三维有序大孔MgFe0.1Al1.9O4催化剂制备及其催化乙苯与CO2氧化脱氢的性能

采用无皂乳液聚合法合成了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球, 并以此为模板制备了具有三维有序大孔(3DOM)结构的MgFe_0.1Al_1.9O₄尖晶石催化剂, 考察了其催化乙苯与CO₂氧化脱氢生成苯乙烯反应的性能. 采用X射线衍射、扫描电镜、程序升温还原以及⁵⁷Fe 穆斯堡尔谱等方法对催化剂的物理化学性质进行表征. 结果表明, 3DOM MgFe_0.1Al_1.9O₄ 催化剂具有三维有序大孔结构, 其大孔孔径为230 nm, 孔壁平均厚度为60 nm, 其中大部分Fe物种以同晶取代的方式进入到尖晶石骨架中. 该催化剂在乙苯与CO₂氧化脱氢反应中表现出良好的催化活性和稳定性. 通过与具有相同化学组成的nano MgFe_0.1Al_1.9O₄ 催化剂对比研究发现, 3DOMMgFe_0.1Al_1.9O₄畅通的孔道结构十分有利于反应积碳前驱物的外扩散, 对提高催化剂的稳定性具有重要作用.     

高考中化学实验能力层级的界定及其在试题难度控制中的应用

根据布鲁姆教育目标分类理论和教育心理学的知识,结合命题实践和实测数据分析将纸笔考试中实验能力界定为识记,获取信息和辨认,匹配、类比和理解,分析和处理,归纳和总结,反思与评价,实验设计7个层级。以界定的实验能力层级指导重庆市高考化学学科实验试题命制,通过调整各个实验能力层级考查点的权重和分布,实现了试题难度的精确控制,显著地提高了试题的区分度。实践证明,界定的实验能力层级具有较高的科学性和较好的操作性,可以在纸笔考试的实验试题命制中进行推广应用。     

变声速弹性沉积层下压缩波与剪切波的耦合影响

针对压缩波声速n²线性分布、剪切波声速平方线性分布的变参数弹性海底沉积层中声场建模问题,建立了关于压缩波与剪切波本征函数的偏微分耦合方程组,基于微扰法,通过逐次微分给出了本征函数的近似解析解.理论分析表明,只有剪切波声速平方的梯度不为零的情况下,沉积层中的压缩波才会与剪切波产生耦合.压缩波与剪切波耦合的影响会带来本征值的变化,其对近场声传播的影响较小,但远距离声传播损失的预报在考虑耦合后与实测数据符合得更好.此外,耦合还会导致沉积层中本征函数及其导数的变化,使得耦合与非耦合情况下沉积层中质点位移场不同.通过与商用声场软件COMSOL计算结果的对比分析检验了本文方法的正确性,且本文方法计算时间远小于COMSOL软件运行时间.     

Thermodynamic stability of black holes surrounded by quintessence

We study the thermodynamic stabilities of uncharged and charged black holes surrounded by quintessence (BHQ) by means of effective thermodynamic quantities. When the state parameter of quintessence \(\omega _q\) is appropriately chosen, the structures of BHQ are something like that of black holes in de Sitter space. Constructing the effective first law of thermodynamics in two different ways, we can derive the effective thermodynamic quantities of BHQ. Especially, these effective thermodynamic quantities also satisfy Smarr-like formulae. It is found that the uncharged BHQ is always thermodynamically unstable due to negative heat capacity, while for the charged BHQ there are phase transitions of the second order. We also show that there are several differences on the thermodynamic properties and critical behaviors of BHQ between the two ways we employed.     

一种基于模态匹配的浅海波导中宽带脉冲声源的被动测距方法

针对浅海波导中宽带脉冲声源的被动测距问题,本文在模态匹配和匹配场处理定位方法的基础上,提出了一种适用于具有液态半无限空间海底的浅海波导中声源的单水听器被动测距方法.利用warping变换可以对脉冲声源接收信号的各阶简正波实现有效分离,由此得到各阶简正波的频域信号.海底相移参数是描述海底地声参数的一个重要参量,包含了海底地声参数信息,而各阶简正波的水平波数可以通过含有海底相移参数的表达式来表达.此外,由于声速剖面对简正波的各阶水平波数具有相近的影响,因此通过对任意两阶简正波进行联合处理,可以近似消除声速剖面对简正波水平波数差的影响.任意两阶简正波的水平波数差只近似用于海底相移参数、海深以及波导中平均声速三个参数有关,可以简单、快速地计算相应拷贝场,然后通过建立代价函数并对简正波模态进行匹配,可以实现对水下脉冲声源的被动测距.与传统的模态匹配定位方法相比,本文提出的方法既不需要使用水听器阵,又可以简单、快速地计算出拷贝场.数值仿真和海上实验数据处理结果的测距误差都在10%以内,证明了该方法的有效性.     

新型钴配合物中性载体高选择性水杨酸根电极的研究

基于经典的离子交换剂如季铵盐、季鏻盐和邻菲罗啉配合物等的溶剂聚合膜电极对阴离子呈现出Hofmeister选择性序列.目前,研究反Hofmeister行为的阴离子选择性电极已成为化学传感器研究领域的重要研究方向之一.该类电极通常以金属卟啉及其衍生物、维生素B₁₂衍生物和金属酞菁及其衍生物等作为载体,研制出了SCN^-,NO₂^-,Cl^-和I^-等选择性电极.采用席夫碱金属配合物及金属汞.     

二氮杂四烯基金属配合物中性载体高选择性水杨酸根离子电极的研究

首次研究了基于二氮杂四烯基钴（Ⅱ）金属配合物{3,3′-[1,2-亚乙基（亚氨 基次甲基）]二－2,4－戊二酮基合钴（Ⅱ）}[Co(Ⅱ）-EBIBP]为中性载体的阴离 子选择性电极。该电极对水杨酸根（Sal^-)呈现出优良的电位响应性能和选择性, 且呈现出反Hofmeister序列行为,其选择性次序为Sal^->>I^->SCN^->NO2^- >SO4^2->NO3^->ClO4^->Br^->Cl^-。采用交流阻抗技术和光谱分析技术研究了电极 的响应机理。结果表明,配合物中心金属原子的结构以及载体本身的结构与电极的 响应行为之间有非常密切的构效关系。并将电极用于药品分析,其结果令人满意。     

纺锤形BiVO4微米管：低温离子熔盐合成及光催化性能

以Bi(NO₃)₃·5H₂O和NH₄VO₃为原料,以氯化胆碱和尿素组成的低温离子熔盐为反应介质,采用离子热合成法成功制备出了具有纺锤状外形的BiVO₄微米管。利用XRD,SEM,UV-Vis DRS,光催化测试等手段考察了BiVO₄颗粒的物相、形貌和光催化性能。结果表明,在离子熔盐环境下可以制备出结晶良好的BiVO₄纺锤形微米管,该BiVO₄微米管长10~15 μm,直径为1.5 μm左右,管壁厚约为200 nm。同时,研究了pH值对BiVO₄颗粒物相与形貌的影响,发现随着pH值的变化可分别合成出具有柱状、纺锤形微米管、柱状微米管和针柱状单斜相BiVO₄颗粒。光催化测试结果表明,这些单斜白钨矿BiVO₄颗粒在可见光范围都具有一定的光催化活性,其中纺锤状微米管对罗丹明B的降解效果最佳,可见光照射4.5 h后罗丹明B的降解率可达到93％。     

Heteroleptic ruthenium(II) polypyridine complexes with a series of substituted 2,2′-bipyridine ligands

Five substituted-2,2′-bipyridine ligands L, (4-(p-methylphenyl)-6-phenyl-2,2′-bipyridine (L1), 4-(p-bromophenyl)-6-(p-bromophenyl)-2,2′-bipyridine (L2), 4-(p-bromophenyl)-6-phenyl-2,2′-bipyridine (L3), 4-phenyl-6-(p-bromophenyl)-2,2′-bipyridine (L4), and 4-(p-fluorophenyl)-6-(p-fluorophenyl)-2,2′-bipyridine (L5) were synthesized by stepwise formation. Reaction of cis-[RuCl₂(bpy)₂]?2H₂O or cis-[RuCl₂(phen)₂]?2H₂O and the substituted-2,2′-bipyridine ligands in the presence of KPF₆ afforded the corresponding cationic polypyridine-ruthenium complexes of the type [(bpy)₂Ru(L)](PF₆)₂ (bpy = 2,2′-bipyridine, 1–5) or [(phen)₂Ru(L)](PF₆)₂ (phen = 1,10-phenanthroline, 6–10), respectively. All complexes have been spectroscopically characterized by UV–vis, luminescence, and electrogenerated chemiluminescence. The structures of 1?CH₃COCH₃, 3?CH₃COCH₃, 5?2CH₃COCH₃, 6, 8, 9, and 10 have been determined by single-crystal X-ray diffraction.