递推法求分形物体的转动惯量

应用递推法, 结合量纲分析, 标度变换及平行轴定理, 求解了n阶康托尔集、 谢尔宾斯基地毯、 门格海 绵、 谢尔宾斯基四面体的转动惯量     

Research on Performance Decay Mechanism of Pt/C Catalyst in Long-Term ORR Test北大核心CSCD

In proton exchange membrane fuel cells,cost,performance and durability are important issues that are need to be resolved before commercialization. The main reason for fuel cell performance degradation during operation is the loss of electrochemical surface area during long-term aging or transient. These losses mainly come from the degradation of the catalyst metal and the corrosion of the carbon support. This is a continuous and irreversible process that will greatly shorten the service life of the fuel cell. In order to explore this problem,20%（mass fraction）Pt/C catalyst is prepared based on carbon carrier etched by sulfuric acid. The morphology characterization test shows that it is uniformly dispersed and uniform in particle size,which is considered as an excellent material for long-term oxygen reduction （ORR） stability test. Next,the ORR stability test method with different cyclic voltammetry （CV） cycles is used to observe its performance degradation,and a series of physical characterizations,e. g. transmission electron microscopy（TEM）,high-resolution electron microscopy（HRTEM）,X-ray photoelectron spectroscopy（XPS）and Raman spectroscopy （Raman）,are used to further intuitively analyzed the attenuation mechanism. It is reported that the reasons for the degradation of the stability of Pt/C catalysts are mainly from the dissolution,agglomeration,oxidation and migration of Pt particles and the corrosion of carbon supports. This study elucidates the source of the impact on the stability of fuel cells during operation,and provides a reference for designing high-stability commercial ORR catalysts. © 2022, Science Press (China). All rights reserved.     

多价MnOx/C电催化剂用于高效氮还原反应

氨在人类的生产生活中起着重要的作用,但目前工业上合成氨广泛采用的Haber-Bosch法耗能大,且污染严重。 而N₂电还原反应(ENRR)被认为是一种有效的替代方法,由于N₂的键能较高,目前仍然缺乏高活性的催化剂。 在这里,通过简单的浸渍法和氧化还原法制备了多价态的MnO_x/C催化剂,该催化剂具有较高的氮还原反应活性(氨产率达到7.8 μg_NH3/(h·mg_cat),法拉第效率高达9.2%) 。进一步研究表明,多价态MnO_x/C催化剂具有高氮还原反应活性的主要原因是不同价态的Mn离子(Mn²⁺、Mn³⁺、Mn⁴⁺)之间存在协同效应。     

基于Pd/g-C3N4-SWCNTs的雌二醇电化学传感器构建及应用研究

利用表面具有丰富π电子的三聚氰胺(MAM)和单壁碳纳米管(SWCNTs)作为前驱体,通过固体研磨-热聚合法使二者通过π-π静电作用堆叠得到类石墨相氮化碳(Graphitic carbon nitride,g-C_3N_4)-SWCNTs复合材料,然后利用Na_2PdCl_4为Pd纳米粒子前体,通过自组装对g-C_3N_4-SWCNTs进行功能化修饰,得到Pd/g-C_3N_4-SWCNTs复合物。采用SEM、TEM、XRD、FTIR对该复合材料的形貌和组成进行表征,并利用循环伏安等电化学方法研究了该材料对雌二醇(E2)的电催化氧化性能。结果显示,雌二醇在Pd/g-C_3N_4-SWCNTs修饰电极上的响应电流明显大于其在g-C_3N_4、g-C_3N_4-SWCNTs修饰电极和裸玻碳电极上的响应。在优化实验条件下,采用示差脉冲伏安法考察了基质样品中E2的氧化峰电流与其浓度的关系,其氧化峰电流强度与其浓度在5～150μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为:I_(pa)(μA)=0.834 7+0.007 0C_(E2)(r=0.990),检出限(LOD,S/N=3)为1.7μmol/L。该传感器具有良好的稳定性和选择性,且与HPLC在方法学上无显著性差异,可满足饲料样品中E2的检测需求。     

标准超声振动气蚀孕育期内材料响应与表面形貌

材料在气蚀孕育期内仅发生极轻微的磨损,但以弹/塑性变形和晶粒拔出等方式对气蚀做出响应,具体的响应方式则随材料种类而不同.通过对孕育期内材料响应和磨损表面形貌的研究,探索不同材料响应与磨损表面形貌的关系,从而建立以表面粗糙度测量和光学显微镜观察等方式进行材料孕育期的研究.本文在标准超声振动气蚀试验机上进行了纯铜、镍基合金Hastelloy C-276和Sialon陶瓷共三种材料的气蚀试验,着重考察了它们在各自孕育期内的表面粗糙度参数（表面粗糙度R_a和核心粗糙度深度R_k）以及蚀坑面积比的变化.研究结果表明：纯铜和Hastelloy C-276在孕育期内主要以塑性变形为主.R_k不仅可以更好地反映孕育期乃至整个气蚀过程的材料表面形貌变化,还能反映不同金属在孕育期内塑性变形的程度.Sialon陶瓷在孕育期内以新蚀坑的形成为主,伴随着少量蚀坑的长大,蚀坑面积比很好地表征了陶瓷材料孕育期的变化.     

非Pt基催化剂在质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中的研究进展

对绿色、高效能源储存装置日趋强烈的需求,使得用于清洁能源转换的先进技术获得了研究者的密切关注。具有环境友好、高能量转换效率等优势的燃料电池是传统能源转换装置极具希望的替代品。然而,工业催化界中商业化程度高的Pt体系催化剂存在成本高、稳定性差和抗毒化能力弱等问题,限制了燃料电池的进一步发展。开发储量丰富、成本低廉且性能优异的非Pt体系氧还原（ORR）催化剂是降低燃料电池成本,促进其大规模应用的有效途径。对此,结合近10年来国内外研究成果,系统介绍了当前各类非Pt体系ORR催化剂的研究进展,包括非贵金属基以及非金属基催化剂。同时,针对各类催化剂的优点、不足及改性策略进行了归纳与总结,并对未来ORR电催化剂的发展提出挑战、做出展望。     

光谱法联合分子对接研究人血清白蛋白与新的抗肿瘤活性小分子的体外结合

前期研究中合成了全新的以4-苯氧基喹啉环为母核结构的,具有较好抗肿瘤活性的TypeⅡ型小分子c-Met激酶抑制剂:N-[3-氟-4-[6-甲氧基-7-[3-(4-甲基-1-哌嗪基)丙氧基]喹啉-4-氧基]苯基]-1-(2-氟苯基)-4-甲基-5-氧代-4,5-二氢-1H-1,2,4-三氮唑-3-甲酰胺(LJC-116)。该文进一步通过荧光、同步荧光、三维荧光、紫外-可见吸收等光谱方法联合分子对接技术研究了在模拟生理条件下,LJC-116与人血清白蛋白(HSA)的结合作用。研究表明LJC-116通过静态结合作用猝灭HSA的荧光,此静态作用方式同时被三维荧光以及紫外可见吸收光谱确证。在288、299、310 K温度下,计算LJC-116与HSA的表观结合常数的数量级均为104L·mol-1,说明两者的结合是中等强度。热力学常数ΔG°为负值,表明两者的结合是自发的。此外,ΔS°为正值,同时ΔH°为负值表明疏水作用和氢键是形成HSA-LJC-116(1∶11)复合物的主要驱动力。在实验条件下,通过F9rster偶极-偶极非辐射能量转移理论计算重叠积分J=7.169 7×10-15cm3·L·mol-1,R=1.28 nm,r=1.69 nm,E=15.6%。表明能量转移效率很高。位点探针试剂华法林和布洛芬的加入实验表明LJC-116与HSA结合部位处于HSA的疏水腔亚结构域ⅡA(siteⅠ)中。两者结合引起HSA的以下变化:内源性荧光猝灭、同步荧光红移0.4 nm,三维荧光光谱红移2 nm,HSA紫外吸收光谱改变以及HSA氨基酸残基微环境极性增加、疏水性下降。最后,利用分子对接对热力学计算得到的作用力和光谱方法中探讨的HSA构象变化进行了验证。该文全面阐述了两者在分子水平的作用机制,为TypeⅡ型小分子cMet激酶抑制剂的体内转运情况提供了有用的信息。