里叶滤波(Adaptive Windowed Fourier Filtering,AWFF)是有效的频域去噪算法。相干增强扩散(Coherence Enhancing Diffusion,CED)则是基于偏微分方程的空域去噪算法。针对条纹去噪问题,比较了WFF、AWFF和CED在不同密度和不同噪声类型的条纹图上的表现,分析了它们的适用条纹类型。     

β-环糊精与荧光黄的包合作用

制备了以β-环糊精为主体,荧光黄为客体的晶体包合物,用红外光谱、DSC曲线、荧光光谱、共振瑞利散射光谱等方法确定了包合物的形成,对包合物的形成进行了初步讨论,并用Hildebrand-Benesi双倒数法测定了包合物的包合常数。实验结果表明:β-环糊精与荧光黄分子形成包合比为1∶1的包合物。     

DFT法研究3-羟基丙烯醛的双键旋转异构反应机理

利用密度泛函理论(DFT)分别在B3LYP/6-31G**和B3LYP/6-311＋＋G**的计算水平上优化了基态3-羟基丙烯醛分子在双键旋转异构反应过程中的平衡态以及过渡态的几何构型，分析了反应过程中键参数的变化，计算了该反应的内禀反应坐标(IRC)，发现在重排反应途径上存在一个四元环骨架的中间体.通过振动分析对平衡态和过渡态进行了确认，并得到了零点能.计算结果表明，基态3-羟基丙烯醛分子的双键旋转异构反应经过两步完成，第一步反应位垒稍高，第二步反应位垒较低，存在着发生重排反应的可能性.     

可压缩气体中带电Newton流体平面液膜的不稳定性分析

液体雾化被广泛应用于工业、农业等领域,雾化过程中液体首先形成液膜,液膜在气液边界层内出现不稳定,导致液膜破碎。因此液膜的不稳定性对液体雾化起着非常重要的作用,有必要对液膜的不稳定性进行研究。采用数值计算的方法对可压缩气体中黏性平面液膜的不稳定性进行了研究,首先对黏性平面液膜和气体的速度分布进行推导,在此基础上采用谱方法对黏性平面液膜的不稳定性进行了研究。研究发现：在正弦和曲张模式下,施加电场会加速平面液膜的破碎;正弦模式比曲张模式更加不稳定,说明正弦模式在平面液膜不稳定中起主导作用;气体Mach数、电Euler数、气体Reynolds数、 Weber数和动量通量比的增加会加速液膜的破裂;随着气体边界层与液膜厚度比和液体Reynolds数的增加,扰动波的增长速率降低,液膜变得更加稳定。     

单缩和双缩二氨基硫脲类化合物的合成与表征

合成了2乙酰基吡嗪单缩二氨基硫脲(1)、2乙酰基吡嗪缩二氨基硫脲缩5溴水杨醛(2a)、2乙酰基吡嗪缩二氨基硫脲缩5氯水杨醛(2b)、2乙酰基吡嗪缩二氨基硫脲缩5硝基水杨醛(2c)四种化合物,并通过红外光谱、核磁共振、质谱、元素分析等进行了结构表征。化合物1形成的晶体为单斜晶系,具有C2c空间群。a=2.3057(14)nm,b=0.7297(4)nm,c=1.1940(7)nm,V=1.909(2)nm3,Z=8,Dc=1.463gcm3,μ=0.309mm-1,F(000)=880,R1=0.0866,wR2=0.2072。     

大学化学习题型微课的教学设计与实践——以一道易错电化学习题的教学为例

提出以微课视频加自主学习指导书的线上教学方式代替或补充传统的线下习题课教学，探索了微课教学设计中确定分层教学难点的方法。以一道常见易错电化学习题教学为例，介绍了习题型微课的学情分析策略、教学方案设计与教学实践。该习题涉及电池的设计和电池符号的书写、标准电动势的计算、电池反应平衡常数的计算等教学重难点内容。实践表明，利用微课教学模式进行错题分析，弥补了传统习题课学时不足的问题，满足了不同层次学生自主学习的需要，有助于学生的延伸性和创新型学习。     

翻转课堂模式在光度法测铁实验教学中的应用

翻转课堂模式有助于使课堂教学从以教师为中心向以学生为中心转变,因而受到教育界广泛关注。以邻二氮菲分光光度法测定水中微量铁为例,探索了翻转课堂教学模式在非化学化工类大学化学实验教学中的应用。依据翻转课堂教学流程研究了课前视频、课前在线检测题及课上活动的设计与实施方案,探索了将科技文献用于课前视频的教学方法。利用课上活动给学生提供自我展示的机会;利用课前视频和课前在线检测使学生的课前预习落到实处、拓宽学生视野、激发学生对化学实验的兴趣。     

水溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料

采用化学氧化法制备了可溶性多壁碳纳米管,借助超声作用把可溶性多壁碳纳米管分散在水中形成水溶胶,采用自组装技术制备了可溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料的复合薄膜,采用原子力显微镜、红外光谱、吸收光谱和荧光光谱对可溶性多壁碳纳米管及其水溶胶、自组装复合薄膜进行了表征.实验结果显示多壁纳米碳管水溶胶具有较好的组装成膜性能,吸收光谱结果表明染料分子在膜内形成了J聚集体,荧光光谱结果表明复合薄膜的荧光来自于铜酞菁染料,引入多壁碳纳米管对染料分子的荧光发射特性有一定影响.