基于CR列式的无应力状态控制法基本方程

简述了无应力状态控制法的基本理论,并且介绍了CR列式的基本原理.基于CR列式分析方法,分析了传统增量法和无应力状态控制法参考标架的不同,并在此基础上推导了无应力状态控制法的基本方程,得到的公式表明:采用CR列式分析方法来剖析无应力状态控制法的基本方程,是完全可行的,并且力学概念清晰.最后以实例分析了无应力状态控制法的运用.     

PDMS微流控芯片中焦耳热效应的数值研究

用数值模拟的方法对矩形通道微流控芯片中由于焦耳热效应而产生的温度场分布进行了分析.通过求解耦合的动量以及能量方程,得到了PDMS/PDMS芯片中温度场的瞬态发展过程.对稳定状态下不同缓冲溶液浓度,底片材质以及厚度的芯片中的温度场分布也做了比较和分析.结果表明,相比于PDMS/PDMS芯片,相同条件下PDMS/玻璃芯片中的焦耳热效应会减小很多,而缓冲溶液浓度以及芯片厚度对缓冲溶液的出口平均温度也有显著影响.最后提出了减小焦耳热效应的方法.     

甲氧苄啶在多壁碳纳米管-Nafion修饰电极上的电催化氧化及电分析方法

用循环伏安法(CV),计时库仑法(CC),计时电流法(CA),线性扫描伏安法(LSV)及电流-时间曲线研究了甲氧苄啶(trimethoprim, TMP)在碳纳米管-Nafion修饰电极(MWCNTs-Nafion/GCE)上的电化学行为,电化学动力学性质以及电分析方法.结果表明,TMP在GCE上有一个极弱的氧化峰,而在MWCNTs-Nafion/GCE上出现一个敏锐的氧化峰,表明MWCNTs-Nafion/GCE对TMP电化学氧化具有良好的催化作用.在扫描速度为10～800 mV/s时其氧化峰电流与扫描速度平方根(v1/2)呈良好线性关系,表明TMP在MWCNTs-Nafion/GCE上的伏安行为是受扩散控制的电化学过程.TMP在MWCNTs-Nafion/GCE上氧化峰电流与浓度在5.0×10-6～1.0×10-3 mol/L范围内呈良好线性关系;检出限为6.6×10-7 mol/L;RSD在0.75%～1 69%之间;加标回收率在98.1%～101.1%之间.本方法简便快捷,测定结果令人满意,可用于TMP的电化学定量测定.     

替硝唑在碳糊电极上的电化学性质及电分析方法研究

运用循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)研究替硝唑(TNZ)在碳糊电极(CPE)上的电化学行为、电化学动力学性质及可能的电极反应机理.TNZ在CPE上的伏安行为是一受扩散控制的不可逆电化学还原过程,还原峰电位(Epc)为-0.557 V.用方波伏安法(SWV)测定TNZ线性范围为1.0×10-5～1.0×10h-3mol/L,检出限3.3×10-7mol/L.RSD 1.3%～2.8%,加样回收率99.2%～100.6%.据此建立了TNZ含量的电化学测定方法.     

更昔洛韦在碳纳米管-离子液体修饰电极上的电催化氧化及电分析方法

将疏水性离子液体与多壁碳纳米管修饰在玻碳电极上,制备了多壁碳纳米管-离子液体修饰玻碳电极(MWCNTs-IL/GCE).运用循环伏安法进一步研究了更昔洛韦(GCV)在MWCNTs-IL/GCE上的电化学行为.结果表明,GCV在GCE电极上于1.06 V处有一不可逆氧化峰.与GCE相比,GCV在MWCNTs-IL/GCE上的峰电位约负移100 mV,峰电流明显增强,表明MWCNTs-IL/GCE对GCV具有良好的电催化氧化作用.在40 ～400 mV/s范围内,其氧化峰电流与扫描速率呈良好的线性关系,表明GCV在MWCNTs-IL/GCE上的电极反应受吸附控制.测定了GCV在MWCNTs-IL/GCE上的电荷转移系数α、电极反应速率常数K′s.采用微分脉冲伏安法测得GCV氧化峰电流与其浓度在2.0×10-7 ～2.5×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为5.4×10-8 mol/L.该法用于GCV药物的含量测定,RSD为2.4% ～3.6%,加标回收率为96% ～101%.     

基于现场光谱的翅碱蓬生物量遥感反演方法研究

利用便携式地物光谱仪和植被冠层分析仪测定辽东湾双台河口盐沼植被翅碱蓬的光谱数据和叶面积指数(LAI),建立翅碱蓬光谱反射率曲线;探讨翅碱蓬的植被指数与叶面积指数和生物量的相关关系,得到以下结论:(1)9月底翅碱蓬在630nm红光波长出现明显的反射峰值,反射率达到了12%～15%,在680～700nm,有明显的"红谷"形态,在760nm左右有明显的"红边",反射率达到25%～30%。(2)翅碱蓬植被指数及叶面积指数的回归分析中,SAVI和MSAVI指数与LAI的相关关系较其他指数好,最高的R2值达到0.711。对比不同指数的Linear回归方程发现,SAVI和MSAVI指数与LAI的相关关系R2值达到0.696,0.695;其次为RVI值0.664,NDVI值0.649及PVI值0.466。(3)翅碱蓬生物量(Biomass)与PVI,SAVI和MSAVI的相关系数R2较高,直线回归方程相关系数分别达到0.626,0.698和0.679;对数方程相关系数为0.592,0.706和0.683;二次方程相关系数分别为0.688,0.711和0.683。     

纳米氧化锆沉积硅胶色谱固定相的制备及亲水作用色谱行为

采用液相沉积法(LPD)制备了纳米氧化锆沉积硅胶色谱固定相(ZrO₂/SiO₂), 并将其应用于亲水作用色谱分离中. 考察并比较了ZrO₂/SiO₂、 硅胶(SiO₂)和氧化锆(ZrO₂) 3种色谱固定相在不同有机调节剂比例、 不同pH值及不同盐浓度的流动相条件下的色谱行为. 结果表明, 制备的ZrO₂/SiO₂色谱柱不仅具有SiO₂色谱柱高柱效的优点, 表面沉积的纳米氧化锆还能有效屏蔽硅羟基, 有利于碱性物质的保留和分离, 表现出良好的亲水作用色谱性能. 将ZrO₂/SiO₂色谱柱用于4种脱氧核苷和5种碱性化合物的分离, 均得到了较好的效果, 展现出其作为色谱固定相良好的应用前景.     

涂覆石墨烯的三根电介质纳米线波导的模式特性

采用多极方法,通过改变工作频率、中间纳米线半径、中间纳米线高度、水平方向上纳米线之间的距离以及石墨烯的费米能,对涂覆石墨烯的三根轴心非共面的电介质纳米线波导所支持的5种低阶模的有效折射率实部和传播长度进行分析。当工作频率从30 THz增加到40 THz时,有效折射率实部增大,传播长度减小。当中间纳米线的半径从20 nm增加到55 nm时,有效折射率的实部增大,传播长度变化各不相同。当中间纳米线的高度从0增加到100 nm时,有效折射率的实部减小,除了模式5外,其他模式的传播长度都增大。当水平方向上纳米线之间的距离从160nm增加到200 nm,石墨烯的费米能从0.4 eV增加到0.8eV时,有效折射率的实部减小,传播长度增大。     

基于涂覆石墨烯的三根电介质纳米线的THz波导的模式特性分析

研究了一种基于涂覆石墨烯的三根电介质纳米线的THz波导,采用多极方法对这种波导所支持的5种低阶模的有效折射率的实部和传播长度进行了解析分析.结果表明,通过改变工作频率、中间纳米线半径、纳米线之间的间距以及石墨烯的费米能,可以有效地调节波导的模式特性.当工作频率从30 THz增加到40 THz时,这些模式的有效折射率的实部增大,传播长度减小,并且在变化的过程中会出现交叉现象.当中间纳米线的半径从25 nm增加到75 nm时,除了模式3和模式4基本不受影响,其他模式有效折射率的实部增大,传播长度变化各不相同.当纳米线之间的间距从10 nm增加到50 nm时,除了模式3和模式4基本不受影响,其他模式有效折射率的实部减小,传播长度增大,并且在变化的过程中会出现交叉现象.当石墨烯的费米能从0.4 eV增加到1.2 eV时,有效折射率的实部减小,传播长度增大.计算表明,多极法得到的结果与有限元方法得到的结果完全一致.本研究可以为基于涂覆石墨烯的电介质纳米线的THz波导的设计、制作和应用提供理论基础.     

涂覆石墨烯的并行电介质纳米线中的模式分析

采用多极方法对涂覆石墨烯的并行电介质纳米线中的模式特性进行了解析分析,详细研究了工作频率、电介质纳米线的几何结构参数和石墨烯的费米能对模式的有效折射率和传播长度的影响。结果表明,通过改变工作频率和石墨烯的费米能可以便捷地调节模式特性。此外,纳米线的半径或间距小于50nm时,对模式特性有调节作用;然而,当这两个参数继续增大时,它们对模式特性的影响逐渐减小。对比显示多极方法的解析结果与有限元法的数值结果非常吻合。