TiO2纳米管阵列覆盖Si薄膜光催化还原CO2性能的研究

本工作采用CVD法在阳极氧化TiO2纳米管阵列膜表面沉积一层非晶Si膜,通过退火后得到晶化了的Si膜/TiO2纳米管阵列的复合结构,并初步就其光催化还原CO2制备碳氢化合物的活性进行研究。拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、高分辨透射电子显微镜(TEM)等微结构表征结果表明所制备的TiO2纳米管阵列的厚度为270 nm左右,管直径约为70 nm,管壁厚度约为16 nm。覆盖的Si膜已晶化,其厚度约为300 nm。通过高效液相色谱(HPLC)及总有机碳(TOC)来检测光催化还原液相产物中的甲酸及总有机碳含量,发现负载Si膜后的TiO2纳米管阵列光催化性能有所提高,在装有400cut滤光片氙灯照射2 h下TOC含量从21.2 mg.L-1增长到29.5 mg.L-1,表明Si与TiO2的复合可有效的提高光催化还原CO2的活性,这可能与该异质结结构可增加对光的吸收并且可降低光生空穴-电子对复合有关。光催化循环实验表明所制得的催化剂在循环5次后仍可保持91.6%的催化活性。     

固体超强酸ZrO_2/S_2O_8~(2-)催化合成乙酸正己酯

以固体超强酸ZrO2/S2O2-8为催化剂,乙酸和正己醇为原料合成了乙酸正己酯,考察了反应条件对酯化率的影响.结果表明,最佳反应条件为:醇酸摩尔比1.4,催化剂用量0.5g(当乙酸用量为0.1mol时),带水剂苯15mL,在110～118℃反应1.5h,其酯化率达92%以上.该方法的优点是酯化率高,催化剂可重复使用且基本不腐蚀设备.     

作物植被覆盖度的高光谱遥感估算模型

通过大田试验,使用ASD光谱仪测量了油菜、玉米、水稻三种作物不同覆盖度水平下的冠层光谱,同时拍照获取植被图片并用计算机求算了植被覆盖度。利用三种作物光谱求算“红边”变量,并对波段两两组合求算归一化植被指数(NDVI),建立这些光谱变量与覆盖度之间的估算模型,得到适用于三种作物的最优估算模型和最佳的NDVI波段组合。另外,利用响应函数模拟了TM归一化植被指数,同植被覆盖度进行了相关分析,回归方程的R2达到0.80,并通过了预留数据的检验,为TM数据植被覆盖度估算进行了探索性的研究。     

直流反应磁控溅射方法制备碳掺杂TiO2薄膜及其可见光活性

室温下通过直流反应磁控溅射的方法, 利用碳钛镶嵌靶在Ar/O2气氛中制备了碳掺杂纳米TiO2薄膜, 并通过X射线衍射(XRD)、UV-Vis透射光谱以及光电化学的方法对薄膜进行了表征. XRD测试结果表明, 靶中碳和钛的面积比小于0.10时, 碳掺杂的引入有利于TiO2薄膜的晶格生长, 并随靶中碳面积的增加, 薄膜的结晶度也相应提高. 由透射光谱计算得到的禁带宽度表明, 靶中碳和钛的面积比为0.05时, 薄膜的禁带宽度由纯TiO2薄膜的3.4 eV减小到3.1 eV. 光电测试结果表明, 靶中碳和钛的面积比小于0.10时, 碳的引入可以提高薄膜的光电响应, 面积比为0.10时, 可见光下0 V时薄膜的光电流密度为0.069 μA·cm-2; 但碳和钛的面积比增加到0.16时, 测得的薄膜光电响应异常.     

Time-Domain Techniques for Transient Scattering from Dielectric Bodies and Sea Surface Governed by Jonswap~s Sea Spectra ＊

A time-domain surface integral equation （TDCFIE） approach is utilized to calculate the transient scattering from arbitrarily shaped, three-dimensional dielectric bodies. In conjunction with the marching-on-in-time （MOT） method, the TDCFIE-MOT method is used to derive explicit expressions for the present-time current as a function of the incident field. Sample results showing various geometries are presented and are compared with other numerical techniques. Finally, by an incident Gaussian plane tapered wave, transient scattering from the sea surface governed by Jonswap＇s sea spectra is computed.     

舰船平台上一种改进的传递对准方案设计与仿真

为了提高舰船惯性导航系统在动基座下的传递对准的精度和快速性,针对舰船平台的应用特点,采用卡尔曼滤波器对主、子惯导的"速度加角速率"参数的误差量进行滤波估计并进行了算法设计。运用卡尔曼滤波器的平滑算法改善传递对准的精度。针对卡尔曼滤波器平滑算法会降低对准速度的缺点,在只损失一小部分精度的前提下,创新性的采用卡尔曼滤波器的降阶算法提高了对准速度。通过Matlab软件对卡尔曼滤波器算法、卡尔曼滤波器平滑算法和卡尔曼滤波器平滑加降阶算法的速度误差和姿态误差分别进行了仿真。仿真结果表明,"速度加角速率"匹配传递对准改进算法具有稳健的对准精度和快速性,有一定工程应用参考价值。     

基于GC-MS和化学计量法探究边角料添加比例对食品接触用再生PE薄膜的影响

对含不同比例边角料再生聚乙烯(PE)薄膜的颜色、总迁移量进行测定,基于气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对其中的挥发性物质进行筛查,并结合化学计量法分析差异性物质。结果表明：边角料的加入对单层再生薄膜颜色的影响可忽略,且原生和再生PE薄膜在4种食品模拟物的总迁移量均小于安全限量10 mg/dm²。GC-MS共检出90种挥发性有机化合物,主要为脂肪烃、添加剂及其降解产物和杂质等。通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)模型将再生PE薄膜分为3类,边角料含量低于10%时与原生薄膜相似,10%～50%时需进一步评估,高于50%时需重点关注。并构建V-plot筛选出26种造成样品差异的特征成分,主要为脂肪烃,其次为添加剂及其降解产物,如十二酰胺、壬醛和抗氧剂1010的降解产物等。该研究可为食品接触用领域边角料“膜对膜”同级回收的应用提供借鉴。     

覆膜金属罐中PBT/PET环状低聚物在食品中的迁移测试及基于膳食暴露量的风险评估

该文建立了一种超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用技术(UPLC-QTOF MS)测定覆膜金属罐包装食品中聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)环状低聚物迁移量的方法。利用我国人群食物消费量、与食品接触面积和食品单位质量/体积比(S/V)的调查数据以及PET和PBT环状低聚物迁移试验数据,估算了我国人群对摄入的水果罐头、饮料和啤酒等以覆膜金属罐包装食品中PET和PBT环状低聚物的膳食暴露量,并按照毒理学关注阈值(TTC)决策树方法对其进行风险评估。结果显示,6种PET和PBT环状低聚物均属于Cramer Ⅲ类结构;其膳食暴露量最大值为1.234μg/kg·BW/d,低于Cramer Ⅲ类物质的阈值1.5μg/kg·BW/d。表明通过摄入覆膜金属罐包装的水果罐头、饮料和啤酒暴露于PBT和PET环状低聚物所引起的健康风险较低。