Liesegang图案实验的开发和教学实践

在无机与分析化学实验教学中引入Liesegang图案实验，并对实验不断改进，将实验操作、数值模拟与理论分析相结合，使学生认识沉淀反应中与树年轮、玛瑙石纹理和结石图案等类似的有序现象，初步了解非平衡自组织的基本现象和理论。     

含一维阶梯状[CuI]_n链配位聚合物[CuI(Hna)]_n的合成及晶体结构

以吡啶-2,3-二甲酸和碘化亚铜为原料,利用真空封管法,合成了一个含有一维阶梯状[CuI]n链的配位聚合物[CuI(Hna)]n(Hna为烟酸),其中配体吡啶-2,3-二甲酸发生脱羧作用生成了另一配体烟酸(Hna)。用红外光谱、元素分析和单晶X射线衍射分析对配合物进行了表征。晶体结构分析结果表明该配合物属于三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数:a=0.42020(10)nm,b=0.78661(14)nm,c=1.31179(18)nm,α=85.623(2)°,β=87.101(2),°γ=76.0660(10)°,V=0.41937(14)nm3,Z=2。配合物的中心Cu(I)与三个μ3-I-离子和烟酸中的一个氮原子配位,形成四配位的变形四面体构型。相邻的一维链通过分子间的氢键形成了二维超分子结构。     

Microwave Solvothermal Synthesis,Crystal Structures and in Vitro Antitumor Activities of Di-n-butyltin Piperonylate with a Sn_4O_4 Ladder Framework

A two-dimensional supramolecular compound di-n-butyltin piperonylate, {(μ_3-O)(μ_2-OMe)(n-Bu_2Sn)_2[O_2CAr(C_2H_4O)]}_2 constructed by hydrogen bonds with a Sn_4O_4 ladder-like framework, was obtained by the microwave-assisted solvothermal reaction of di-n-butyltin oxide precursor with the piperonylic acid in methanol environments. The composite was characterized by elemental analysis and IR(~1H, ~(13)C and ~(119)Sn) NMR spectra. The compound crystallizes in monoclinic system, space group P21/n with a = 13.3690(12), b = 14.1442(14), c = 16.4022(16) ?, β = 107.191(6)°, V = 2963.0(5) ?~3, Z = 2, Dc = 1.520 g/cm~3, F(000) = 1368, μ = 1.719 mm~(-1), Mo Kα radiation(λ = 0.71073 ?), the final R = 0.0495 and w R = 0.1260 for 6780 observed reflections with I 2σ(I). Its X-ray crystallography diffraction analyses show a Sn_4O_4 ladder-like skeleton, in which two endocyclic tin and one exo tin atoms are bonded to the μ_3-O atom. In addition, one endocyclic tin and one exo tin atoms are respectively bonded to the μ_2-O atom from methanol. The ladder-like molecule has a three-ring fused skeleton, which is almost coplanar. The endocyclic and exocyclic tin atoms were all five-coordinated with distorted trigonal bipyramidal geometry. The antitumor activity showed that the compound had higher activities than cisplatin in HT-29, HepG2, MCF-7, KB and A549 cell line in vitro.     

多组份流动质量分数保极值原理算法

对基于质量分数的Mie-Gruneisen状态方程多流体组份模型提出了新的数值方法.该模型保持混合流体的质量、动量、和能量守恒,保持各组份分质量守恒,在多流体组份界面处保持压力和速度一致.该模型是拟守恒型方程系统.对该模型系统的离散采用波传播算法.与直接对模型中所有守恒方程采用相同算法不同的是,在处理分介质质量守恒方程时,对波传播算法进行了修正,使之满足质量分数保极值原理.而不作修改的算法则不能保证质量分数在[0,1]范围.数值实验验证了该方法有效.     

退火时间对铝诱导非晶硅薄膜晶化过程的影响

基于铝诱导非晶硅薄膜固相晶化方法,利用直流磁控溅射离子镀技术制备了Al/ Si…Al/ Si/ glass周期性结构的薄膜.采用真空退火炉对Al/ Si多层薄膜进行了500℃退火实验,通过透射电子显微镜(TEM)分析了不同退火时间下Al/ Si多层薄膜截面形貌的变化规律,并结合扩散过程探讨了退火时间对铝诱导非晶硅薄膜晶化过程的影响机理.研究结果表明:在铝诱导非晶硅薄膜固相晶化过程中,在退火过程的初期,晶态硅薄膜的生长主要来源于因Al的存在而形成的硅初始品核数量增加的贡献.随退火时间的延长,晶态硅薄膜的生长主要是依靠临界浓度线已推进区域中未参与形核的硅原子扩散至初始品核位置并进行外延生长来实现的.经500℃退火1 h后,Al/ Si薄膜的截面形貌巾出现了沿Si(111)晶面生长的栾品组织.     

磁通门磁强计激励电路的分段解析模型

针对数值仿真方法中存在不易掌握各个元件参数如何影响激励电流的问题,本文在磁芯磁化曲线折线模型的基础上,采用等效电阻替代磁滞效应的方法建立了磁滞回线模型,依此化简激励电路并进行分段解析求解.该方法的计算结果与实际测试相吻合,能为激励电路参数设计提供有效的方法.     

反向胶束法制备聚3,4-乙烯二氧噻吩纳米粒子的光电性能和热稳定性

采用聚合和掺杂同时进行的反向胶束体系制备了粒径分散较小的聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)纳米粒子, 利用紫外-可见光光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析方法对纳米粒子进行了表征. 实验结果发现, 氧化剂用量、超声处理、聚合温度及掺杂程度对PEDOT纳米粒子的形貌、电性能及热稳定性有不同程度的影响. 根据实验结果对反向胶束法制备PEDOT纳米粒子过程进行优化发现, 在PEDOT纳米粒子聚合过程中, 甲基苯磺酸有效掺杂浓度约为0.17 mol/L时, PEDOT链的取向最规则, 在6.7°, 12.7°, 25°出现衍射峰, 掺杂剂的有效掺杂使得纳米粒子中分子链的取向不同, 并可以获得较高的电导率(>100 S/cm)的PEDOT纳米粒子, 当粒子的尺寸小于20 nm后电导率降低; 热失重法(TG)分析结果表明, PEDOT纳米粒子的热稳定性比普通块材好, 掺杂剂浓度对纳米粒子的热稳定性有一定影响.     

新型Gd基T2造影剂的制备和应用

设计并合成了结构为TPP-Lys（Acp-DOTA-Gd）-COOH（简称Gd-DOTA-TPP）的小分子磁共振探针,通过电转染的方式用探针标记人源脐带间充质干细胞（hMSCs）.11.7 T磁共振成像（MRI）扫描结果表明,Gd-DOTA-TPP标记的hMSCs在细胞内Gd含量为9×10⁹ Gd/cell时,T₂加权信号强度即可低至背景信号强度,呈现较强暗信号.将Gd-DOTA-TPP标记的hMSCs移植入小鼠脑室,可明显提高移植干细胞在MRI设备上的检测灵敏度,检测限可低至10³个细胞.     

一类非线性相对转动周期系统的平衡稳定性分析

利用一类周期性变系数线性常微分方程解的基本矩阵的Jordan形，分析一类非线性相对转动系统扭转的运动稳定性，从而得到非线性相对转动周期系统的运动稳定准则. 运用Lyapunov函数法，对广泛存在的一类机械传动系统的相对转动运动的平衡稳定位置的稳定域进行研究，并给出数学解析表达式. 这为工程中广泛存在的这类机械传动系统稳定工作区间工作参数的选取和相似模拟提供了理论依据及方法，据此可进一步分析和评价大型复杂旋转机械主传动系统的扭振稳定性. 关键词： 相对转动 相似模拟 运动稳定 平衡稳定     

微小扰流元件对阵列冲击冷却流动换热的影响

通过实验方法,开展了Re数,冲击高度Z/D,微小扰流元件高度对阵列冲击冷却流动换热特性影响的研究。微小扰流元件的形状为长方体,尺寸为0.4 mm×0.4 mm(长×宽)。冲击孔直径D=4mm,孔间距X/D=Y/D=4,冲击距离Z/D的范围为0.75和3,微小扰流元件高度的范围为0.05D、0.2D、0.4D.对于冲击距离Z/D=0.75,Re数(基于冲击孔直径)的范围为2500～10000;对于冲击距离Z/D=3,Re数范围为5000～20000.结果显示,在微小扰流元件存在的情况下,换热系数显著增强,在本文实验工况下,换热增强达到30%～120%,同时,出流系数基本不变.