大理岩微孔隙演化的分形特征

本文利用压汞技术测定了大理岩随应力变化的微孔隙演化过程，根据孔隙介质的分形模型，计算了大理岩微孔隙演化过程中的分维变化。研究表明：孔隙岩体确实是一个分形结构，孔隙体积分维随外载增加而增大。     

吸附聚丙烯酸对纳米碳管表面特征影响的研究

利用低温氮气吸附法系统研究了吸附聚丙烯酸 (PAA)的量对纳米碳管表面特征的影响 .分析结果表明 :当PAA吸附量增加到 2 68 98mg·g-1时 ,纳米碳管的比表面积下降了 46 97% ;虽然吸附PAA后的纳米碳管在 1 8nm以上的孔径分布特征基本上与原样一致 ,但孔容减少 ,这部分孔对比表面的贡献明显降低 ,同时出现 1 8nm以下的孔 ;通过氮气吸附等温线利用热力学方法计算的纳米碳管的表面分维值 (surfacefractaldimension)dSF由原样的 2 5 4下降至吸附后的 2 48,表明吸附PAA分子能够降低纳米碳管的粗糙度 .这些说明堵孔效应和屏蔽效应是纳米碳管表面特征改变的主要因素 ,这一研究对纳米碳管在吸附、催化等方面的应用有着非常重要的意义 .     

介孔吸附剂表面分形分析

用自溶液中吸附的方法测定了介孔硅胶和活性炭的分形维数D.结果表明:(1)硅胶自四氯化碳或环已烷中吸附脂肪醇、酮、酯和含氧芳香化合物,活性炭自水中吸附芳香化合物的等温线均服从Langmuir方程.用极限吸附量n_m^s和表观分子面积σ_a,根据方程log n_m^s=-(D)/(2)log σ_a+常数,可计算出分维D. n_m^s和σ_a是根据Langmuir方程和吸附剂比表面数据求出的.(2)用液相吸附法求出的介孔硅胶的分维值与由气体吸附法求出的值相同,并均近于2.当表面曲率半径大于吸附分子大小时,吸附剂表面可是低分维的.(3)由液相吸附法得到的介孔活性炭的分维也近似为2.可能的解释是,活化作用改变了原始炭的微孔结构,使其成为介孔和大孔.介孔活性炭也可是低分维表面.     

动静组合加载作用下花岗岩破碎的分形特征

在分离式霍普金森压杆实验装置上进行了花岗岩破坏的动静组合加载实验.通过对受载后岩样破碎块度进行筛分统计,得到了该加载条件下岩石破碎的粒度分布.在此基础上,通过理论计算公式,进一步得到了相应的破碎分形维数,分别探讨了静载荷和冲击载荷对分维数的影响.结果表明,动静组合加载作用下花岗岩破碎分维值在2.0～2.8之间;相同静载不同动载下,花岗岩的破碎分维值与试样的应变率有关,随应变率增大而增大;而在相同冲击动载下,静载荷变化对分形维数的影响不大.     

丙烯酸类共聚物对Al2O3表面及沉积物分形特性的影响

通过测定丙烯酸-丙烯酸酯共聚物在Al₂O₃粉体上的等温吸附曲线及悬浮液的ζ电位,研究了共聚物对粉体表面特性的影响.结果表明,共聚物的加入可使Al₂O₃的等电点向低pH方向移动,并可显著改善浆料的稳定性.FTIR研究表明,吸附的共聚物通过羧基与粉体表面的铝离子发生相互作用.通过对沉积物表面SEM照片的灰度分析发现,其表面形貌具有分形特征.对形貌分维值D_f的测定表明,D_f的大小与分散剂对Al₂O₃的稳定效果有一定关系.     

电化学沉积金属铅的二维枝晶生长及其结构

用电化学沉积方法,在负电极周围生长出二维铅枝晶,通过处理其表面形貌,计算了铅枝晶的分形维数．修改了DLA模型．据改进的DLA模型,用计算机模拟了铅枝晶生长图像．结果表明,铅枝晶明显具有分形的自相似特征．对影响铅枝晶结构的因素进行了讨论．     

Fractals in DNA sequence analysis

Fractal methods have been successfully used to study many problems in physics,mathematics,engineering,finance,and even in biology,There has been an increasing interest in unravelling the mysteries of DNA;for example,how can we distinguish coding and noncoding sequences,and the problems of classification and evolution relationship of organisms are key problems in bioinformatics,Although much research has been carried out by taking into consideration the long-range correlations in DNA sequences,and the global fractal dimension has been used in these works by other people,the models and methods are somewhat rough and the results are not satisfactory.In recent years,our group has introduced a time series model(statistical point of view)and a visual representation (geometrical point of view) to DNA sequence analysis.We have also used fractal dimension,correlation dimension,the Hurst exponent and the dimension spectrum (multifractal analysis)to discuss problems in this field.In this paper,we introduce these fractal models and methods and the results of DNA sequence analysis.     

猩红热和流脑流行过程的混沌分维研究

以辽宁省本溪市 1 955～ 1 996年的猩红热和流脑逐月发病的数据为根据 ,利用混沌动力学中“相空间技术”,对流行病过程进行能量谱分析及混沌分析 ,发现流脑的流行过程是混沌的 ,猩红热的流行过程是周期的 .本溪流脑数据的混沌迭代模型是 Xt+1=r X2texp{ -0 .0 0 3394 ( Xt-1 4 .4 1 0 96) 2 } ,在模型参数变化范围内 ,经历了周期状态、混沌状态、吸引不动的稳定状态之间的转移 ,这表明流脑流行过程是复杂的 ,给出流行的“阈值”,以控制其流行涨落 ;求出流脑的关联分维是 2 .82 1 .为时间序列的分析研究提供了一种新方法 .     

污泥活性炭的结构特征及表面分形分析

以城市污水厂污泥为主要原料添加适量添加剂, 采用ZnCl₂化学活化法制备的污泥活性炭, 借助XRD, BET法, FT-IR, SEM等现代分析测试方法结合液相吸附法, 表征结构特征和分析表面分形维数. 结果表明: 在适宜的活化温度、活化时间、ZnCl₂浓度、原料粒度等工艺条件下, 加入少量添加剂制备的污泥活性炭, 最可几孔径分布在4.16 nm左右,平均孔容0.4484～0.5122 mL•g^－1, 比表面积为634.8～748 m²•g^－1, IR峰中出现C—OH, C—H, N＝O, C＝C功能组, 孔结构是具有平行壁的狭缝状介孔结构. 由液相吸附法得到的污泥活性炭分维近似为2, 属于低分维二维表面.     

断裂分形研究的新热点———关于断口分维是否具有普适性的一场争论

讨论了断裂表面分维的普适性和材料特性的辩证关系