氧化铜表面臭氧分解路径及表面氧物种生成机理研究

基于密度泛函理论（DFT）计算研究了O3在完整和具有氧空位的CuO(111)表面吸附的吸附位、吸附结构、吸附能和电子转移情况,比较了O3在完整表面和具有氧空位的表面分解的路径和能垒,分析了氧空位和表面吸附氧的生成机理。结果表明,在完整CuO表面,O3分子通过化学吸附或物理吸附表面结合,吸附能最高为-1.22eV（构型bri(2)）。O3在具有氧空位的CuO表面均为化学吸附,吸附能最高为-2.95eV（构型ovbri(3)）,显著高于完整表面的吸附能。O3吸附后,Cu吸附位的电荷密度减小,O3中的O原子附近的电荷密度显著增强,电荷从CuO表面转移到O3,并形成Cu-O离子键。O3分解后形成了超氧物种,提高了表面的氧化活性。在完整表面,以构型bri(2)为起始构型的路径反应能垒最低,为0.52eV;O2*在完整表面的脱附所需要的最低能量为0.42eV,形成氧空位的O2*脱附能为2.06eV。在具有氧空位的表面,O3分解的反应能垒为0.30eV（构型ovbri(1)）和0.12eV（构型ovbri(3)）,均低于完整表面的反应能垒;分解形成的O2*的最低脱附能也低于完整表面,为0.27eV。可见,氧空位的形成提高了吸附能,降低了反应能垒,使O3分子更容易吸附在CuO表面,并加快了O3的催化分解。     

纳米流体液滴撞击壁面铺展动力学特性研究

纳米流体液滴撞击固体壁面的铺展动力学特性是基于液滴沉积实现高效传热传质过程的关键因素,然而由于纳米流体的非牛顿流变特性及液滴内微流动与纳米颗粒的耦合作用,目前对纳米流体液滴撞击固体壁面的铺展动力学行为缺乏足够的认识.本研究利用了两步法分别配制了分散有3种纳米颗粒的均匀稳定纳米流体(碳纳米管、石墨烯、纳米石墨粉),并对流体的流变特性进行了测量分析.利用显微高速数码摄像技术捕捉了液滴撞击固体壁面的动态过程,通过图像处理技术分析铺展过程中液滴的无量纲高度、铺展因子及动态接触角,探究了液滴在韦伯数约为200及800时撞击壁面后铺展沉积形态的演变规律.研究表明,3种不同纳米颗粒的加入均使基液表现出明显的剪切变稀特性,在液滴撞击壁面的铺展过程中,流体的剪切黏度起重要作用,液滴的无量纲高度和铺展因子的变化幅度随着纳米流体剪切黏度的增大而减小.纳米流体液滴撞击疏水表面时能更快的达到平衡状态,液滴的惯性力主导着液滴的初始铺展阶段,液滴的铺展范围和速度随撞击速度的增大而增大.开展该研究能够为基于液滴沉积的增益冷却技术以及微型高导热及导电材料的制造提供理论依据和技术指导.      

SPH在水下高速物体空泡发展模拟中的应用（英文）

考察SPH对水下高速运动物体引起的流动的模拟,并观察空泡发展过程.将SPH计算空泡形状与Logvinovich独立膨胀原理给出的空泡形状进行比较.固体壁面条件的实施通过联合使用两种不同的虚粒子方法 (Ghost Particle Method,Dummy Particle Method)实现.     

流动注射光纤动力学荧光法测定锰—锰—二元荧光配合物—高碘…

对二元荧光配合物作为动力学反应指示剂的可行性进行了考察，以８－羟基喹啉－５－磺酸铝高碘酸钠为指示反应，建立起流动注射光导纤维光谱技术测定痕量锰（Ⅱ）的动力学荧光分析新体系，此法线性范围为５－２００ｎｇ／ｍＬ，检出了为１ｎｇ／ｍＬ锰（Ⅱ）进行１１次测定的相对标准偏差为０．５％。分析速度为４５样次／ｈ。     

载铁(Ⅲ)-配位体交换棉纤维素吸附剂对饮用水中砷(Ⅴ)和氟联合去除的研究

使用新型载铁 ( ) -配位体交换棉纤维素吸附剂 ,通过静态和动态吸附实验 ,研究了饮用水中砷酸钠[砷 ( ) ]和氟化钠 (氟 )联合去除的效果和浓度因素的影响以及吸附剂经过反复吸附 -洗脱再生 -再吸附后性能的稳定性 .结果表明 ,该吸附剂能够高效、高选择性地联合去除高砷 ( )和高氟 .吸附柱的饱和吸附容量可高达 1 5 mg/ g干重 ,反复使用中饱和体积的相对标准偏差小于 0 .5 % ,柱处理出水的各项有关指标均符合我国生活饮用水卫生标准 ,特别是砷 ( )的质量浓度低于 0 .0 1 0 mg/ L,符合世界健康组织 ( WHO)推荐的饮用水严格砷标准 .说明该吸附剂在砷氟共存的地区具有很好的应用前景     

电场作用下气泡上升行为特性的数值计算研究

利用电场控制气泡形态及运动,强化气液相间传热传质是电流体动力学的重要研究内容之一. 然而目前多数研究集中在非电场下的气泡动力学上,对于电场下的气泡行为特性及电场的作用机制仍需开展深入研究. 本研究对电场作用下单个气泡在流体中上升过程的动力学行为进行了数值模拟研究. 在建立二维模型的基础上求解电场方程与Navier-Stokes方程,并采用水平集方法捕捉了上升气泡的位置及形状. 模拟结果的准确性与有效性通过与前人实验和数值结果进行对比得到了验证. 通过改变雷诺数、邦德数和电邦德数等不同参数研究了电场下液体黏度、表面张力和电场力对气泡运动变形的影响. 计算结果表明,电场对气泡的动态特性有显著影响. 非电场情况下液体黏度和表面张力较大时气泡基本维持球状,反之气泡发生变形并逐步达到稳定状态. 此外,电场作用使气泡在初始上升阶段发生剧烈形变,随着不断上升,气泡形变程度不断减小,且气泡的上升速度和长径比均出现振荡. 垂直电场使气泡的上升速度有较大的提高,且随着电邦德数的增大,难以达到相对稳定的状态.      

直流电场作用下生物柴油液滴的雾化特性和燃烧特性研究

设计搭建了电场作用下燃油液滴燃烧实验装置,对比了不同电压下生物柴油液滴的形态演变、变形程度、子液滴等行为,分析了不同电压下液滴火焰形貌演变、火焰尺寸等燃烧特性及最高液滴温度变化。结果表明,电压为3 k V和4 k V的电场会诱发生物柴油液滴产生锥射流,其破碎生成子液滴,尺寸范围为20～120μm,速度基本低于2.5 m·s^-1;受电场对火焰和液滴的综合影响,火焰变化主要表现为高度减小、宽度增大,纵横比减小;电压为1 k V和2 k V的电场降低了最高液滴温度,而当电压增加至3 k V和4 k V时最高液滴温度增加。     

荷电液滴脉动变形特性的实验研究

为探讨荷电液滴的变形机理,对滴状模式下荷电液滴的脉动变形特征进行了实验研究。综合考虑毛细管经、荷电电压及液滴的物性参数,采用带有显微变焦镜头的高速数码相机对荷电液滴进行了微距拍摄,并结合图像处理技术研究了荷电液滴的脉动变形问题。实验结果表明:随着电压的增加,液滴的最大变形率逐渐增大,但其脉动变形周期却逐步减小。对于导电性液体,电导率对荷电液滴的变形率及脉动周期影响微弱。表面张力与荷电液滴的最大变形率呈反比,与其脉动变形周期呈正比。     

流动注射光纤荧光探针动力学法测定铁的研究

研究了８－苯胺基－１－萘磺酸作为表面活性剂胶束荧光探针的性质，并将其用作动力学分析的荧光指示剂。建立了以铁（Ⅲ）催化过氧化氢氧化ＡＮＳ－Ｂｒｉｊ３５体系荧光猝灭反应为基础，用流动注射和光导纤维技术测定痕量铁的动力学分析新方法，该法线性范围为５－３００ｎｇ／ｍＬ，检测下限为２ｎｇ／ｍＬ，绝对检出量为０．２ｎｇ，对２０ｎｇ／ｍＬ铁（Ⅲ）进行１１次测定相对标准偏差为０．２７％，可直接用于人发、纯铝和铝合     

a系语气词特殊发音基频的情感表现*

语气词在日常对话中频繁使用，能表达特定的情感。a系语气词在生活广泛使用，口语中的某些语气词的特殊音调并不是普通话四个标准声调。该文从发音的基频角度出发，认为特殊音调能适用于一类情感的表达，提取特殊音调的基频数据，发现其在基频上的线性变化特征以及发音的规律。从基频上合成特殊音调语气词并应用到句子的语气词中，通过情感识别对比实验和情绪反馈对比实验表明，含有该种特殊音调语气词的情感语句使听音人产生较强烈的正向情绪，感到更加愉悦。