液滴撞击液膜的穿越模式及运动特性

液滴撞击液膜是自然界中广泛存在的一种有趣的物理现象,如雨滴撞击水坑中的雨泡,啤酒穿过而不破坏杯中泡沫等,科学家对此现象进行了一些研究,但对其相互作用机理仍然认识不足.本文利用高速摄像机记录液滴撞击肥皂膜的瞬态过程,研究了不同韦伯数(We∈(10.8, 350))下液滴与液膜的相互作用过程、穿越模式及运动特性.研究结果表明,随着We的增加,液滴从反弹过渡到穿越(临界We=10.8),穿越后,根据液膜与液滴的作用形式,又可细分为无袋型包裹、射泡、有袋型包裹和融合等四种不同穿越模式.穿越后的液滴可形成"液滴-气垫-液膜"型复合液滴(We∈(120, 240))和表皮为微米厚溶液层的单相液滴(We∈(240, 350)).根据气垫层厚度不同,无袋型复合型液滴的表观表面张力为最外层液膜之表面张力,而有袋型复合液滴则为3个气液界面的表面张力之和.复合型液滴外层包膜可能破裂、剥落并产生射泡现象,该现象发生在一定的We数区间内(We∈(60, 120)),且该区间随着液滴直径的增加而增大. We数越大,液滴穿越液膜过程中的速度损失越小,液滴位移曲线越靠近理论曲线.     

氩-氮混合气电感耦合等离子体在元素和同位素分析中的应用进展

在传统Ar等离子体中引入其他活性气体(如氮气等)已经成为拓展其分析性能的一种重要手段。本文较系统的阐述了Ar-N₂混合气体电感耦合等离子体的基本物理化学性质,从N₂气引入引起传统Ar-ICP基本物理化学参数变化的层面出发探讨了Ar-N₂混合气等离子体特殊性质产生的机制,回顾了Ar-N₂混合气电感耦合等离子体在质谱分析中近40年的应用成果,并且展望了该技术在未来元素和同位素分析领域的应用前景。     

电感耦合等离子体-原子发射光谱法测定地下水及矿泉水中二氧化硅含量的研究

地下水及矿泉水中二氧化硅的传统分析方法过程皆比较繁冗,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)测定地下水及矿泉水中的二氧化硅。在选定了较灵敏的硅分析线后,探讨了ICP光谱仪工作条件对分析结果的影响,同时研究并消除共存离子对SiO2测定结果的影响。通过条件实验,选择仪器的发射功率为1 350 W,观测高度为12mm,雾化器压力为0.20 MPa,泵速为75r·min-1。在光谱仪最佳分析条件下,利用该方法测定地下水及矿泉水中二氧化硅的含量,其检出限为0.017mg·L-1,加标回收率在94.10%~103.8%之间,相对标准偏差(RSD)≤3.06%,同时与硅钼黄分光光度法进行对比实验,结果基本吻合,相对偏差≤3.00%,本方法简便快捷,精密度和准确度较高,可以用于科研及日常生产中。