利用示波管来确定地磁场力向的一种简便方法

多数学生对于地磁场方向由南向北是清楚的,但知道存在磁倾角(地磁与水平面的交角)的,几乎没有。我们在普物“电子束的电偏转和磁偏转”实验中,布置了一道思考题:“如何利用示波管的电子束来确定地磁方向?”,随后在综合练习课中作为一个选题,让学生实际操作,收到较好效果。不仅加深了对洛仑兹力的理解和扩展了对地磁场的认识,而且在根据实际情况用理论指导实验,进行综合分析设计方面,得到一定的锻炼。具体方法大致分为三步:     

用HI-13串列加速器质谱装置测量182Hf的研究

¹⁸²Hf的半衰期为(8.90±0.09)Ma, 是一个接近灭绝的放射性核素. 超新星爆炸是自然界中已知的惟一能产生¹⁸²Hf的途径. 因此¹⁸²Hf是研究近1亿年来在地球附近可能发生的超新星事件的理想核素. 另外, ¹⁸²Hf是核工程中特别感兴趣的一个长寿命放射性核素. 精确测量超痕量的¹⁸²Hf对反应堆的设计和核天体物理学以及其他研究领域都是非常重要的. 用加速器质谱有可能实现对超低含量¹⁸²Hf的测量. 在中国原子能科学研究院的HI-13加速器质谱装置上对¹⁸²Hf的测量方法以及样品的化学去钨方法进行了研究, 分别得到了空白样品以及系列标准样品的¹⁸²Hf和¹⁸³W的能量-飞行时间双维谱. ¹⁸²W对¹⁸²Hf计数的贡献是通过测量¹⁸³W的计数归一扣除的. 目前本工作对¹⁸²Hf的测量灵敏度为4.15±10^－11 (¹⁸²Hf/¹⁸⁰Hf比值).     

PAN-S作为一种新的金属指示剂络合滴定铜和锌

引言 1-(2-吡啶偶氮)2-萘酚(PAN)是一种难溶于水、稀酸、稀碱的金属指示剂和萃取显色剂,在一定的条件下,我们把PAN磺化就成为能溶于水的1-(2-吡啶偶氮)2-萘酚磺酸(简称PAN-S)(另文发表).它能与多种金属离子反应形成可溶于水的络合物.因此,作为指示剂和光度显色剂,PAN-S比PAN更为优越.它不象PAN,需加入有机溶剂和非离子表面活性剂,以保证无沉淀析出.对于2-(2-吡啶偶氮)-1-萘酚磺酸(α-PAN-S)已作了比较系统的研究,而对β-PAN-S作为金属指示剂尚未见报道.本文采用PAN-S作为指示剂,用EDTA滴定Cu~(2+)和Z_n~(2+),终点敏锐,测定精密度高,方法回收率满意.     

由光学表面上吸附分子的二次谐波研究DASPI和PIC分子的取向

利用波长λ=1.06μm的线偏振激光光束,作用到熔石英或玻璃光学表面的DASPI[2-(p-dimethyl-aminostryryl)-pyridyethyliodide]和PIC(N,N＇-diethyl-pseudoisccyanine chloride)吸附分子膜上,在一定条件下可观察到二次谐波的产生.通过调整基波激光的线偏振方向和旋转样品基板,实验上我们确定这两种分子的轴线(偶极矩)取向与基板表面相垂直.在溶液中,激光染料分子或其它有机分子轴线是随机取向的.但如果分子被吸附在光学或金属表面上时,由于存在着范德瓦尔斯力,氢键和金属离子在羧基间的束缚力,使被吸附的分子在基板表面上有序的按一定的取向排列.对分子膜结构的研究目前已相当广泛.一般实验上采用X射线和电子衍射法研究分子的排列方式、间隔和轴向电子密度,而利用红外光谱和电子顺磁共振方法给出吸附分子的取向及原子间相互位置等参数.我们利用激光在吸附分子膜层上引起的二次谐波,给出染料DASPI分子和有机PIC分子的轴线(偶极矩方向)在熔石英和K_9玻璃基板表面上的取向.     

考虑微结构失稳的湿陷性黄土变形机理

黄土的湿陷性是工程界及水土保持工作者长期关心的一个问题。本文根据近年来对黄土细观结构的扫描电子显微镜观察及土力学试验成果,提出“湿陷变形系由于微结构失稳所引起“的假说,应用数学灾变理论建立了微结构失稳模型。并按照“微力学”及“损伤力学”等现代连续介质力学方法给出了湿陷性黄土的本构关系。计算结果表明,本文的理论可以成功地解释黄土湿陷交形的机理。为湿陷变形的力学研究提供了参考。     

无粘结剂ZSM-11催化剂上异丁烯直接胺化生成叔丁胺

叔丁胺是一种重要的化工原料和中间体,广泛应用于制备橡胶促进剂、医药、农药和着色剂等下游产品.异丁烯在分子筛催化剂上直接胺化生产叔丁胺是一个经济环保过程,其中ZSM-5和BEA分子筛的催化性能优于其它系列分子筛.ZSM-11与ZSM-5分子筛具有相似的孔道结构,我们以前的实验结果表明,与ZSM-5相比,ZSM-11表现出更优越的芳构化反应性能,在干气中乙烯低温芳构化方面也有明显优势.在此基础上,我们进行无粘结剂ZSM-11分子筛催化剂合成,并应用于异丁烯直接胺化生产叔丁胺反应.传统水热技术合成的分子筛通常为粉末,机械强度不能达到实际应用的要求,在工业化过程中分子筛粉末一般需要加入粘结剂成型使其具备一定的机械强度和形状,但是粘结剂会降低分子筛催化剂的活性和选择性,有可能会引发一些副反应,因此无粘结剂分子筛催化剂引起人们广泛关注.无粘结剂分子筛是指分子筛颗粒中不含惰性粘结剂或只含有少量粘结剂,主要依靠分子筛晶粒间的相互作用支撑存在,具有一定形状、尺寸和机械强度的催化材料.无粘结剂分子筛催化剂中分子筛含量较高,可利用的有效表面积较大,在离子交换及工业催化等方面具有明显优势.本文采用水热合成的ZSM-11分子筛原粉与二氧化硅机械混合(ZSM-11/SiO2=70/30)挤条后,通过气固相合成法制备了无粘结剂ZSM-11分子筛催化剂(Cat-C).作为对比,还分别制备了ZSM-11和SiO2机械混合(ZSM-11/SiO2=70/30)样品HZSM-11+SiO2及ZSM-11和氧化铝机械混合(ZSM-11/Al2O3=70/30)样品HZSM-11+Al2O3.利用X射线衍射、透射电镜、NH3程序升温脱附和吸附吡啶红外光谱等对分子筛催化剂的物理化学性能进行了表征.同时,以这些分子筛样品为催化剂,在固定床反应装置上进行了异丁烯胺化反应评价,反应条件为270℃,5.0 MPa,氨烯比为4和异丁烯空速0.5 h?1.结果表明,与HZSM-11+SiO2和HZSM-11+Al2O3相比,Cat-C上叔丁胺生成速率最高.关联催化剂物化性能和反应性能发现,催化剂孔道结构与叔丁胺生成并不存在明显的关联性,而较多的Br?nsted酸和较少的Lewis酸才是Cat-C具有良好反应性能的主要原因.具有一定机械强度的无粘结剂ZSM-11分子筛催化剂制备简单,在异丁烯直接胺化过程中叔丁胺生成速率高,具有很好的工业化应用前景.     

CsI（TI）与LYSO转换屏在高能X射线激发下的发光光谱

转换屏在高能X射线激发下的发光光谱对高能X光闪光照相接收系统的组建有着重要意义。应用OMA光谱采集系统，设计实验对CsI（TI）和LYSO转换屏在“神龙一号”直线感应加速器（LIA）X射线激发下的发光光谱进行研究，给出了光谱曲线。结果表明，相对于文献报道的低能X射线辐射，高能辐射下CsI（TI）屏的发光峰值波长向短波方向移动了14nm，LYSO屏的发光峰值波长向长波方向移动了18nm，而两屏的谱线半值宽度均没有明显变化。实验结果对当前闪光照像光电接收系统质量的评估及将来系统的优化设计将起到重要作用。     

沙丁胺醇与红细胞膜表面β_2-肾上腺素受体结合量的高效液相色谱法测定

建立了同时检测红细胞混悬液中沙丁胺醇(SA)与普萘洛尔(PR)含量的高效液相色谱法,并用于红细胞膜2β受体-配体结合实验研究。药物与红细胞悬液保温反应1 h后,以1 500 r/min离心5 min,将试样中游离SA和PR与含大分子的受体-药物复合物的红细胞分离,以Hypersil C18柱为分析柱,10 mmol/L磷酸二氢钾溶液(含0.2%三乙胺,pH 5.1)-甲醇(体积比17∶83)为流动相;于激发波长284 nm,发射波长323nm处检测。SA在4.0~48.0μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.998 9;PR在2.0~12.0 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 8。SA与PR的RSD分别为0.85%、0.79%;检出限分别为0.18、0.30μg/L。测定结果表明,SA的非特异结合和特异结合量均随着SA加入量的增加而增大。该方法可以用于药物和受体相互作用的研究。     

密度泛函理论研究CO和 O2在NiFeB2/TiO2表面的吸附

 运用密度泛函理论中广义梯度近似的 PW91 方法结合周期平板模型, 研究了 NiFeB2 合金簇在 TiO2(110) 面的吸附模式. 结果表明, NiFeB2 平行吸附在 TiO2 面的 Ot-Ot 位最稳定, 吸附能为 526.4 kJ/mol. 为了探明 NiFeB2/TiO2 是否具有催化氧化 CO 活性, 进一步研究了 CO 和 O2 在 NiFeB2/TiO2 面的共吸附行为. 结果表明, CO 和 O2 以 Eley-Rideal 机理共吸附在 Fe 上时, 易形成碳酸盐, 而以 Langmuir-Hinshelwood 机理共吸附在 Fe 上时, O2 发生分解, 与 Fe, Ni 和 B 形成稳定的六元环.