水底管道抛石加固过程的DEM-SPH耦合分析

水底管道的抛石加固过程是典型的颗粒-流体耦合问题.采用DEM-SPH耦合方法模拟颗粒-流体系统,其中离散元方法(DEM)用于模拟落石,光滑粒子流体动力学方法(SPH)用于模拟流体.通过三维Voronoi切割算法生成不规则形状的多面体,并基于闵可夫斯基原理构造扩展多面体形态的落石单元.通过SPH的边界排斥力模型计算颗粒与流体间的作用力,从而建立DEM-SPH耦合方法.采用该方法模拟溃坝与楔形块入水的过程,将计算结果与试验结果及其他数值结果进行对比分析,分别验证了 SPH与DEM-SPH耦合方法的合理性.建立锥形结构模拟卸料斗和水底管道,采用DEM-SPH耦合方法模拟落石通过卸料斗入水并与水底管道相互作用的过程,确定了落石和水对管道的作用力,并分析了卸料斗静止与运动时的落石堆积情况.以上研究表明,DEM-SPH方法可有效模拟颗粒材料、水和工程结构的相互作用,可进一步应用于水下抛石过程的结构和参数设计.     

柿子叶制备碳量子点的光谱性质及对Fe3+的荧光探针

碳量子点作为碳纳米材料中的新成员,具有较高的光学稳定性、低毒性、良好水溶性、原料来源广泛、制备方法多样等多种优点,在分析检测、生物标记、光催化降解以及环境监测等领域具有广泛的应用前景, 对碳量子点的研究引起了国内外学者极大兴趣。水中Fe3+含量的超标会对生活饮用和工业生产造成一定的危害,所以准确快速地检测水中Fe3+的含量,对人体健康具有重要的意义。目前,对Fe3+进行检测的方法有伏安法、荧光光谱法、电化学法以及火焰原子吸收光谱法等,其中荧光光谱法具有快速响应和方法简便的特点,比其他方法更有优势。以柿子叶为碳源,采用水热法制备了发蓝绿色荧光的碳量子点,通过X射线衍射、高分辨透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱及荧光光谱等技术对碳量子点的结构、微观形态和光谱学性质进行了详细表征。柿子叶制备的碳量子点呈现为分散均匀的球形颗粒,颗粒平均直径大约5.9 nm,碳量子点颗粒表面具有丰富的含氧官能团,在277 nm有明显的紫外吸收,可归因于C═O的n→π*跃迁。碳量子点的发射波长和荧光强度具有明显的激发依赖性,在410 nm光激发下,发射波长峰值为498 nm且荧光峰最强,荧光寿命为4.59 ns。采用多种金属离子对柿子叶制备的碳量子点在荧光传感方面进行了探究,分析发现该碳量子点对金属Fe3+具有极高的选择性,可作为荧光探针检测水中微量的Fe3+含量,其荧光猝灭率F₀/F与金属Fe3+浓度在1~120 μmol·L-1范围内呈现良好的线性关系（R2 = 0.992）,猝灭常数和最低检出限分别为8.84×103 L·mol-1和0.21 μmol·L-1,最低检出限数值明显小于最近一些文献的报导结果。该工作提供了一种原料天然、操作简单、成本低廉的制备工艺,开发了荧光检测水中微量金属铁离子的新方法。     

基于普通CCD的每秒百万帧高帧频成像方法

针对CCD图像输出时间长影响其帧频率的问题,提出了一种基于普通CCD实现超高帧频成像的方法.采用掩膜覆盖CCD的光敏区,建立图像的片上存储空间,消除CCD电荷转移输出占用过多时间的影响,可以使普通CCD的帧频达到每秒百万帧频以上.介绍了不同掩膜实现方案的优缺点,讨论了掩膜图像的恢复方法,采用条状孔掩膜方式建立了基于普通CCD的每秒百万帧高帧频成像系统样机,利用氙灯对样机性能进行验证,获得了14幅79×79像素的氙灯发光过程图像,样机帧频率达到了每秒200万帧的超高速度.     

Electron beam irradiation on novel coronavirus(COVID-19):A Monte-Carlo simulation

The novel coronavirus pneumonia triggered by COVID-19 is now raging the whole world.As a rapid and reliable killing COVID-19 method in industry,electron beam irradiation can interact with virus molecules and destroy their activity.With the unexpected appearance and quickly spreading of the virus,it is urgently necessary to figure out the mechanism of electron beam irradiation on COVID-19.In this study,we establish a virus structure and molecule model based on the detected gene sequence of Wuhan patient,and calculate irradiated electron interaction with virus atoms via a Monte Carlo simulation that track each elastic and inelastic collision of all electrons.The characteristics of irradiation damage on COVID-19,atoms’ionizations and electron energy losses are calculated and analyzed with regions.We simulate the different situations of incident electron energy for evaluating the influence of incident energy on virus damage.It is found that under the major protecting of an envelope protein layer,the inner RNA suffers the minimal damage.The damage for a^100-nm-diameter virus molecule is not always enhanced by irradiation energy monotonicity,for COVID-19,the irradiation electron energy of the strongest energy loss damage is 2 keV.     

饮料及糖果中亮蓝、苋菜红及柠檬黄的简便定量分析EI北大核心CSCD

采用定性与定量相结合,建立了测定饮料及糖果中共存色素亮蓝(BRIB)、苋菜红(AMA)及柠檬黄(TAR)的简便吸收光谱法。BRIB,AMA及TAR在pH 3.50 Tris-HCl条件下,分别与乙基绿反应生成离子缔合物,产生新的特征吸收光谱。定量测定波长分别为588 nm(BRIB体系)、532 nm(AMA体系)和426 nm(TAR体系),表观摩尔吸光系数(κ)分别为4.24×10^(4)L/(mol·cm)(BRIB体系)、3.35×10^(4)L/(mol·cm)(AMA体系)和2.64×10^(4)L/(mol·cm)(TAR体系),线性范围分别为0.05~18.8 mg/L(BRIB体系)、0.05~13.3 mg/L(AMA体系)和0.05~11.7 mg/L(TAR体系),检出限分别为35μg/L(BRIB体系)、27μg/L(AMA体系)和30μg/L(TAR体系),定量限分别为0.61 mg/kg(BRIB体系)、0.47 mg/kg(AMA体系)和0.52 mg/kg(TAR体系)。该方法用于市售饮料及糖果中共存BRIB,AMA及TAR的测定,加标回收率为97.8%~103%(BRIB体系)、97.9%~102%(AMA体系)和98.1%~103%(TAR体系),相对标准偏差分别为2.0%~2.8%(BRIB体系),1.2%~2.6%(AMA体系)和1.6%~2.6%(TAR体系)。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定板栗中的矿物元素及稀土元素[ ]

采用微波消解前处理方法,结合电感耦合等离子体质谱技术,建立了板栗中钠（Na）、钾（K）、镁（Mg）、锰（Mn）、铁（Fe）、钒（V）、钴（Co）等19种矿物元素及镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu）、钇（Y）等15种稀土元素的同时分析测定方法。该方法检出限为0.0027~0.78μg?L-1,相对标准偏差为1.4%~6.3%。通过国家标准物质GBW10019苹果的准确率实验验证,测定结果均在标准证书值范围内。实验结果表明,该方法适用于板栗中矿物元素及稀土元素的同时测定。     

金银花茶中8种微量元素溶出特性研究

目的 探究金银花茶样品中8种微量元素的溶出特性。方法 基于电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS),测定样品中Na、Ca、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu、Se 8种微量元素含量,并分别研究了浸泡时间、浸泡次数及浸泡温度与元素溶出特性之间的关系。结果 结果表明,金银花茶中微量元素含量丰富,8种元素含量由高到低的顺序为：Ca>Mg> Fe>Na>Mn> Zn>Cu>Se。各元素溶出量随浸泡时间延长而升高,其中Fe溶出率最低,表明Fe最难溶出。除Na和Se以外,各元素溶出量随浸泡次数增加而降低,随浸泡温度升高而升高;Na的溶出量随浸泡次数增加呈先降低后升高的趋势,而Se的溶出量随浸泡次数增加而降低;Na和Se的溶出量均随浸泡温度升高呈先升高再降低的趋势。各元素溶出量与浸泡时间、浸泡次数及浸泡温度之间的关系均可通过建立不同类型的数学模型进行描述。结论 从保健茶饮的功能性和风味角度考虑,金银花茶冲泡应选用100℃的水温,且冲泡次数应不超过4次。     

K_8[Cd(H_2O)NiW_(11)O_(39)]/PANI掺杂材料的制备、表征及光催化性能

采用化学氧化法将Keggin结构K8[CdNi(H2O)W11O39]掺杂到聚苯胺中制得K8[CdNi(H2O)W11O39]/PANI掺杂材料,并用UV,IR,XRD,SEM和EDM等测试方法对掺杂材料进行表征.并研究了所合成掺杂材料催化剂为对亚甲基蓝溶液光降解催化活性.通过控制不同的影响条件,寻找光降解的最适条件,实验结果表明:掺杂材料具有很高的催化活性,最适条件下,110min内对亚甲基蓝溶液的脱色率达到99%以上,因此,[CdNi(H2O)W11O39]/PANI掺杂材料是一种很好的光降解催化剂.     

模板法制备大孔硅胶微球及其在高效液相色谱蛋白质分离中的应用

以弱阳离子交换聚合物微球(WCX)为模板、N-三甲氧基硅基丙基-N,N,N-三甲基氯化铵(TMSPTMA)为结构导向剂、四乙氧基硅烷(TEOS)为硅胶前驱体,在三乙醇胺弱碱催化作用下,水解缩合形成有机聚合物与二氧化硅复合微球,将此复合微球煅烧后得到大孔二氧化硅微球。探索了不同反应条件对二氧化硅微球的形貌、表面结构和分散性的影响;当TMSPTMA、TEOS与三乙醇胺的体积比为1∶2∶2时可以得到孔径在50~150 nm之间、粒径在2μm左右的硅胶微球。对所制备的大孔硅胶微球表面进行C18(十八烷基二甲基氯硅烷)键合修饰,然后将键合的填料装填到50 mm×4.6 mm的色谱柱中,考察了其对常见的几种标准蛋白质和市售大豆分离蛋白质的分离效果,结果显示这种填料在高效液相色谱蛋白质分离中具有一定的潜力。     

非齐次树上m重非齐次马氏信源的一个强偏差定理

研究给出了非齐次树上m重非齐次马氏信源的一个强偏差定理.