吉林大学化学本科实践育人平台的建设

吉林大学化学学院传承前辈优良传统、紧跟时代步伐、紧紧围绕“以学生发展为中心”的理念,针对学校不同学院、不同专业本科学生培养目标,依托国家级实验教学示范中心教学平台和国家重点实验室的科研平台,承载了个性化、差异化、多层次的本科实践教学体系。在学校、学院的支持和保障下,与时俱进,通过不断优化课程设置、改善实验条件、提高教师业务水平等措施或方法,为本科化学实验教学和人才培养打造了高质量、高水准的实践育人平台。     

考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程研究

针对岩石爆破爆炸荷载历程中未联合考虑岩石爆破动态过程和炮孔周围岩体破坏分区的不足,开展了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程及其适用性研究。联合岩石爆破动态过程和岩体破坏分区的理论解,推导了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载理论公式,比较了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程与实测炮孔爆炸压力曲线,开展了单孔爆破现场试验和相应条件下3种爆炸荷载工况的数值模拟,并对爆破振动现场实测和数值模拟结果进行了对比。研究结果表明：考虑岩体破坏分区的爆炸荷载历程包括上升段和衰减段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,上升段持续时间极短,衰减段持续时间较长且主要由填塞情况控制;考虑岩体破坏分区的爆炸荷载历程理论计算结果与实测炮孔爆炸压力曲线的变化趋势一致,验证了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载理论公式的可靠性;考虑岩体破坏分区的爆炸荷载工况下,单孔爆破振动波形的数值模拟结果与现场实测结果的主要特征一致,该荷载工况下质点峰值振速计算结果与现场实测值偏差率最小,绝大部分在7%以内,表明了其应用于数值模拟的优越性;考虑岩体破坏分区的爆炸荷载可随岩石爆破系统条件的变化而动态调整,其可靠性好、适应性强、应用效果佳。     

一维链状硫酸铟的溶剂热合成与表征

在溶剂热条件下, 以三乙烯四胺(TETA)作为模板剂, 合成出具有一维链状结构的硫酸铟化合物(C6H22N4)0.5[In(OH)](SO4)2(1). 采用红外光谱、热重分析、ICP、元素分析、粉末X射线衍射及单晶X射线衍射等手段对其进行了表征. 结果表明, 化合物1属于单斜晶系, P2(1)/c空间群, a=1.05240(3) nm, b=1.36802(4) nm, c=0.75295(2) nm, β=101.558(2)°, V=1.06204(5) nm3, Z=4, R1=0.0368, wR2=0.0897, GOF=1.068. 其结构是由InO4(OH)2八面体和SO4四面体通过共顶点连接形成的一维阴离子Tancoite-type 链. 质子化的TETA阳离子通过与阴离子链中的O原子之间的氢键作用将一维链连接成为三维超分子结构.     

混合配体型铱(Ⅲ)配合物的合成及电致发光性能

采用4-甲基-2,5-二苯基吡啶(MDP)、5-甲基-2-苯基吡啶(PMP)作为配体,设计合成了2种新的绿色磷光铱(Ⅲ)配合物Ir(MDP)_2(PMP)(1)和Ir(MDP)(PMP)_2(2).系统测试了2种配合物的光物理和电化学等性质,并通过单晶结构和理论计算讨论了材料的分子结构、堆积结构对光电性能的影响.利用配合物1和2制备的绿色磷光器件实现了高性能的电致发光,最大外量子效率(EQE)分别为22. 4%和20. 7%,功率效率(PE)分别为86. 0和77. 5 lm/W,且滚降较小.     

两个镉的配位聚合物的原位水热合成、晶体结构与荧光性质

在水热条件下, 以3-氨基-1,2,4-三唑-5-甲酸(AmTHZAC)为配体, 原位反应得到了两个镉的配位聚合物 Cd(AmTAZ)Cl(1)和[Cd(AmTAZ)(BDC)(H2O)2]·1.25H2O(2)(AmTAZH=3-amino-1,2,4-triazole, H2BDC=benzene-1,4-dicarboxylic acid), 采用红外光谱、差热-热重、CHN元素分析及单晶X射线衍射等手段对晶体结构进行了表征, 并研究了化合物1和2的荧光性质. 化合物1属正交晶系, P2(1)2(1)2(1)空间群, a=0.6452(3) nm, b=0.7848(5) nm, c=1.0449(6) nm, V=0.5291(5) nm3, Z=4, 最后一致性因子[I＞2σ(I)], R1=0.0226, wR2=0.0377, GOF=1.087. 化合物2属正交晶系, Pmc2(1)空间群, a=0.7100 nm, b=0.9920 nm, c=1.2561 nm, V=0.8847 nm3, Z=8, 最后一致性因子[I＞2σ(I)], R1=0.0934, wR2=0.2456, GOF=1.031.     

中温固体氧化物燃料电池(ITSOFC)阴极材料La2-xSrxNiO4的制备及性能研究

采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La_2-xSr_xNiO₄(简称LSN，x=0.0、0.2、0.4、0.6、0.8)，利用XRD和SEM对其结构和微观形貌进行了表征。结果表明该阴极材料与电解质Ce_0.9Gd_0.1O_1.9(CGO)在1 100 ℃烧结时不发生反应，且烧结2 h后，二者之间可形成良好的接触界面。交流阻抗谱技术对该电极的电化学性能的研究结果表明，电极反应的速率控制步骤为电极上发生的电荷迁移反应，其中La_1.6Sr_0.4NiO₄电极在空气中700 ℃下的极化电阻为2.93 Ω·cm²。     

中温固体氧化物燃料电池复合阴极La1.6Sr0.4NiO4-Ce0.9Gd0.1O1.9的制备及性能研究

Composite cathodes consisting of -La_1.6Sr_0.4NiO₄(LSN) and -Ce_0.9Gd_0.1O_1.9(CGO) has been prepared for intermediate temperature solid oxide fuel cell (IT-SOFC). The chemical stability, microstructures and electrochemical performance of the cathode have been investigated using XRD, SEM and AC impedance spectroscopy. Results showed that strong bonding was formed between the composite electrodes and CGO electrolytes after the electrodes were fired at 1 050 ℃ for 4 hours. The polarization resistance changed with oxygen partial pressure, suggesting that charge transfer process was the rate limiting step for electrochemical oxygen reduction at the composite cathodes. Area specific resistance (ASR) for a LSN-40CGO composite cathode was 0.76 Ω·cm² at 700 ℃, which was four times lower than that of a pure LSN cathode. 1.7％ decrease of the cathode current density was observed in the stability test of the composite cathode.     

[Pb6(H2O)2(cit)4]·3H2O和Pb(tar)(H2O)2两种柔性酸和铅的配位聚合物的水热合成与表征

在水热条件下, 合成了2个含柔性配体柠檬酸和酒石酸的二价铅配位聚合物[Pb6(H2O)2(cit)4]·3H2O(1)(H3cit=citric acid)及Pb(tar)(H2O)2(2)(tar=tartaric acid). 用红外光谱、差热-热重、元素分析、粉末X射线衍射及单晶X射线衍射等手段对化合物进行了表征. 化合物1属三斜晶系, P1空间群, a=0.97053(19) nm, b=0.9764(2) nm, c=1.0955(2) nm, α=109.016(3)°, β=98.380(3)°, γ=92.136(3)°, V=0.9671(3) nm3, Z=2, R1=0.0420, wR2=0.1049, GOF=1.064. 在化合物1的不对称结构单元中, 有3个铅离子以及2个柠檬酸阴离子和2个游离的水分子. 铅离子分别以4, 5, 7配位与柠檬酸配合形成了中性的三维骨架结构. 化合物2属于正交晶系, Pbca空间群, a=1.39739(6) nm, b=0.64922(2) nm, c=1.80354(10) nm, V=1.63620(13) nm3, Z=8, R1=0.0283, wR2=0.0649, GOF=1.014. 在化合物2的不对称结构单元中, 有1个铅离子、1个酒石酸分子和1个水分子, 六配位的铅和酒石酸形成了一维外消旋的无限长链, 链与链之间通过氢键连接成一个三维超分子结构. 在化合物1和2中, 两种配体均出现了α羟基和α羧基螯合的配位模式, 铅的6s孤电子对均显示了立体化学活性, 使配位键分布于半球区域.     

以二茂铁二羧酸为配体的锌配位聚合物[Zn(Py)2L]n的合成与晶体结构

具有金属有机框架的配位聚合物与以往的以硅酸盐、硅铝酸盐和磷铝酸盐作为骨架的沸石和分子筛微孔晶体材料不同，是利用具有多齿配位能力的有机多酸或多碱和金属离子作为结构单元构筑的无机-有机杂化微孔晶体材料。这类新结构在选择性催化、分子识别、可逆性主客体分子(离子)交换、超高纯度分离、光电材料和磁性材料等新型功能材料的开发中显示了广阔的应用前景。     

基于卷积神经网络与一致性预测器的稳健视觉跟踪EI北大核心CSCD

针对视频序列的稳健性目标跟踪问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)与一致性预测器(CP)的视觉跟踪算法。该算法通过构建一个双路输入CNN模型,同步提取帧采样区域和目标模板的高层特征,利用逻辑回归方法区分目标与背景区域;将CNN嵌入至CP框架,利用算法随机性检验评估分类结果的可靠性,在指定风险水平下,以域的形式输出分类结果;选择高可信度区域作为候选目标区域,优化时空域全局能量函数获得目标轨迹。实验结果表明,该算法能够适应目标遮挡、外观变化以及背景干扰等复杂情况,与当前多种跟踪算法相比具有更强的稳健性和准确性。