高碘酸盐-硫脲-硫酸反应体系的非线性动力学

研究了KIO4-SC(NH2)2-H2SO4反应体系在封闭、半封闭以及开放系统中的非线性动力学行为.发现在封闭体系中体系的吸光度、铂电极电位和pH值呈现单峰或准振荡现象;在半封闭和开放系统中体系的铂电极电位和碘电极电位均呈振荡现象.封闭、半封闭及开放系统的动力学曲线受体系酸度和初始浓度比值犤KIO4犦0/犤SC(NH2)2犦0的影响.对照其在封闭、半封闭和开放系统中的动力学行为,以碘单质产生和消耗驱使的反应动力学可解释该反应体系的复杂现象.     

二维硬盘系统相变潜热和热膨胀系数的数值计算

 用文献[1]的数值方法，计算了二维硬盘系统的相变潜热河热膨胀系数。     

生物胶对动物支气管的粘合作用

目的：通过3种生物胶对动物支气管的粘合作用的比较，以了解不同生物胶对支气管的粘合作用。方法：通过观察生物胶对离体动物肺组织的粘合作用。气囊导管注入生物胶对活体兔支气管的封堵作用及对导管的影响，以了解不同生物胶的特性，结果：WAB生物胶作用差，纤维蛋白封闭剂5min时粘合力为50pbsi,而且不会对导管有明显的粘合作用。而血管栓塞剂（NBCA）5min后粘合作用为70pbsi，但导管易与肺及支气管粘合。结论：纤维蛋白封闭剂适合于支气管内介入治疗。     

梯度薄膜增敏的光波导表面散射传感方法用于生物气溶胶探测

生物气溶胶监测对于疾病防控、防化反恐、环境保护与资源调查等至关重要。本研究提出了一种基于高折射率梯度薄膜增敏的平板玻璃光波导表面散射传感方法,通过探测光波导散射光强度随时间的变化,分析生物气溶胶在光波导表面的颗粒沉降过程,进而获取生物气溶胶的浓度等信息。本研究通过理论推导得出光波导散射光强度与沉降粒子数之间的函数关系式,选用牛血清蛋白(BSA)水溶液作为生物气溶胶原液,采用五氧化二钽(Ta₂O₅)梯度薄膜增敏的离子交换平板玻璃单模光波导测试了BSA分子团聚体沉降引起的表面散射光变化,通过比对测试分析了Ta₂O₅梯度薄膜的增敏效果。实验结果表明,散射光强度随BSA分子团聚体沉降量的增加而增大,与BSA原液浓度呈良好线性关系,当单模玻璃光波导表面覆盖Ta₂O₅梯度薄膜后,其在横电基模(TE0)下对BSA分子团聚体沉降的探测灵敏度提高了50倍,并且采用TE0模测得的探测灵敏度比横磁基模(TM0)高4倍。本研究制备的Ta₂O₅     

二维函数光子晶体

光子晶体是由两种或两种以上不同介电常数材料所构成的周期性光学纳米结构.光子晶体结构可分为一维、二维和三维,其中二维光子晶体已成为研究的热点.可调带隙的二维光子晶体可以设计出新型的光学器件,因此,对它的研究具有重要的理论意义和应用价值.本文提出的二维新型函数光子晶体可以实现光子晶体带隙的可调性.所谓二维函数光子晶体,即组成它的介质柱的介电常数是空间坐标的函数,它不同于介电常数为常数的二维常规光子晶体.二维函数光子晶体是通过光折变非线性光学效应或电光效应使介质柱的介电常数成为空间坐标的函数.运用平面波展开法给出了TE和TM波的本征方程,由傅里叶变换得到二维函数光子晶体介电常数ε(r)的傅里叶变换ε(G),其傅里叶变换比常规二维光子晶体的复杂.计算发现当介质柱介电常数为常数时,其傅里叶变换与常规二维光子晶体的相同,因此二维常规光子晶体是二维函数光子晶体的特例.在此基础上具体研究了二维函数光子晶体TE波和TM波的带隙结构,其介质柱介电常数函数形式取为ε(r)=k·r+b,其中k,b为可调的参数.并与二维常规光子晶体TE波和TM波的带隙结构进行了比较,发现二维函数光子晶体与二维常规光子晶体TE波和TM波的带隙结构有明显的区别,二维函数光子晶体的带隙数目、位置以及宽度随参数k的变化而发生改变.从而实现了二维函数光子晶体带隙结构的可调性,为基于二维光子晶体的光学器件的设计提供了新的设计方法和重要的理论依据.     

边界形变混响室设计与性能评估

使用微扰理论分析了腔体形变对谐振频率漂移的影响规律,从理论上论证了边界形变混响室的可行性,计算得到了边界形变参数对混响室空间电场均匀性的影响规律;采用了一种由柔性屏蔽布作为腔体材料、步进电机控制腔体表面形变的边界形变混响室设计方法,并对研制的几何尺寸为2.5 m×1.8 m×1.5 m的混响室的内部电场统计特性进行了试验测试。结果表明:混响室内部电场服从Rician分布,且随频率升高与理论模型的一致性变好;当形变幅度达到400 mm时,腔体内部电场扰动比大于20 dB,空间电场标准偏差小于3 dB,满足电磁兼容对混响室平台均匀性的限制要求。     

复合仿生催化体系的构建与高效有氧氧化芳基烷烃

直接活化氧气氧化碳氢化合物是件挑战性的研究工作。根据生物酶很容易在温和条件下实现上述反应,以Keggin-型杂多酸[CuPW_(11)O_(39)]5-(简写为CuPW_(11))与金属-有机框架材料HKUST-1形成的复合材料Cu PW_(11)@HKUST-1为催化剂,以N-羟基邻苯二甲酰亚胺为助催化剂,构建模拟酶催化氧化反应体系。其中,CuPW_(11)@HKUST-1中的杂多酸作为氧化还原中心,N-羟基邻苯二甲酰亚胺作为电子供体。该复合模拟酶催化体系在催化活化氧气氧化芳基烷烃的反应中表现出了类似生物酶催化的性质,具有反应条件温和、转化率高、转化数高和选择性高等特点,其中产物产率与转化数分别高达99%和17700,为实现在温和条件下高效活化氧气氧化惰性有机物分子提供了一条切实可行的路线。     

缠绕管内超临界甲烷流动换热特性研究

基于变Pr_t模型对超临界甲烷的流动换热特征进行研究,建立不同几何结构参数的管道模型,对比研究管道浮升力、离心力、重力、流动加速对流动换热影响。结果表明,修正Pr_t后的湍流模型将模拟误差由12%以上降至6%以下;换热系数随缠绕直径的减小而增大,减小缠绕管的缠绕直径可以减弱流动加速对传热的恶化作用;换热系数随管道直径的减小而增大,减小管道直径可以增强浮升力对传热的强化作用;重力、浮升力和离心力耦合作用使得绕管内湍动能分布发生向内下侧的偏移。