依托于学科优势的物理实验教学改革研究

通过改革和实践,提高了学生的学习主动性和创新能力,促进了教学科研的良性互动,实现了教学科研协同育人。     

表面分子印迹有序介孔硅修饰的双酚A碳糊电极

双酚A能与人体的内源雌激素雌二醇竞争结合雌激素受体,并可能引起一系列病变.目前的双酚A测定的方法主要是高效液相色谱和液.质联用等,虽然其对环境中双酚A定量测定有较高的准确度,但是需要繁琐的样品前处理过程,因此迫切需要寻找一种新的快速测定方法.     

聚己内酯-环糊精包合物对聚己内酯结晶行为的影响

采用溶液共混的方法制备了α-环糊精(α-CD)和聚己内酯(PCL)的包合物PCLIC,用X射线衍射和红外光谱对其结构进行了表征,并研究了α-CD、β-CD和PCLC对PCL结晶行为的影响,结果表明线性PCL穿入α-环糊精分子内腔形成了隧道状晶体结构,而且PCLIC对PCL具有明显的异相成核作用,其成核效率比α-CD和β-CD高.     

农药敌磺钠与吖黄素的荧光猝灭反应及其分析应用

在pH =5.4的Britton-Robinson (BR)缓冲溶液中,农药敌磺钠(FM)与吖黄素(AF)相互作用,形成离子缔合物,导致吖黄素溶液的荧光猝灭.当分别于最大激发波长和最大发射波长(λex/λem) 451 nm/508 nm测量时,荧光猝灭值(△F)与敌磺钠浓度在0.16 ～5.0 mg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.048 mg/L.据此建立了一种测定敌磺钠的荧光分析新方法.该方法操作简单、灵敏度高、选择性好,用于敌磺钠农药以及土壤中敌磺钠残留检测,结果满意.还研究了反应体系的荧光特性,并结合量子化学AM1计算对荧光猝灭机理进行了讨论.     

妥拉苏林分子印迹膜传感器的制备及识别特性研究

用电聚合的方法在金电极上制备了以妥拉苏林为模板分子的自组装邻氨基硫酚分子印迹膜传感器.通过差分脉冲伏安法研究传感器对妥拉苏林的响应特性,结果表明在优化的实验条件下,此传感器的峰电流响应值与妥拉苏林浓度在0.4～5μg·mL-1(r=0.9986)和5～120μg·mL-1(r=0.9953)范围内保持良好的线性关系,检测限为0.18μg·mL-1;相对标准偏差约为2.47%,响应时间约为3min.传感器具备较好的选择性和稳定性,初步用于人体尿液中妥拉苏林的分析,获得了较满意的结果.     

黄土公路隧道病害治理实例研究

黄土物理力学性质相对较差,具有大孔隙、湿陷性强、强度低的特点,加之黄土区的地形地貌、地质条件比较复杂,导致黄土隧道修筑过程中病害较多。利用SIR2000型探地雷达、RSM-SY5非金属声波探测仪和BJSD-2型激光限界仪等多种方法对某黄土公路隧道病害进行了探测,探测表明隧道洞身出现环向和横向裂缝,衬砌厚度不足,局部地段存在集中涌水和渗漏水,根据探测结果对隧道病害成因进行了详细的分析。在此基础上结合黄土隧道的基本特征,有针对性地提出了锚喷加固、套衬加仰拱、套衬和下加固围岩3套病害治理方案。并利用数值模拟对隧道治理前后围岩稳定性和衬砌结构受力状态进行了分析,结果表明治理方案衬砌受力状态基本对称,结构的安全系数有较大的提高。     

孔内起爆位置对爆破振动场分布的影响作用规律

岩石钻孔爆破中,孔内起爆位置决定炸药爆轰波的传播方向,进而影响爆破振动场的分布。通过分析柱状药包爆轰产物和爆炸能量的分配及其爆炸应力场的分布,揭示了起爆位置的影响作用机理;基于Heelan短柱解延长药包叠加计算模型,比较分析了不同起爆位置下爆破振动场的分布规律,并结合现场实验,验证了起爆位置对爆破振动场分布的调节作用效果。结果表明:起爆位置的影响作用机理在于柱状药包爆炸能量的轴向不均匀分配和爆破振动场叠加的相位延迟效应;孔内起爆位置对爆破振动场的分布起调节作用,爆破振动沿爆轰波传播正向叠加增强,且爆破振动场分布的不均匀性受药包长度和炸药爆轰速度的调控;对于常见的几种起爆方式,现场实验统计结果显示,底部起爆时地表爆破振动峰值最大,中部起爆次之,上部起爆最小,且爆破振动差异性随炮孔深度的增加而增大,但振动差异会随距离逐渐消减。     

基于分子印迹电聚合膜的双酚A电化学传感器

以双酚A为模板分子,邻氨基苯硫酚为单体,采用自组装和电聚合方法,在电极表面制备了对双酚A有选择性的分子印迹聚合物膜.通过循环伏安法研究传感器对双酚A的响应特性.结果表明: 在6.0×10-7～5.5×10-5 mol/L浓度范围内峰电流值与浓度呈良好线性关系(r=0.991);检出限2.0×10-7 mol/L; 相对标准偏差<5%(n=9),达到稳定电流所用时间约2 min.此传感器具有良好的选择性、重现性及稳定性.通过交流阻抗技术和计时电流法表征了电极表面膜的电化学性质.将传感器初步用于实际样品的分析,获得了较满意的结果.     

某些芳香族氨基酸作探针荧光猝灭法测定安乃近及其代谢产物

在pH 3.2的缓冲介质中,安乃近(ANG)及其代谢产物4-甲氨基安替比林(MAA)、4-乙酰氨基安替比林(AAA)与色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)等芳香族氨基酸反应并形成结合产物,引起上述氨基酸的荧光发生猝灭,最大猝灭波长分别位于352 nm(ANG-Trp体系)、304 nm(ANG-Tyr,MAA-Tyr和AAA-Tyr体系)和284 nm(ANG-Phe体系).其荧光猝灭值(ΔF)在一定范围内与ANG,MAA和AAA成正比.荧光猝灭反应具有较高灵敏度,对于ANG,MAA和AAA的检出限为13.3 ng/mL(ANG-Trp体系)、15.8 ng/mL(ANG-Tyr体系)、64.5 ng/mL(ANG-Phe体系)、150.0 ng/mL(MAA-Tyr体系)和230.8 ng/mL(AAA-Tyr体系).实验研究了荧光猝灭反应的适宜条件和影响因素,考察了共存物质的影响,表明方法具有良好的选择性,可用于ANG片剂及其代谢物尿药浓度的快速测定.从吸收光谱的变化、温度的影响以及Stern-Volmer作图,判断该反应为静态猝灭反应,氨基酸和安乃近通过静电引力和芳基堆积作用而形成1∶1的复合物.     

软弱围岩隧道塌方段力学性状测试与数值分析

为研究软弱围岩隧道塌方段的力学性状和处治方案,以拴马岭隧道为例,通过现场监测和数值模拟手段,对软弱围岩隧道塌方成因以及采用小导管环向注浆、锁脚锚杆、小导管超前注浆治理软弱围岩隧道塌方的效果进行了分析。结果表明:软弱围岩隧道塌方是以陡倾角断裂面发生剪切滑移为主因的剪切滑移型塌方;相比锁脚锚杆而言,系统锚杆对伴有土质的砂岩作用效果较差;环向注浆加固可有效遏制围岩塑性破坏的发展;三层小导管注浆在土质砂岩中加固效果突出,其加固段沉降最大值为10mm,是环向注浆加固段的28.5%;锁脚锚杆在围岩软弱段加固效果优于坚硬围岩。