高分子基体表面褶皱的仿生构筑、微观调控及其应用

从小尺度血细胞到地球表面大尺度的山脉,表面褶皱现象无处不在.受自然界这些起皱模式的启发,研究人员在构筑表面褶皱方面已经取得很大进展.本文讨论了高分子基体表面褶皱的形成机理,归纳了利用表面失稳构筑表面褶皱的方法和表面褶皱的应用现状.首先讨论了高分子基体表面起皱的机理,引入了理论公式.高分子基体自身的不稳定性和外部刺激是其表面失稳的主要原因.其次着重介绍了表面褶皱的分类及其不同构筑方法,包括薄膜/基底双层体系、渐变型基体、同质型基体表面褶皱的构筑,以及可逆褶皱、多级褶皱和三维褶皱的构筑.最后介绍了表面褶皱的应用研究进展.表面褶皱由于具有形貌和尺度易于调控、构筑方法简易多样等优点,可用于微流控、微印刷、柔性电子器件、超疏水表面、薄膜力学测量、荧光信号增强、表面拉曼增强、表面黏附增强等领域.     

个旧高松矿田断裂带构造岩稀土元素地球化学特征及意义

个旧高松矿田断裂和裂隙构造发育,是重要的控矿构造.本文对断裂带构造岩结合矿田花岗岩、地层围岩以及矿石稀土元素特征研究分析,结果表明:断裂角砾岩表现为富Eu、负Eu以及弱负Eu的三种类型;构造岩与花岗岩和矿石稀土元素特征具有一定的相似性,为我们更好地认识高松矿田断裂构造岩的演化提供了依据;分析了影响构造岩稀土含量及配分模式的因素,包括断裂的动力分异作用以及围岩地层和岩浆岩对构造岩物质来源的影响;构造岩具有较好的示矿作用,构造岩中稀土元素与主要成矿元素Sn,Cu具有密切的相关关系,能为隐伏矿的预测提供指示信息.     

固定化脲酶的制备及酶学性质研究

固定化酶是束缚在一定空间内仍能进行其特有反应的生物催化剂,近年来对于固定化酶的研究非常活跃[1-2].目前酶的固定化方法主要有吸附法,交联法,包埋法以及化学共价法,这些方法各有特点[3-5],应用领域多为食品工业、制药、医学治疗等方面.     

武都泥石流显微构造及其形成机制初探

本文初步揭示出粘性泥石流体内发育的一系列特征鲜明、分布有序和成因上相互关联的微构造,系统地探讨了微构造的定义、鉴别特征和分类.微构造的形成和分布与泥石流运动力学体系密切相关,其中剪切作用和紊动作用是形成和控制微构造的主要动力.     

高分子链构造、构型与构象的比对教学

高分子链的结构包括构造、构型、构象三个方面,涉及较多知识和内容.在"高分子物理"课程的教学中,将此三个概念放在一起进行比对,从不同角度考察彼此间的联系和差别,则更有利于深入理解这些概念的内涵,从而更好地掌握高分子链结构.本文选取四个视角来陈述相关内容,为编写"高分子物理"教材和进行课堂教学时参考.     

褶皱石墨带的电子输运性质

利用递推格林函数方法,我们研究了褶皱石墨带的电子输运性质.当石墨带具有褶皱时,对于锯齿型石墨带,在第一个范霍夫奇点内,发现了电导隙和伴随着电导振荡的微带.然而,对于金属性扶手型石墨带,在费米能附近仅发现了电导隙,说明扶手型石墨带发生了金属-半导体转变.随着石墨带的褶皱加强,无论是锯齿型还是扶手型石墨带,平均电导都逐渐减小,并趋于0.结果有利于我们理解真实构型石墨带的电子输运性质,并且有助于设计基于石墨带的纳米器件.     

基于聚醚胺(PEA)动态交联网络的多重响应性表面褶皱图案

刺激响应性表面图案赋予了材料动态可调的表面性能,是智能材料领域研究的热点,然而如何通过简单有效的方法构建这类动态表面图案也是该领域的难点.本文将动态硼酸酯键和光可逆二聚基团引入到聚醚胺(PEA)交联网络中,通过双层褶皱体系构建一系列具有光和湿度刺激响应性表面褶皱图案.在365 nm紫外光照和加热的条件下,蒽基团(AN)的光二聚与硼酸键的形成使得上表层聚醚胺模量变大,产生微米级表面褶皱图案;在254 nm紫外光照射或水蒸气作用下,聚醚胺网络解交联,表面褶皱图案消失;利用光化学时空分辨的特性,通过光掩膜板光照还可以制备多层次动态表面褶皱图案.这种多重刺激响应性表面褶皱图案为构建智能聚合物表面提供了新思路,在传感和防伪等领域具有潜在的应用前景.     

温度调控的动态湿度响应褶皱图案

本工作利用光响应温敏聚合物构筑了温控湿度响应褶皱图案,并探索其响应机制与应用.将1-乙烯基-3-蒽甲基氯化咪唑鎓(IMAN)、 N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(OEGMA)三元共聚物P(IMAN-co-NIPAM-co-OEGMA)作为表层,与聚二甲基硅氧烷(PDMS)基底形成双层褶皱体系.蒽基团的光二聚交联能够使体系区域选择性起皱,含NIPAM结构的聚合物链则赋予其温度控制的湿度响应性.在室温、加湿条件下,该褶皱图案消失,其响应机制是聚合物吸湿过程中的模量降低和应力松弛;而在较高温度下,褶皱图案无法由湿度擦除,这是由于顶层聚合物链疏水性增强所导致的.这种同时具有光敏性与温度控制的湿度响应性褶皱图案,在湿度传感、智能显示、智能窗户等领域具有潜在的应用前景.     

Texture and Structure Characteristics of Ore from Typical Deposits of Lead-Zinc Ore Belt in the Southwestern Margin of Tarim

通过对位于西昆仑北带奥依塔格-库尔良晚古生代（弧后）裂陷盆地塔西南缘铅锌矿带典型矿床矿石结构构造特征进行研究,总结出该矿带各个矿床（点）之间具有相同或相似的矿物共生组合（黄铁矿-方铅矿-闪锌矿-黄铜矿）以及相似的组构特征。主要结构包括草莓状结构、骸晶结构、自形晶结构、固溶体分离结构、交代结构及揉皱结构等;构造包括浸染状构造、流动构造、条带状构造、脉状构造及角砾状构造等,这些组构特征的共性表明成矿作用均具有多期多阶段的特征,并指示出热水沉积成矿兼有后期热液改造的结构构造特征。结合野外地质特征,该区铅锌矿床形成经历了同生沉积与后期改造过程。     

例说解题思路的形成

目前,有关解题方法的研究已经很深入了,各种方法层出不穷,如守恒法、差量法、构造法、终态求解法、整体思维法等.掌握这些方法的确可以提高解题效率,但学生却经常感到困惑,方法是好,自己怎么就是想不到?学生的困惑从一定程度上反映出我们在习题教学中的不足:解题方法交待得很多,方法的形成过程却很少涉及,即"怎么想到要这样考虑问题"这个教学环节没有落实,相关的思维训练被淡化,学生的解题思路因此难以打开.     

深层构造新活动性的影响——新丰江水库区构造的三维数学模拟计算

本文采用三维弹性、粘弹性程序,模拟广东新丰江水库区地壳上层(地下5km以上)和下层(5—10km)的构造骨架。在给定的构造应力场作用下,探讨断裂的危险程度,下层构造变动对上层构造以及地形地貌的影响。计算认为,地壳下层的北西向断裂是新丰江水库诱发地震主震的地震断层。本区的地震活动不仅与区域构造应力场有联系,而且与地壳上层和下层的构造框架都有密切关系。在地震序列发展过程中,地壳的上层和下层构造发挥了不同的作用。在区域构造应力场作用下,赋存于较深部位的新构造活动可能牵动浅层构造的变化,影响地势起伏的基本格局。深部构造的新活动性对地表地貌的影响是隐蔽的,属于间接控制,可是,其重要意义则不可忽视。     

溶剂热合成分级叶片簇状纳米氧化铝

以Al(NO₃)₃·9H₂O和CO(NH₂)₂为主要原料,乙醇-水混合液为溶剂,采用静态溶剂热法制备出了叶片状且一端聚集在一起的分级构造簇状纳米氧化铝。通过SEM、XRD、FTIR和N₂吸附-脱附等温线等手段对所得产物进行的表征,研究了溶剂热方式,PEG20000添加剂对产物形貌和结构的影响。结果表明PEG20000的存在与否对产物的形貌没有影响但却能显著影响产物的比表面积和孔结构参数,溶剂热方式可以改变产物的精细结构。本文对产物形成机理进行了推测,认为在勃姆石形成过程中产生的非勃姆石物种扮演着模板的作用,是产物最终形貌形成和精细结构可控的关键。     

β-环糊精与有机胺之间包合作用的理论与实验研究

通过实验和理论计算方法研究了β-环糊精(CD)与乙二胺1及它的三个类似物: 二乙烯三胺2、三乙胺3和乙二胺四乙酸4之间的包合作用. 利用旋光法确定了β-CD与客体分子形成1:1型主–客体包合物, 在298.2 K下测定了包合物在水中的稳定常数(K). 采用半经验PM3方法考察了β-CD与短链脂肪胺1~7、环状脂肪胺8~11以及芳香胺12~13的分子间结合能力, 报道了β-CD与这些客体分子间的包合络合过程并讨论了这些包合体系之间的包合差异性. 变形能和水合能对包合体系的相互作用能的贡献均相当小. β-CD包合物的稳定性取决于主、客体分子之间的尺寸匹配. 对于β-CD与客体1~4形成的包合物而言, 旋光法测定的包合物的K值的顺序与PM3计算得到的包合物络合能绝对值的排序有很好的一致性.     

从分子构造到分子构型和分子构象（上）

分子构造(constitution)是指分子中原子相互联结的方式和次序,过去长期以来称为分子结构((structure),根据国际纯粹和应用化学联合会的建议,改为“构造”。“结构”一词应用在广泛的范围,例如物质结构、原子的电子结构等等。     

福建莆田海岸沙丘岩——Ⅰ.沉积构造与古风

福建莆田后石井海岸沙丘岩由三个沙脊组成。本文记述了这些沙脊的形状与沉积构造,并在讨论其成因的基础上重建了古沙丘类型与古风向。本文认为,它们是中全新世末盛行的东北季风吹扬海滩沉积物再堆积所形成的有植被沙丘与风影沙丘,古今风向未发生明显的变化。     

立体构造石墨烯材料对铅酸蓄电池负极性能影响的研究

以具有高比表面积、优良的导电性和高稳定性的立体构造石墨烯材料（stereotaxically-constructed graphene, SCG）作为添加剂,加入到铅酸蓄电池负极活性材料中,通过XRD、SEM和电化学测试手段系统地分析其对电池性能的影响. 结果表明,SCG材料可以抑制硫酸铅晶体的生长,促进硫酸铅向海绵状铅的转变,延缓不可逆硫酸铅在负极的积累,在0.1 C放电速率下,添加有SCG材料的铅酸蓄电池的负极活性材料的初始放电容量为173.8 mAh·g ^-1,比未添加碳材料的(151.6 mAh·g ^-1)高14%. 在高速率部分荷电状态(HRPSoC)条件下, 添加SCG材料的电池循环寿命达到10,889圈,是未在负极活性材料中添加碳材料的电池的循环寿命的303%. 这些结果验证了立体构造石墨烯材料对铅酸蓄电池的积极影响,展现了其在铅酸蓄电池中的良好的应用前景.     

四川牦牛坪稀土矿床深部构造与成矿作用的地球物理新证据

四川牦牛坪稀土矿床位于冕宁-德昌稀土成矿带上,储量居世界第三。矿床受S-N向展布的哈哈断裂及其中的碳酸盐-正长岩杂岩体控制。矿体以充填方式产于岩石裂隙中并表现出明显的分带特征,据此可将成矿作用划分为三个期次：S_Ⅰ-霓长岩化期,S_Ⅱ-方解石-重晶石期,S_Ⅲ-钠铁闪石-氟碳铈矿期,反映了成矿流体的结晶顺序。前人研究表明该矿床形成于新生代的碰撞造山环境,因此,矿床深部构造对成矿作用有重要意义。本次研究在矿区内布置两条可控源音频大地电磁测深(CSAMT)线T1和T2,通过2D反演,并结合地表地质填图,推测哈哈断裂在矿区中分为两支。这两条次级断裂在深部都为倾向E的低角度逆断层,并且向下有可能逐渐合并成一条主干断层,而向上则逐渐变陡,并进一步分成若干条次一级破碎带,为成矿的有利空间。因此,从深部到浅部,哈哈断裂可分为3个层次：深层次构造为深度>5 km的导矿断裂,将深部含矿热液运移到浅部;中层次构造为3～5 km的配矿断裂,控制着矿床的产出位置;浅层次构造为3 km到地表的节理裂隙,是直接的容矿构造,含矿流体结晶并充填于其中而...     

原子构造的对称性原理

讨论了对称性原理在原子构造及元素周期系形成中的支配作用.提出了原子构造的"电子组态对称性规则";并运用这一规则阐述了ns电子向(n－1)d轨道"迁移"的规律性及(n－1)d6ns1电子组态不能存在的理论根据,指出全、半满电子组态特殊稳定性的物理实质是原子结构的对称性效应.     

“原子结构和性质”的教学关键是要讲清原子结构的构造原理

在高中讲述“原子结构和性质”第一节应包括简述化学中“原子结构”发展的里程碑、原子结构的构造原理和会进行多电子基态原子的电子排布,写出电子组态。关键是要讲清原子结构的构造原理。     

几种微生物的红外光谱研究

传统的微生物分类及鉴别方法是应用显微镜法、生化法、生理学法及其相结合的方法 .这些方法虽然有效 ,但操作复杂 ,费时费力 ,有时结果的准确度也不十分理想 ,更重要的是这种方法难以实现自动化及计算机化 .傅里叶变换红外光谱 ( FTIR)分辨率高 ,不仅能提供分子基团特征的振动吸收谱带 ,而且能敏锐地探测分子基团及其周围环境的变化 .因此 ,通过测定完整细胞的 FTIR谱可获得细胞的组成及其生物大分子结构的信息 ,用于鉴别细胞种类和细胞的状态 [1～ 4 ] .本文在获得了分辨率高、重现性好的微生物红外谱图的基础上 ,确定了微生物红外谱图…