热处理温度对Ni-P-TiN纳米镀层的结构及其摩擦学性能影响

为改善机械零件的表面性能,采用超声波辅助化学沉积方法,在45钢基体表面制得Ni-P-TiN纳米镀层,利用透射电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、扫描电镜、摩擦磨损试验机对其进行微观组织、机械性能及摩擦学性能研究.结果表明,镀态Ni-P-TiN纳米镀层主要由大量Ni和少量TiN组成,镍晶粒和TiN粒子的平均粒径分别为95nm和42 nm.当热处理温度达到300℃时,Ni-P-TiN纳米镀层中出现Ni3P相和NiO相,其显微硬度高达951.9Hv,其平均摩擦系数为0.43.     

利用硼泥制备三水碳酸镁晶须

用工业硫酸处理硼泥,经过除杂得到纯净的硫酸镁溶液,以碳酸钠为沉淀剂,以磷酸氢二钠为添加剂,制备MgCO3·3H2O晶须.利用IR,XRD,TC,TEM等对产物进行表征,探索了工业硫酸处理硼泥的最佳条件,考察了反应温度、搅拌时间对产物的影响.结果表明,利用硼泥制备三水碳酸镁晶须的最佳反应条件是:硼泥与工业硫酸的固液比1∶2.5,300℃煅烧1.8h,用氨水调节pH =7.5除去杂质离子,得到纯净的硫酸镁溶液,50℃滴加碳酸钠搅拌反应50 min,陈化1h过滤,50℃烘干3h.     

2-(2,5-二羟苯基)四苯基卟啉及其金属配合物的合成与表征

对苯二酚与 2 硝基 5 ,10 ,15 ,2 0 四苯基卟啉 1及其铜 (Ⅱ ) 2、镍 (Ⅱ ) 3、锌 (Ⅱ ) 4等金属配合物直接加热反应 ,分别制得 2 (2 ,5 二羟苯基 )四苯基卟啉 1′(81% )及相应金属配合物 2′(71% ) ,3′(6 1% ) ,4′(40 % )。它们的结构由IR ,MS ,UV及1 HNMR ,2D NMR等确定。发现对苯二酚通过碳 碳键与卟啉的吡咯环直接相连 ,氢醌与卟啉环趋于共平面 ,其中一个羟基位于卟啉环的去屏蔽区 ,H原子的核磁位移向低场移动 (δ =7 5 2 ) ,另一个则处于中位苯环的屏蔽区 ,H原子的核磁位移为δ =4 18;氢醌环上的质子也表现出不同的核磁位移 ,其中 6位上H的位移值为δ =4 93,明显向高场位移。     

鸟体姿态对结构抗鸟撞性能的影响

低于现行标准规定能量的大量鸟撞事故中,航空结构仍然发生实质性破坏的情况,说明只考虑鸟体的质量和速度不足以保证飞机安全。本文中针对弹性平板、雷达罩及机翼前缘等飞机典型结构,开展了不同姿态鸟体的鸟撞分析研究。分析结果发现,鸟体姿态对结构的抗鸟撞性能有比较显著的影响,不同的结构特点反映的响应规律也不同:对吸能结构,姿态角越大,吸收的能量越多,被保护的结构就越安全;而对承力结构,姿态角越大,高应力区域越大,结构就越危险。因此,在结构的抗鸟撞安全性评估中,除了完成特定姿态鸟体的鸟撞实验,针对危险工况还应通过数值分析评估不同鸟体姿态的结构撞击响应,进一步确保结构的抗鸟撞能力。     

Generation of squeezed vacuum on cesium D2 line down to kilohertz range

We report the experimental generation of a squeezed vacuum at frequencies ranging from 2.5 kHz to 200 kHz that is resonant on the cesium D2 line by using a below-threshold optical parametric oscillator(OPO). The OPO is based on a periodically-poled KTiOPO_4(PPKTP) crystal that is pumped using a bow-tie four-mirror ring frequency doubler. The phase of the squeezed light is controlled using a quantum noise locking technique. At a pump power of 115 mW, maximum quadrature phase squeezing of 3.5 d B and anti-squeezing of 7.5 d B are detected using a home-made balanced homodyne detector. This squeezed vacuum at an atomic transition in the kilohertz range is an ideal quantum source for quantum metrology of enhancing measurement precision, especially for ultra-sensitive measurement of weak magnetic fields when using a Cs atomic magnetometer in the audio frequency range.     

以学生为中心的有机化学课堂教学改革与实践

针对有机化学课堂教学中存在的问题,从课堂教学方法、对学生探究学习的引导及考评方法3个方面实施以学生为中心的有机化学课堂教学改革,激发了学生对知识、对学科的兴趣。结果表明,授课中核心知识与前沿知识相结合,对学生的自主探索起到了积极的引导作用;对核心知识点进行“大班教学,小班讨论”有助于学生全面、系统地掌握知识,也激发了学生进行知识探究的兴趣;将学生在问题讨论、知识探究中的表现记入课程总成绩是对学生自主学习能力的认可与激励。     

钠钾替代条件下不同基因型棉花叶片的FTIR光谱研究

钾缺乏是制约棉花生长的重要因子之一,而钠钾替代的研究一直是国内外关注的重点。以不同钾效率基因型棉花(钾高效HG103和钾低效LG122)为材料,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对不同钾钠处理下棉花叶片的物质组成进行研究,分析不同钾钠条件下,叶片红外光谱图谱的差异,探讨钠钾替代对其物质成分和结构的影响,以及基因型的差异。结果表明： (1)缺钾条件下施钠,2 960,2 855,2 926,1 103和1 078 cm-1这5个特征峰的相对吸光度均有所升高,其中HG103在2 960,2 855和2 926 cm-1处增加的量与LG122几乎一致,而在1 103和1 078 cm-1附近,HG103增加的量高于LG122;然而适钾的条件下施钠,这5个特征峰的相对吸光度都有所减少,且HG103减少的量都小于LG122,表明缺钾时施钠促进糖类、蛋白质和酯类的合成,其中对糖类的促进作用是HG103的大于LG122的,而对蛋白质和酯类的则没有差异;适钾时施钠则有抑制作用,对HG103的抑制作用小于LG122。(2)缺钾时,1 734和1 437 cm-1附近的特征峰缺失,而补充钠后这些缺失的峰也未出现,说明缺钾破坏了叶片中蛋白质酰胺Ⅰ带和纤维素的结构,而缺钾补充钠并不能缓解这种破坏,即对于钾的这些功能,钠不能完全代替钾。     

聚吡咯修饰的金纳米棒对肿瘤的光学相干层析成像的影响

聚吡咯(PPy)制备简单、生物相容性好,且在近红外(NIR)光谱范围内有很强的吸收,可作为一种良好的光热治疗试剂;同时,其NIR光吸收性质也可用于增强光学相干层析成像(OCT)的对比效果。因此,采用PPy对传统的OCT对比试剂——金纳米棒(GNR)进行表面修饰,有望获得对比效果更好且生物毒性较小的新型OCT对比试剂。选用吡咯为起始原料,在GNR表面进行一步简单的氧化聚合反应即可制备得到PPy修饰的金纳米棒(GNR-PPy)。利用紫外-可见吸收光谱,拉曼光谱和透射电子显微镜对制备的样品进行了分析和表征。构建小鼠荷瘤模型,以研究GNR-PPy对肿瘤OCT图像对比度的增强效果。采用中心波长为840 nm的OCT系统对注射了纳米粒子的肿瘤区域进行OCT成像。结果表明,肿瘤组织注射了GNR-PPy后,OCT信号衰减非常明显;与注射了GNR的OCT图像相比,840 nm光在GNR-PPy的OCT图像中的穿透深度明显更低。从OCT图像中抽提出一维的衰减曲线对OCT图像进行定量分析,发现注射有GNR-PPy肿瘤组织的OCT信号衰减系数明显高于注射了GNR的组织。表明,相对于GNR,GNR-PPy具有更好的OCT信号对比效果,这在增强肿瘤成像效果方面具有潜在应用价值。     

纳米银/石墨烯复合SERS基底的制备及对铀(Ⅵ)的拉曼光谱研究

铀是核工业中一种重要的核燃料,研究其在水溶液中的浓度和种态信息具有重要意义。铀(Ⅵ)在水溶液中最稳定的存在形式UO2+₂,其标准Raman散射峰为871 cm-1。然而利用表面增强拉曼散射(SERS)技术检测铀(Ⅵ)时,铀(Ⅵ)与SERS基底的直接相互作用,使得铀(Ⅵ)的Raman峰存在很大程度的偏移,甚至偏移到710 cm-1。使用不同的SERS基底,其偏移程度也不同,无法反映溶液中铀(Ⅵ)的真实Raman信息,为解析溶液中铀(Ⅵ)的种态带来了很大困难。通过抗坏血酸活化银纳米粒子(AgNPs),在硅衬底上自组装AgNPs阵列,得到SERS基底。利用石墨烯介质隔层的化学惰性和完整性,通过悬空自助转移法在该自组装AgNPs SERS基底表面转移单层石墨烯,制备了纳米银/石墨烯复合SERS基底。并表征了该复合SERS基底的形貌,AgNPs粒子紧密连接在一起,形成纳米链结构,纳米链均匀地分布于衬底表面,单层石墨烯紧密覆盖于AgNPs表面,且石墨烯的亚纳米级厚度没有改变AgNPs的形貌。将这两类SERS基底用于检测硝酸铀酰,对于未覆盖石墨烯的AgNPs基底,UO2+₂的对称伸缩振动峰为719 cm-1,基底与UO2+₂的相互作用导致谱峰宽化,并向低波数移动。而在覆盖了石墨烯的G-AgNPs复合SERS基底表面,UO2+₂的对称伸缩振动峰为771 cm-1,回移了52 cm-1,这种大幅度的回移表明石墨烯隔层在一定程度上隔绝了UO2+₂与AgNPs的相互作用。     

不同含水率和压实度铅锌尾砂抗剪强度试验研究

尾砂的抗剪强度是分析尾矿坝失稳问题的重要参数。为了探究含水率和压实度对铅锌尾砂抗剪强度的影响,开展三种压实度(80%、90%、100%)情况下五组不同含水率(3%、6%、9%、12%、15%)铅锌尾砂试样的抗剪强度试验。结果表明:铅锌尾砂的剪应力随压实度的增大而增大,随含水率的增大先增大后减小;随着含水率的增大,铅锌尾砂的内摩擦角先减小后增大,粘聚力先增大后减小;在含水率为6%时,粘聚力最大;随着压实度的增大,铅锌尾砂内摩擦角和粘聚力均呈线性增长,含水率为6%时压实度对粘聚力的影响最大,含水率超过12%,压实度对粘聚力的影响逐渐减小;保持尾砂含水率在6%左右和提高尾矿坝的压实度,能够有效提高尾砂抗剪强度,降低尾矿坝溃坝危险性。研究结果对尾矿坝的安全管理和稳定性评价具有一定意义。