一类大气混沌模型的动力学分析及数值仿真

基于已有文献以及微分方程与动力系统的基本理论与方法,采用解析方法推导了一类大气混沌模型的全局吸引域和最终界,并对此模型进行了仿真.数值仿真表明了理论分析结果的正确性.研究结果可为该混沌系统的工程应用和电路设计提供一定的理论依据.     

Effect of C60 nanoparticles on elasticity of small unilamellar vesicles composed of DPPC bilayers

The interaction between C60 nanoparticles and biomembranes has been of great interest in researches over the past decades due to their novel applications as well as potential cytotoxicity.In this work,we study the deformation of the small unilamellar vesicles composed of dipalmitoylphosphatidylcholine(DPPC)lipid bilayers infiltrated with C60 nanoparticles of different molecular concentrations through coarse-grained molecular dynamics simulations.By employing the Helfrich spontaneous curvature model,the bending modulus and the spontaneous curvature of the vesicles with C60 nanoparticles of different concentrations are obtained according to the simulation data.The results show that the bending modulus and the spontaneous curvature of pure DPPC vesicle membranes are approximately 1.6×10^-19J and 1.4 nm^-1,respectively.Both of them increase linearly approximately as the C60 concentration increases from 0 to 16.3%.The density profiles of vesicles,the order of lipid packing and the diffusion characteristics of DPPC and C60 are also investigated.     

Spin-exchange relaxation of naturally abundant Rb in a K-Rb-21Ne self-compensated atomic comagnetometer

The total effective spin-exchange relaxation of naturally abundant Rb in a K–Rb–21Ne comagnetometer is analyzed,and the results show that the coexistence of 87Rb and 85Rb isotopes in the same volume can lead to a large extra spinexchange broadening compared to pure 87Rb.This broadening mainly comes from the contribution of the equivalent reduction in the Rb spin-exchange rate.On this basis,an approximate relaxation model is proposed and experimentally demonstrated to be more accurate than that from a previous work.This study also provides a method for determining the properties of alkali-metal vapor cells.     

基于车身绕流的低雷诺数湍流模型改进研究

本文将汽车绕流模块化为各典型局部流动,通过常用湍流模型对各典型局部流动进行数值模拟,结果验证了湍流模型对转捩的捕捉能力是准确模拟汽车绕流的关键. 在分析汽车绕流分离及转捩机理的基础上,优化了稳态和瞬态求解方法,改进了湍流模型对转捩的预测能力,进而提高了湍流模型在汽车流场模拟上的精度. 针对汽车绕流的稳态问题,将流线曲率因子及 响应阈值引入 LRN $k$-$\varepsilon $ (low Reynolds number $k$-$\varepsilon $) 模型,获得了一种能够更准确预 测转捩的改进低雷诺数湍流模型 (modified LRN $k$-$\varepsilon $),改善了原模型对湍流耗散率的过强依赖性及全应力发展预测不足等问题;针对汽车绕流瞬态求解,通过分析 RANS/LES 混合湍流模型的构造思想及特点,引入约束大涡模拟方法,结合本文提出的改进的 LRN $k$-$\varepsilon $ 湍流模型,提出了一种能准确捕捉转捩现象 的转捩 LRN CLES 模型. 分别将改进的模型用于某实车外流场和风振噪声仿真中,通过 Ansys Fluent 求解器计算,并将计算结果与常用湍流模型的仿真结果、HD-2 风洞试验结果和实车道路实验结果进行对比,表明改进后的湍流模型能够更准确模拟复杂实车的稳态和瞬态特性,为汽车气动特性的研究提供了可靠理论依据及有效数值解决方法.      

超声提取-气相色谱法测定鱼腥草中有机氯农药残留

提出了超声提取-气相色谱法测定鱼腥草中有机氯农药残留方法。采用丙酮-石油醚(1+1)混合溶剂超声提取30 min,然后浓硫酸净化、旋转蒸发浓缩,最后用气相色谱-电子捕获检测器(ECD)进行检测。有机氯农药的线性范围在0.001~0.20 mg·L-1之间,方法的检出限(3S/N)为0.023~0.29μg·kg-1,加标回收率在73.0%~115%之间,相对标准偏差(n=5)在1.4%~14%之间。本法与药典法对比,其回收率较高,适用于鱼腥草中有机氯农药的检测。     

离子色谱法测定不同地区家庭饮用井水中的阴、阳离子

采用离子色谱法测定不同地区家庭饮用井水中氟离子、氯离子、硝酸根、硫酸根、钠离子、钾离子、镁离子和钙离子等8种阴、阳离子的含量。样品经IonPac AS11-HC型分离柱及IonPac AG11-HC型保护柱分离,以30mmol·L-1氢氧化钾溶液为淋洗液(阴离子分析);样品经IonPac CS12A型分离柱及IonPac CG12A型保护柱分离,以20 mmol·L-1甲基磺酸溶液为淋洗液(阳离子分析);采用电导检测器检测。8种离子在一定的质量浓度范围内与其峰面积呈线性关系,方法的检出限(3s)在0.002~0.034mg·L-1之间。对井水样品进行测定,测定值的相对标准偏差(n=6)在0.59%~2.0%之间。用标准加入法做方法的回收试验,计算得回收率在98.3%~109%之间。     

氧化石墨烯增容尼龙6/聚苯乙烯共混体系的研究

氧化石墨烯(GO)亲水性的边缘和疏水性的中间片层使其具有两亲特性.利用GO的这种特性,将其加入尼龙6(PA6)/聚苯乙烯(PS)的共混体系,以提高PA6和PS的相容性.通过两步法制备了PA6/PS/GO共混物,研究了GO对PA6/PS共混材料结构形态与力学性能的影响,并对其增容机理进行了探讨.扫描电镜(SEM)结果表明,添加GO后,共混材料的分散相尺寸明显变小,分散更为均匀,少量的GO即可达到良好的增容效果.动态力学性能(DMA)测试进一步证明了GO对PA6/PS共混物具有一定的增容性.理论计算也表明PS/GO共混物和PA6具有更接近的表面自由能和较低的界面自由能.添加GO后共混物材料的拉伸性能和韧性明显提高.GO添加量为0.1 wt％时,共混材料的断裂伸长率较未添加GO的共混材料提高了170％,断裂能也提高了近240％.     

SC-ICP-MS法测定金属元素的方法研究

为了使用单细胞电感耦合等离子体质谱(SC-ICP-MS)方法准确测定单个细胞中的铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)和锌(Zn)等多种内源性金属元素,该文基于动态反应池(DRC)模式对目标分析物的反应气流量和极杆抑制参数q(RPq)进行了优化,并研究了进样速度、细胞密度、驻留时间等因素对SC-ICP-MS检测的影响。分别采用细胞悬液直接进样、使用超声波探头使细胞悬液中的细胞破碎后进样和使用浓硝酸消解细胞后进样的ICP-MS测定结果对SC-ICP-MS定量结果的准确性进行验证分析。实验结果表明,可采用超声波破碎细胞的ICP-MS测定结果评估SC-ICP-MS测定的单细胞内Zn和Cu含量的准确性,采用酸消解细胞的ICP-MS检测结果验证单细胞内Fe和Cr的含量。缺少细胞标准物质时对SC-ICP-MS方法定量结果进行多角度验证是必要的。研究表明,使用SC-ICP-MS法可以较好地进行单细胞元素相关分析。     

羟丙基-β-环糊精对1-羟基芘与牛血清白蛋白相互作用的影响

在模拟生理条件下,利用荧光光谱、圆二色光谱和紫外-可见吸收光谱探究了羟丙基-β-环糊精(HPCD)对1-羟基芘(1-OHPyr)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响及其相关机制.结果表明,291 K下HPCD可使1-OHPyr与BSA的结合常数降低为1.45×10~5L/mol;导致1-OHPyr-BSA体系中BSA的α-螺旋含量恢复,色氨酸(TRP)残基周围微环境的极性变化减弱;致使1-OHPyr及BSA的荧光寿命均延长,且二者的结合距离增大.初步研究结果表明,HPCD与1-OHPyr的包络作用是HPCD影响BSA与1-OHPyr结合的主要原因.     

蚕丝基智能纤维及织物：潜力、现状与未来展望

纤维及织物因具有良好的柔性、透气性以及适宜的力学性能而成为人们日常生活必不可少的材料。随着柔性电子器件的快速发展,纤维及织物在其自身优势的基础上,开始被人们赋予智能化特征,使得智能纤维和织物逐渐在可穿戴领域占据一席之地。天然蚕丝具有产量大、机械性能优异和生物可降解的优势。近年来,面向智能应用的蚕丝基纤维与织物逐渐发展,被用于传感、致动、光学器件、能量收集和储能等领域。本文将首先介绍天然蚕丝的层级结构和性能,并介绍各种形貌结构的再生蚕丝材料;然后根据其在智能纤维及织物中应用领域的不同,详细阐述蚕丝基智能纤维及织物的制备方法、性能及工作机制;最后讨论进一步发展所面临的挑战与机会,并对未来前景进行展望。