磁性水铁矿的制备及其对二甲基亚胂酸的吸附性能

二甲基亚胂酸会对人体和环境造成严重危害。用水热法合成磁性水铁矿,对产物进行了X射线衍射分析、BET比表面积分析和磁滞回线分析,结果表明磁性水铁矿纯度较高,比表面积较大,具有较强的磁性。用磁性水铁矿作为吸附剂,考察了二甲基亚胂酸在磁性水铁矿上的吸附动力学及吸附等温线。二甲基亚胂酸在磁性水铁矿上的吸附符合准二级动力学模型,吸附速率为0.34g·mg^-1·h^-1;吸附等温线符合Freundlich模型。采用Zeta电位测定、FT-IR、SEM-EDS和XPS对吸附机理进行分析,表明磁性水铁矿通过配位络合作用和静电作用来吸附二甲基亚胂酸,在吸附过程中磁性水铁矿表面形了成Fe-O-As三元络合物。研究结果为含有二甲基亚胂酸污染物的水体处理和净化提供了新方法。     

闭路循环动态针捕集-气相色谱法分析地下水中的硝基苯和苯胺

动态针捕集(Needle trap,NT)是一种集采样、提取、浓缩、进样于一体的免溶剂分析技术,适于痕量有机目标组分的采样分析.本研究通过对比6种采样技术,研究了基于超声的闭路循环动态顶空-NT分析地下水中的硝基苯及苯胺的方法,确定了NT对地下水目标物顶空采样的最佳条件;通过对比GC普通分流/不分流进样口和一种多模式OPTIC2进样口,优化NT的解吸条件,得出的OPTIC2进样口对目标物响应值高且峰形尖锐.填充一层吸附剂的NT对目标物的残留低于0.79％,苯胺的检出限为2.9～3.7μg/L,硝基苯的检出限为0.7～1.9 μg/L.苯胺和硝基苯的回收率在83％～113％之间.     

等离子体针放电的振动温度和气体温度研究

大气压等离子体针空气放电产生的低温等离子体由于脱离了真空装置,在工业上具有广泛的应用前景。本文采用等离子体针装置在空气中产生了稳定的大气压等离子体羽,并利用光谱法对等离子体羽的振动温度和气体温度进行了研究。结果发现大气压空气等离子体羽的放电区域分为强光区和弱光区。放电发光信号是宽度为几个微秒的脉冲。研究结果表明等离子体振动温度随空间位置不同在2 500～3 000K范围变化。振动温度在强光区随着远离针尖距离的增大振动温度呈上升趋势,在5mm左右存在极大值,在弱光区随着远离针尖距离的增大振动温度呈下降趋势。与其相似,弱光区放电的气体温度随着远离针尖距离增大,从640K降低到540K。这些结果对大气压空气放电的工业应用具有重要意义。     

Rapid Synthesis and Photoluminescence Properties of Eu-doped ZnO Nanoneedles via Facile Hydrothermal Method

Eu-doped ZnO nanoneedles with different doping concentrations were prepared via the facile hydrothermal method.The crystal structure,morphology and photoluminescence property of the ZnO nanoneedles were characterized by X-ray diffraction（XRD）,scanning electron microscopy（SEM）,X-ray photoelectron spectroscopy（XPS）,photoluminescence spectroscopy（PL） and Raman spectroscopy.The results show that the europium ions are incorporated into the crystal lattice of ZnO matrix in trivalent ions.The nanoneedles are 2-3 μm in length and 100 nm in the tip diameter.PL and Raman measurements indicate that higher Eu^3＋ doping concentration may destroy the crystallization of the nanoneedles and decrease the ratio of IUV/IDLE,which is mainly due to the more defects in the doped ZnO nanoneedles.And the characteristic red emissions of Eu^3＋ ions are found by the PL spectroscopy with the Eu^3＋doping concentration increasing,which are attributed to the ^5D0→^7F0,^5D0→^7F1 and ^5D0→^7F2 transitions.     

新疆备战铁矿矽卡岩矿床地球化学特征及其成因意义

备战铁矿是西天山阿吾拉勒铁矿成矿带成因类型典型成矿条件较好的具有代表性的铁矿区.文章通过对备战铁矿矿石化学成分、矿石的微量元素特征、矽卡岩REE特征等一系列矿床相关的地球化学特征的研究,进一步说明备战铁矿床的磁铁矿成因类型不单是火山沉积型,还有与热液改造相关的矽卡岩型,矽卡岩成岩物质来源于深源岩浆,同时也有壳源物质的混染,具有壳幔混合的特点.     

和田玉糖玉的致色机理研究

采用X射线粉晶衍射(XRD)、 激光剥蚀等离子体质谱(ICP-MS)、 拉曼光谱(RAMAN)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)对和田玉糖玉的致色机理进行研究。结果显示,糖玉的主要矿物成分为透闪石,化学成分中的Fe含量和糖玉黄褐色色调有正相关关系,颜色越深Fe的含量越高,Fe在糖玉中以独立铁质矿物的赋存形式分布于透闪石的颗粒间、 微裂隙中。铁质矿物由于其含量低、 粒度细小,本文设计实验对其进行富集后进行测试。将铁质矿物富集后的样品进行透射电镜测试,铁质矿物呈云状集合体,电子花样衍射图显示其矿物为针铁矿。因此,针铁矿分布于透闪石颗粒间、 微裂隙中致使糖玉呈现黄褐色。拉曼光谱显示糖玉表面少见红褐色矿物颗粒为金红石,由于金红石含量少,仅对颜色成因有部分贡献。     

带喷流激波针流动特性实验研究

采用动态测力、动态测压和纹影等风洞实验技术,对加装了带喷流激波针的钝头体的绕流特性、稳定和非稳模态的形成条件和机理进行了研究.结果表明:带喷流激波针流场存在稳态和非稳态两种模态,超声速喷流的压比大于临界压比时流动处于稳定模态,反之则为非稳模态;增大激波针长度可减小钝头体阻力,但达到一定长度后,进一步减阻的效果不再显著;增大喷流压比能够有效减弱再附激波强度,有利于缓解单独激波针的肩部热斑问题;非稳模态下波系自激振荡对再附激波在钝头体表面所围的区域影响剧烈,振荡是周期性的,且存在确定的主导频率,主导频率随喷流压力比增大而减小;自激振荡的产生是由于喷流出口周围的反压在喷流压比小于临界压比时无法获得持续的平衡而导致.      

新型ZnO纳米针的双光子激射特性

室温下采用640nm的飞秒脉冲激光泵浦ZnO纳米针得到双光子诱导的光致发光谱。结合单光子下的研究结果,实验分析了双光子泵浦下样品随着受激能量增强产生的三种紫外发射行为并归结为自由激子自发辐射,激子-激子散射和电子空穴等离子体复合。双光子泵浦下ZnO纳米针的受激阈值是4.82GW/cm2,远小于其他ZnO微纳材料的双光子阈值(TW/cm2)。结果表明:这种新型的ZnO纳米针结构能更有效地产生双光子激射,这在纳米激光器方面将会有很大的应用前景。     

大气压甲烷针-板放电等离子体中粒子密度和反应路径的数值模拟

甲烷针-板放电与重油加氢耦合形成甲烷转化重油加氢,可实现重油高效加氢并增产高附加值低碳烯烃,有实践应用前景和科学研究意义.建立二维流体模型,对大气压甲烷针-板放电等离子体进行数值模拟,得到电场强度、电子温度和粒子密度的空间与轴向分布,总结反应产额并提炼生成各种带电和中性粒子的关键路径.模拟结果表明,CH_3~+和CH_4~+密度与电场强度和电子温度的轴向演化接近且密切相关;CH_5~+和C_2H_5~+密度沿轴向先增大后减小;CH_3与H密度的空间和轴向分布几乎相同;CH_2,C_2H_4与C_2H_5的粒子密度分布在靠近阴极的区域内明显不同而在正柱区内较为相像;电子与CH_4发生电子碰撞电离生成的CH_3~+和CH_4~+,CH_3~+和CH_4~+分别与CH_4发生分子碰撞解离生成C_2H_5~+和CH_5~+;电子与CH_4间的电子碰撞分解是生成CH_3,CH_2,CH和H的主导反应;CH_2与CH_4和电子与C_2H_4发生的反应分别是生成C_2H_4和C_2H_2的关键路径;电子与CH_4间的电子碰撞分解反应和CH_2与CH_4发生的反应的产额各占H_2总产额的52.15%和47.85%.     

利用光学方法研究单针射流等离子体的产生和发展机制

对单针电极射流等离子体产生和发展过程中的光信号进行了研究。首先发现等离子体的长度并不是随外加电压升高而增加,而是和驱动电源的能量在正半周放电脉冲之间的分配有关。通过研究等离子体通道内不同位置的发光信号,发现正半周期第一次放电脉冲是在针尖电极处产生,而第二个脉冲是在等离子体通道中部产生,电子激发温度也是在等离子体中部达到最高。通过分析发现,空间电荷产生的附加电场对于等离子体的产生和发展有着重大影响。