基于激光拉曼光谱技术探测溶液中酸根离子定量分析方法研究

激光拉曼光谱技术是水下原位探测酸根离子浓度的强有力工具,建立一套适用于海洋环境、基于拉曼光谱技术的定量分析方法对实时了解海洋化学信息具有重要意义。本文在实验室条件下,以SO2-₄和HCO-₃系列浓度水溶液及近海海域的海水为样品,532 nm激光作为激发光源,模拟原位探测方式采用侵入式光学探头采集拉曼光谱。分别采用内定标法、多元线性回归法(MLR)、偏最小二乘法(PLS)和基于主导因素的PLS法对光谱数据进行定量分析。研究结果表明,采用以1 640 cm-1水分子O—H振动谱峰为内标峰的内定标法预测待测离子浓度,预测误差均相对较大,定标曲线线性相关系数不高;采用多元线性回归法,定标曲线的线性相关系数有较大提高,在一定程度上提高了定量分析的精度;采用酸根拉曼峰强度、酸根峰面积、水峰强度、水峰面积作主导因素结合PLS法预测配置溶液中SO2-₄和HCO-₃浓度的定标曲线相关系数R2分别为0.990和0.916,对待测样30 mmol·L-1的SO2-₄预测相对误差为3.262%,对20 mmol·L-1的HCO-₃预测相对误差为5.267%。以海水中SO2-₄为分析对象时,与离子色谱法预测的28.01 mmol·L-1进行对比,以上四种定标方法的研究结果表明,主导因素结合PLS法优于其余三种分析方法,其均值相对误差降低为1.128%。因此,采用水的拉曼信号作为主导因素结合PLS法预测水溶液中的酸根离子浓度时能有效提高定量分析的精度,并可应用于现场和原位探测中的定标。     

大规模声学边界元法的GPU并行计算

提出一种大规模声学边界元法的高效率、高精度GPU并行计算方法.基于Burton-Miller边界积分方程,推导适于GPU的并行计算格式并实现了传统边界元法的GPU加速算法.为提高原型算法的效率,研究GPU数据缓存优化方法.由于GPU的双精度浮点运算能力较低,为了降低数值误差,研究基于单精度浮点运算实现的doublesingle精度算法.数值算例表明,改进的算法实现了最高89.8%的GPU使用效率,且数值精度与直接使用双精度数相当,而计算时间仅为其1/28,显存消耗也仅为其一半.该方法可在普通PC机(8GB内存,NVIDIA Ge Force 660 Ti显卡)上快速完成自由度超过300万的大规模声学边界元分析,计算速度和内存消耗均优于快速边界元法.     

利用1H NMR探究混合离子型/非离子型表面活性剂临界胶束浓度降低的实质

利用¹H NMR技术研究了离子/非离子表面活性剂形成的二元混合体系,结果显示表面活性剂的混合导致各组分的临界胶束浓度（CMC）均比各自纯溶液有所降低,用吸附平衡理论清楚地解释了这个现象.通过定量分析,发现不同的表面活性剂混合使得其组分CMC降低的程度各异,可以理解为它们吸附于界面单分子吸附层上的分子之间相互作用的不同（相吸或相斥）引起的.由此揭示了"协同效应"的实质,可以为选择适当的表面活性剂类型和混合比例以达到预期的性能提供有力的参考.     

三乙醇胺改性Cu/Zn/Al类水滑石衍生氧化物催化合成气制备低碳醇

采用共沉淀法制备Cu/Zn/Al类水滑石前驱体,并用配体三乙醇胺(TEA)对其进行改性。前驱体经焙烧后成功获得TEA改性的Cu/Zn/Al催化剂。借助XRD、FTIR、H2-TPR、CO-TPD及SEM等方法对催化剂进行表征,并将其应用于合成气制备异丁醇的活性评价反应中。结果表明,TEA的加入能够改变催化剂形貌,使催化剂表面呈松散絮状结构。TEA可使类水滑石前驱体的结构发生膨胀,其焙烧获得的催化剂中有明显的晶格扭曲和晶格缺陷。TEA对催化剂结构的改变有利于Cu/Zn/Al催化剂中CuO组分的氢还原和CO在催化剂表面的化学吸附,从而促进异丁醇的合成。当TEA的添加比例为nTEA/nZn=0.5时,TEA改性的Cu/Zn/Al催化剂的催化效果达到最佳。     

巡游出租车运价动态调整系统动力学模型

合理的巡游出租车运价体系是缓解行业矛盾和促进行业良性发展的重要保障.为了充分体现运价在供需调节中的杠杆作用,运用系统动力学构建了巡游出租车运价动态调整模型.以宁波市巡游车和网约车运营数据对模型参数进行标定,验证了模型的有效性;以市场供需平衡为目标,分别模拟了高峰、低峰不同需求水平下动态加价、减价对市场供需平衡状态的影响分析以及不同网约车吸引度水平下巡游出租车运价动态调整策略.模型结果表明:(1)当运价增加0.6元km~(-1)时,可使高峰时段供需接近平衡状态,有效地抑制了高峰需求水平,且保证了巡游车运营总体收益增加;(2)当巡游车和网约车市场业务量之比约为10:4.5和10:8时,巡游车加价分别为0.6和-0.4元km~(-1),当巡游车处于竞争优势时,适度加价可期获得更大收益;处于劣势时,适度降价以提高自身竞争能力.     

Disappearance of Superconductivity and a Concomitant Lifshitz Transition in Heavily Overdoped Bi_2Sr_2CuO_6 Superconductor Revealed by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy

By partially doping Pb to effectively suppress the superstructure in single-layered cuprate Bi_2Sr_2CuO_(6+δ)(Pb-Bi2201) and annealing them in vacuum or in high pressure oxygen atmosphere, a series of high quality Pb-Bi2201 single crystals are obtained with T_c covering from 17 K to non-superconducting in the overdoped region. High resolution angle resolved photoemission spectroscopy measurements are carried out on these samples to investigate the evolution of the Fermi surface topology with doping in the normal state. Clear and complete Fermi surfaces are observed and quantitatively analyzed in all of these overdoped Pb-Bi2201 samples. A Lifshitz transition from holelike Fermi surface to electron-like Fermi surface with increasing doping is observed at a doping level of ~0.35. This transition coincides with the change that the sample undergoes superconducting-to-non-superconducting states.Our results reveal the emergence of an electron-like Fermi surface and the existence of a Lifshitz transition in heavily overdoped Bi2201 samples. This provides important information in understanding the connection between the disappearance of superconductivity and the Lifshitz transition in the overdoped region.     

High-Pressure Phase Transition in Cyclo-octane

Structural behaviour of cyclo-octane under high pressure is studied by using a synchrotron x-ray source in a diamond anvil cell （DAC） up to 40.2 GPa at room temperature. The cyclo-octane firstly solidifies to the triclinic phase at 0.87 GPa. With the increasing pressure, the phase of cyclo-octane changes to the tetragonal phase at about 6.0 GPa and then transforms to amorphous phase above 18.2 GPa, which is kept till to 40.2 GPa. All the phase transitions of cyclo-octane are irreversible.     

进位返加与逐位模2加及模2n加的相容程度分析

深入分析了进位返加运算与逐位模2加运算及模2^n加运算的相容程度,给出了它们的相容概率的计算公式．结论表明,进位返加运算与逐位模2加运算的相容概率尽管很小,但远大于理想值2^-n;进位返加运算与模2^n加运算的相容概率很大,近似为2／3．     

自支撑柔性氮掺杂碳织物电极的制备与性能研究

本文以纯棉织物为基底,吡咯单体为氮源,采用简单的原位聚合-高温煅烧的方法制备了自支撑柔性氮掺杂织物（N-CT）. 利用傅立叶红外技术、X射线光电子能谱、比表面积测试、扫描电子显微镜对所得产物进行结构与形貌表征. 结果表明,碳化后聚吡咯主要以纳米碳球包覆在碳织物表面,N-CT电极的比表面积为495.0 m²·g^-1,其含氮量为2.26%. 电化学测试表明,在0.5 A·g^-1的电流密度下N-CT电极的比电容器为256.2 F·g^-1,经过5000次的恒流充放电循环后电容保持率为98.3%,库伦效率保持率在98.8%左右,具有良好的柔性和机械性能.     

侧向点爆炸作用下地下拱结构的动力响应

首先,利用几何关系与介质中超压、位移衰减公式得出结构表面自由场荷载和位移的分布形式,并对衰减因数、爆距等参数进行讨论;其次,利用MSSI（modified soil-structure interaction）相互作用模型对拱的振动方程进行正交求解,得到任意角度荷载作用下的结构弹性动力响应解析解。基于动力响应解析解,得到了土体的声阻抗对结构位移、速度、加速度时程响应曲线的影响。研究结果表明:侧向爆炸荷载作用下,岩土介质声阻抗越大,埋设其中的地下结构的位移、速度和加速度变化越大。为此,建议地下防护结构应修建在声阻抗小的岩土介质中。