几何相似律在聚能效应工程应用中的若干问题

本文在理论分析与试验的基础上指出几何模拟律在聚能效应工程应用中存在一些问题。在一定条件下几何相似可以达到侵彻模拟目的:但是在某些工程应用中几何模拟律不一定成立,并对一些问题提出了看法。这些问题有必要进一步开展研究。     

A novel plasmonic refractive index sensor based on gold/silicon complementary grating structure

A novel complementary grating structure is proposed for plasmonic refractive index sensing due to its strong resonance at near-infrared wavelength.The reflection spectra and the electric field distributions are obtained via the finite-difference time-domain method.Numerical simulation results show that multiple surface plasmon resonance modes can be excited in this novel structure.Subsequently,one of the resonance modes shows appreciable potential in refractive index sensing due to its wide range of action with the environment of the analyte.After optimizing the grating geometric variables of the structure,the designed structure shows the stable sensing performance with a high refractive index sensitivity of 1642 nm per refractive index unit(nm/RIU)and the figure of merit of 409 RIU^-1.The promising simulation results indicate that such a sensor has a broad application prospect in biochemistry.     

锂盐及制备工艺对固态电解质Li7La3Zr2O12成相的影响研究

石榴石型Li₇La₃Zr₂O₁₂(LLZO)离子导电性高,在全固态锂离子电池中具有潜在的应用价值。但目前报道的LLZO制备工艺烧结温度范围宽,稳定性差,不利于宏量制备。本文以烧结产物物相结构和结晶度为考察指标,系统研究了锂源及用量、烧结温度、烧结时间等因素对LLZO成相的影响。结果表明,当以分解温度较低的锂盐(LiNO₃)为原料时,在800℃下得到四方相LLZO,900℃时呈立方相LLZO;当以分解温度较高的锂盐(Li₂CO₃)为原料时,900℃才能形成四方相LLZO。烧结时间的延长和温度升高均会导致锂的挥发损失,影响LLZO物相的形成。通过增加锂盐用量、改变烧结前驱体聚集特性与烧结时间可抑制锂的挥发。当以过量10%的Li₂CO₃为原料时,900℃烧结6h可稳定的得到立方相LLZO。该研究较为系统地分析了制备工艺对LLZO成相的影响,可为LLZO宏量稳定制备提供借鉴。     

基于二次电子发射的中性束剖面诊断系统设计

阐述了NBI系统长脉冲束中二次电子的发射原理,分析了束能量与靶表面温度对二次电子发射系数的影响,通过有限元分析模拟建立实际靶板模型进行初步模拟验证,并提出了基于二次电子数据反演的束功率密度剖面的处理方法,给出了束诊断系统的设计流程图,分析了系统各组成部分和系统整体运行方式,确定了基于二次电子发射束剖面诊断探针设计。     

近红外磁表面等离激元单向波导

基于电介质-旋电介质的磁表面等离激元（SMPs）模型,从色散方程出发,理论分析了存在表面波时旋电介质介电张量和电介质介电系数的关系,以实现单向传输的SMPs。提出Ce∶YIG/Ag超构旋电材料,根据有效介电张量理论构造满足SMPs条件的旋电介质的介电张量。分析了电介质-旋电介质表面波的色散特性,利用有限元方法对电介质-超构旋电介质模型的传输特性进行了仿真计算,在施加常规磁场（0.2 T）情况下实现了工作于近红外波段的SMPs单向传输,并在该结构中引入缺陷。仿真结果表明该SMPs单向波导具有很好的鲁棒性。     

国内典型地区地面大气中子能谱测量与仿真

基于多球能谱仪开展了广州、兰州和拉萨等地区的大气中子能谱和通量测量,获取了大气中子能谱的典型特征。测量结果表明：不同地区的大气中子通量受海拔高度的影响明显,地面大气中子通量随着海拔的增加而增加。此外,基于蒙特卡罗仿真工具也可以模拟初级宇宙射线粒子在地球大气层中的核反应过程,从而计算获取大气中子能谱。大气中子能谱测量数据与仿真数据吻合良好。     

双阈值(m,N)-策略不中断单重休假M/G/1排队分析

研究具有启动时间、双阈值(m,N)-策略和服务员单重休假且休假不中断的M/G/1排队系统,其中当服务员休假转来时,如果系统中的顾客数不小于一个事先给定的正整数阈值m (m≥1),服务员就立即启动系统.系统启动完成后,如果系统中的顾客数不小于另一个事先给定的正整数阈值N(N≥m),服务员就立即开始服务直到系统再次变空.假定服务员的休假时间和系统的启动时间均为一般分布,使用更新过程理论、全概率分解技术和拉普拉斯变换工具,讨论了系统队长的瞬态分布和稳态分布,获得了系统队长的瞬态分布关于时间t的拉普拉斯变换表达式,进一步通过直接计算获得了系统队长的稳态分布的递推表达式,同时给出了稳态队长的随机分解结构和附加队长分布的显示表达式.最后,在建立系统费用模型的基础上,应用更新报酬过程理论导出了系统长期单位时间内期望费用的显示表达式,并通过数值实例确定了使得系统在长期单位时间内期望费用最小的最优控制策略(m^*,N^*).     

罗丹明123荧光法测定阴离子表面活性剂

研究了罗丹明123(RDM123)与阴离子表面活性剂(AS)的荧光反应,建立了荧光光度法测定环境水中阴离子表面活性剂。在稀H2SO4溶液中,罗丹明123与阴离子表面活性剂形成黄色荧光缔合物,激发波长为500 nm,发射波长为538 nm。通过含时密度泛函计算结果得:罗丹明123化合物激发波长主要是π→π*电子跃迁产生。阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(DBOSO3Na)、十二烷基硫酸钠(DSO4Na)浓度分别在0~56和0~115μg/m L范围与ΔF呈良好的线性关系,检出限分别为0.0576和0.0843μg/m L,方法用于环境水中阴离子表面活性剂的测定。     

Bi_(20)TiO_(32)/聚丙烯腈复合纳米纤维的制备及其对异丙隆的光催化降解性能

采用溶剂热法制备了可见光响应型光催化剂Bi_(20)TiO_(32),为了实现该光催化剂的固定化负载,进一步以Bi_(20)TiO_(32)和聚丙烯腈(PAN)为原料,通过同轴静电纺丝法制备了不同光催化剂含量的Bi_(20)TiO_(32)/PAN复合纳米纤维。通过这一途径一方面可以便于光催化剂的回收利用,另一方面纳米纤维结构可以提高光催化剂与有机污染物反应的接触面积。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和氮气吸附-脱附法对样品的物相组成、形貌结构、光谱吸收和比表面积等进行表征。研究了在可见光照射下Bi_(20)TiO_(32)/PAN复合纳米纤维膜对苯脲类农药异丙隆的光催化降解性能。结果显示,制备的Bi_(20)TiO_(32)光催化剂禁带宽度为2.35 eV,属于典型的可见光响应型光催化剂。制备的Bi_(20)TiO_(32)/PAN复合纳米纤维直径在600~700 nm,Bi_(20)TiO_(32)可以在纳米纤维表面均匀负载,复合纳米纤维膜对可见光具有明显的响应性,对异丙隆具有很好的光催化降解效果,其中光催化剂质量分数为25.7%的样品S3对异丙隆的降解率最高可达到87%。这一研究表明,通过同轴静电纺丝法将光催化剂负载于有机纳米纤维表面,可以保持光催化剂原有光催化效果,是实现光催化剂固定化一条较好的途径。     

气相色谱-电子轰击电离/正化学电离质谱法测定白菜和苹果中3种有机锡类农药残留

分别采用电子轰击电离(EI)源和正化学电离(PCI)源两种离子源技术建立了气相色谱-质谱(GC-MS)同时测定白菜和苹果中苯丁锡、三苯锡和三环锡含量的方法,并对这两种方法进行了比较。样品经氢溴酸消解、丙酮-正己烷(1∶2,v/v)提取,四乙基硼化钠衍生后用Florisil固相萃取柱净化,分别在EI源和PCI源下以选择离子监测模式进行测定。结果表明,方法的检出限(S/N=3)分别为0.01~0.05 mg/kg(EI源)和0.01~0.02 mg/kg(PCI源),定量限(S/N=10)分别为0.03~0.16 mg/kg(EI源)和0.02~0.06 mg/kg(PCI源)。三苯锡、三环锡和苯丁锡分别在各自的线性范围内线性关系良好,相关系数(r~2)≥0.997。在50、100、200μg/kg 3个添加水平下,采用GC-EI/MS和GC-PCI/MS时,阴性样品中3种有机锡的平均回收率分别为59.24%~97.36%(苹果)、50.54%~94.54%(白菜)和65.38%~95.86%(苹果)、62.56%~90.44%(白菜),相对标准偏差(RSD)均不超过6.9%(n=6)。该方法简单、灵敏,PCI源的选择性优于EI源,两种方法可以相互结合提高检测结果的可靠性。