在GPU上求解大规模优化问题的反向策略的PSO算法

本文通过对传统粒子群算法(PSO)的分析,在GPU(Graphic Process Unit)上设计了基于一般反向学习策略的粒子群算法,并用于求解大规模优化问题.主要思想是通过一般反向学习策略转化当前解空间,提高算法找到最优解的几率,同时使用GPU大量线程并行来加速收敛速度.对比数值实验表明,对于求解大规模高维的优化问题,本文算法比其他智能算法具有更好的精度和更快的收敛速度.     

一种基于精英云变异的差分演化算法

针对传统差分演化算法在演化过程中存在少数个体出现停滞的现象,提出一种基于精英云变异的差分演化算法.该算法在演化过程中统计出每个个体的停滞代数,当一个个体的停滞代数达到指定的阈值时,对该个体执行精英云变异操作,使其向最优个体靠近,从而加快收敛速度;同时以一定的概率对所有个体执行一般反向学习操作,以增加种群的多样性.对比实验结果表明该算法在收敛速度和求解精度上均具有一定的优势.     

含有乙醚的无胺无氟反应物体系中高硅丝光沸石的合成

本文研究含有乙醚的Na2O-Al2O3-SiO2-H2O反应物中高硅丝光沸石在413-453K下的水热合成。乙醚的存在能有效促进丝光沸石的结晶过程,且有助于提高产物结晶度和硅铝比。反应物胶体中硅铝比与碱度对产物的生成有关键作用。合成原料使用不同铝源,体系结晶规律相近,但产物的形貌和硅铝比有差异。在优化的反应条件下合成的高硅丝光沸石硅铝比达30左右。低温氮吸附与27Al魔角旋转核磁谱表征证实该沸石骨架结构完美,孔道开放畅通,其水热稳定性优于低硅丝光沸石。     

客体诱导LiCI／FER沸石客／主体材料主体相变行为的研究

用热扩散法将客体LiCI组装进入主体FER沸石孔道生成的客／主体材料中，客体与主体骨架在一定温度下发生相互作用，诱导该沸石发生相转变．XRD，FT-IR，TG／DTA／DTG等方法表征该客／主体材料相变过程证明，相变起始温度500℃，500～600℃生成LiAISi3O8，800℃的相变产物主要为β-石英，LiAIsi3O8的相对含量随LiCI的组装量增多而增加．     

CXN天然沸石的研究 VI. 耐酸性及不同阳离子型沸石结构的热稳定性

以X射线粉末衍射(XRD)结晶度测定法观测CXN (STI型)天然沸石在不同浓度盐酸(HCl)热溶液中的结构耐酸性, 以及比较和研究用不同方法制备的结构超稳化高硅H-STI-I和H-STI-II沸石及其不同阳离子交换型M-STI (M＝Li, Na, K, Ca, Ag) 系列沸石在程序阶梯升温过程中的结构热稳定性. 用X射线荧光散射(XRF), ²⁹Si与²⁷Al固体核磁共振(MAS NMR)表征超稳化高硅H型沸石的组成与结构性质. 结果表明该天然沸石在浓度低于2 mol/L盐酸中可较长时间保持结构完美. 视阳离子类型不同, 经1173 K焙烧后M-STI-I系列沸石与M-STI-II系列沸石相对结晶度降低百分数分别为2.5%～18% 与0～35%. 在M-STI-I系列沸石中, 焙烧前后相对结晶度下降幅度的次序为K型＜(H, Li, Na)型＜(Ca, Ag)型, 而M-STI-II系列沸石, (Na, K)型＜(Li, H, Ca)型＜Ag型. 从沸石骨架硅铝比、结构缺陷、阳离子种类及其氧化物形成热等方面讨论影响沸石结构热稳定性的因素.     

Forming and Gathering of SnO2 Nanoparticles on External Surface of High Silica TON, MFI and FAU Type Zeolites

Tin dioxide （SnO2） nano-particles were prepared on high silica TON, MFI and FAU type zeolites by impregnation of SnC12 solution and subsequent calcination at 873 K. XRD and SAED were used to characterize the crystalline phase, and TEM was used to characterize the morphology, the particle size and the agglomerative state of the formed nano-materials. The nano-particles, which possess 8 nm, 10-80 nm and 6 nm in size, were found to form on the outer surface of TON, MFI and FAU zeolites, respectively. SnO2 microcapsules and SnOz netlike nanostructure were obtained by decomposition of SnO2-TON and SnO2-MFI in 40% hydrofluoric acid at room temperature. Compared with the nano-particles formed on NaY zeolite, the special morphology and the agglomerative state of SnO2 nanostructures on TON and MFI type zeolites with one and two dimension channel system indicate that the heterogeneous framework, surface structure and property perform important function for forming and growing SnO2 nanostructure on the outer surface of the zeolites.     

客体诱导LiCl/FER沸石客/主体材料主体相变行为的研究

用热扩散法将客体LiCl组装进入主体FER沸石孔道生成的客/主体材料中, 客体与主体骨架在一定温度下发生相互作用, 诱导该沸石发生相转变. XRD, FT-IR, TG/DTA/DTG等方法表征该客/主体材料相变过程证明, 相变起始温度500 ℃, 500～600 ℃生成LiAlSi₃O₈, 800 ℃的相变产物主要为β-石英, LiAlSi₃O₈的相对含量随LiCl的组装量增多而增加.     

催化剂量甘油对THF-FER沸石结晶过程的加速作用

The hydrothermal crystallization of THF-FER zeolite was investigated in the reactant system of Na2O-SiO2-Al2O3-H2O with tetrahydrofuran （THF） as the template in the presence of various catalytic amount of glycerol [CH2（OH）CH（OH）CH2（OH）, Glyc] in the temperature range of 413--473 K. Powder X-ray diffraction （XRD） was used to observe the crystallization process, and scanning electron microscope （SEM）, ^13C cross polarization （CP） and ^27Al magic angle spinning nuclear magnetic resonance （MAS NMR）, X-ray fluorescence scattering spectroscopy （XRF）, thermal analysis and nitrogen sorption were used to characterize the zeolite synthesized in the reactant system with Glyc. The catalytic amount of Glyc could promote the crystallization of FER zeolite, to result in lowering the reaction temperature, shortening the period of the zeolite crystallization and effectively restraining cocrystallization of MOR zeolite as an impure phase especially at low reaction temperature, and possess a significant effect on the morphology and the crystal size of TI-IF-FER zeolite.     

CXN天然沸石的研究VII. 骨架高硅超稳化改性

以高硅超稳化辉沸石(STI)为基底沸石,分别经盐酸脱铝或氟硅酸铵脱铝补硅处理后制备的改性H-STI沸石,其非骨架铝含量明显减少,而后者骨架硅铝比进一步提高.X射线荧光散射光谱(XRF),27Al高分辨率魔角旋转固体核磁共振(MASNMR),红外(FT-IR)光谱等表征证明改性后的沸石骨架硅铝原子比分别为6.8和11.4.低温氮吸附表明,经盐酸处理的高硅STI沸石孔道开放完美,但经氟硅酸铵处理的样品孔道被部分堵塞.分段程序升温焙烧表明前者骨架热稳定性略差,1000℃焙烧后结构基本被破坏,而后者热稳定性较好,经相同温度段焙烧后仍保持较高的结晶度和热稳定性,其结构基本实现超稳化.     

二维气相色谱技术

自从Deans在1968年提出利用控制压力平衡的无阀柱切换技术以来,有不少人试图将普通商品气相色谱仪改装成二维气相色谱系统,Schomburg和Deans阐述了二维气相色谱技术的优越性。我们将两台国产气相色谱仪改装成这种二维气相色谱系统,具有对被测组份的中心切割、痕量组份的富集及对重组份的反吹三种功能。本系统具有双柱箱、双氢焰检测器,柱Ⅰ和柱Ⅱ皆为填充柱,两柱之间安装有能快速降温和升温的中间捕集器,利用三通电磁阀、气阻管和歧路块来控制流路Ⅰ和Ⅱ中的载气流动