单分散g-C3N4量子点修饰一维棒状BiPO4微晶的合成及其对光催化活性增强机理

利用水热法合成了一维棒状BiPO₄微晶,在此基础上采用浸渍-被烧法进行g-C₃N₄量子点表面修饰获得新颖的g-C₃N₄/BiPO₄异质结。借助X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(HRTEM)、能谱(EDS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis-DRS)等测试手段对所得样品的相组成、形貌和谱学特征进行了表征。选择罗丹明B(RhB)和苯酚作为模型污染物研究了所得在可见光下的催化活性。结果表明,样品16%(w/w) g-C₃N₄/BiPO₄对RhB降解的速率常数分别是纯和的g-C₃N₄和BiPO₄的16倍和4.6倍。g-C₃N₄量子点与BiPO₄之间形成异质结,抑制了光生电子-空穴对的复合,从而提高了催化剂的活性。自由基捕获实验进一步表明,超氧负离子自由基(·O₂-)是催化降解RhB和苯酚的主要活性物种。     

用于痕量监测Zr4+、Cr2O72-、Fe3+、HPO42-和指纹识别的功能化Eu3+/Tb3+配位聚合物荧光探针的构筑

采用芳香族π共轭及含氮原子有机连接剂,合成同构铽、铕发光配位聚合物(CPs){[Eu(PLIA)_1.5(H₂O)₂]·H₂O}_n (1)和{[Tb(PLIA)_1.5(H₂O)₂]·H₂O}_n (2),其中H₂PLIA=5-((吡啶-4-基甲基)氧基)苯-1,3-二甲酸。对合成的配合物进行了结构测定、表征和荧光痕量识别实验研究。2个同构配合物具有理想的三维框架结构,π…π堆积及氢键等弱相互作用增强了其化学稳定性;表征显示配位聚合物1和2具有良好的荧光性质、结晶性、热力学稳定性及结构完整性,可作为荧光传感的材料。1和2对水溶液中的Zr⁴⁺、Cr₂O₇^2-和Fe³⁺、HPO₄^2-具有选择性好、灵敏度高的荧光识别能力,其检出限分别为0.139 μmol·L^-1(1,Zr⁴⁺)、0.626 μmol·L^-1(1,Cr₂O₇^2-)、0.430 μmol·L^-1(2,Fe³⁺)、1.36 μmol·L^-1(2,HPO₄^2-)。探究了1和2作为探针的荧光猝灭机理。更有趣的是,1和2具有指纹识别性能,其荧光指纹纹路清晰连贯,细节明显,可被清晰观察。     

硫代杯[8]芳烃衍生物的合成及其对金属离子的选择性识别研究

在丙酮溶液中以碳酸铯为催化剂,以硫代杯[8]芳烃(thiacalix[8]arene,TC8A)和N,N-二乙基-2-氯乙酰胺为底物,对TC8A的下缘进行修饰合成了一种新的TC8A衍生物--硫代杯[8]芳烃二乙基乙酰胺[TC8A-CH2CON(CH2CH3)2].对含有9种金属离子的汽车尾气净化催化剂溶液进行萃取研究表明,在pH为3.0的萃取液中TC8A对其中的钯离子具有最高的选择性萃取能力,萃取率可达99.3%,TC8A-CH2CON(CH2CH3)2对其中的锆离子具有最高的选择性识别能力,萃取率可达96.7%.     

纺锤形介孔纳米二氧化锰的控制合成

在KMnO₄和葡萄糖水溶液体系中, 用一步水热法控制合成了介孔MnCO₃纳米纺锤体, 通过焙烧MnCO₃前驱体可以得到介孔纳米MnO₂, 且保持了原有的纺锤体形貌. 用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N₂吸附-脱附(BET)对制备的样品进行了形貌和结构的表征. 并对反应时间、反应物浓度等对产物形貌的影响进行了研究. 实验结果表明, 反应时间和葡萄糖的浓度对MnCO₃前驱体的尺寸和形貌具有重要影响, MnCO₃纵横比可从1.35:1到2.89:1之间改变. 并初步探讨了介孔MnO₂纺锤体的生长机制, MnO₂ 孔的形成是由于焙烧葡萄糖降解形成的纳米碳颗粒所致.     

基于斯特林制冷机的磁体冷却系统实验研究

为了减小磁共振成像低温超导磁体冷却过程中的液氮和液氦消耗,提高降温过程的可控性,提出基于千瓦级斯特林制冷机的氦气循环冷却系统,可将磁体快速冷却至液氮温度以下。对冷却系统建立数学物理模型并开展数值计算,在氦气平均压力为1.7 bar、流速为9.8 m/s时,系统冷却总重量为2 t的室温超导磁体至液氮温度仅需59.0 h。基于模拟结果开展实验研究,在相同条件下磁体实际降温时间为69.5 h,模拟计算与实验结果吻合良好。结果表明,该系统具备快速冷却超导磁体的能力,具有广阔的应用前景和深远的影响。     

A Maple Package to Compute Lie Symmetry Groups and Symmetry Reductions of （1＋1）-Dimensional Nonlinear Systems

Armed with the computer algebra system Maple, using a direct algebraic substitution method, we obtain Lie point symmetries, Lie symmetry groups and the corresponding symmetry reductions of one component nonlinear integrable and nonintegrable equations only by clicking the ‘Enter＇ key. Abundant （1＋1）-dimensional nonlinear mathematical physical systems are analysed effectively by using a Maple package LieSYMGRP proposed by us.     

餐厨垃圾与市政污泥共消化厌氧产氢研究

为探求高温(55℃)、高含固率(20％)条件下餐厨垃圾和市政污泥共消化厌氧产氢的性能, 将餐厨垃圾与市政污泥按挥发性固体(VS)质量比(1:1、2:1、3:1、4:1、5:1)混合进行共消化厌氧产氢实验, 观察不同比例混合物料厌氧产氢系统内的pH、挥发性脂肪酸(VFAs)和氨氮的变化, 以及单位VS产气量和氢气的体积分数. 结果表明, 餐厨垃圾与市政污泥混合共消化厌氧能取得较好的产氢效果. 当餐厨垃圾与市政污泥的物料比为3:1时, 厌氧系统单位VS产气量和氢气体积分数均达到最大值, 分别为118.2mL·g-1 VS和37.47％; 各比例混合物料在整个厌氧产氢过程中系统均运行良好, 未出现系统“酸中毒”或失败的现象.     

Localized Excitations of a Generalised Jimbo-Miwa Equation

Jimbo-Miwa(JM) equation is one of the famous(3+1)-dimensional conditionally integrable nonlinear dynamical systems. It is pointed out that JM equation and its generalized form possess some types of interesting nonlinear excitations such as the algebraic lump-type line solitons, the lumpoff-type half line solitons, and segment solitons.     

气相色谱-串联质谱法测定婴儿奶粉中16种邻苯二甲酸酯类化合物

建立了气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）测定复杂基体婴儿奶粉中16种邻苯二甲酸酯类塑化剂的分析方法。奶粉样品以水溶解均质,乙腈提取,乙二胺-N-丙基硅烷（PSA）类型玻璃固相萃取柱净化,DB-5 MS UI气相色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）分离,同位素稀释质谱法（IDMS）定量。比较了氧化铝/PSA和PSA两种固相萃取柱在不同洗脱条件下萃取16种塑化剂的回收率。最终选择PSA固相萃取柱,以正己烷-丙酮（60：40,v/v）作为洗脱溶剂,实现奶粉基体中16种塑化剂的净化。采用基质匹配同位素内标法定量,16种塑化剂在0.01~2.0 mg/kg范围内线性良好,线性相关系数（R²）大于0.9996,检出限和定量限分别是0.15~2.50 μg/kg和0.50~8.33 μg/kg,加标回收率为96.1%~104.0%,相对标准偏差（RSD）小于3.3%（n=5）,该方法灵敏度好、精密度高,适用于婴儿奶粉基体中16种塑化剂的痕量分析。     

微波消解–电感耦合等离子体质谱法测定中药材天麻中37种元素

建立电感耦合等离子体质谱法同时测定中药材天麻中37种元素含量。将样品用硝酸浸泡12 h后用微波消解处理,采用电感耦合等离子体质谱内标法进行测定。采用SPSS 22.0软件对30批天麻样品测定结果进行聚类分析,初步探索元素含量与产地的关系。37种元素线性相关系数为0.998～0.999 9,平均加标回收率为89.3%～108.8%,测定结果的相对标准偏差为0.57%～4.88%(n=6),聚类分析结果显示,30批样品分类情况和产区分布基本一致。该方法简便、快速、准确,可用于天麻中37种元素的测定,亦可为天麻的产地溯源提供参考,为天麻的质量研究和控制工作提供技术支持。