用于直接甲醇燃料电池的侧链型磺化聚芳醚酮/聚乙烯醇交联膜的制备与性能研究

以高磺化度的侧链型磺化聚芳醚酮(S-SPAEK)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过溶液共混的方法在120℃下制备了PVA含量不同的S-SPAEK/PVA交联膜.红外光谱图表明S-SPAEK聚合物中的磺酸基团与PVA中的羟基反应生成酯键而形成共价交联.通过对交联膜的性能测试发现PVA的引入明显降低了膜的甲醇渗透系数,改善了膜的溶胀性,提高了膜的保水能力.S-SPAEK/PVA(85/15)交联膜水的脱附系数从S-SPAEK的3.1×10-8 cm2/s降低到2.9×10-9 cm2/s.在25℃和60℃时S-SPAEK/PVA(85/15)交联膜的甲醇渗透系数分别为2.6×10-7cm2/s和3.9×10-7cm2/s,明显低于相同温度下的纯S-SPAEK膜的8.1×10-7cm2/s与14.5×10-7cm2/s,而其质子传导率虽然有所下降,但是在25℃和80℃时分别达到了0.055 S/cm和0.083 S/cm,能够满足直接甲醇燃料电池(DMFCs)对质子交换膜的要求,有望在DMFCs中得到应用.     

氢键准则在DMSO水溶液中应用的评价

利用分子动力学模拟方法, 分别采用几何准则和能量准则分析了不同浓度下的二甲基亚砜(DMSO)水溶液的氢键统计和动力学等特性. 结果显示, 两种氢键准则可以很好地反映出溶液的氢键性质随浓度的变化趋势. 通过分析比较发现, 由于几何准则不能有效地排除具有弱对势能的分子对, 因此其统计的氢键数量要大于能量准则的结果.此外, 能量准则对于分子间相对取向的区分存在不足, 进而引起氢键寿命的计算结果偏大.因此,为使氢键分析更加准确, 本文建议使用几何-能量混合型氢键准则.     

用加速溶剂萃取及制备型高效液相色谱法从烟梗中制取多酚对照品

提出用加速溶剂萃取及制备型高效液相色谱方法从烟梗中提取、制备多酚对照品的方法。样品粉碎后以乙醇(80+20)溶液为萃取溶剂经加速溶剂萃取仪在110℃静态萃取10min,提取液氮气吹扫60s后过MCI树脂和Sephadex LH 20凝胶净化,流出液用丙酮定容后,先通过制备型高效液相色谱初步分离,再通过半制备高效液相色谱进一步分离,得到5个多酚类化合物,经核磁共振波谱法鉴定分别为芸香苷、绿原酸、槲皮素、柚皮素和咖啡酸甲酯。5个多酚类化合物的纯度均大于99%,故可用作多酚对照品。     

氮化钨-钨/掺氮有序介孔碳复合材料的制备及其氧还原性能

采用软模板法制备了氮化钨-钨/掺氮有序介孔碳复合材料（WN-W/NOMC）,作为一种高比表面积且价格低廉的阴极氧还原反应催化剂。通过适量添加尿素来改变复合材料中的氮含量,在掺氮量为7%（w/w）时,实验发现材料能够保持完整有序介孔结构,测试其比表面积高达835 m²·g^-1,透射电子显微镜（TEM）测试结果显示其催化颗粒均匀地分散在氮掺杂有序介孔碳载体上。在O₂饱和的0.1 mol·L^-1 KOH溶液中测试了材料的氧还原催化性能（ORR）,显示其起始电位为0.87 V（vs RHE）,极限电流密度为4.49 mA·cm^-2,氧还原反应的转移电子数为3.4,接近于20%（w/w）商业Pt/C的3.8,说明该材料表现出近似4电子的氧还原反应途径。研究结果表明,WN-W/NOMC的催化性能虽然稍弱于商业铂碳（0.99 V,5.1 mA·cm^-2）,但其具有远超铂碳的循环稳定性和耐甲醇毒化能力。     

二维柱坐标系辐射输运方程保球对称的离散纵标格式

 离散纵标格式是计算辐射输运方程的常用格式之一. 但是, 传统的离散纵标格式求解二维柱坐标系辐射输运方程模拟一维球对称问题时, 会出现明显的非对称现象, 球对称性被破坏. 针对该问题, 本文分析了传统离散纵标格式不能够保持球对称性的原因, 提出了空间基于柱坐标系、方向基于球坐标系的辐射输运方程, 并对该方程设计了新的离散纵标格式, 从理论上证明了当空间网格取球对称剖分时该离散格式能够保持一维球对称性的充分必要条件. 通过对真空球区域辐射输运、与物质耦合辐射输运等球对称算例的数值模拟, 验证了该格式的保球对称性, 球对称误差能够达到机器精度. 非对称辐射驱动模型以及非对称网格剖分条件下的数值模拟等算例也取得了较好的结果.     

一般状态空间跳过程的不可约性

本文研究了一般状态空间跳过程的ψ-不可约性.利用与马氏链类似的方法,得到了最大不可约测度及其性质,推广了离散时间一般状态空间马氏链的结果,作为应用,给出了C∈E+的充分条件.最后,证明了跳过程、骨架链、跳跃链和预解链的ψ-不可约是等价的.     

Edge Flips in Surface Meshes

Little theoretical work has been done on edge flips in surface meshes despite their popular usage in graphics and solid modeling to improve mesh equality. We propose the class of \((\varepsilon ,\alpha )\)-meshes of a surface that satisfy several properties: the vertex set is an \(\varepsilon \)-sample of the surface, the triangle angles are no smaller than a constant \(\alpha \), some triangle has a good normal, and the mesh is homeomorphic to the surface. We believe that many surface meshes encountered in practice are \((\varepsilon ,\alpha )\)-meshes or close to being one. We prove that flipping the appropriate edges can smooth a dense \((\varepsilon ,\alpha )\)-mesh by making the triangle normals better approximations of the surface normals and the dihedral angles closer to \(\pi \). Moreover, the edge flips can be performed in time linear in the number of vertices. This helps to explain the effectiveness of edge flips as observed in practice and in our experiments. A corollary of our techniques is that, in \(\mathbb {R}^2\), every triangulation with a constant lower bound on the angles can be flipped in linear time to the Delaunay triangulation.     

Enantioselective sulfenylation of α-nitroesters catalyzed by diarylprolinols

The organocatalytic sulfenylation of α-nitroesters mediated by diaryl-l-prolinols was developed. A range of α-sulfenylated α-nitroesters were obtained in good yields with moderate to good enantioselectivities.