超高速分布放大光孤子传输系统分析

利用微扰理论方法推导了飞秒光孤子脉冲在具有一定带宽限制的分布放大光纤传输系统中传输时，脉冲宽度和频移的变化方程，此方程有稳态解，并得到稳定传输时，脉冲宽度及频移的解析表达式。     

Co-existing Intermolecular Halogen Bonding and Hydrogen Bonding in the Compound Trans-5,10-bis（1-bromodifluoro-acetyl-1-ethoxycarbonyl-methylidene）thianthrene

Trans-5,10-bis(1-bromodifluoroacetyl-l-ethoxycarbonyl-methylidene)thianthrene (1b) was prepared from the reaction of BrCF2COC(N2)CO2Et with thianthrene. X-ray single crystal diffraction analysis showed that the intermolecular halogen bonding and hydrogen bonding coexisted in this compound. The bromine atom acted as an electron acceptor in the halogen bond and an electron donor in the hydrogen bond. It is the first example that the bromine atom acted as such a dual role in the hydrogen and halogen bond.     

手性单Schiff碱大环对青霉胺对映体识别研究

大量手性药物分子均具有D-和L-对映异构体, 呈镜像结构的对映体通常表现出截然不同的生理学反应. 青霉胺(Pen)是从青霉素中获取的一种常见的手性药物, 研究者为了实现这两种对映异构体严格区辨和分析一直在不断付出努力. 基于含有NH功能基的手性席夫碱大环化合物具有合成条件温和、结构收敛的优点, 本工作报道了含NH功能基的手性单Schiff碱大环对映异构体的合成(C_R和C_S)及其对小分子青霉胺对映体(D-Pen和L-Pen)的键合作用及对映体识别选择性. 通过X射线单晶衍射技术解析了单Schiff碱大环对映异构体的晶体结构, 结果表明这两个大环对映体均具有扭曲的非平面构型, 环状骨架中与环己基手性碳相连的亚胺(NH)质子均指向环腔内侧. 采用紫外可见光吸收光谱(UV-Vis)和核磁共振氢谱(¹H NMR)滴定技术对手性大环与青霉胺对映体之间相互作用行为进行考察, 表明手性大环与青霉胺不同对映体键合比均为1∶1, 键合常数接近10⁷ L•mol^-1, 电喷雾电离质谱法(ESI-MS)表征观察到大环与青霉胺按1∶1键合的缔合物[C-Pen+H]⁺的分子离子峰. ¹H NMR滴定表明手性大环与青霉胺对映体之间的缔合源于大环结构中不对称NH功能基与青霉胺对映体之间形成分子间氢键作用. 通过手性大环与青霉胺对映异构体之间的键合常数比较, 表明大环C_R对L-Pen具有更高的选择性键合能力, 而C_S则对D-Pen表现出更高的选择性键合能力, 选择性键合常数比均接近2倍. 进一步通过圆二色光谱(CD)滴定考察, 阐释了手性大环与青霉胺对映体选择性键合作用能力与两者之间对映体结构的手性匹配性质密切相关, 主体大环对与其手性相匹配青霉胺对映体表现出较高的键合作用能力, 而与手性不相匹配的青霉胺对映体键合作用则相对较弱.     

Schiff碱大环的合成及其对稀土金属离子的识别研究

利用前体二醛1 [2, 6-二(2"-甲酰基苯氧亚甲基)吡啶]分别与前体二胺2 [间苯二酚-二(4-氨基苯基)醚]和二胺3 [邻苯二酚-二(4-氨基苯基)醚]进行缩合得到Schiff 碱大环化合物L₁和L₂。 用前体二醛4 [间苯二酚-二(2-甲酰基苯基)醚]与二胺2进行缩合得到Schiff 碱大环化合物L₃,采用₁H NMR、IR、质谱和元素分析等对大环L₁、L₂和L₃的组成进行表征. 采用X射线单晶衍射技术测定了大环L₂和L₃的晶体结构。 用UV-vis光谱滴定技术对大环L₁、L₂和L₃与系列稀土离子的键合作用分别进行了考察,结果表明,大环L₁对Ce₃ 和Eu₃ 离子具有选择性识别作用,配位作用的键合比均为1:1,键合常数依次分别为8.27×10₃和3.58×10₃ L.mol_-1。     

表面放电等离子体产生冲击波特性

采用压力传感器,分析XeF(C→A)激光器高电压表面放电光泵浦方式不同位置、不同放电电压条件下冲击波特性。研究结果表明,表面放电等离子体膨胀产生的冲击波持续时间为ms量级,在冲击波过后伴随有相对较弱的压力波。随着充电电压增加,放电过程释放能量增多,冲击波峰值压强也变大,最大压强可达1 MPa,同时冲击波峰值延后,冲击波持续时间变长。     

用于XeF蓝绿激光器的表面放电光泵浦源

基于Al2O3陶瓷、BN陶瓷和聚四氟乙烯三种基底建立了分段表面放电光泵浦源,对比研究了这三种表面放电光泵浦源的电学特性、辐射特性和烧蚀特性。利用放电波形计算了表面放电光泵浦源的等效电感、等效电阻和沉积效率,应用光谱法比较了它们的紫外辐射强度,并采用平均线烧蚀率评估了三种泵浦源的耐烧蚀性能。通过比较研究发现,在充电电压为13.5~26.8kV、间隙长度为8cm、放电室内混合气体气压为100kPa条件下,三种泵浦源中Al2O3陶瓷表面放电光泵浦源的沉积效率最高,大于82%;辐射光谱具有紫外增强效应,紫外辐射最强;平均线烧蚀率最小(小于0.15μm/shot),耐烧蚀性能最好。研究结果表明采用Al2O3陶瓷表面放电光泵浦源作为大功率重频XeF蓝绿激光器的泵浦源,可提高XeF蓝绿激光器的寿命。     

镉(Ⅱ)、锌(Ⅱ)与2-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙配合物合成及晶体结构

采用Schiff碱配体2-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L)分别与Cd(NO₃)₂·4H₂O和Zn(CH₃COO)₂·2H₂O进行配位反应,得到2个配合物[CdL(NO₃)₂·H₂O](1)和[ZnL₂](2).分别采用¹H NMR、FTIR和元素分析等手段对化合物进行了表征,并测定了2个配合物的单晶结构.结构解析表明,配合物1属于单斜晶系,P2₁/n空间群,配合物2属于单斜晶系,P2₁/c空间群.对配体和配合物的体外抑菌活性进行了初步考察,结果表明,配体L和配合物1具有一定的抑菌活性.     

酰腙类Schiff碱汞(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

合成了Schiff碱配体3-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L¹)及4-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L²),并分别与HgCl₂进行了配位反应,得到2个配位聚合物{[Hg(L¹)Cl₂]·CH₃OH}_n (1)和[Hg(L²)Cl₂]_n (2),采用¹H NMR、FTIR和元素分析等手段对化合物进行了表征,并对配合物的热稳定性进行了考察。通过X射线单晶体衍射技术测定了2个配合物的单晶结构,结构解析表明,配合物1属于三斜晶系,P1空间群,配合物2属于单斜晶系,P2₁/n空间群。     

K负载Ce0.5Mn0.5O2催化剂对柴油机碳烟氧化性能的影响

采用柠檬酸络合法制备了不同KNO3负载量的xK-Ce_0.5Mn_0.5O₂系列催化剂,采用热重分析仪对其催化碳烟颗粒(PM)的活性进行评价,并用Coats-Redfern法进行氧化动力学分析,同时采用XRD,H2-TPR,Raman,XPS等技术对催化剂样品内部结构进行探究。结果表明:KNO₃负载使得少部分钾离子进入晶格内部,导致铈锰固溶体产生更多晶格缺陷,提高了催化剂中活性氧的含量。其余的KNO3则与Mn物种发生反应产生了具有更高催化活性的钾锰矿,改变了碳烟与催化剂的接触状态,提升了催化剂的活性。催化剂活性与KNO₃的负载量也有一定关系,当x=0.2时,催化剂的活性达到最佳,碳烟氧化所需要的活化能最低。     

一种面向舰船结构毁伤的大变形流固耦合数值计算方法

水下爆炸导致舰船结构毁伤是一个复杂的非线性大变形流固耦合过程,高精度的流固耦合计算是获得高置信模拟结果的关键。基于浸没边界思想,本文提出一种面向大变形壳理论的流固耦合数值方法,可精确刻画流固耦合界面并高效求解流固界面约束方程。基于该方法,本文提出了完整的适用于水下爆炸舰船结构毁伤的大变形流固耦合数值计算方案,并基于大规模并行编程框架,研发形成适用于舰船结构毁伤的流固耦合大规模并行计算软件。与泰勒平板理论解和水下爆炸结构冲击响应实验数据等进行对比表明,本文方法可有效模拟大变形流固耦合工程问题,具备较高数值求解精度。在此基础上,完成了水下爆炸整船结构毁伤过程大规模数值模拟。该方法可有效应用于舰船毁伤等级评估,应用前景广阔。