双光束激光处理水溶液对ICP发射光谱的增强作用

为了改变水溶液的物理性质,提高ICP发射光谱的辐射强度,实验采用波长为976 nm的近红外激光和10.6 μm的CO₂激光正交辐照水溶液,研究了不同激光功率密度和辐照时间对水溶液表面张力和粘度的影响,也探讨了处理后水溶液对ICP光谱强度的增强作用。实验结果表明,在976 nm激光功率密度为0.265 7 W·cm-2,CO₂激光为0.2069 W·cm-2以及辐照时间为40 min条件下,水溶液的表面张力和粘度比未进行激光处理时的分别减小了42.13%和14.03%,而雾化效率升高了51.26%。将优化条件下激光处理的水溶液引入ICP光源后发现,样品元素As,Cd,Cr,Hg和Pb的光谱强度比水溶液未处理时的分别提高了46.29%,94.65%,30.76%,33.07%和94.58%,信背比分别增大了43.84%,85.35%,28.71%,34.37%和90.91%;等离子体温度和电子密度也分别升高了5.94%和1.18%。可见,双光束激光正交辐照水溶液的方法能够明显降低水溶液的表面张力和粘度,提高ICP光源的辐射强度,这为顺利检测水样品中痕量重金属元素创造了条件。     

水热体系中表面活性剂对合成羟基磷灰石晶体的影响

以CaCO3和CaHPO4·2H2O为前驱物,利用XRD、SEM及FT-IR系统研究了水热体系中不同表面活性剂对合成羟基磷灰石(HAP)晶体微结构及晶体生长的影响,同时利用配位体理论对其生长机理进行了探讨.结果表明:不同类型表面活性剂对合成HAP晶体的分散性、微结构及结晶度有一定的影响,添加菲离子型表面活性剂制备的HAP晶体规整性、完整性、分散性、均一性、结晶度较好,长径比较大,呈一维纳米结构.非离子型表面活性剂种类的不同对HAP晶体的微结构及分散性也有一定的影响.阳离子型表面活性剂的加入对HAP晶体a、b轴方向的OH-Ca6,生长基元起到一定的促进作用,合成的HAP晶体长径比较小,长约1.1～1.5 μm,径向直径约为100～140 nm,阴离子型的促进作用明显大于阳离子型表面活性剂.EDS及FT-IR分析证实,水热环境下表面活性剂仅起到形貌调控和分散作用,对HAP产物的纯度没有任何影响.     

基于双向滞后方法的Non-Fickian型扩散与溶胀变形分析

在一些玻璃态聚合物中,溶剂分子的运移行为会呈现出不同于经典Fick定律的Non-Fickian扩散性质,且该过程往往伴随着材料溶胀和大变形.类比热传导分析中的非傅里叶效应理论,本文采用双相滞后方法,即引入两个描述玻璃化转变过程中材料性能依赖于浓度的控制参数,以考察Non-Fickian型溶剂扩散与凝胶溶胀变形的行为特征...     

Study of runaway electron behaviour during electron cyclotron resonance heating in the HL-2A Tokamak

During the current flat-top phase of electron cyclotron resonance heating discharges in the HL-2A Tokamak, the behaviour of runaway electrons has been studied by means of hard x-ray detectors and neutron diagnostics. During electron cyclotron resonance heating, it can be found that both hard x-ray radiation intensity and neutron emission flux fall rapidly to a very low level, which suggests that runaway electrons have been suppressed by electron cyclotron resonance heating. From the set of discharges studied in the present experiments, it has also been observed that the efficiency of runaway suppression by electron cyclotron resonance heating was apparently affected by two factors: electron cyclotron resonance heating power and duration. These results have been analysed by using a test particle model. The decrease of the toroidal electric field due to electron cyclotron resonance heating results in a rapid fall in the runaway electron energy that may lead to a suppression of runaway electrons. During electron cyclotron resonance heating with different powers and durations, the runaway electrons will experience different slowing down processes. These different decay processes are the major cause for influencing the efficiency of runaway suppression. This result is related to the safe operation of the Tokamak and may bring an effective control of runaway electrons.     

二{氧合-二[3-二茂铁基丙烯酸二正丁基锡(Ⅳ)]} 配合物的晶体结构及溶液中的 配位互变平衡机理

测定了配合物{[(n-Bu)2Sn(FcCH=CHCO2)]2O}2(Fc=Ferrocenyl)晶体结构,它属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=1.3943(3)nm,b=1.4635(3)m,c=1.2792(3)nm,α=94.32(3)°,β=116.27(3)°,γ=109.08(3)°,Z=2,V=2.1362(8)nm^3,Dc=1.542g/cm^3,F(000)=1004。最终偏差因子R=0.0401,Rw=0.1076。该分子中存在着内环锡和外环锡配位单元,锡原子均形成具有假六配位的单加帽畸变三角双锥配位构型。Sn2O2中心内环与丙烯酸酯基茂环等共轭体系之间相互未能共平面。配合物中四个羧基配体划分为两类：两个为桥式双齿配位(μ-COO),跨接于一个内环锡和一个外环锡;另两个仅以单齿配位方式各连接一个外环锡。根据核磁共振谱信息表明分子在溶液中存在着配位互变异构体之间的快交换。我们提出振动模式的假说,认为可能是羧酸酯基氧在其平面内快速摇摆建立了动态平衡之故。     

基质组分改变对燃烧法合成YAG:Ce3+微晶发光性能的影响

利用燃烧法在较低温度下制备了白光LED用YAG:Ce3+微晶.通过XRD研究了它的构成,发现分别用B3+、Ga3+离子替代Al3+和La3+、Gd3+替代Y3+离子后晶格发生了改变;并通过SEM观察了荧光粉的形貌.测量了该材料的激发光谱和发射光谱,发射峰的位置和强度随基质的改变而变化.用其它离子替代Y3+或Al3+离子可有效地实现发射光谱的红移和蓝移,以适应不同情况对波长的需要.     

碱金属和三价Eu离子共掺杂的碱土钼酸盐荧光粉发光性能

采用固相法制备了用于白光LED的Eu3+和碱土离子(Li+,Na+,K+)共激活的钼酸盐荧光粉AMoO4(A=Ca,Sr).通过X射线衍射图片看出,Eu3+和Na+的掺入降低了晶格参数,同时衍射峰强度明显增加.本文研究了荧光粉的激发光谱和发射光谱.它的激发谱覆盖了从240nm到500nm的范围,在470nm处有一个激发峰,这说明它能够被GaN LED发出的蓝光有效激发.发射谱表明它能够发射峰值位于616nm和624nm的红光.实验研究了碱土离子的量(摩尔分数)对AMoO4:Eu3+发光性能的影响,0.25是最合适的掺杂量.反应时间和反应温度对发光性能也有很大的影响.搅拌均匀的反应物在800℃灼烧3h得到的样品发光强度最强.     

高速冲击载荷下梯度金属泡沫夹芯梁的动态响应与失效

采用泡沫弹冲击加载实验对梯度金属泡沫夹芯梁结构开展了不同冲击强度下的动态响应和失效研究,分析了由三种不同密度泡沫铝组成的等面密度的五种不同梯度的夹芯结构在夹支边界条件下的抗高速冲击性能,结合三点弯曲实验,研究梯度效应对夹芯结构抗冲击性能的影响。研究表明：密度梯度对结构的失效过程和失效模式有着明显的影响,且夹芯梁结构的初始失效模式对结构整体响应和主要的能量吸收机制起着主导作用;当冲击条件不足以使得均质芯材发生压缩时,均质及负梯度夹芯结构初始失效模式为整体弯曲变形,低强度芯层位于前两层的梯度结构随着冲击强度的变化出现不同程度的局部芯层压缩;当冲击强度较低时,梯度结构通过丰富的局部失效表现出明显优于均质结构的抗冲击变形能力;当冲击强度大于临界值时,均质结构具有更好的抗冲击变形能力。通过合理地设计密度梯度实现逐层压缩吸能,能够有效的提升防护结构的抗冲击性能。     

密度泛函理论研究KA油在氧化钨表面上的吸附分离

环己烷氧化生成环己酮和环己醇(产物合称KA油)是重要的工业反应，其产物环己酮可作为化学工业中重要的中间体，广泛的用于生产尼龙-6.然而，环己醇和环己酮沸点接近难以分离，因此开发有效分离KA油的材料受到科学工作者的广泛关注.本文基于密度泛函理论计算，研究KA油在干净和有机物修饰的氧化钨材料上的吸附能和吸附构型；通过差分密度电荷和态密度计算，揭示了主-客体吸附过程中的电荷转移特性；研究结果发现使用硅烷修饰后的氧化钨材料对环己醇吸附性能更好；而使用硅醚修饰后对环己酮有更强的吸附能力.该理论研究工作为实验提供了理论依据，缩短了研发分离KA油新材料的时间，节省了人力和资源等成本.