“蓝瓶子”实验再探究*

利用SPSS 25.0统计软件对“蓝瓶子”实验进行正交实验设计,通过统计学分析得出最佳实验条件。利用氧化还原传感器(ORP)对“蓝瓶子”振荡体系的电极电势变化曲线进行分析,并针对蓝色的产生和消失过程设计3组对比实验深入探究,阐明其反应原理,意在引导学生深刻理解趣味实验现象背后的微观反应本质。     

Quantum coherence and non-Markovianity of an atom in a dissipative cavity under weak measurement

Quantum coherence and non-Markovianity of an atom in a dissipative cavity under weak measurement are investigated in this work. We find that: the quantum coherence obviously depends on the initial atomic state, the strength of the weak measurement and its reversal, the atom-cavity coupling constant and the non-Markovian effect. It is obvious that the weak measurement effect protects the coherence better. The quantum coherence is preserved more efficiently for larger atom-cavity coupling. The stronger the non-Markovian effect is, the more slowly the coherence reduces. The quantum coherence can be effectively protected by means of controlling these physical parameters.     

Dust Particle Properties in a Dual-Frequency Driven Sheath

We study characteristics of a single dust particle in a duai-frequency capacitively coupled plasma sheath, such as charging and suspending processes, using a collisionless self-consistent model. Also, the movement of the dust grain with time is investigated for the various radii and initial velocities. The numerical results show that, after several microseconds, the charging process of the dust particle reaches equilibrium, and the grain obtains its equilibrium position, In addition, it is found that the parameters of the low-frequency source impact on the charging and suspending processes of the dust grain significantly.     

二硫化锡基钠离子电池负极材料的研究进展

二硫化锡由于其理论容量高、氧化还原电位合适，而成为钠离子电池负极材料的研究热点之一。从纯二硫化锡、二硫化锡/碳复合物和二硫化锡/石墨烯复合物等3个方面对二硫化锡负极材料在近5年的发展进行了概述。     

几种常见脂肪醇的氢键结构探究——红外光谱测定结合量化计算的实验

红外光谱法因其灵敏度高、测样快速、能获得较多的官能团信息而成为分析和表征的常用手段之一,在众多高校的仪器分析实验课程中均有开设。现有教材中的实验项目多是偏重于以红外光谱实验测试为主的化合物的定性和定量分析,鲜有涉及分子间氢键作用的红外光谱实验探究和实验与量化计算相结合的教学方式方法。鉴于此,本文在原有红外光谱实验基础上,以几种常见脂肪醇为例,分别考察了不同体积百分比(V/V%)的醇-四氯化碳溶液的红外光谱特征,结合量化计算进行氢键结构探究。改进后的实验教学,将宏观的实验现象和微观的分子结构探究相结合,使得学生对原有的吸收峰频率数值和分子间氢键微观作用有了更为清晰的认识,显著提升学生的学习兴趣,拓宽学生的视野,培养创新思维和思辨能力。     

高热稳定性氟化聚酰亚胺的合成及在热光开关中的应用

用一种新型超支化氟化聚酰亚胺(FHBPI)作为波导材料制备了聚合物热光开关. 采用DSC, TGA, 近红外吸收谱和原子力显微镜(AFM)等方法对FHBPI的热稳定性及光学特性进行了表征. 结果显示, FHBPI的玻璃化转变温度为189 ℃, 在空气中5%的热失重温度为596 ℃, 表明具有良好的热稳定性; 旋转涂膜法制备的FHBPI薄膜具有良好的成膜性; 薄膜表面粗糙度为0.54 nm; FHBPI在光通信波段有较小的吸收损耗, 适合制备低损耗的光波导器件; 用FHBPI-50为波导芯层材料, FHBPI-30为包层材料, 设计制作的热光开关响应上升时间为267.9 μs, 下降时间为254.1 μs.     

酸溶法光纤传像束透光性能的研究

为了解决酸溶法光纤传像束光透过率较低(不足40%)的问题,通过在传像束的两个端面加镀增透膜,其透过率有了明显的提高,达到了7.38%,拓宽了传像束的应用领域。介绍了膜系设计、镀膜材料的选择以及真空速率的控制对镀膜效果的影响。对影响酸溶法光纤传像束透光性能的各种主要因素进行了分析。     

新加坡职前化学教师教育模式:评析与启示

新加坡职前化学教师教育独具特色,基于职业兴趣的教师准入制度、贯穿全程的实践教学体系以及完善的评价机制均为其教师教育发展注入活力与动力。通过解读并分析新加坡职前化学教师教育课程设置、培养模式及其特点,借鉴新加坡的成功经验,期望为我国职前化学教师培养提供参考和启示。     

聚硅氧烷硅胶的黏超弹性力学行为研究

聚硅氧烷硅胶是一类以Si——O键为主链、硅原子上直接连接有机基团的无色透明高分子聚合物, 因其具有优异的超弹性性能而广泛应用于精密减震结构、柔性电子器件等领域. 在聚硅氧烷硅胶减震结构和柔性电子器件的设计中, 材料在大变形和动态加载下的黏超弹性力学行为的精确描述至关重要. 本文针对该问题进行了系统的研究:首先, 将该硅胶的超弹性和黏弹性行为进行解耦, 确定其黏超弹性本构方程的基本框架;其次, 基于单轴拉压、平面拉伸试验确定其准静态超弹性模型的各项参数;再次, 利用霍普金森压杆冲击试验确定其黏弹性模型的各项参数;在此基础上, 将超弹性和黏弹性模型合并为适用于大应变和大应变率的黏超弹性动态本构模型;最后, 利用落锤冲击试验对该硅胶薄片的冲击变形行为进行了研究, 并利用上述建立的动态本构模型对落锤冲击过程进行了有限元模拟. 结果表明:本文建立的黏超弹性本构模型可有效预测该硅胶在冲击载荷下的力学行为, 从而为聚硅氧烷硅胶减震结构和柔性电子器件的优化设计提供了理论和应用基础.      

船用新型闪蒸气再液化工艺设计与分析

液化天然气(Liquefied natural gas,LNG) 因单位热值二氧化碳排放量低、 能量密度高、 清洁等优点, 成为世界能源市场上增速最快的化石燃料. 利用液化系统对 LNG 储运过程产生的闪蒸气(Boiled off gas,BOG) 进行液化回收, 不仅有显著的经济效益, 同时可以满足环保要求. 基于 LNG 运输过程中 BOG 再液化需求, 本文设计了带冷量回收的新型混合工质再液化系统, 同时建立了4 种常规 BOG 液化系统模型, 利用化工流程模拟软件分析了典型工况下各系统的工作原理及内部能量传递关系, 并对比了不同工况下各系统性能. 结果表明, 在所设进出口条件下: 当 BOG 组分为纯甲烷时, 混合工质液化系统比功耗及所需冷却水量明显低于氮膨胀液化系统, 新型混合工质液化系统比功耗最低为0.53 kWh· kg-1 ;BOG 流量每增加100 kg· h-1 , 氮膨胀液化系统功耗增加约100.05 kW,而带冷量回收的液化系统功耗仅增加63.60 kW. 当 BOG 组分中氮气含量增加时, 液化率降低, 所需的制冷量、 冷却水量均降低; 当氮气含量约为5 % 时存在最小比功耗, 此时氮膨胀系统比功耗最小为0.96 kWh· kg-1 , 带冷量回收的混合工质液化系统比功耗最低为0.51 kWh· kg-1 . 带冷量回收的新型混合工质再液化系统结构紧凑、 能耗更低, 是应用于 LNG 船舶 BOG 再液化工艺的优选方案之一.