Pd增强缺陷态TiO2纳米管阵列的光催化产氢性能

通过光还原沉积法, 利用氧空位诱导作用, 在Ni掺杂的缺陷态TiO₂纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属 Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂. 采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、 X射线光电子能谱(XPS)、 紫外-可见 漫反射(UV-Vis DRS)、 表面光电压(SPV)、 光致发光光谱(PL)和电化学测试等表征手段, 探究了Pd与Ni掺杂的缺陷态TiO₂纳米管阵列之间的强相互作用对其光吸收特性和载流子分离及传输效率的影响, 阐明了强相互 作用对材料光催化活性的调控机理, 提出了Pd增强Pd-TNT-Ni光催化性能的作用机理. 结果表明, 通过光还 原法制备的Pd纳米颗粒尺寸为10~20 nm的Pd₁₂₀-TNT-Ni样品的光响应值为4.22 mA/cm², 是未负载Pd样品光 响应值(1.14 mA/cm²)的3.7倍, 其具有最佳的平均产氢速率(5.16 mmol·g^?1·h^?1), 是TNT样品平均产氢速率 (0.45 mmol·g^?1·h^?1)的12倍, 表明Pd与缺陷态TiO₂纳米管阵列之间的强相互作用驱动了载流子的分离及传输, 且Pd作为电子捕获势阱及反应活性位点, 显著提高了材料的光催化性能.     

光电容积脉搏波的睡眠呼吸暂停综合征筛查方法

睡眠呼吸暂停综合征（SAS）素有“睡眠杀手”之称。由于其诊断金标准多导睡眠监测仪（PSG）的限制,诊断率一直偏低。由于呼吸暂停发生时会引发心率节奏的变化,因此利用心电图（ECG）通过心率变异性（HRV）分析可以实现SAS的自动筛查。但是,ECG-SAS方法所用电极穿戴繁琐、材质致敏性较高,影响睡眠安适度。鉴于脉率变异性（PRV）分析与HRV分析高度相关,并且光电容积脉搏波（PPG）信号相对ECG信号获取方式更加简单,不仅电极不易致敏,而且更易于穿戴,对睡眠干扰小。由此,提出利用同步采集的PPG信号和ECG信号,应用相同的建模方法,比较二者的疾病识别能力。应用反向传播（BP）神经网络,分别建立PPG-SAS与ECG-SAS自动筛查模型,并采用十折交叉验证法及受试者工作特征（ROC）曲线对模型进行对比与评估。实验数据来源于MIT-BIH Polysomnographic Database,共8 248个样本,其中正常样本6 227例。首先采用三层BP神经网络,默认参数下建立PPG-SAS与ECG-SAS模型,使用十折交叉验证法及ROC曲线进行模型分类准确性的对比;然后依次改变影响分类性能的隐层节点数、训练函数以及传递函数,建立多个PPG-SAS与ECG-SAS模型,从中选取各自的最优模型再进行对比。通过比较识别率、预测率以及ROC曲线面积,采用默认参数的PPG-SAS模型优于ECG-SAS模型。通过比较平均分类准确率,隐层节点数为50、训练函数为一步正割算法、隐含层传递函数为双曲正切S型函数时,PPG-SAS模型得到的最高识别率与预测率分别为80.30%和80.13%;隐层节点数为50、训练函数为一步正割算法、隐含层传递函数为径向基时,ECG-SAS模型的最高识别率与预测率分别为77.60%和77.67%。以上实验结果均表明PPG信号的SAS分类能力较ECG信号更具优越性,由此证明了PPG信号筛查SAS的可行性及可靠性,为临床SAS病症的早期发现及诊断率提升奠定理论基础。     

关注特殊图形 解决格点问题——有效教学背景下的解题策略研究

近年来,全国各地的中考试题中频繁出现以"网格"为背景的数学问题,简称"格点问题".这类问题将数学信息隐藏在网格中,它不仅培养学生直观看图的能力,更注重于让学生在看图中分析画图的依据,掌握作图的原理.进而强化学生的规律意识与归纳能力.本文从三个方面来分析特殊图形在"格点问题"中的应用.     

多周期多设备冰蓄冷系统的优化模型、算法及应用

本文以多周期多设备冰蓄冷系统运行的动态过程为主要约束,以设备运行状态等为离散优化变量,以设备流体流速等为连续优化变量,以系统运行总费用为目标函数,建立了非线性非光滑的混合整数规划,并论述了该规划问题最优解的存在性。依离散优化变量的有限性,把这个优化问题等价地分解成有限多个关于连续优化变量的线性规划,构造具体的优化算法。最后应用于一个实际冰蓄冷系统,表明了本文的数学模型及优化算法等的正确与有效性,达到缓解用电高峰的用电量,并降低了用户的运行费用。     

两种离子化技术气相色谱-串联质谱法测定青菜与草莓中3种有机锡类农药残留

采用电子轰击(EI)和正化学(PCI)两种电离源技术,建立了气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)同时测定青菜和草莓中三环锡、三苯锡、苯丁锡农药残留的分析方法。样品经氢溴酸消解,丙酮-正己烷提取,经衍生后由Florisil固相萃取柱净化,分别采用EI和PCI两种电离源进行选择反应监测模式测定,采用基质匹配外标法定量。结果显示,在0.05~1.0 mg/L质量浓度范围内,3种有机锡农药呈良好线性,相关系数均大于0.998。两种方法中目标物的定量下限分别为0.019~0.042 mg/kg和0.009~0.042 mg/kg,均能满足国内外的限量要求。在0.05、0.10、0.20 mg/kg加标水平下,目标物的平均回收率为70.1%~93.9%,相对标准偏差(RSD)均小于10%。两种方法线性均较好,灵敏度较高,可用于水果蔬菜中有机锡农药的测定,且两种方法可实现互补,有助于提高定性和定量的可靠性。     

正化学源-气相色谱-质谱法测定食用植物油中有机锡化合物残留

建立了正化学源-气相色谱-质谱技术测定食用植物油中有机锡化合物残留的方法。食用油样品经环己烷-乙酸乙酯（1：1，v/v）溶解后，经凝胶渗透色谱（GPC）净化，目标馏分用四乙基硼酸钠进行衍生。采用基质校正曲线外标法定量，在20~2000 μg/L范围内，7种有机锡化合物均呈现良好的线性关系，相关系数大于0.99，定量限为0.3~1.2 μg/kg。对芝麻油样品进行加标回收试验，在0.05、0.10、0.20 mg/kg 3个添加水平下，7种有机锡化合物的平均回收率为66.2%~103.2%，相对标准偏差均小于11.5%。该方法精密度好，灵敏度高，可用于食用植物油中有机锡化合物残留量的测定。     

扫描干涉场曝光系统中周期设定对曝光刻线相位的影响

扫描干涉场曝光系统中的干涉条纹周期是相位锁定系统的重要参数,其设定值与名义值之间的偏差会引起相邻扫描间的干涉条纹相位拼接误差。为获取以扫描曝光方式所制作光栅的衍射波前特征,根据步进扫描曝光的特点及动态相位锁定的工作原理,建立了扫描曝光的数学模型,给出了曝光刻线误差及曝光光栅周期的变化规律,并进行了相关实验验证。结果表明,相位锁定中周期设定误差会带来周期性的刻线误差。曝光光栅周期会随周期设定值的变化而改变,当周期设定误差较小时,曝光光栅周期等于周期设定值。对于曝光光斑束腰半径为0.9mm、曝光步进间隔为0.6mm、曝光条纹周期为555.6nm的系统参数,周期设定的相对误差小于278×10-6时,周期性的刻线误差小于1nm。若要求曝光对比度大于0.9,则周期设定的相对误差需要控制在92.6×10-6以内,周期设定值及曝光光栅周期的可变范围为102.8pm。     

高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨率质谱法快速筛查中成药和保健食品中非法添加的42种化学药物

建立了高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨率质谱法快速筛查中成药和保健品中非法添加化学药物的方法。中成药和保健品样品,经提取溶剂提取,以12000 r/min离心后进行质谱分析。采用Phe-nomenex C18色谱柱(100 mm×4.6 mm,2.6μm)进行分离,以乙腈和0.1%甲酸溶液作为流动相,进行梯度洗脱。质谱采用正离子和负离子同时扫描,Fullms-dd-MS2模式进行分析。在所建立的色谱条件下,42种化学药物能够得到较好分离,在线性范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99。通过加标验证,在20,50和100 ng/g加标水平下,所有分析物的平均回收率为69.3%~105.2%,相对标准偏差(RSD)小于8.9%。运用本方法对31种保健品和中成药进行快速筛查,发现其中3种添加了盐酸二甲双胍,1种添加了西地那非,1种添加了羟基莫豪西地那非。本方法样品处理过程简单,分析时间短,准确可靠,灵敏度高。适用于中成药和保健品中非法添加化学药品的定性与定量检测,可用于非法添加药物的筛查。     

提纲挈领巧迁移 知行合一应考题

高考压轴题是命题者独具匠心的结晶, 是用来鉴别学生知识的掌握程度以及综合应用能力的分档题. 压轴题虽融合多知识点, 却能清晰呈现物理情境, 展示物理问题变化发展的全过程, 这正是对物理问题的研究提供 的新思路. 因而分析最新高考压轴题的创新之处, 总结应对压轴题的方式方法, 对于培养学生优秀的物理品质和核 心素养具有重要意义. 2 0 1 6年高考北京理综卷物理第2 4题充分展现了其独创之美, 现以此题展开, 剖析其独特之 处, 多方面赏析压轴题的物理魅力, 并提出一些较具有建设性的方法以供参考     

Preparation and characterization of Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6 glass-ceramic on piezoelectric properties

We studied the influence of heat treatment time on the optical, thermal, electrical, and mechanical properties of strontium barium niobate(Sr_(1-x)Ba_xNb_2O_6; hereafter SBN) piezoelectric glass-ceramics with tungsten bronze-type structure,which have good piezoelectric properties and are important lead-free piezoelectric materials. We found that the best heat treatment time is 4 h. The properties of the prepared materials are better than that of SBN ceramics and the glass-ceramic growth is faster than the SBN crystal when the heat treatment time of the SBN piezoelectric glass-ceramic is controlled,reducing the preparation costs greatly.