基于Li-N2电池体系的“连续式”氮气还原合成氨

电化学合成氨近年来受到较多关注, 直接的电化学固氮法(NRR)存在产氨来源不明的问题, 而间接的锂式合成氨(LiNR)被认为是一种可行的固氮方案. LiNR的研究多为电沉积锂, 本工作以Li-N₂电池体系为基础, 利用电池的放电反应固定N₂, 质子源H₂O同时参与反应, 理论上提高了Li-N₂电池的放电电压. 结合充电反应锂盐分解, 构成了清晰的锂循环方案. 研究发现, 当N₂和H₂O共同通入电池, 可以实现连续式的NH₃生产, 且放电电位与理论值接近. 充放电循环显示, 每个循环均可以产生NH₃, 产氨量随循环次数而增加. 该方案可循环利用锂, 对于开发新型的固氮方式有较大的研究与利用价值.     

最大泡压法测表面张力等温线的数据处理方法比较*

对乙酸、丙酸、正丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、正戊酸、正己酸、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、1,2-丙二醇等13种常用试剂在25 ℃下的表面张力数据拟合方法进行了比较,分析了图解法处理数据及多项式、一阶指数函数、幂函数、Shishkovsky经验公式拟合数据的优缺点。指出Shishkovsky经验公式拟合结果准确,受数据样本量影响小,是理想的表面张力数据拟合方法。     

金刚石纳米线氮空位色心的表面与尺寸效应

使用大规模自旋极化密度泛函理论计算研究了表面修饰和尺寸对金刚石纳米线(DNs)中氮空位(NV)色心的几何结构、 电子结构、 磁性和稳定性的影响. 理论上设计了几种不同的DNs, 这些DNs具有不同的表面修饰(干净、 氢化和氟化), 并且直径达数百个原子. 实验结果证明, 中性(NV⁰)和带1个负电荷(NV^-)的NV色心的电子结构不受半导体表面修饰和DNs直径大小的影响, 但NV色心的稳定性对这两个因素具有不同的响应. 此外, 研究中还发现, 由于DNs中存在圆柱形表面电偶极子层, 对DNs中掺杂的NV^-色心的稳定性, 表面改性诱导了不依赖尺寸的长程效应. 特别地, 对于n型氟化金刚石表面, 掺杂在DN中的NV^-色心可以稳定存在, 而对于p型氢化表面, NV⁰则相对更稳定. 因此, 表面修饰为控制金刚石纳米线中的NV色心的电子结构和稳定性提供了一种精确有效的调控方法.     

轫致辐射中电子束焦斑漂移现象的抑制

电子束焦斑偏离轴线中心的现象严重影响器件辐射效应实验的效率。介绍了一种简单有效的抑制电子束焦斑偏心的方法,研制了一种小尺寸不锈钢阴极,比较了不锈钢阴极和传统环形天鹅绒阴极在"强光一号"装置上的实验结果。实验结果表明对于小尺寸不锈钢阴极,最大辐射剂量位于靶面中心的概率为67%,位于35mm圆圈内的概率为100%。相比传统环形天鹅绒阴极(最大剂量落于中心位置的概率约20%,有60%以上概率偏离中心2~3cm)的实验统计数据,焦斑的偏心现象得到明显的抑制。     

Ultrafast solvation dynamics at internal sites of staphylococcal nuclease investigated by site-directed mutagenesis

Internal solvation of protein was studied by site-directed mutagenesis,with which an intrinsically fluorescent probe,tryptophan,is inserted into the desired position inside a protein molecule for ultrafast spectroscopic study.Here we review this unique method for protein dynamics research.We first introduce the frontiers of protein solvation,site-directed mutagenesis,protein stability and characteristics,and the spectroscopic methods.Then we present time-resolved spectroscopic dynamics of solvation dynamics inside cavities of active sites.The studies are carried out on a globular protein,staphylococcal nuclease.The solvation at sites inside the protein molecule’s cavities clearly reveals characteristics of the local environment.These solvation behaviors are directly correlated to enzyme activity.     

一种新型双亲性有机小分子催化剂在水相体系中催化环己酮与硝基烯烃直接不对称Michael加成反应

设计合成了一系列基于脯氨酸巯基咪唑衍生物的新型双亲性有机小分子催化剂,在水相中加入酸作为助催化剂,可以高效高选择性的催化环己酮与硝基烯烃的不对称Michael加成反应,非对映选择性和对映选择性分别高达99：1和96%.     

典型连接结构螺栓的附加弯矩形成机理与承载能力研究及结构优化设计

针对典型连接结构中, 高强螺栓在受拉工况下因产生附加弯矩而极大削弱其承载能力的问题, 开展了螺栓附加弯矩产生的机理研究, 并提出了一种有效降低螺栓附加弯矩的结构优化设计方法. 首先, 建立典型连接结构的等效力学模型, 推导出螺栓附加弯矩的解析解, 进一步开展数值仿真分析, 验证了解析方法的正确性. 考虑螺栓同时承受拉弯耦合载荷工况, 引入梁塑性弯曲理论, 研究了不同拉弯组合下的螺栓截面各类应力分布的交互关系, 并给出了考虑轴力影响的弯矩塑性折减系数. 基于最大应力破坏准则, 开展了考虑附加弯矩和弯曲塑性影响的螺栓载荷失效判据研究, 该判据更加具有工程应用价值. 从机理出发, 开展典型连接结构优化设计以降低螺栓的附加弯矩进而提高其承载能力, 进一步采用解析方法, 阐述了铰支球头的工作机理. 采用数值仿真方法, 开展了螺栓附加弯矩灵敏度分析, 验证了优化设计方法的有效性. 进一步开展试验研究, 获得不同连接状态下螺栓的附加弯矩, 验证了优化设计方法的正确性和可行性. 该方法能够极大降低高强螺栓的附加弯矩, 最大程度发挥螺栓的承载能力, 提高连接结构的可靠性.      

High-Current Multi-Finger Mesa InGaAs/InP DHBTs

Characteristics of single- and multi-finger mesa InGaAs/InP double heterojunction bipolar transistors （DHBTs） are compared. The current gain decreases with the increasing number nf of the emitter fingers due to the mutual thermal interaction between the fingers. The Kirk current can be as high as 150mA for four-finger DHBT. No degradation of the peak of the current gain cutoff frequency ft is found for multi-finger DHBTs. The peak of the maximum oscillation frequency fmax decreases with an increase of nf due to the increasing parasitic resistance of the base. The results are very helpful for applications of the common-base DHBTs in power amplifiers operating at very high frequencies.     

CP(n)手理论的非自偶解及相应的规范场

在SU(n+1)群空间里以不同方式嵌入子群SU(m)(m≤n)后, 我们得到CP(n)手征场的自偶解和非自偶解. 本文详细地探讨了非自偶解的来源、性质及相应的规范场与拓扑荷. 现有的理论框架必然导致允许非自偶解.     

动力学椭圆代数Aq,p,(^π)(∧gln)的Drinfeld流

从推广的Yang-Baxter关系"RLL=LLR*"出发,利用高秩高斯分解,得到了动力学椭圆代数Aq,p,^π(∧gln)及其对应的Drinfeld流.其中R,R*是A(1)n-1面模型对应的谱参数有一关于代数中心平移的动力学R矩阵.