溶胶-凝胶薄膜光纤传感器法测定空气中二氧化氮

以四乙氧基硅烷合成溶胶-凝胶薄膜,包埋偶氮试剂制备得到对二氧化氮具有灵敏响应的传感膜;与分支光纤等元件耦合成光纤传感器,通过累积吸收法能够现场测定空气中的低浓度二氧化氮．其检出限为每小时5ng／L;测定相对标准偏差为4．4％（n=6,C（NO2）=200ng／L,1h）。实验表明,CO2、NO、SO2、NO等共存气体在低浓度下对传感器测定NO2无明显干扰。     

运用R矩阵方法研究低能电子与NO_2分子的散射

基于静电-交换和密耦合两种模型,采用R矩阵方法,研究了低能电子与二氧化氮自由基分子的积分散射截面和动量迁移散射截面,包括弹性散射和从电子基态到电子激发态的非弹性散射.采用aug-cc-pVTZ基组进行靶分子结构优化和散射研究.在密耦合模型中,包含6个电子的最低三个占据轨道1b_2,1a_1,2a_1被冻结,其余17个电子自由运动在活化空间中,并给活化空间增加了2b_1和7a_1两个虚轨道.包含了所有垂直激发能小于20 eV的靶分子电子组态,得到了收敛的散射截面,并与最新理论和实验值进行了比较.当入射能量小于4 eV时,本文结果与实验值符合得更好,校正了以往部分理论结果在极低能量处过高的现象,表明关联效应对于极低能量散射是非常重要的.     

机载光纤式成像差分吸收光谱仪测量区域大气污染应用研究

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该技术观测区域大,覆盖率高,最终可提供精细化的污染气体区域分布资料,实现污染分布及传输的可视化探测。以往机载成像差分吸收光谱仪采用整体式设计,需要占用飞机光学观察窗口,航空搭载需求苛刻、应用受限。为此提出了光纤式机载成像差分吸收光谱仪,采用光纤束传输方式,安装过程中对飞机改装需求小,极大的便利了机上安装和调试,适应了适航设备认证需求。该系统采用特制多芯光纤束结合Littow-offner结构光谱成像系统,具有光谱成像分辨率高、大视场、结构紧凑等优点。在此详细介绍了该设备性能参数,并利用该系统在芜湖市周边开展了区域污染遥感应用。应用过程中,针对光纤式成像差分吸收光谱仪,提出了数据处理算法。对采集到的太阳散射光谱进行反演得到污染气体的斜柱浓度,并利用大气传输模型计算大气质量因子,实现垂直柱浓度转化。最后结合飞机姿态位置信息,快速获取了芜湖市区及其周边上空的NO₂     

气溶胶光学特性对宽谱差分吸收激光雷达NO2质量浓度反演结果的影响

针对宽谱连续波差分吸收激光雷达(DIAL)的特点,通过仿真不同大气条件下的激光雷达信号,计算分析宽谱DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的二氧化氮(NO₂)质量浓度反演误差。研究结果表明：当大气气溶胶均匀分布时,NO₂质量浓度反演误差主要取决于气溶胶消光效应,而后向散射效应引起的NO₂质量浓度反演误差一般可忽略不计;当大气气溶胶非均匀分布时,气溶胶后向散射效应引起的NO₂质量浓度反演误差依赖于气溶胶非均匀分布程度,且与波长指数成反比。此外,适当增大分段拟合距离可有效降低气溶胶后向散射效应引起的NO₂质量浓度反演误差。利用光谱近似得到宽谱NO₂-DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的NO₂质量浓度反演误差的近似模型,通过对比模拟计算的结果,验证了近似模型评估NO₂质量浓度反演误差的可行性。     

“压强对化学平衡的影响”定量实验的探讨与商榷

通过对《化学教育》2015年第9期文章《一个定性到定量实验的创新案例——"压强对化学平衡的影响"实验改进》的探讨和12次定量实验验证,创新了NO_2气体制备、充装方法,并对该改进实验中不可忽视的4个细节问题提出解决方案,从实验数据不具备可重复性的角度,说明该实验"从定性到定量"的设想在实际中是不可能达成的。     

Influence of NO on the Reduction of NO2 with CO over Pt/SiO2 in the Presence of O2

Reduction of NO2 with CO in the presence of NO and excess oxygen, a model mixture for flue gas, over a 0.1% Pt/SiO2 catalyst was studied. The related reaction mechanisms, such as oxidation of CO and NO, were discussed. It was found that there was a narrow temperature window （180-190 ℃） for the reduction of NO2 by CO. When the temperature was lower than the lower limit of the window, the reduction hardly occurred, while when the temperature was higher than the upper limit of the window, the direct oxidation of CO by O2 occurred and thereby NO2 could not be effectively reduced by CO. The presence of NO shifted the window to higher temperatures owing to the inhibition effect of NO on the activation of O2 on Pt, which made it possible to reduce NO2 by CO in flue gas.     

色谱膜法富集气体中痕量的SO2和NO2

自行研制了一套简易装置,用微孔型色谱膜,可富集与测定气体中痕量SO2、NO2。在优化条件下,用该法测定NO2,线性范围:0～4.5×10-2μg·mL-1,检测限:8.0×10-4μg·mL-1,变异系数:0.9%;测定SO2,线性范围:0～2.0μg·mL-1,检测限:8.4×10-2μg·mL-1,变异系数:3.0%。方法可靠。1　实验部分1.1　仪器和试剂　721型分光光度计;恒温水浴锅。富集气体装置自制,其中微孔型色谱膜池(由俄罗斯圣彼得堡大学化学系提供)。亚硝酸钠标准溶液:5.0μg·mL-1;亚硫酸钠标准溶液:2.0μg·mL-1;盐酸萘乙二胺和四氯汞钾吸收液按常规方法配制。试剂均为分析…     

NO2^-/NO2体系电子转移的外电场效应和温度效应

用半经典模型研究NO2^-/NO2体系自交换电子转移的反应机理和速率常数, 探讨了外电场对反应过程势能面, 反应能垒及电子转移速率常数的影响, 确定了能垒崩溃的阈值; 讨论了低能垒条件下电子转移反应的速率常数随温度变化的特征。研究表明, 一定方向的外电场能显著降低电子转移反应的活化能垒并提高反应速率常数k, 而对非绝热电子转移反应, 当温度T和活能能垒Ec满足T=2Ec/R时, k取得极大值。     

NO与NO2在ZnO表面吸附的密度泛函理论研究

采用 DMol ³ 模块中广义梯度密度泛函理论(GGA)的Perdew-Burke-Ernzerh(PBE)方法研究含能材料分解气体产物NO, NO₂在ZnO(10 \bar{1} 0)表面的吸附和NO₂解离生成NO和O的过程. 结果表明, 优化后的吸附构型显示Zn顶位为稳定吸附位点, NO₂的吸附能大于NO. 态密度图分析结合差分电荷密度图表明, NO的N原子与表面Zn有相互作用, 电荷从NO转移到表面; NO₂的N_2p, O_2p轨道与表面Zn_3d轨道发生杂化, NO₂附近积累大量负电荷. 过渡态搜索显示NO₂的解离需跨过较高能垒, 不易进行.