无乳化剂乳液聚合法合成单分散大粒径高分子微球的研究

无乳化剂乳液聚合法合成单分散大粒径高分子微球的研究朱世雄杜金环金熹高陈柳生（中国科学院化学研究所北京１０００８０）关键词无乳化剂乳液聚合，单分散，均相成核，低聚物胶束微米级大粒径单分散高分子微球在标准计量、情报信息、分析化学等许多领域都有广泛的...     

原位制备氧化钛/氮掺杂石墨烯空心球光催化剂及其光催化CO2还原性能研究

利用光催化技术将二氧化碳转化为化学燃料是缓解温室效应以及能源危机的理想途径之一.因此,开发高效的光催化剂是当务之急.氧化钛由于具有优异的物理化学稳定性、成本低廉、无毒性以及环境友好等优点,近年来被广泛关注.此外,空心球结构光催化剂具有短的载流子扩散距离、良好的光散射性以及较大的比表面积等优点,从而成为光催化二氧化碳还原最有潜力的候选材料.但纯的氧化钛空心球由于较快的光生载流子复合速率从而导致低的光催化效率.因此,为了应对这一挑战,我们尝试在氧化钛空心球表面负载助催化剂用以促进光生载流子的分离,从而提高光催化二氧化碳还原转换效率.在各种助催化剂中,贵金属被证明是有效的.然而,高成本以及稀缺性限制了贵金属的广泛应用.因此,有必要设计成本低廉的助催化剂替代品.石墨烯以其优异的导电性、较大的功函数以及来源丰富而备受关注.当石墨烯与n型半导体光催化剂结合在一起时,能够显著促进光生电子从半导体光催化剂向石墨烯的定向迁移,从而有效地抑制光生电子与空穴的复合.当石墨烯中掺杂氮元素时,石墨烯骨架中的电子密度会进一步提高,同时,氮原子中的孤对电子更加有利于石墨烯骨架中的电子传输.此外,氮掺杂石墨烯中不同的氮位点(吡啶氮、吡咯氮和石墨氮)作为路易斯碱位点,能够用以二氧化碳分子的吸附以及活化.然而,迄今为止,最常用的制备半导体/氮掺杂石墨烯纳米复合光催化剂的方法是在氮掺杂石墨烯表面生长半导体光催化剂.所制备的光催化剂与氮掺杂石墨烯之间界面接触有限,不利于光生载流子的快速传递与分离.此外,助催化剂和光催化剂之间建立高质量的界面接触可以有效地抑制光生电子与空穴的复合.因此,有必要绕开传统制备方法的弊端,从而设计与光催化剂之间具有大的接触面积和紧密的界面接触以及具有丰富活性位点的高质量氮掺杂石墨烯助催化剂.本文提出了一种新的策略,以吡啶为氮掺杂石墨烯的前驱体,通过化学气相沉积方法在氧化钛空心球表面原位生长超薄氮掺杂石墨烯层(1～2层).此外,在高温状态下,吡啶分子脱氢生成具有优异扩散性质的脱氢吡啶自由基气相分子,随着反应的进行,氧化钛表面的每个纳米颗粒基元表面都能够与吡啶分子充分接触,从而保障两者之间大面积以及紧密的界面接触.光催化二氧化碳还原性能测试结果表明,优化后的氧化钛/氮掺杂石墨烯空心球纳米复合材料的二氧化碳光催化总转化率(一氧化碳、甲醇和甲烷的总产率)为18.11 μmol g-1 h-1,是空白氧化钛空心球的4.6倍和商业P25的10.7倍.高分辨透射电子显微镜、X射线光电子能谱以及拉曼光谱结果表明,成功构建了氧化钛与氮掺杂石墨烯之间紧密接触的界面.同时,氮掺杂石墨烯的引入能够显著增强复合光催化剂的表面光热效应以及氧化钛与氮掺杂石墨烯界面肖特基势垒的形成均有助于促进光催化二氧化碳还原反应的进行.因此,本文为石墨烯基光助催化剂的原位构建提供了一种行之有效的策略.     

激光诱导海藻酸钠溶液转移的研究

以海藻酸钠溶液为研究对象,利用激光诱导前向转移技术诱导溶液转移,探讨激光脉冲能量、光斑直径、钛层厚度以及海藻酸钠溶液质量分数对液滴的直径和表面形貌的影响.实验结果表明,当光斑直径为100μm时,液滴的直径更小,且表面致密均匀且形貌清晰.极差分析显示海藻酸钠溶液质量分数、激光脉冲能量、光斑直径、钛层厚度对液滴直径影响的重要性递减.同时利用高速摄影仪拍摄激光诱导海藻酸钠溶液转移的过程,发现激光诱导液体靶材转移过程中伴随着流体多相动力学行为.     

双通道差分式阻抗谱检测技术及仪器研究

阻抗谱检测的目的在于获取不同物质之间微弱的介电差异信息或同一物质的介电变化信息,并据此对其组成、结构及其变化特征进行分析.常规单通道的阻抗谱检测技术对于物质间的差异和变化信息检测易受传感器和样品体系等基底信号的影响.本研究提出了一种基于AD5933阻抗转换芯片简化阻抗测量的双通道差分式阻抗谱检测技术,并研制了检测仪器,在1 ～ 91 kHz频率范围内,对比分析了基底信号分别为200,400和1000 mV,响应信号增加量0～100 mV时双通道差分和单通道检测的灵敏度,并考察了在激励峰峰值为18 V的条件下,汽油、柴油、喷气燃料及润滑油共7个样品在单通道,以空气及喷气燃料为参比的双通道差分检测的灵敏度差异.结果表明,单通道检测受基底信号影响较大,随基底信号增加,检测灵敏度降低;双通道差分式检测技术的灵敏度为单通道检测的1～2个数量级,且不受基底信号影响;以喷气燃料为参比的差分检测灵敏度分别是以空气为参比的差分检测及单通道检测的5 ～10倍及9～12倍,证实了通过合理选择参比样品,双通道差分检测能够极大地提高阻抗检测灵敏度.     

基于OPERA/QUENCH的MRI超导对称与非对称磁体失超特性对比(英文)

在MRI磁体的设计过程中,失超现象的研究对于超导磁体的安全运行具有重要的意义.本文采用三维有限元软件OPERA分别对1T对称磁体和非对称磁体的失超特性进行了仿真分析.详细介绍了仿真的建模过程和求解算法.NbTi超导材料的临界电流密度通过软件预设的查表变量实现设置.通过仿真分析,得到了两种磁体结构在失超过程中重要的物理量如超导线圈的电流、电阻的变化规律.三维仿真图形更有利于观察失超在不同方向的传播速度.通过比较得出结论,虽然对非称磁体的DSV比对称磁体要大,但在失超过程中,非对称磁体受到的破坏也比对称磁体要严重.     

原子吸收光谱法测定强力枇杷露中微量镁和镉

原子吸收光谱法测定7个不同厂家所生产的强力枇杷露中镁和镉元素含量。结果表明,样品溶液吸光度与浓度之间存在线性关系,其相关系数均在0.9991—0.9998之间,精密度在5%左右,且在2h以内保持较好的稳定性,加样回收率在95.5%—104.2%之间。采用以上方法检测强力枇杷露中镁和镉元素的含量,方法灵敏,准确,可靠。     

基于XML的故障诊断虚拟训练描述模型研究

随着科学技术的迅猛发展,传统故障诊断训练存在的问题日益突出,越来越难以满足维修人员的故障诊断训练需求。提出了通过虚拟方式进行辅助训练,来提高维修人员的故障诊断能力和掌握故障诊断相关知识,满足故障诊断训练需求。为实现故障诊断虚拟训练,分析了故障诊断虚拟训练模型的描述要素和描述语言。运用诊断树分析方法,基于XML建立了故障诊断虚拟训练描述模型,为实现故障诊断虚拟训练提供模型支撑。最后,基于此模型对液压千斤顶回收不到位的故障进行了描述,验证了描述模型的正确性与实用性。     

Influence of interface within the composite barrier on the tunneling electroresistance of ferroelectric tunnel junctions with symmetric electrodes

The interface with a pinned dipole within the composite barrier in a ferroelectric tunnel junction（FTJ） with symmetric electrodes is investigated.Different from the detrimental effect of the interface between the electrode and barrier in previous studies,the existence of an interface between the dielectric SrTiO₃ slab and ferroelectric BaTiO₃ slab in FTJs will enhance the tunneling electroresistance（TER） effect.Specifically,the interface with a lower dielectric constant and larger polarization pointing to the ferroelectric slab favors the increase of TER ratio.Therefore,interface control of high performance FTJ can be achieved.