小精灵三等分任意角

2010年"五一"小长假前夕,一条数学新闻震惊武汉:"九头鸟茶楼"将主办微型数学讲座: 如何三等分任意角. 时间是5月1日上午9时.主讲人是来自台湾的小朋友,人称小精灵. "'三等分任意角?'这是著名的世界三大几何难题之一,他能够解决?"小聪与同伴们议论道.     

Theoretical Prediction of the Photovoltaic Properties of BFBPD-PC_(61) BM System as a Promising Organic Solar Cell

In this work,the photovoltaic properties of BFBPD-PC_(61) BM system as a promising high-performance organic solar cell(OSC) were theoretically investigated by means of quantum chemistry and molecular dynamics calculations coupled with the incoherent charge-hopping model.Moreover,the hole carrier mobility of BFBPD thin-film was also estimated with the aid of an amorphous cell including 100 BFBPD molecules.Results revealed that the BFBPD-PC_(61) BM system possesses a middle-sized open-circuit voltage of 0.70 V,large short-circuit current density of 17.26 mA ·cm~(-2),high fill factor of 0.846,and power conversion efficiency of 10%.With the Marcus model,in the BFBPD-PC_(61) BM interface,the exciton-dissociation rate,kdis,was predicted to be 2.684×10~(13) s~(-1),which is as 3~5 orders of magnitude large as the decay(radiative and non-radiative) one(10~8~10~(10)s~(-1)),indicating a high exciton-dissociation efficiency of 100% in the BFBPD-PC_(61) BM interface.Furthermore,by the molecular dynamics simulation,the hole mobility of BFBPD thin-film was predicted to be as high as 1.265 × 10~(-2) cm~2·V~(-1)·s`(-1),which can be attributed to its dense packing in solid state.     

络合铁法脱硫再生机理研究进展

氨基多羧酸螯合铁催化氧化硫化氢实现了铁基催化剂的循环利用,其中催化剂亚铁离子再生是整个脱硫技术的核心。再生过程中,由于反应速率常数比值的不同,Fe2+的反应级数出现1级、2级乃至其间变化的各种结果;分子氧(O2)及其衍生物(如:超氧化物(Hn+O-·2)、过氧化氢(H_2O_2)、羟基自由基(OH·))或高价的含氧铁中间体(如(L)Fe4+=O、(L+)Fe4+=O和(L)nFe4+(OH)(OOH))均可以氧化亚铁离子;典型配体EDTA、HEDTA和NTA螯合亚铁的氧化机制是一致的。再生过程中配体有一个适宜的p H范围,配体NTA过量时,其活性依赖p H和NTA的浓度,NTA量的差别导致不同的反应途径。同时,由于氧化过程中配体消耗了过量的氧导致螯合铁发生降解,从而造成化学反应计量数的偏差。     

基于可靠性约束的结构优化设计技术研究

建立结构重量最小化、可靠度为约束的优化模型。将结构近似为串联可靠度模型，每个元件作为一失效单元；由应力状况建立元件的失效函数。采用一次二阶矩法求解元件的可靠性指标；用元件失效概率的和来表示结构失效概率；将结构失效概率的允许值平分给元件，建立设计变量的显示迭代式，并用满可靠度法进行修正，获得最终设计结果。在开展结构静强度优化设计的同时，对元件在线弹性范围内的屈曲可靠性优化设计问题做了初步的研究。桁架结构和机翼盒段结构的可靠性优化结果表明，与现有方法相比，本文提出的方法在具有较高精度的同时，极大地提高了优化设计的效率。     

n(H_2O)(n=1,2)在HO_2+NO→HNO_3反应中的催化机制研究

采用CCSD(T)/aug-cc-p VTZ//B3LYP/6-311+G(2df,2p)方法对n(H_2O)(n=0,1,2)参与HO_2+NO→HNO_3反应的微观机理和速率常数进行了研究.结果表明,由于水分子与HO_2形成的复合物(H_2O…HO_2,HO_2…H_2O)结合NO与水分子形成的复合物(NO…H_2O,ON…H_2O)的反应方式具有较高能垒和较低有效速率,其对HO_2+NO→HNO_3反应的影响远小于双体水(H_2O)2与HO_2(或NO)形成复合物然后再与另一分子反应物NO(或HO_2)的反应方式,因此n(H_2O)(n=1,2)催化HO_2+NO→HNO_3反应主要经历了HO_2…(H_2O)_n(n=1,2)+NO和NO…(H_2O)_n(n=1,2)+HO_22种反应类型.由于HO_2…(H_2O)_n(n=1,2)+NO反应的低能垒和高速率,HO_2…(H_2O)_n(n=1,2)+NO反应优于NO…(H_2O)_n(n=1,2)+HO_2反应.与此同时,由于计算温度范围内HO_2…H_2O+NO反应的有效速率常数比HO_2…(H_2O)2+NO反应对应的有效速率常数大了10~12数量级,可推测(H_2O)_n(n=1,2)催化HO_2+NO→HNO_3反应主要来自于单个水分子.此外,在216.7~298.6 K范围内水分子对HO_2+NO→HNO_3反应起显著的正催化作用,且随温度的升高有明显增大的趋势,在298.2 K时增强因子k'RW1/ktotal达到67.93%,表明在实际大气环境中水蒸气对HO_2+NO→HNO_3反应具有显著影响.     

基于参数切换算法的混沌系统吸引子近似及其电路设计

基于参数切换算法和离散混沌系统, 设计一种新的混沌系统参数切换算法, 给出了两算法的原理. 采用混沌吸引子相图观测法, 研究了不同算法下统一混沌系统和Rössler混沌系统参数切换结果, 最后引入方波发生器, 设计了Rössler混沌系统参数切换电路. 结果表明, 采用参数切换算法可以近似出指定参数下的系统, 其吸引子与该参数下吸引子一致; 基于离散系统的参数切换结果更为复杂, 当离散序列分布均匀时, 只可近似得到指定参数下的系统; 相比传统切换混沌电路, 参数切换电路不用修改原有系统电路结构, 设计更为简单, 输出结果受方波频率影响, 通过加入合适频率的方波发生器, 数值仿真与电路仿真结果一致.     

沢吨染料的光化漂白动力学及全息特性研究

研究了以三乙醇胺作为引发剂,五种沢吨染料的光化漂白过程.实验结果表明五种染料的光化漂白速率大小顺序是藻红B(ErB)＞曙红Y(EY)＞孟加拉玫瑰红B(RsB)＞罗丹明B(RoB)＞荧光素(F).并研究了曝光强度及染料浓度对漂白过程的影响,以及这五种染料的全息记录性能.     

涂层表面偏振双向反射分布函数的模型研究

为了表征复杂涂层表面的光学散射特性,基于微面元理论的偏振双向反射分布函数模型,利用遗传算法从实验数据中反演出模型的关键参量。采用C 语言对偏振双向反射分布函数模型进行了数值模拟,分析了模型参量对偏振双向反射分布函数的影响。数值模拟结果与实验数据的对比表明,该模型算法有较高的模拟精度,可以为后续的目标特征提取与识别工作提供参考。     

甘草的红外光谱研究

利用傅里叶变换红外光谱法对59份来自中国6个不同产地的野生和栽培甘草原药材及其提取物进行了分析研究。通过比较甘草原药材及其提取物与甘草的指标成分甘草酸和甘草苷的一维及其二阶导数光谱,发现1 100～1 000 cm-1范围内的峰是甘草多糖类成分的特征峰;1 318 cm-1是草酸钙的特征峰;1 745,1 386和1 612,1 512 cm-1分别是甘草酸和甘草苷的特征指纹峰;特征峰的强度可代表相应化学成分的含量。根据上述特征峰强弱对所有样品进行横纵向比较,结果显示：野生甘草特征峰强,相应指标成分含量高;栽培甘草特征峰弱,相应指标成分含量低;甘草药材质量与生长年限密切相关。