行波电极硅-有机复合集成电光调制器理论分析与实验研究

对基于行波电极的硅-有机复合集成电光调制器进行研究,构建调制器的波导电极结构模型,分析特征阻抗和微波有效折射率对调制器频率响应的影响。通过对电极结构的仿真优化,完成调制器芯片的设计与制备,研究电光聚合物材料的片上极化工艺,得到高性能硅-有机复合集成电光调制器。对研制调制器电极的电学S(Scatter)参数进行测试,分析得到的电极特征阻抗和有效折射率与仿真设计结果基本相符。测试得到电光调制器的3 dB带宽大于50 GHz。     

二氧化钛基钠离子电池负极材料研究进展

二氧化钛(TiO_2)是一种稳定、廉价、无毒的钠离子电池负极材料,具有良好的应用前景.然而其导电性较低,限制了其电化学活性(比容量)和倍率特性,阻碍了其规模化应用.本文系统总结了微观结构调控、引入氧缺陷、异质元素掺杂和纳米复合等策略对TiO_2导电性和电化学性能的影响.最后,文章展望了TiO_2基钠离子电池负极材料的发展方向.     

SBA-15/NiCl2催化超声合成喹喔啉衍生物

以苯偶姻和邻苯二胺为原料,SBA/NiCl2为催化剂,在超声条件下合成了喹喔啉衍生物,其结构经1H NMR和IR确证。考察催化剂类型、原料摩尔比和催化剂的用量对产率的影响。在最佳条件(苯偶姻和邻苯二胺物质的量比为1.0/1.0,催化剂用量为苯偶姻的10 mmol%,于70℃超声反应5 min)下,产率可达94.7%。     

颗粒冰与钛合金冻结强度的剪切试验分析

飞机在湿度较大的高空云层飞行时,空气中液滴碰撞飞机发动机叶片后易产生具有颗粒结构的冰体。为研究叶片上冻结冰对飞机发动机运行性能的影响,本文在低温实验室内采用喷雾法在钛合金表面制备颗粒结构冰,模拟飞机发动机叶片上冻结冰的形成过程。通过自主研制的剪切试验仪对不同环境温度下冻结的冰体与钛金属表面的剪切强度进行试验测量,得到了温度(T)与剪切强度(τs)的对应关系。试验结果显示,冻结冰与钛金属粘剪切强度随着环境温度降低而增加,并呈现出明显的线性关系。应力时程曲线显示,颗粒冰与钛合金表面粘结处发生的剪切破坏为典型的脆性破坏过程。本文为研究飞机发动机上冰体的力学性质、飞机防冰设计以及相应数值模拟提供了重要的参考数据。     

“3模块2步骤多评价”化工仿真教学模式的构建与实践

结合化工实践教学特点,从基础实验、仿真操作以及生产实习等教学环节进行改革,构建了"3模块2步骤多评价"化工仿真教学模式,优化配置仿真与实训内容,增设下厂前仿真实习,建立开放式仿真实验平台,通过分步骤实施和多元化评价,取得了较好的效果。     

超声法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物

以取代芳醛（1a~1h）,乙酰乙酸乙酯(2)和脲(3)为原料,MMT/CuCl₂为催化剂,乙醇为溶剂,在超声条件下经Beginelli反应合成了8个3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物（4a~4h）,其结构经¹H NMR和IR确证。以4a为例,分别采用单因素法和正交实验法研究了催化剂、溶剂、反应温度、超声时间和物料比r［n(1a): n(2) :n(3)］对4a产率的影响。结果表明：在最优反应条件(1a 2.4 mol, r=1.2 : 1.0 : 1.0, MMT/CuCl₂20 mol%, EtOH 1 mL,于90 ℃超声15 min)下,4a产率88.4%。 MMT/CuCl₂循环使用3次,产率基本不变。     

高中生科学素养现状调查研究

提高学生科学素养是课程教学改革的一项重要内容。从科学素养所涵盖的科学内容、科学本质和科学-技术-社会(STS)3个维度出发,采用南非学者Laugksch and Spargo(1996)编制、赖小琴(2007)修订的基本科学素养问卷(TBSL)为测量工具,对贵州少数民族(苗族、布依族、仡佬族)高中生的科学素养现状进行调查,依据研究结果提出了培养和提高贵州少数民族高中生科学素养的建议。     

枝化二阶非线性发色团分子的合成及在聚合物体系中的电光性能

设计合成了一类以2-二氰基次甲基-3-氰基-4,5,5-三甲基-2,5-二氢呋喃(TCF)为受体、己氧基取代噻吩为π电子桥的新型有机非线性光学化合物, 并利用紫外光谱、红外光谱、核磁共振以及质谱对化合物分子结构进行了鉴定, 同时对此类化合物在有机聚合物体系中的电光性能进行了表征和研究. 结果发现, 该类发色团分子与聚合物相容性好, 电光活性高, 并且随着发色团分子在聚合物体系中浓度的升高, 聚合物体系的宏观电光活性也有所提高, 甚至当发色团的掺杂质量分数高达47.2%时, 体系的电光活性仍呈上升趋势, 显示了该发色团的静电相互作用得到了明显抑制. 此时测得聚合物体系的电光系数为30 pm/V(1310 nm).     

多功能金属石墨纳米囊的生物医学应用进展

多功能金属石墨纳米囊由于其良好的稳定性和独特的理化性质, 在生物医学领域受到了广泛关注. 利用石墨烯外壳独特的拉曼散射特征峰作为拉曼标签或者内标, 结合等离子体纳米核优异的表面增强拉曼散射(SERS)和双光子发光(TPL)性能, 可实现SERS生物分析以及肿瘤细胞或组织的Raman/TPL双模成像. 利用表面积大的石墨烯外壳作为药物负载平台, 结合等离子体纳米核的近红外光吸收能力, 可实现光介导的病原菌杀灭以及肿瘤细胞或实体瘤的热疗与化疗的协同治疗. 此外, 利用石墨烯外壳优异的荧光猝灭性能, 还实现了生物分子的荧光检测; 利用磁性纳米核独特的磁学性能, 可实现生物样品的分离和富集、 细菌的原位磁共振成像检测以及磁靶向胃部口服药物的递送. 本综述首先介绍了金属石墨纳米囊的制备、 分类和性质, 然后概述了它们在生物检测、 生物成像和治疗3个方面的应用进展, 并进一步总结了它们的发展现状包括生物毒性和生物医学应用的优缺点, 最后对其在生物医学领域的发展方向做出了展望. 我们期望多功能的金属石墨纳米囊能够为今后的临床生物医学应用提供可靠的纳米平台.     

基于激光介导富集的表面增强拉曼分析

基于具有优异表面增强拉曼散射(SERS)性能的石墨烯隔离的金纳米晶(GIAN)能够在水-有机相界面自组装, 待测物分子在有机相中的分配系数较大以及GIAN能够通过π?π相互作用与待测物分子结合的优势, 构建了激光介导的待测物分子的高效富集策略, 进而实现了9,10-双苯乙炔基蒽(BPEA)分子的痕量SERS分析. 所构建的新型待测物分子高效富集策略在一定程度上避免了因“咖啡环效应”带来的信号波动, 有望为复杂体系中痕量待测物的SERS分析提供可靠的平台.