全谱火焰光度法检测硫、磷、氮、砷、氯元素

火焰光度分析技术是一种能够快速灵敏检测硫、磷等元素的成熟方法。在环境检测,农残检测,工农业生产领域得到广泛应用。通过对传统火焰光度检测器的改进设计,采用光栅和CCD传感器阵列作为检测器的光电转换器件,拓展了检测化合物的种类,成功实现了对H2S,PH3,NH3,AsH3,Cl2为代表的硫、磷、氮、砷、氯五种元素的实时检测。由原来依靠特征波长检测拓展到利用物质火焰光度光谱信息进行定性定量分析。结合化学计量学的方法有望成为一种能够同时检测多类有毒有害气体的快速现场检测技术。     

碱土元素掺杂的BaFeO3钙钛矿型催化剂的NOx储存性能

采用溶胶-凝胶法制备了Ba_1-xM_xFeO₃ (M=Mg, Ca, Sr; x=0, 0.1, 0.2)系列钙钛矿型NO_x储存还原(NSR)催化剂, 考察碱金属元素Mg、Ca 和Sr 的掺杂对BaFeO₃ 钙钛矿NO_x 储存和氧化性能的影响. 结果表明, 在250-400 ℃范围内Mg的掺杂提高了BaFeO₃钙钛矿的NO_x储存性能, 其中以Ba_0.8Mg_0.2FeO₃样品的NO_x储存性能最佳, 在温度350 ℃时NO_x储存量高达1200 μmol·g^-1以上, NO→NO₂转化率为53.4%. 与BaFeO₃比较,Ba_0.8Mg_0.2FeO₃样品在250 ℃进行NO_x储存时就出现了单齿硝酸盐, 并随储存温度的变化而变化, 它的数量与NO_x储存量有相同的变化趋势. 傅里叶变换红外(FTIR)光谱结果表明, 与BaFeO₃相比, Ba_0.8Mg_0.2FeO₃样品NO_x储存量增大的原因在于: 一方面, 形成了具有A位缺陷的钙钛矿结构, 产生大量能够用于储存NO_x的氧空位; 另一方面, 未进入钙钛矿晶格的Mg元素可能以碱性氧化物的形式与NO_x作用形成了单齿硝酸盐.     

封冻期高纬度湖泊底层溶解氧浓度的变化特征分析

溶解氧是评价水质好坏的重要参数,对水中生物的生存状况影响很大,而封冻后的湖泊,水中溶解氧的变化更加值得关注.对于高纬度地区的湖泊冬季封冻时间比较长,光照时间比较短,湖泊中的溶解氧与水温相对封冻前变化比较大,通过对2013-2014冬季芬兰Valkea-Kotinen湖封冻期底层水中的溶解氧浓度与水温数据的研究,讨论了在整个封冻期该湖3-6 m深度溶解氧浓度的时空变化情况,其随着封冻时间持续下降,在融化前有比较大的跃升.得到了不同深度的溶解氧浓度与水温变化的回归方程,在最底层溶解氧浓度与水温的拟合优度最差,因此在最底层影响溶解氧浓度的变化因素更为复杂一些,不仅仅受水温变化的影响.通过对溶解氧的功率谱分析,可见在3m深度的周期是24 h,但是4-6 m深度日变化周期并不明显.通过对底部无氧层的分析,发现在封冻后的第36天,底部6 m深度的溶解氧耗尽,得到了底部无氧层厚度随冰封持续时间变化的对数表达式.     

高光谱特征参量的冬小麦吸收性光合有效辐射分量估算模型

精确估算吸收性光合有效辐射分量(EPAR)对于检测植被水分、能量及碳循环平衡具有重要意义。应用ASD地物光谱仪与SUNSCAN冠层分析仪对冬小麦整个生育期内冠层光谱反射和光合有效辐射进行监测,并利用冠层反射率数据构建了24个高光谱特征参量,通过分析不同光谱特征参量与冬小麦FPAR的相关关系,建立冬小麦FPAR光谱参量估算模型。结果表明：除蓝边幅值Db外其余高光谱参量均与冬小麦FPAR呈极显著相关(p＜0.01)。红边面积SDr与蓝边面积SDb的比值(VI₄)与FPAR的相关系数最高,达到0.836。提取相关性较高的7个光谱参量分别与冬小麦FPAR建立最优线性与非线性估算模型,通过精度检验分析,优选了冬小麦FPAR最合适的模型。对于线性模型,绿峰位置λg与FPAR的反演模型最好,其预测模型的R2, RMSE和RRMSE分别为0.679, 0.111和20.82%;对于非线性模型,绿峰反射率Rg与红谷反射率Rr的归一化比值(VI₂)与FPAR的反演模型最好,其预测模型的R2, RMSE和RRMSE分别为0.724, 0.088和21.84%。为进一步提高模型精度,分别运用多元线性逐步回归与BP神经网络建立多个高光谱参量同时参与的模型,与单参量模型相比,BP神经网络模型的反演精度明显提高(R2=0.906,RMSE=0.08,RRMSE=16.57%)。利用高光谱特征参量测定冬小麦FAPR具有可行性,这为实时、有效、准确监测冬小麦生长过程中FPAR的动态变化提供了一种新的方法和理论依据。     

一种海冰密度测试液体温粘特性的统计参数

针对海冰密度排液法测试中需要一种冰点低且粘度合适的液体,发现蜂蜜-盐水溶液以其不冻结、粘度高、易储存等特点成为最具潜力的理想"标靶"液体.通过配制不同蜂蜜与盐水体积百分比浓度的溶液,测试这些蜂蜜-盐水溶液在不同温度下的粘度.利用正交试验测试数据,结合文献报道的理论及数学表达式,统计分析了溶液粘度分别同温度、浓度的特征;最后建立了描述蜂蜜-盐水溶液粘度同温度和浓度之间的综合统计关系.能够用来计算在特定温度范围内,所要求理想粘度对应的蜂蜜-盐水溶液的体积百分比.由此配制的蜂蜜-盐水溶液可以成为排液法准确测量不规则海冰样品密度的核心技术支撑.     

基于遗传算法的不规则高层结构新型电磁惯性质量阻尼器优化布置研究

为了解决应用新型电磁惯性质量阻尼器于偏心高层结构控震工程中的优化布置问题,提出一种基于遗传算法的优化配置策略。首先建立地震动作用下新型电磁惯性质量阻尼器(electromagnetic inertial mass dampers,EIMD)偏心高层结构的动力学方程,其次选取合适的适应度函数并基于遗传算法得到EIMD最优配置数量及集成位置信息,最后提出一种可行的半主动控制策略对优化的结构进行控震分析。以一个24层实体不规则高层结构为例,仿真分析结果表明优化配置后的EIMD对结构的控震效果明显优于随机布置。     

区间数型多目标联运路线优化问题的模型与算法

联运路线优化问题直接关系到货物运输的费用、时间和运输质量.首先分析了联运路线优化问题的数学模型及虚拟运输网络图;其次,将区间数排序的思想及属性值为区间数的多属性决策方法引入适应度函数的设计中,提出了一种求解区间数型联合运输路线优化问题的混合型遗传算法,给出了染色体编码、遗传算子设计、适应度函数定义及群体多样性控制的方法;最后用示例对算法的有效性进行了验证.     

La0.7Sr0.3Co1-xFexO3催化剂氮氧化物储存及抗硫性能

采用溶胶-凝胶法通过在静态空气中700°C焙烧制备了不同Fe掺杂量的La0.7Sr0.3Co1-xFexO3(x=0,0.2,0.6,1.0)系列钙钛矿催化剂.考察了Fe掺杂量对催化剂的结构、氮氧化物储存、抗硫及再生性能的影响.研究结果表明:在La0.7Sr0.3CoO3钙钛矿B位用Fe部分取代Co,可有效提高SrCO3物相的分散,X射线衍射(XRD)结果显示样品中基本为钙钛矿物相.随着Fe掺杂量的增加,催化剂的NOx储存量(NSC)下降.对预硫化样品进行NOx储存测试,发现La0.7Sr0.3CoO3催化剂由于表面沉积了硫酸盐,同时钙钛矿结构也遭到了部分破坏,使得NOx储存量和NO氧化能力均大幅度下降,NOx储存量下降了64.2%,NO-to-NO2转化率从72.8%降至43.4%.掺杂Fe元素后,催化剂的抗硫性能都有不同程度的提高,特别是Fe掺杂量为60%的样品具有最佳的抗硫性能和可再生性能.与新鲜样品相比较,再生后样品的NOx储存量仅下降16.6%,而NO-to-NO2转化率为69.1%,几乎与新鲜样品相同.     

TiO2悬浮体系光催化降解反应动力学模型的建立

以纳米材料TiO     

Noises in Detecting Relic Gravitational Wave

We analyse the three basic kinds of noises in detecting the relic gravitational wave （GW）, which are the noises caused by the thermal radiation in the detecting cavity and by the scattering of the Gaussian beam in the detecting cavity, and noise in the microwave radiometers. The analysis shows that a reasonable signal-to-noise ratio may be achieved for a detecting device with a suitable geometric structure only when the temperature of the environment is no more than T = 0.6 K, and the power of the radiation of the Gaussian beam is no less than P=10^5 W.