核磁共振波谱技术应用在表面活性剂混合胶束体系中的研究进展

由于表面活性剂混合体系具有协同效应,又称协同作用或增效作用,使得混合体系通常较单一体系在性能上更具优势.当前,核磁共振技术(NMR)在表面活性剂混合体系研究中应用十分活跃,扩散、弛豫、二维等多种现代核磁共振技术被成功用于表面活性剂混合体系的胶束形成动力学过程、胶束表征以及胶束物理/化学特性等研究工作中.该文对近年来国内外有关工作进行分析和归纳,展望了核磁共振在表面活性剂混合体系研究中的潜力.     

原位低场核磁共振弛豫法定量监测光催化Cr(Ⅵ)还原反应

本文利用原位低场核磁共振（LF-NMR）技术在真实固液反应环境中对光催化还原Cr（Ⅵ）反应进行了定量研究,并对Ag纳米颗粒负载量不同的Ag担载石墨相氮化碳复合光催化剂（Ag/g-C₃N₄）在可见光照射下催化Cr（Ⅵ）还原为Cr（Ⅲ）的性能进行了研究.研究发现,Ag纳米颗粒负载（负载量分别为1 wt.%、2 wt.%、5 wt.%和10 wt.%）可以有效提高g-C₃N₄的光催化性能;且负载量为5 wt.%时光催化性能最优,为无Ag负载的g-C₃N₄的4倍.此外,本文还通过横向弛豫时间（T₂）定量分析了反应体系中顺磁性Cr（Ⅲ）离子的浓度,证实了采用LF-NMR弛豫法评价光催化Cr（Ⅵ）还原反应性能的可行性.     

二维顶盖驱动半圆腔内流动MRT-LBM研究

本文采用多弛豫时间格子玻尔兹曼方法(multi relaxation time lattice Boltzmann method—MRT LBM)对二维顶盖驱动半圆腔内流动进行了数值模拟,得到了雷诺数为500～50000范围内半圆腔内流场分布情况。在二维顶盖驱动半圆腔流场中,随雷诺数的增大,流场内旋涡的数目逐渐增加,且流动依次呈现出稳定流、周期流、混沌流等状态。本文计算结果表明,MRT-LBM模型可显著提高计算的稳定性,适用于大范围的雷诺数流动情况。     

气体声弛豫过程中有效比热容与弛豫时间的分解对应关系

声在多原子分子气体中传播所引起的弛豫过程是探索气体特性的重要方面. 本文通过研究气体声弛豫过程中振动自由度与平动自由度(V-T)以及振动自由度之间(V-V)的分子能量转移模型, 给出了有效比热容与弛豫时间的分解对应关系及其通用获得方法. 该分解模型与现有的声弛豫模型相比, 反映了分解后的V-T 和V-V弛豫过程中振动比热容与弛豫时间的对应关系, 并发现了较高能级是引起对应声弛豫过程的决定因素. 将基于该分解模型获得的气体声弛豫衰减谱经碰撞直径微调改进后, 比现有理论更接近实验数据, 其结果证明了该分解对应关系的正确性和合理性.     

NMR基于横向弛豫时间不同的选择性检测方法

在弛豫时间的测定和二维谱实验中,由化学交换所导致的具有极短横向弛豫时间的信号对实验有干扰.用CPMG序列可以将宽包信号滤去,从而有效地选择性检测到窄峰信号.     

缠结高分子链的Brown运动模型及其解缠弛豫时间的计算机模拟

以缠结高分子链的质心在约束管子中作Brown运动为基本假定,在忽略有效管长的涨落下,得到解缠弛豫时间τ链长N的渐近依赖关系τ^_N3。在有限链长及约束管长涨落的条件下,采用计算机模拟得到关系式τ^_N3.40±0.16。这一结论合理地解释了缠结高分子链动力学的实验结果。     

石墨烯的声子热学性质研究

声子是石墨烯导热过程中的主要载体,而声子的弛豫时间又是其中最基本、最重要的物理量.本文采用简正模式分解法研究了石墨烯声子的弛豫时间,并且借此分析了不同声子在导热过程中的贡献.该方法通过平衡分子动力学模拟实现,首先通过模拟得到单个声子的能量自相关函数衰减曲线,并进一步采用拟合和积分两种方法得到单个声子的弛豫时间.然后,研究了弛豫时间与波矢、频率和温度的关系.结果发现,弛豫时间随波矢的变化与对应的色散关系相近,弛豫时间与频率和温度的关系符合理论模型:1/τ=νnTm,其中声学支的n为1.56,而光学支结果较为发散,指数m对于不同声子支结果略有不同.最后,还研究了不同频率声子对导热的贡献,发现低频声子在态密度上占有绝对优势,并且其弛豫时间整体高于高频声子,所以低频声子对导热的贡献占据主导地位.     

有矩形脉冲内热源的平板中非傅里叶导热研究

 对矩形激光短脉冲能量以内热源形式在有限厚绝热平板内释放所导致的非傅里叶导热过程进行了理论研究，利用格林函数与有限积分变换方法求得了绝热平板内温度分布的解析解,分析了平板内热波传播与反射行为以及温度场的特征。研究结果表明，温度波动频率取决于平板厚度和材料的热弛豫时间，而其幅值则与内热源释放区域的大小和脉冲宽度的长短有关。     

高能不等核碰撞和弛豫时间的Fokker-Planck方程描述

本文提出用Fokker-Planck方程描述高能重离子碰撞时空演化,并用它分析在200AGeV的¹⁶O束流和³²S束流下,末态粒子的快度分布,并确定了不同系统的弛豫时间,得到了可以和通用经验数值相比较的结果.     

多孔岩心的渗透性

The relaxation properties of water saturated in porous core are discussed and the distribution of proton transverse relaxation time and bi-exponential model of longitudiual relaxation time are obtained, which provide an illustration for two-model of fluids saturated in porous media. The cutoff value of T_1 based on relaxation specific property of fluids in porous core is adopted to improve the correlation between permeability and ?4T1b2.