Laser-modified luminescence for optical data storage

The yearly growing quantities of dataflow create a desired requirement for advanced data storage methods. Luminescent materials, which possess adjustable parameters such as intensity, emission center, lifetime, polarization, etc., can be used to enable multi-dimensional optical data storage (ODS) with higher capacity, longer lifetime and lower energy consumption. Multiplexed storage based on luminescent materials can be easily manipulated by lasers, and has been considered as a feasible option to break through the limits of ODS density. Substantial progresses in laser-modified luminescence based ODS have been made during the past decade. In this review, we recapitulated recent advancements in laser-modified luminescence based ODS, focusing on the defect-related regulation, nucleation, dissociation, photoreduction, ablation, etc. We conclude by discussing the current challenges in laser-modified luminescence based ODS and proposing the perspectives for future development.     

ITER朗缪尔探针系统初步设计与研制

根据ITER朗缪尔探针系统的测量需求开展了探针系统的初步设计和部分研制工作。通过对探针系统测量需求的细化分析，确定了不同等离子体参数的测量方式和对应的探针工作模式；并对探针开展了结构设计和热结构分析，得到了探针在稳态10MW·m^-2热负载条件下的温度和应力分布，同时根据ITER真空材料手册，初步确定选用锻造钨材料加工制造探针体和探针屏蔽结构并开展了机加工工艺、焊接工艺等方面的研究。根据探针系统测量需求和工作模式对电子学系统，包括电源、模式切换模块和信号调理单元等，进行了设计分析，且电源技术验证样机正在研制。测控系统已完成初步设计，主要功能包括下发配置、状态监控、校准、数据采集、与ITER CODAC通讯、实时测量偏滤器靶板离子流通量等。     

二茂铁基聚合物/碳纳米管用于亚硝酸盐检测

利用乙烯基二茂铁(VF)作为功能单体成功合成了具有氧化还原活性的双亲聚合物,将聚合物用于非共价键改性碳纳米管(CNTs),通过共组装实现了CNTs的水相分散,且分散效果良好。将改性CNTs修饰到电极表面制备复合传感涂层,用于亚硝酸盐检测。利用透射电子显微镜(TEM)观察改性CNTs的形貌,利用扫描电子显微镜(SEM)和电化学工作站对涂层的表面形貌及传感性能进行研究。结果表明:该双亲聚合物以胶体粒子形式稳定CNTs;复合传感涂层表面存在微结构,有利于比表面积的提升;二茂铁基元可以起到电化学催化作用,加速电子传输;在优化条件下,该传感涂层可以在浓度为1~2 000μmol/L时实现对亚硝酸盐的线性检测,检测下限为0.29μmol/L,且涂层具有良好的选择性及长期稳定性。     

分子机器的回顾与展望——2016年诺贝尔化学奖简介

1983年,让-皮埃尔·索瓦日将2个环形分子连接在一起形成链,并将其命名为索烃。2个互锁的环可以彼此相对移动,这是第一个分子机器的雏形。1991年,詹姆斯·弗雷泽·斯托达特制备了一种轮烷,并展示了分子轴上的分子环能够沿着轴移动。基于轮烷,他设计研发了分子电梯和分子肌肉等分子机器。1999年,伯纳德·费林加成为第一个开发分子马达的人,并且根据它设计制造出分子汽车。基于上述3位科学家在分子机器研究领域的杰出贡献,他们分享了2016年诺贝尔化学奖。     

一类捕食者存在疾病的捕食系统传染病模型

建立并分析一类捕食者存在疾病的捕食系统传染病模型,模型中不考虑疾病对捕获率的影响.通过极限系统理论、Lyapunov稳定性理论分析和Bendixson判据,给出了各类平衡点存在及其全局稳定的条件,并得到了捕食者绝灭和疾病成为地方病的充分必要条件.     

聚磷酸酯阻燃剂复配聚磷酸铵对环氧树脂阻燃性能的影响

合成了一种9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)的衍生物——聚苯氧基磷酸-2-10-氢-9-氧杂-磷杂菲基对苯二酚酯(POPP), 以间苯二胺(m-PDA)为固化剂, 环氧树脂(EP)为基料, POPP为阻燃剂, 复配聚磷酸铵(APP), 制备了不同磷含量的阻燃环氧树脂. 利用极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL94)实验表征了环氧树脂的阻燃性能; 以热重分析、 锥型量热和扫描电镜分析了阻燃环氧树脂的热性能和表面形态. 研究结果表明, 阻燃剂总加入量(质量分数)为5%时即可达到UL94 V-0级, 同时LOI值为27.7%; 当总加入量为15%, 即w_POPP=5%, w_APP=10 %时, 其LOI值可达到33.8%. 随着磷含量的增加, 阻燃环氧树脂的初始降解温度略有降低, 但高温下的残炭率明显增加. POPP/APP的加入在很大程度上降低了环氧树脂的热释放速率、 有效燃烧热、 烟释放量和有毒气体释放量. 阻燃环氧树脂在高温下形成比较稳定的致密膨胀炭层, 为底层的环氧树脂主体隔绝了分解产物及热量和氧气交换, 增强了高温下的热稳定性.     

地质样品中氯的测定方法的近期进展

对地质样品中氯的测定方法,包括其样品的前处理方法在近十年中的研究进展作了综述。涉及的样品前处理方法有浸提法、碱熔融法、半熔法、水蒸气蒸馏法及高温水解法等;涉及的测定方法包括分光光度法、离子选择性电极法、离子色谱法、X射线荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法及中子活化法等。并对这方面的发展前景作了简要的展望(引用文献91篇)。     

Limits on light WIMPs with a 1 kg-scale germanium detector at 160 eVee physics threshold at the China Jinping Underground Laboratory

We report results of a search for light weakly interacting massive particle(WIMP) dark matter from the CDEX-1 experiment at the China Jinping Underground Laboratory(CJPL). Constraints on WIMP-nucleon spin-independent(SI) and spin-dependent(SD) couplings are derived with a physics threshold of 160 eVee, from an exposure of 737.1 kg-days. The SI and SD limits extend the lower reach of light WIMPs to 2 GeV and improve over our earlier bounds at WIMP mass less than 6 GeV.     

机电系统的统一对称性

研究机电系统的统一对称性. 由系统的Lagrange-Maxwell方程, 给出系统的统一对称性的定义和判据, 得到了系统的统一对称性导出Noether守恒量，Hojman守恒量和Mei守恒量. 举例说明结果的应用. 关键词： 机电系统 统一对称性 守恒量     

聚环氧乙烷聚合物电解质基高电压固态锂金属电池的研究进展

采用液态碳酸酯电解质的锂离子电池在遭遇极端工况时, 极易发生泄露、燃烧、甚至爆炸等重大安全事故. 相对比, 聚环氧乙烷(PEO)固态聚合物电解质可以显著提升锂电池的安全性, 并且其优异的可塑性使其可以被制成特定形状进而满足特殊领域的差异化需求; 更为重要的是: PEO固态聚合物电解质与锂金属负极兼容性好. 然而, PEO固态聚合物电解质电化学氧化窗口低, 难以匹配高电压正极材料(≥4 V), 极大限制了其在高电压、高能量密度固态聚合物锂金属电池中的进一步应用. 近期经过国内外科研工作者在PEO固态聚合物电解质结构设计、PEO端羟基改性、含硼锂盐引入、功能型粘结剂设计开发以及正极界面层构筑等方面所做出的不懈努力, PEO固态聚合物电解质基高电压固态锂金属电池取得了系列化重大科研进展. 基于此, 本综述主要从以下八个方面: (1)高电压正极片表面修饰超薄聚合物层、(2)高电压正极颗粒包覆、(3)对碳黑颗粒进行包覆、(4)使用富含羧基的粘结剂、(5)不对称固态聚合物电解质结构设计、(6)正极界面原位形成耐高电压界面层、(7)醚氧官能团(-OCH₃)封端PEO, 提升其本征耐高电压性能、(8)含硼锂盐做添加剂, 详细综述了采用PEO固态聚合物电解质构建的高电压固态锂金属电池所取得的最新研究进展以及相应的高电压固态锂金属电池界面稳定作用机制. 最后还对未来PEO固态聚合物电解质在高电压固态锂金属电池方面所存在的巨大挑战和发展趋势进行了详细展望和总结阐述.