科学计算应用程序探讨

科学计算应用程序是科学计算研究的成果集成,其研制不同于通常的计算机应用软件.随着科学计算研究的不断深入和高性能计算机的迅猛发展,应用程序越来越依赖于实际应用和高性能计算的交叉融合,迫切需要革新程序的研制思路,发展研制方法.文章简要介绍了科学计算应用程序的主要特征,分析了应用程序面临的主要困难,探讨了研制应用程序的新思路和新方法.     

几种常见阴离子的高效毛细管电泳-电导分离检测

采用柠檬酸-柠檬酸钠作为缓冲体系,使用负高压,对Cl-、NO3-、HCO3-、H2PO4-几种常见阴离子进行了分离检测,研究了缓冲剂的种类、浓度、pH值及操作电压对分离的影响;在选定的条件下,定量线性范围为Cl-5.0×10-5～2.5×103md/L,NO3-6.0×10-5～2.0×10-3mol/L,HCO3-1.0×10-5～2.0×10-3mol/L,H2PO4-6.0×10-5～1.0×10-3mol/L;检出限为Cl-1.5×10-5mol/L,NO3-3.0×10-5mol/L,HCO3-1.0×10mol/L,H2PO4-2.0×10-5mol/L;4种离子的RSD(n=6)分别为3.1%、33%、2.6%和2.9%;应用选定条件对自来水样品进行了分析,结果令人满意.     

A New Capillary Electrophoresis Apparatus with Piezoelectric Ceramics High Voltage Source and Amperometric Detector

IntroductionHighperformancecapiliar}'electrophoresis(HPCE)isanewanalyticaltechnology'rapidly'developedinrecentyears.Withtheadvantagesofsmallsample.highsensitivity,highresolution.rapidanalysisandverycheaprunning,ithasbeenappliedinchemistry'.lifescienc...     

A new theory for symmetry orbital and tensor (Ⅱ)——Symmetric reduction of molecular integrals and self-consistent field calculations

The symmetry orbital-symmetry orbital tensor method is applied to the evaluation of molecular integrals (one-electron and two-electron integrals) and the symmetry-orbital-tensor and self-consistent-field (SOT-SCF) calculations. A calculation scheme is proposed to simplify the evaluation of integrals and a key equation is derived to reduce the computation efforts in SCF iterations. According to the key equation, compared with the traditional SCF method, the computation efficiencies including CPU timing and external disk (or internal memory) requirement increase in the magnitude of the square of the order of a point group. The new SOT method is expected to be useful in the theoretical calculations of large molecular systems of high point group symmetries.     

四川瓜蒌具钙拮抗作用化学成分的光谱研究(Ⅱ)

瓜蒌皮系葫芦科植物瓜蒌（Trichosanthese)的干燥成熟果皮，为常用中药，具清热涤痰、宽胸散结、润燥肠之功效，用于肺热咳嗽、胸痹心痛、乳痛肺痛、大便秘结等。瓜蒌皮重在清热化痰、利气宽胸。文献报道^[1]它还具有抗癌、抗细菌和真菌的作用。但瓜蒌皮在钙拮抗作用方法的研究未见报道，我们在这方面作了一些工作，对瓜蒌皮的分离物进行了成分的测试，对其结果进行了分析讨论。     

基于程序升温氢化表征的Ni-Al2O3催化剂上CO2-CH4重整反应积炭研究

采用水热沉积法制备Ni-Al₂O₃催化剂,用于CO₂-CH₄重整反应;基于程序升温氢化（TPH）表征,研究了反应时间、温度、原料气CO₂/CH₄比例和空速等因素对CO₂-CH₄重整反应过程中Ni-Al₂O₃催化剂上表面积炭行为的影响。结果表明,表面积炭是导致催化剂重整反应失活的重要原因。随反应时间的延长,催化剂表面积炭量增多,虽未成比例增加,但其TPH峰温有向高温方向移动的趋势,表明所积之炭的石墨化程度增加。反应温度和空速对催化剂表面积炭也有一定影响,且空速的影响更大。另外,由于CO₂消炭反应（CO₂+C=2CO）的存在,CO₂/CH₄比例对表面积炭的影响也很大。CO₂/CH₄比例太低,不能明显抑制积炭;随着CO₂/CH₄比例增加,积炭将得到有效抑制,但CO₂/CH₄比例过高,CO₂在产物中的分离和回收再利用将使成本增加。     

酸洗脱灰处理对新疆和丰低阶煤结构和萃取性能的影响

对新疆和丰低阶煤样进行酸洗脱灰处理,通过相关表征,分析了脱灰处理对煤样主体结构、石油醚和CS₂萃取性能的影响。FT-IR表征表明,煤样经酸洗脱灰处理,结构仅发生了微弱改变,酸洗煤样（AC）仅在1712 cm^-1处出现了较弱的原煤样（RC）所没有的羧酸类C=O吸收峰。由TG-DTG表征可知,酸洗使得煤中小分子键断裂,但并未破坏煤样的大分子网络主体结构。以石油醚（PE）和CS₂为溶剂对RC和AC两煤样进行常温两级超声萃取的研究表明,AC煤样的PE和CS₂萃取率均高于RC煤样,分别从0.16%和0.53%（RC煤样）增加到0.17%和0.64%,且萃取速率也更大,显著降低了煤样的溶剂萃取次数。萃取物的FT-IR和GC-MS分析表明,酸洗处理不仅能有效脱除煤样中的杂原子,且使得煤样CS₂萃取物的种类增加。另外,由萃余物TG-DTG结果可知,超声萃取主要是一个物理溶胀过程,并没有破坏煤样的大分子主体结构。     

离子液体溶胀对煤直接液化残渣结构及热解性能的影响

采用四种相同阴离子不同有机链长阳离子的离子液体([EMIM][MeSO_4]、[BMIM][MeSO_4]、[HMIM][MeSO_4]和[OMIM][MeSO_4])对煤直接液化残渣(DCLR)进行溶胀处理,通过SEM、FT-IR和TG-DTG表征,分析了各离子液体溶胀对煤直接液化残渣溶胀效果、表面形貌、官能团分布、主体结构和热解性能的影响。溶胀结果表明,不同链长离子液体对煤直接液化残渣具有不同的溶胀效果,[HMIM][MeSO_4]对残渣溶胀效果最好,其溶胀度高达1.78。FT-IR表明,不同链长离子液体会不同程度地破坏煤中C-H键,使得脂肪族和芳香族类化合物的相对含量有所差异。由TG-DTG可知,不同链长离子液体溶胀对残渣热解性能的影响具有较大差异,其中,以离子液体[OMIM][MeSO_4]溶胀对残渣的热解最为有利,失重率高达47.5%;而离子液体[BMIM][MeSO_4]溶胀在一定程度上抑制了残渣的热解,其失重率低于未经溶胀处理的残渣。基于Coats-Redfern法的热解动力学分析表明,煤直接液化残渣及其溶胀残渣在低温段(180-480℃)的热解过程均符合二级反应动力学,高温段(480-825℃)均以三级和四级反应动力学为宜。另外,不同链长离子液体溶胀处理明显改变了残渣的热解活化能,其链越长残渣的热解活化能越高。     

计算电磁学及其在复杂电磁环境数值模拟中的应用和发展趋势

概述计算电磁学的发展历程及其数值方法,并从学术研究、商业软件以及专用软件三个层次论述国内外研究的最新进展.结合复杂电磁环境的应用介绍复杂电磁环境数值模拟平台的研究现状,最后提出未来发展趋势的几点设想.     

碳包覆镍/钴纳米颗粒的爆轰合成法

用掺杂一定比例的硝酸镍盐/硝酸钴盐、尿素、无水乙醇与猛炸药泰安制成水溶性炸药,在密闭容 器氮气保护下,爆轰合成碳包覆镍/钴纳米晶颗粒。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和Raman光谱 仪等对爆轰产物的形态结构和组成成分进行测试。实验结果表明,爆轰产物以金属纳米晶为核,周围包覆多 种形态的碳物质且形成包覆结构特征比较完整的碳包覆镍/钴纳米颗粒,包覆层主要由无定形碳、石墨和微量 的富勒烯构成。