高效液相色谱-荧光检测法测定环境样品中的过氧化物

对高效液相色谱-荧光检测法测定过氧化氢和有机过氧化物的方法进行了改进,从而提高了方法的检测灵敏度。以氯化血红素(hemin)作催化剂进行柱后衍生反应,过氧化物将对羟基苯乙酸氧化生成能吸收荧光的二聚物,然后用荧光检测器检测。实验确定了最佳反应管温度和荧光检测波长。应用该法测定了大气和雨水样品中过氧化物的浓度。     

N掺杂和N-V共掺杂锐钛矿相TiO2的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的投影缀加平面波方法和广义梯度近似加Hubbard参数的似近,研究了锐钛矿相TiO₂,N掺杂TiO₂和N-V共掺杂TiO₂体系的基态原子构型、电子结构.结果表明,N掺杂后,其晶胞体积比末掺杂时要略微增大,基态构型并未发生明显变化,而N-V共掺杂时,对称性被破坏,V原子向N原子附近靠近.计算得到的锐钛矿相TiO₂带隙E_gap为3.256 eV,与实验值3.23 eV非常接近.N掺杂TiO₂带隙降低了0.4 eV,而N-V共掺杂带隙降低至2.555 eV.此外,N-V共掺杂会在价带顶和导带底之间形成受主和施主能级,这种能级对光生电子-空穴对的分离是非常有利的,降低了再次复合的概率.因此,N-V共掺杂TiO₂可以有效地提升TiO₂作为光催化剂的催化能力.     

Spontaneous U（1） Symmetry Breaking in Coupled Bose System

Adding a U(1) symmetry breaking term V^1/2 a(λ₁a₀+λ*₁a^†₀)+V^1/2(λ₂b₀+λ^*₂b^†₀) to Bogoliubov's truncated Hamiltonian H_B for a weakly interacting coupled Bose system, by using the mean-field approximation rather than the c-number approximation, we find that, via a Feshbach resonance at zero temperature, the states of the coupled Bose system are generalized SU(1,1) × SU(1,1) coherent states. The Bose-Einsteincondensation occurs in response to the spontaneous U(1) symmetry breaking.     

平衡管清洗及装液方法的改进

针对在测定液体饱和蒸气压实验中使用的平衡管(又称为等压计)较难清洗和装液的问题,经过实践摸索,设计了一个清洗平衡管及装液的实验装置。通过用循环水泵给系统抽真空、用调节阀控制各个分支的真空度、在平衡管内使用细径导管导流等手段控制平衡管内液体的流动,达到清洗和装液的目的。该实验装置易于搭建,操作方法易于掌握。使用该方法的操作者能够独立、快速地完成清洗平衡管和装入待测液,从而为开展与液体饱和蒸气压测定相关的实验教学和科研工作创造了更好的实验条件。     

利用高校优势,开展不同层次化学科普工作

北京大学化学国家级实验教学示范中心一直致力于探索和实践有效的科普方式,通过建设科普基地、完成多项科普项目和参加不同类型的科普活动,逐步积累了一些有效的科普模式。本文以展示日常生活与化学的关系为科普的出发点,从科普基地建设和产品开发两方面讨论了科普的内容和形式,以及不同科普活动针对的群体,期望高校和科研院所发挥自身优势,在科普工作中承担引领者和标杆的角色。     

石墨烯/钡铁氧体复合材料的制备及微波吸收性能的综合实验设计

电磁波污染已经严重威胁到信息安全和人体的健康,微波吸收材料被认为是解决电磁波污染问题最可行的措施之一。通过水热法获取氧化石墨烯/钡铁氧体纳米复合物,利用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜、振动样品磁强计和矢量网络分析仪等分析技术对所制备的材料进行了表征。结果显示,当复合材料的厚度为2 mm时,其有效带宽可达6.8 GHz,当频率在12.64 GHz时,反射损耗最小为-41.66 dB。通过此综合实验设计,从实验的角度对纳米复合材料吸波机理进行了研究,有助于提高学生的科研兴趣,启发学生创新思维。     

甲基过氧化氢的紫外光解反应机理

甲基过氧化氢(CH₃OOH)是大气中一种主要的有机过氧化物,它的生成和去除过程将影响大气自由基的浓度水平。文章利用长光路傅里叶变换红外光谱(LP-FTIR) 原位跟踪技术,实验室模拟研究了CH₃OOH在常温和常压大气条件下的紫外光解反应,发现光解产物为HCHO,HC(O)OH,CH₃OH,CO和CO₂,此外实验中还观测到OH自由基的生成。根据分析结果推测了反应机理,并讨论了其大气化学意义。