Synthesis and Crystal Structure of 3,6-Bis（4-methyl-1,2,3-thiadiazol-5-yl）-1,2,4-triazolo[3,4-b][1,3,4]thiadiazole

The compound 3,6-bis(4-methyl-1,2,3-thiadiazol-5-yl)-1,2,4-triazolo[3,4-b][1,3,4] thiadiazole(C9H6N8S3,Mr = 322.40) has been synthesized by the reaction of 4-amino-3-(4-methyl-1,2,3-thiadiazolyl)-5-mercapto-1,2,4-triazole with 4-methyl-1,2,3-thiadiazol-5-carboxylic acid and phosphorus oxychloride,and its structure was characterized by IR,1H NMR,EI-MS,elemental analysis and single-crystal X-ray diffraction.The crystal of the title compound belongs to monoclinic,space group C2/c with a = 2.0053(4),b = 1.3081(3),c = 1.0556(2) nm,β = 112.69(3)°,Z = 4,V = 2.5548(9) nm3,Dc = 1.676 g/cm3,μ = 0.582 mm-1,F(000) = 1312,R = 0.0546 and wR = 0.1523.X-ray analysis indicates that all rings are essentially planar in this molecule,and an intermolecular hydrogen bond C(9)-H(9)…N(2) and weak intramolecular interactions between S(1)…N(7),S(3)…N(1) and S(2)…N(4) are observed.     

一个Salen型配体及其锌(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配合物配位前后晶体结构及波谱的比较

本文报道了一个双N,O-双齿席夫碱配体4,4′,6,6′-四溴-2,2′-(1,2-亚苯基双(次氮基次甲基))双苯酚H₂L(由3,5-二溴-2-羟基苯甲醛和1,2-苯二胺通过席夫碱缩合反应制得)及其单核五配位锌(Ⅱ)和四配位镍(Ⅱ)配合物1和2(分子式分别为[ZnL(H₂O)]和[NiL])的合成、晶体结构与波谱表征。对它们在过渡金属离子配位前后的分子结构和超分子作用力、核磁共振波谱、紫外可见和荧光光谱方面的差异进行了详细的比较研究。     

膜供氧催化氧化处理太空舱冷凝废水研究

采用膜供氧催化氧化反应器处理太空舱冷凝废水。以乙醇为目标污染物,研究了膜供氧催化氧化反应器对其的处理效果,并考察了催化反应对膜传质模型的影响。结果表明,随着停留时间的增加,乙醇的去除率增大,中间产物乙酸的生成率减少。当废水流量为0.5mL·min-1,气室压力为2kPa时,乙醇的去除率可达86.1%,其中81.4%完全氧化,4.7%转化成乙酸。基于传质模型对实验结果分析表明,催化反应有利于提高膜供氧总传质系数,当流量为0.5mL·min-1时,与无催化反应条件相比,氧总传质系数提高11.8倍。停留时间的增加也有利于提高膜供氧传质系数。结果表明,膜供氧催化氧化反应器可高效降解冷凝废水中的乙醇,在太空舱冷凝废水处理中有潜在的应用价值。     

一类具有学习效应和安装时间的单机排序问题

本文主要讨论了工件加工时间具有学习效应和安装时间的单机排序问题。工件的加工时间不仅与之前已加工完的工件加工时间有关,还与工件的加工位置有关。安装时间是依赖于已加工完的工件的实际加工时间的简单函数,即p-s-d形式。本文证明了极小化最大完工时间,极小化总完工时间,极小化完工时间的平方和问题具有多项式算法,也证明了极小化加权总完工时间,极小化最大延误和极小化总误工问题在某些条件下具有多项式算法。     

Metal-Organic Framework-based Wood Aerogel for Effective Removal of Micro/Nano Plastics

The large amount of microplastic pollution in the aquatic environment has been regarded as a major challenge facing the world. Although some traditional water treatment processes can effectively remove microplastics in the millimeter range, research is still needed to solve the problem of removing smaller microplastics. Here, we made a durable zinc metal-organic framework-based composite material ZIF-8@Aerogel by in situ growing ZIF-8 on wood aerogel fibers, which can successfully remove microplastics in simulated water and seawater. The removal efficiencies on micro/nano plastics including poly(1,1-difluoroethylene)(60-110 nm) and polystyrene(90-140 nm) reached 91.4% and 85.8%, respectively. This work is expected to provide a new and efficient way to remove small-sized microplastic particles in the environment.     

Au@4-硝基苯硫酚@Ag@牛血清白蛋白内标化表面增强拉曼散射探针的制备及其在细胞拉曼成像中的应用

制备了Au@4-硝基苯硫酚@Ag内标化表面增强拉曼散射（SERS）探针,进一步以牛血清白蛋白（BSA）置换探针表面的稳定剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）,发展了Au@NT@Ag@BSA内标化SERS探针。Au@NT@Ag@BSA探针保留了原探针的单分散性和高灵敏度,同时显著提高了信号稳定性和生物相容性。进一步将Au@NT@Ag@BSA探针和SMMC7721肺癌细胞共孵育,实现了细胞的探针标记和拉曼光谱成像。Au@NT@Ag@BSA内标化SERS探针在活体生物成像等方面展示了良好的应用潜力。     

由吡啶-三羧酸配体构筑的锌(Ⅱ)和锰(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构、荧光及磁性质

采用水热方法,用吡啶-三羧酸配体(H_3L)和2,2′-联咪唑(H_2biim 2,2′-biimidazole)、菲咯啉(phen)、2,2′-联吡啶(2,2′-bipy)分别与ZnCl_2和MnCl_2·4H_2O反应,合成了1个零维配合物[Zn(H_2biim)2(H_2O)_2][Zn(HL)(Hbiim)(H_2O)]_2·8H_2O(1)和2个具有一维链结构的配合物[Mn(μ-HL)(phen)(H_2O)]_n(2)、{[Mn(μ-HL)(2,2′-bipy)(H_2O)]·0.5(2,2′-bipy)}_n(3),并对其结构、荧光和磁性质进行了研究。结构分析结果表明3个配合物分别属于单斜晶系的P21/n和P21/c空间群。配合物1具有3个单核Zn单元组成的零维结构,这些单核单元通过O-H…O/N和N-H…O氢键作用进一步形成了三维超分子框架。配合物2和3具有一维链结构,而且这些链通过O-H…O氢键作用进一步形成了二维超分子网络。研究表明,配合物1在室温下能发出蓝色荧光,聚合物2中相邻Mn髤离子间存在反铁磁相互作用。     

虉草粗蛋白近红外定量分析模型的建立

虉草（Phalaris arundinacea L.）为多年生冷季型禾本科高产牧草,粗蛋白（CP）是评价饲草品质的关键指标,但目前的化学分析方法存在诸多缺点,寻求高效、快速、准确、安全的虉草CP测定方法是现代草地畜牧业发展和草原生态恢复急需解决的实际问题。本研究旨在利用近红外光谱（NIRS）建立虉草CP的定量分析模型,为快速测定虉草CP提供有效方法。试验采集不同品种（品系）、生育期、栽培条件、干燥方式、生长年限、部位以及刈割次数的虉草样品454份,采用瑞士Buchi公司的傅里叶近红外光谱仪和Operator软件采集原始光谱,应用K-S算法剔除具有相似光谱的样品,筛选出210份用于建模和模型评价。通过凯氏定氮法测定210份样品的粗蛋白含量并在Management console软件中对光谱进行赋值,再采用软件NIRcal 5.4按照6∶3的比例将样品随机分为校正集和验证集,并剔除异常样品,运用不同的光谱预处理、回归算法、建模波段和主成分数建立8个虉草CP含量的近红外定量分析模型,通过外部验证表明8个模型均可以进行实际测定。最后比较不同的统计学参数获取最佳模型。结果表明,采用4 000~10 000 cm-1的建模光谱波段、sa3+ncl+db1（3点平滑+趋近归一化+一阶导数处理）的预处理方法、8/1-4的初/次级主成分数和偏最小二乘法（PLS）所建的模型为最佳模型,其校正决定系数（R2_cal）为0.982 1,验证决定系数（R2_val）为0.980 2,均大于0.98,表明预测性能优秀;校正标准差（SEC）和验证标准差（SEP）分别为0.780 2和0.783 2,均较小且非常接近,表明模型的分析精度很高并具有很好的适应性;残差（BIAS）为-0.000 5,接近于0,说明模型的稳定性很高,对外界因素不敏感;预测相关系数（r）为0.99,可见样品化学值与定标模型预测值的相关度极高;相对分析误差（RPD）为7.37,RPD>4.0表明模型能够很好地进行定量分析。综上,该试验在国内首次建立了虉草CP近红外定量分析模型,该模型样品来源多、数量大、分布范围广,预测精度和准确度高,适用范围大,为快速测定虉草粗蛋白提供了有效方法,在虉草品质分析、育种、家畜日粮配置以及草产品评价流通等方面具有应用前景。     

基于边光滑有限元法的加筋板静力和自由振动分析

运用边光滑有限元法,研究分析了加筋板结构的静力和自由振动问题。在边光滑有限元法中,将基于边的应变光滑技术用于对原来的应变场进行光滑操作;由于应变光滑技术能够适当地软化原来过刚的有限元模型,从而能够得到更加接近于系统准确刚度的光滑有限元模型;鉴于三角形单元良好的适用性,选用三角形单元对模型进行网格划分;同时,为了解决低阶Reissner-Mindlin板单元弯曲过程中的横向剪切自锁问题,采用了一种新型的离散剪切间隙技术。算例的数值计算结果表明,与传统的有限元法相比,边光滑有限元法能够得到精度更高的计算结果,且收敛更快,计算效率更佳。     

纳米YAG∶Ce3+, Mn+(Mn+=Ca2+, Gd3+)荧光粉的结构与发光性能

当前商用白光LED器件中YAG∶Ce3+荧光粉的单一黄光发射,导致其缺乏红光限制了器件的应用和发展,在YAG∶Ce3+中掺杂其他离子是解决该问题的有效途径之一。采用溶胶凝胶法制备了系列单掺Ce3+,Ca2+和Gd3+的YAG纳米荧光粉。研究了离子掺杂量对荧光粉的物相、结构、形貌、粒度、发光性能及量子效率的影响,分析了发光机理。结果表明：制备的纳米荧光粉粒径为100～200 nm。Ce3+和Gd3+掺杂时均得到YAG纯相,但晶体结构膨胀,晶面衍射峰向小角度方向移动。样品结晶度随Ce3+和Ca2+(<0.025 mol)掺杂量增大变化不明显,随Gd3+则呈现逐步降低趋势。三种离子掺杂量增大时,Ce3+的晶格能上升,5d能级晶体场劈裂加剧;Gd系列荧光粉激发和发射光谱随掺杂量的增大发生红移,Ce和Ca系列则因掺杂量小表现不明显。荧光粉发光强度随Ce3+掺杂量上升先增大后减小,最佳掺杂量为0.06 mol;随Gd3+掺杂量增加逐步降低;随Ca2+掺杂量增大则急剧下降,0.03 mol掺杂量时荧光强度几乎为零,YAG晶体结构破坏,生成YAM和YAP相。研究的开展,将对后续纳米YAG荧光粉及其相关功能材料的进一步开发使用提供一定的理论依据和实践参考。