自发喇曼散射技术对燃烧场的诊断

 介绍了利用Nd:YAG激光的三倍频激发自发振动喇曼散射技术对燃烧场的诊断及相关的实验原理，测量了不同配比条件下的CH₄-air预混火焰内的主要组分(N₂，O₂，H₂O，CH₄)及其相对浓度；并分别用分子浓度测温法和斯托克斯谱与反斯托克斯谱强度比法测量了火焰的温度；还对该技术测温、测浓度的不确定度进行了分析。将该技术应用到对复杂的固体燃剂燃烧场的诊断，取得了燃烧场中几种主要燃烧组分（N₂，H₂CO，CH₄，H₂O）的喇曼光谱，以及这些组分在燃烧过程中的变化信息。     

不同方法制备的CoxZr1-xO2催化剂及其氧化甲苯和甲醛的性能

采用沉淀法、水热法、热分解法和浸渍法制备了Co_xZr_1-xO₂催化剂。通过热重（TG）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能量散射X射线光谱（EDS）、N₂吸附/脱附测试等手段对催化剂的理化性质进行了表征。结果表明,水热法制备的催化剂Co_xZr_1-xO₂-H（1∶1）中的钴、锆的分散性好、颗粒均匀、孔结构发达,比表面积可达到102 m²·g^-1,氧化甲苯和甲醛的活性优于其他催化剂,其表观活化能为65.2和53.6 kJ·mol^-1。Co_xZr_1-xO₂-H（1∶1）的优异催化性能与物种的分散度及协同效应、比表面积和孔结构有关。控制Co-Zr催化剂的制备方法可以获得良好的物化性能。     

以四氟对苯二甲酸为配体构建的两个铅的配位聚合物：合成、晶体结构和荧光性质

在4-甲基咪唑/三氮唑存在下,利用四氟对苯二甲酸为配体、与Pb（NO₃）₂作用,得到了2种配位聚合物{[Pb（tfbdc）（H₂tfbdc）_0.5]·（4-MI）·（H₂O）}_n（1）和{[Pb（tfbdc）（H₂O）₂]}_n（2）（H₂tfbdc=四氟对苯二甲酸,4-MI=4-甲基咪唑）,并用红外光谱、元素分析和X-单晶衍射对其进行了表征。化合物1属于单斜晶系,空间群为P2₁/n,化合物2属于三斜晶系,空间群为P1。配合物1中,铅离子依靠正常的Pb-O键和次级键Pb…O,与7个氧原子配位;tfbdc^2-阴离子和H₂tfbdc分别采用不同的配位方式桥联铅离子,导致1个具有孔道的三维结构的形成。而4-甲基咪唑和游离水分子通过氢键作用嵌在这三维结构的孔道中。π-π堆积作用的存在增强了1的稳定性。配合物2中,铅离子是位于8个氧原子的配位环境中,tfbdc^2-阴离子以螯合和桥联的方式与铅离子作用,导致1个二维层状结构的形成。此外还考察了1和2的热稳定性和固体荧光性质。     

高比表面积介孔Cr2O3：制备及高效催化氧化去除甲苯

采用Cr(NO₃)₃·9H₂O作金属源,葡萄糖作模板剂,通过葡萄糖辅助固态热分解法制备得到高比表面积的虫孔状介孔Cr₂O₃,采用XRD、TEM、TPR和N₂吸脱附技术表征其物理化学性质,并考察了介孔Cr₂O₃上催化氧化去除甲苯的性能。结果表明,经过500℃灼烧处理的m-Cr-5催化剂比表面积高达162m₂·g^-1,平均孔径为6.2nm,且具有优良的低温还原性和多价态铬物种并存,使其催化氧化去除甲苯的活性最好。     

固体聚合物电解质电导率式湿度传感器

1 引言。湿度传感器(HS)作为重要的化学传感器,在仓储、过程控制及气象等方面有着广泛的应用。目前HS普遍存在稳定性和可靠性不够理想、耐湿性能差、抗干扰能力不强的缺点,故制约了它的应用和发展。因此,探索新的高精度、高可靠性、长寿命的感湿材料,研究各类新型传感器具有重要意义。Nation膜是一种全氟磺酸质子交换膜,带有磺酸基团,可以吸附空气中的水分,吸附量与空气中的水含量存在一定的定量关系,因而可以作为HS的感湿材料。本实验利用燃料电池用的耐腐蚀碳纸为电极,将Nation转换为锂离子型,制备了以Nation为感湿材料的HS,在相对湿度为10％-97％范围内,电导率的对数与相对湿度(RH)之间具有良好的线性响应。     

Pb氯化反应机理的量子化学研究

本文用量子化学从头计算MP2方法,在SDD基组水平上研究了煤燃烧过程中Pb与HCl、 Cl2在高温条件下两个反应的微观机理,通过优化得到反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型。在同一水平上计算能量,同时进行零点能校正,并以此能量计算活化能和反应热效应。采用经典过渡态理论计算反应速率常数。计算结果与相关文献进行了比较,结果比较吻合,表明采用量子化学研究铅等痕量元素与气体反应的机理和动力学参数、热力学参数是可行的。     

分子过滤瑞利散射技术测量火焰温度和密度

 为了解决瑞利散射光易受米散射和背景杂散光干扰的问题,发展了结合窄线宽激光器、分子过滤器以及像增强器等技术的分子过滤瑞利散射技术。在图像诊断的基础上,依据测量的碘蒸气吸收光谱曲线,对CH₄/air预混火焰进行了诊断,获得了密度场和温度场分布。距炉面15 mm火焰中心区域处,分子过滤瑞利散射(FRS)技术测量的温度为1 827 K±84 K,密度为0.19 kg/m³,其测温结果与CARS法的测温结果基本吻合。最后分析了FRS技术测温不确定度。实验表明FRS技术具有较高的信噪比,可以定量测量温度和密度信息,有望应用于超音速燃烧流场、紊流场等复杂流场的诊断。     

光纤布喇格光栅低温传感的特性研究

从光纤布喇格光栅的温度传感模式出发,对光纤布喇格光栅的温度传感特性进行了分析,推导出了光纤光栅的一阶与二阶温度灵敏度系数,并运用MATLAB对实验数据进行了拟和,所得多项式和理论值吻合得很好.并对低温传感进行了实验,将在常温下得出的多项式进行了热光系数的修正,所得的结果同时符合常温与低温的传感特性,解决了低温与常温情况下的理论计算与实验的不一致性.     

双向光泵浦XeF(C-A)激光

 讨论了双向光泵浦XeF(C-A)激光技术,给出了双向泵浦情况下的XeF₂光解离波图像。在双向泵浦条件下XeF(C-A)激光输出能量提高了近3倍,最大输出达到3.3 J,激光脉宽增加到1 100 ns。激光输出特性受XeF2初始浓度的显著影响,激光形成时间随XeF₂初始浓度增大而加长,激光脉宽先增大后减小,激光近场光斑呈现出不同的形状,由方形变化为“X”形状。     

乙烷在V2O5(001)表面深度氧化反应机理的周期性密度泛函理论研究

采用周期密度泛函理论研究了V₂O₅ (001)表面乙烷深度氧化过程.结果表明,乙醛是主要的副产物,且脱附态的乙醛能很容易被氧化成乙酸,但多数乙醛在从表面脱附前已被氧化成CO_x.显然,在乙烷氧化脱氢反应的最终产物CO_x主要来源于乙醛.