甲烷在多孔硅表面物理吸附特征研究(英文)

在密度泛函理论耦合超软贋势第一性原理的平台上,研究了甲烷在Si(111)表面的物理吸附特性.通过建立硅晶胞的不同吸附位置(top、bridge、fcc)模型,对比分析了甲烷在相应位置吸附界面变化的键结构、吸附能和态密度,获得了相应吸附点的吸附特征.对比分析的结果表明,甲烷只有在fcc位置物理吸附状态较为理想.分析态密度、键长及键角等数据揭示fcc位甲烷吸附对体系硅晶胞有很大的影响,其体系的键能最低,即此时体系结构最稳定.本文所得研究成果可用于Si表面对甲烷气体的敏感性分析及气体传感器领域.     

三层密度分层流体毛细重力波二阶Stokes波解

以小振幅波理论为基础,利用摄动方法研究了三层密度分层流体的毛细重力波,给出了三层成层状态下各层流体速度势的二阶渐近解及毛细重力波波面位移的二阶Stokes波解.结果表明:一阶解及二阶解除了依赖于各层流体的厚度及密度,与表面张力也有很重要的关系.     

TiO_2纳米管双室光电化学池光催化制氢的研究

以阳极氧化法在纯钛表面制备了高度有序的Ti O2纳米管阵列,并通过SEM观察其表面形貌。采用双室光电化学池制氢体系,利用太阳光照Ti O2产生的光电压与双室电解液p H差产生的化学偏压的协同效应,不施加外加电压,可直接在阴极室还原制取氢气。通过在碱性电解液中添加乙二醇为电子给体,将光解水制氢与有机物的降解耦合为一体,提高太阳能的利用率,同时考察了阳极室电解液中添加不同含量乙二醇对Ti O2纳米管光阳级的光电化学性能及产氢量的影响。实验结果表明,乙二醇的添加降低了光生电子-空穴对的复合几率,使Ti O2纳米管的光电流、光电压、产氢量得到显著提高。当添加乙二醇的浓度为10vol%时光电流达到13.7 m A·cm-2,无外加电压条件下,双室光电化学池中的产氢速率最高达到3.8μmol·min-1·cm-2。     

丙二醇嵌段聚醚改性有机硅复配消泡剂的研制

研制了一种高效聚醚改性有机硅消泡剂,考察了白炭黑硅膏、乳化剂以及注水量对消泡剂复配的影响,确定了在室温下消泡剂复配的最适用条件:聚醚接枝聚硅氧烷与硅膏用量质量比为5∶5,聚醚接枝聚硅氧烷与水的质量比为1∶2~3,HLB值范围在8.5~9.5的乳化剂用量为消泡剂总量的4~6%。     

贻贝启发的抗菌骨粘合剂的制备与性能北大核心CSCD

骨粘合剂因其快速且稳定的骨粘结性能而受到广泛关注。然而,商用粘合剂的较差生物相容性所导致的不良反应限制了其广泛使用。基于贻贝粘附剂的启发,利用氧化透明质酸(OHA)、单宁酸(TA)与聚赖氨酸(PL)三者共混制备了一种生物相容性良好的双交联网络抗菌骨粘合剂。该粘合剂的粘合粘结强度~450 kPa,搭接粘结强度为~250 kPa,其优异的粘附性能,自愈合性与可注射性可以满足多种临床应用场景,其良好的体外生物相容性为骨细胞增殖和组织愈合提供了稳定的生长环境。此外,单宁酸的抗菌性能使该粘合剂可杀死95%以上的金黄葡萄球菌与大肠杆菌,降低了骨折处发生细菌感染的风险。     

高效BiOBr/红磷异质结光催化剂用于Cr(Ⅵ)光还原

将水热处理后的红磷(HRP)与溴氧化铋(BiOBr)相结合,构建BiOBr/HRP异质结复合材料。通过调节和优化组成比例,7% BiOBr/HRP复合材料(复合材料中BiOBr的质量分数为7%)表现出最高的光催化活性,其可见光还原Cr(Ⅵ)的速率常数为0.188 min^-1,是纯HRP(0.0376 min^-1)的5倍。在窄带隙HRP中引入宽带隙BiOBr所构建的异质结复合材料,扩大了可见光光谱吸收范围,增强了光的吸收,加速了光生电子和空穴的分离。     

资源替代、技术进步和环境约束下的内生经济增长模型

资源、环境与经济的可持续发展一直是各国政府和人民关注的焦点,构建绿色、低碳的能源体系是我国能源革命的主要目标,也是我国经济可持续发展的重要战略.构建了消费者、生产部门和能源供给部门目标函数同时达到最优的一体化内生经济增长模型,对模型求解并进行了敏感性分析,着重分析了污染排放和经济增长的关系.结果表明:人均污染排放量增长率应与人均GDP增长率呈线性关系,且当化石能源使用更加清洁、低碳或减排技术更加进步时,人均环境增长率随人均GDP增长率的变化比原有速度要快;中国实际数据表明,尽管二氧化碳、废水、废气与经济的关系符合环境库兹涅兹曲线,但人均环境增长率与人均GDP增长率的关系并未达到最优状态.     

基于Mn掺杂的ZnS量子点/CTAB纳米复合材料米托蒽醌的检测EI北大核心CSCD

以3-巯基丙酸为稳定剂,采用水相合成法合成Mn掺杂的ZnS量子点,该量子点在室温条件下能够发射较强的磷光信号。十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为一种阳离子表面活性剂能够与该量子点发生静电作用,最终与量子点聚合形成Mn掺杂的ZnS量子点/CTAB纳米复合材料,使量子点的室温磷光（RTP）强度明显增强。加入米托蒽醌（MXT）后,MXT能够与CTAB通过疏水作用和结构作用结合成为更加稳定的混合物,最终导致CTAB从量子点的表面脱离,进而使该量子点的室温磷光强度降低。结果表明该纳米复合材料能够大大提高量子点对MXT的检测性能,可由此建立高效、灵敏的检测MXT的室温磷光传感器。在最优条件下,该传感器对MXT的检出限为0.23nmol/L,线性范围为0~200nmol/L,相关系数R为0.99,且尿液和血清实际样品的检测回收率为98.6%~102.5%。该量子点磷光分析方法简便快速、灵敏度高、选择性好,能够用于体液中MXT含量的分析与检测。     

关于域上上三角矩阵的诱导映射

令F是一个域,T_n(F)是F上所有n×n上三角矩阵的集合.本文分别给出了矩阵保相似性及保交换性的定义,并使用矩阵技术和初等方法,得到了T_n(F)的保相似性及保交换性的诱导映射的一般形式,并且给出了例子,来解释一些结果之间的关系.     

乙酸乙酯在Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2负载的金属氧化物催化剂上的催化燃烧

制备了Fe, Co, Cu, Cr和Mn金属氧化物催化剂, 所用载体为Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2复合氧化物. 利用X射线衍射(XRD), 程序升温还原(TPR), 储氧量测试, BET比表面测试和光电子能谱(XPS)表征了催化剂. 并利用活性测试表征了各种催化剂对乙酸乙酯催化燃烧能力. 各种表征结果证实, 由于催化剂Mn/Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2(1:2, 质量比)具有最多的可还原物种, Cu/Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2(1:2)具有较多的可还原物种和最强的可还原能力, 使它们对乙酸乙酯催化燃烧表现出了最好的活性. 在催化剂Cu/Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2(1:2)和Mn/Al2O3-Ce0.5Zr0.5O2(1:2)上, 乙酸乙酯于245 ℃转化了99%, 表明这两种催化剂具有广泛的应用潜力.