中空介孔硅铝球形分子筛的制备及催化裂解性能

利用沸石前驱体溶液和介孔硅球(MSS)为原料,通过水热法成功制备了具有中强酸性介孔壳的中空介孔硅铝球形分子筛(HMAS)。利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2-吸脱附、27Al核磁共振(27Al NMR)及NH3程序升温脱附(NH3-TPD)对材料的结构和性能进行了表征。研究结果表明,在MSS的中空过程中伴随有物质再分配和介孔结构的逐渐演变。MSS介孔孔道中的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)分子,一方面保护MSS免遭强碱性沸石前驱体溶液的溶蚀,另一方面作为形成HMAS介孔壳层的模板剂。在此CTAB分子的作用下,沸石前驱体结构单元被引入到HMAS的介孔球壳上。所得材料具有介孔结构和中强酸性,在催化裂解1,3,5-三异丙苯反应中表现出优异的催化性能。     

PEO基聚合物电解质及其锂硫电池性能研究

锂硫电池由于具有高的理论比能量引起了广泛关注,然而传统液态锂硫电池由于多硫化物的“穿梭效应”以及安全问题而限制了其应用,全固态锂硫电池可显著提高电池安全性能并有望解决多硫化物的穿梭问题. 本文采用传统的溶液浇铸法制备了具有不同的[EO]/[Li⁺]的PEO-LiTFSI聚合物电解质,并将其应用于锂硫电池. 研究发现,虽然[EO]/[Li⁺] = 8的聚合物电解质具有更高的离子电导率,但是[EO]/[Li⁺] = 20的电解质与金属锂负极间的界面阻抗更低,界面稳定性更好. Li|PEO-LiTFSI([EO]/[Li⁺]=20)|Li对称电池在60 °C,电流密度为0.1 mA·cm^-2时可稳定循环超过300 h,而Li|PEO-LiTFSI ([EO]/[Li⁺]=8)|Li对称电池循环75 h就出现了短路现象. 基于PEO-LiTFSI([EO]/[Li⁺]=20)电解质的锂硫电池首圈放电比容量为934 mAh·g^-1,循环16圈后放电比容量为917 mAh·g^-1以上. 而基于PEO-LiTFSI ([EO]/[Li⁺]=8)电解质的锂硫电池,由于与锂负极较低的界面稳定性不能够正常循环,首圈就出现了严重过充现象.     

微纳米VO2膜层高温相变原位X射线衍射测试方法研究

通过设计、自制加热样品台结合商业X射线衍射仪的小角掠入射衍射模式,开发了微纳米膜层的原位高温相变测试方法,解决了样品表面微纳米膜层材料（厚度 < 10 μm）的高温相变难以原位测量的问题.研究了样品台与膜层表面的温度分布特征,验证了自制加热样品台的控温效果,原位测试了不同温度下二氧化钒（VO₂）膜层的X射线衍射图谱,揭示了VO₂膜层的高温相变行为.     

浊点萃取分离富集环境水样中的氯硝柳胺

建立了浊点萃取分离富集/HPLC测定环境水样中氯硝柳胺的方法。选择Triton X-114为萃取剂,并优化了影响浊点萃取的各种因素(如表面活性剂用量、样品溶液的pH值、平衡温度及时间等)。结果表明:当Triton-114浓度为3%,pH 3.5,平衡温度45℃,平衡时间30 min,氯化钠添加量为200 mg时,氯硝柳胺的加标回收率为95.6%~97.5%,检出限为0.021 2 mg/L。该法具有高效、环保以及成本低等优点,适用于环境水样中药物残留的检测。     

大气中介质阻挡放电发光的时间特性

采用光学方法测量了大气中介质阻挡放电丝极模式的时间特性，揭示了介质阻挡放电动力学过程的时间规律。实验表明，在驱动电压的产周内的放电团簇是由多个放电脉冲构成的，放电脉冲的持续时间为30-50ns，相邻放电脉冲之间的间歇时间为几百ns。本工作的结果对介质阻挡放电的应用有重要意义。     

基于“互联网+”的大学物理实验教学改革与实践

随着互联网技术的飞速发展，传统大学物理实验教学已很难适用于新时代的复杂教学场景。针对传统大学物理实验教学的不足，分析并对比了线上与线下教学模式的优缺点，通过将线上教学资源、居家物理实验和虚拟仿真平台的联合使用，构建了大学物理实验线上智慧课堂，探索新型大学物理实验教学改革策略，以期改进传统实验教学模式，推进高校实验教学改革，提高学生的物理思维能力及独立实验能力。     

基于WATERGATE的双溶剂峰抑制方法

WATERGATE（W3/W5）是NMR实验中使用较为广泛的溶剂峰抑制方法,但该方法通常仅能对一个溶剂信号进行有效抑制. 本文对WATERGATE的脉冲序列进行修饰、优化,发展了两种新的双溶剂峰抑制方法. 实验结果表明,经过修饰、优化后的WATERGATE,实验的设立非常简单,不需要复杂的优化过程就能够对双（多）溶剂峰进行有效抑制, 可用于常规1D & 2D NMR 实验、HPLC NMR实验,以及天然产物粗提取物的分析中.     

pH对血清影响的1H NMR研究

维持血液的pH在7.35～7.45范围内,是生命的基本需要. 人体生理状态的改变往往会伴随或者引发血液pH的变化. 本文通过扩散加权、横向弛豫加权以及饱和转移差谱等¹H NMR方法,对pH 7.0～7.8的血清体系进行研究,观察其中大分子和小分子代谢物的变化. 实验结果表明 pH的改变不仅能够引起血清中一些小分子代谢物化学位移的改变,还会影响小分子代谢物与蛋白的相互作用,引起这些小分子结合态和游离态含量的变化. 此外,没有观察到血清蛋白信号的明显变化,仅血清白蛋白赖氨酰信号随pH增高有高场位移.     

基于金纳米棒@二氧化硅表面等离子体共振增强的有机太阳能电池

把包裹SiO₂的金纳米棒（Au NRs@SiO₂）掺杂到有机太阳能电池的活性层中,利用表面等离子体共振效应来增强活性层对光的吸收,从而提高有机太阳能电池的能量转换效率。研究了不同掺杂浓度和不同包裹厚度对电池性能的影响。结果表明,掺杂浓度为1.5%时,器件性能最佳,能量转换效率达到4.02%;SiO₂壳层厚度为3 nm时,转换效率达到4.38%,较标准电池提升了29.2%。     

硒化铜纳米晶体的高效抗菌活性研究

制备了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)包被的硒化铜纳米晶体(Cu_(2-x)Se NCs),并对其高效抗菌活性机制进行了研究。革兰氏阴性细菌大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)和革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aurues)被用作模型菌株,通过探究其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),以及杀菌动力学评估了Cu_(2-x)Se NCs的抗菌性能。实验结果显示,金黄色葡萄球菌对Cu_(2-x)Se NCs更为敏感,这是由于大肠杆菌具有双层膜而金黄色葡萄球菌仅拥有单层膜。此外,当Cu_(2-x)Se NCs浓度为32μg/mL时,不管是革兰氏阳性菌还是革兰氏阴性菌,都会在1 h内全部死亡,证明Cu_(2-x)Se NCs拥有较强的杀菌性能。