Mie-Grüneisen状态方程的物理力学释义

通过建立一种简单的固体一维点阵定容热振动的物理力学模型,完全由力学方程推演出了Mie-Grüneisen形式的固体状态方程,并从力学本质上明确了热压力的物理意义是原子热振动时均值所造成的作用力偏载量。所得Grüneisen系数与频率的关系说明,真实三维晶体的Grüneisen系数与晶体结构相关。在简单立方晶体的情况下,获得了与Dugdale-MacDonald公式形式相同的Grüneisen系数-冷压微分关系式。研究结果证明,在状态方程构建方面,"物理力学"是一种非常有效的研究工具。     

Birnessite和Cryptomelane型氧化锰的可控合成及其催化性能

以葡萄糖和高锰酸钾为原料,采用溶胶-凝胶法合成了birnessite(K_(1.35)MnO_2,简写为Bir)和cryptomelane(K_(0.27)MnO_2,简写为Cry)型氧化锰;采用X射线衍射、原子吸收光谱等考察了凝胶处理方法、反应物浓度比、焙烧温度和反应时间等对氧化锰晶型的影响.结果表明,采用不同方法处理凝胶可实现对Bir和Cry型氧化锰的可控合成.以不同的处理方法,葡萄糖和高锰酸钾的浓度比为O.74,反应20s制成凝胶,并在400℃焙烧2h,可分别制取高结晶度和高纯度的Bir和Cry型氧化锰.Bir和Cry型氧化锰在二甲醚燃烧反应中表现出优异的催化性能,且Cry型氧化锰的催化活性更高.     

对甲苯磺酸催化研磨法合成5-芳亚甲基巴比妥酸

在对甲苯磺酸催化下, 将芳香醛与巴比妥酸于室温研磨5～20 min, 则可得到较高收率的5-芳亚甲基巴比妥酸, 为同类化合物的合成提供了一个简便而有效的方法.     

一类离散时间广义系统的迭代学习控制

针对一类离散时间广义系统,提出了一种离散迭代学习控制算法.首先,通过非奇异变换将离散时间广义系统分解为正常离散状态方程和代数方程的形式.然后,利用上一次迭代学习获得的前一时刻误差和当前时刻误差来修正上一次的控制量,从而获得下一次迭代学习的新控制量,并对算法的收敛性进行了理论证明,给出了算法收敛的充分条件.研究结果表明,所提算法能够在有限时间区间内实现系统状态对期望状态的完全跟踪.最后,通过仿真算例进一步验证了所提算法的有效性.     

超声法制备Au/Fe_3O_4及其催化还原4-硝基苯酚性能

通过简易的超声法以及原位还原法成功制备出了负载型可再生Au/Fe_3O_4催化剂。利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为有机桥键,将Au固定在Fe_3O_4的表面,得到单分散磁性Au/Fe_3O_4。Au0在氨基的作用下不会团聚,因此具有较高的催化活性及稳定性。XRD、HRTEM、EDS和XPS等测试结果表明Au/Fe_3O_4已被成功制备。将其用于催化还原4-硝基苯酚得到4-氨基苯酚,表现出较高的催化活性,速率常数可达0.225 6 min~(-1)。重复性实验表明该催化剂具有良好的稳定性,反应9个循环之后,催化还原反应的转化率仍可达到94%。     

一个由多元羧酸和含氮配体构成的二维Mn(Ⅱ)配合物的合成、表征和发光性能研究(英文)

本文采取水热合成方法,利用二元羧酸和含氮杂环配体作为混合配体设计合成了一个二维Mn(Ⅱ)配合物[Mn(mip)(NDC)]n(1)(mip=2-(3-methoxyphenyl)-1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthroline,NDC=naphthalene-1,4-dicarboxylic acid),并对其进行元素分析、红外光谱分析、热失重分析、紫外-可见光谱分析和X-射线单晶衍射表征。配合物1属于单斜晶系,P21/n群,其晶胞参数如下:a=1.245 80(7)nm,b=1.474 50(9)nm,c=1.365 44(8)nm,β=97.644 0(1)°。在1中,金属锰(Ⅱ)与来自3个NDC配体的4个O原子和来自1个mip配体的2个N原子配位,形成扭曲的八面体构型。配合物1呈现二维(4,4)拓扑构型。热重分析表明配合物1的分解经历了两个阶段,并且该配合物的结构是比较稳定的。我们初步研究了配体和配合物1的荧光性能,结果表明配合物1可以做为潜在的发光材料。     

定向耦合器系列教学实验设计

对开设定向耦合器系列实验的内容进行了探讨，并在组建结构简单且能满足教学准确度要求的微波反射计方面做了初步尝试。     

锰八面体分子筛的合成、表征及其对二甲醚燃烧的催化性能

以高锰酸钾和马来酸为原料,以聚乙二醇单甲醚(MPEG)为模板剂,采用溶胶凝胶法合成了锰八面体分子筛(OMS-2),并将其用于二甲醚的催化燃烧反应.XRD,FT-IR和UV-Vis结果表明,合成的材料为隐钾锰矿型的锰氧化物.TEM结果表明合成的材料具有棒状的外形结构,其中MPEG起模板导向剂的作用.O2-TPD和H2-TPR结果表明合成的OMS-2材料容易还原,富有晶格氧.OMS-2材料在二甲醚催化燃烧中表现出优异的催化性能,能够在较低的温度下将二甲醚完全转化为CO2和H2O,晶格氧在该反应中起非常重要的作用.     

通过可控的氧空位增强BiOBr纳米片可见光催化NO氧化性能（英文）

BiOBr具有独特的层状纳米结构和合适的可调节的能带结构,因而广泛应用于光催化领域中.但其可见光催化效率仍需要进一步提高.最近,氧空位调控技术广泛应用于光催化剂改性中.本文研采用溶剂热法(采用水/乙二醇溶液)合成了一系列具有氧空位的BiOBr纳米片.通过改变水/乙二醇的比例调节BiOBr氧空位的量和晶面,以增强其可见光催化活性.虽然有关氧空位在光催化中的作用已有研究,但氧空位对电荷转移和反应物活化影响的机理仍不清楚.因此,本文采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、荧光光谱(PL)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、电子自旋共振(ESR)、电子顺磁共振(EPR)和比表面积-孔结构(BET-BJH)分析等手段考察了含有氧空位的BiOBr纳米片的物理化学性质,通过原位红外光谱研究了样品可见光催化氧化NO的转化路径及反应机理.同时结合密度泛函理论(DFT)计算进一步揭示氧空位对电子激发、电子-空穴分离和转移、以及光催化氧化反应过程的影响.表征结果表明,采用水/乙二醇混合溶液的方法制得了BiOBr样品(BOB,BOB-1C,BOB-2C,和BOB-3C),其表面氧空位随着混合溶液中乙二醇溶液的增加而增加.另外,BiOBr样品均呈纳米片层状,且随着乙二醇溶液的增加,BiOBr纳米片逐渐组装成紧密结合的球状结构.BET-BJH测试结果显示,BOB-3C的比表面积(15.34 m~2/g)显著高于BOB(1.1 m~2/g).UV-Vis DRS结果表明,BOB-3C具有比BOB更良好的可见光吸收能力.可见光催化去除NO的测试结果表明,BOB-3C的光催化活性(38.9%)明显高于BOB(4.1%).ESR研究发现,BOB-3C能产生比BOB更多的活性氧化物种(·O~–自由基和·OH自由基).由此可见,因表面氧空位浓度的变化,而使BOB和BOB-3C表现出不同的理化特性.同时DFT计算也印证了光催化过程中氧空位对氧气吸附活化、NO吸附氧化和能带结构的影响.可见光催化氧化NO的原位红外光谱表明,BOB-3C与BOB相比,光催化氧化NO的转化路径发生了变化,表明氧空位对NO氧化起到了促进作用.氧空位在光催化中表现出多功能性,包括引入中间能级以增强光吸收,促进电子转移,充当催化反应和氧分子活化的活性位点,促进反应产物转化为最终产物,从而增强样品可见光光催化效率.为揭示氧空位在光催化剂中的作用和光催化NO氧化机理提供了新的思路.     

直接测汞仪与原子荧光法测定海洋底栖生物中痕量汞的对比研究

使用直接测汞仪和原子荧光光谱仪对海洋底栖生物脉红螺中痕量汞的测定进行了方法对比研究,实验结果表明:直接测汞仪在0~20.0ng和20.0~1 400.0ng范围内均呈良好的二次非线性拟合(R2=1.0000),原子荧光光谱仪在0.025~0.800μg/L范围内呈良好的线性关系(R2=0.9993)。在取样量相同的情况下,直接测汞仪的方法检出限为9.0×10-4μg/g,优于原子荧光光谱仪的3.9×10-3μg/g。采用国际标准物质贻贝组织(NIST SRM 2976)对比了方法的准确度和精密度,结果表明:直接测汞仪的回收率为97.95%,RSD为1.77%,原子荧光光谱仪的回收率为96.68%,RSD为3.99%。直接测汞仪简便快速,重现性好,准确度高,可用于海洋底栖生物中痕量汞的检测。