重庆地区露天石刻早期封护材料老化产物及其影响研究

重庆市市委会办公大楼旧址前有一组露天存放的清代砂岩石狮子,表面覆盖着黑色硬壳状物质, 发生大面积脱落,起翘和卷曲。为了揭示黑色硬壳状结构组成,研究其形成过程及对文物产生的影响,利用环境扫描电子显微镜(SEM),X-射线衍射仪(XRD),X-射线荧光光谱仪(XRF),傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS)对黑色硬壳及文物表层砂岩样品进行了检测分析研究。结果发现：黑色硬壳断面Mapping元素分布图显示其分为底漆层,中间层和表层,系石刻早期封护层的老化产物;中间层含有立德粉(硫化锌和硫酸钡),黑色外观源于表层中含铅颜料(铅白)变色形成黑色硫化铅及树脂碳化所致;红外光谱与光电子能谱显示出黑色硬壳中含有强的羟基(-OH)特征峰,说明封护层中有机物老化后形成了大量羟基,从而增强了自身亲水性,造成易吸水溶胀与干燥收缩情况,导致大面积脱落,起翘和卷曲现象;黑色硬壳起翘和卷曲部位与下层石刻表面之间形成了易于积水的微空隙,能够聚集雨水中的有害物质,造成石刻表层岩石发生腐蚀,例如黑色硬壳背面及下层岩石表面中高含量硬石膏(CaSO₄),经生水化作用后转化为石膏(CaSO₄·2H₂O),发生体积膨胀造成岩石表面松动和酥粉。因此,当露天文物表面上封护层已老化时,及时地进行清除是十分必要的。     

基于不同植被指数的植被-土壤混合像元高光谱偏振信息与模型研究

高光谱遥感被越来越多的应用于确定混合像元的地物组分和比例。将不同面积比例的植被-土壤混合像元作为研究对象,使用偏振装置和 ASD FieldSpec3 光谱仪得到植被-土壤组成的混合像元的偏振反射光谱曲线,计算得到八种植被指数值,讨论不同面积比例,不同偏振角度下植被-土壤混合像元的高光谱偏振特性。研究发现,随着叶片占混合像元面积比例的增大,植被-土壤光谱曲线越来越明显地表现出植被光谱“五谷四峰”的特性,且峰值与谷底的位置与植被光谱基本相同。偏振角越大,混合像元的光谱偏振反射比越大;混合像元条件下,植被所占混合像元的面积比例越大,光谱受偏振角的影响越大。各植被指数与混合像元中植被面积大小呈线性关系,其中植被衰减指数和改进红边归一化植被指数的相关系数最大,可以达到98%左右,适合用于建立植被指数与植被占混合像元面积比例之间的相关模型。在植被面积发生变化时,改进红边比值植被指数的灵敏性更好。在利用光谱吸收特征参数进行植被指数估算时,发现吸收谷深度与光化学植被指数的二次函数模型拟合度最强,决定系数R2为0.963 3;光谱吸收指数与光化学植被指数的二次函数模型拟合度最强,决定系数R2为0.960 5。     

3, 4-二乙氧基苯甲酸与2, 2'-联吡啶三元稀土配合物的合成、晶体结构及热化学性质

本文合成了两种三元稀土配合物[Ln（3, 4-DEOBA）₃DIPY]₂DIPY（Ln=Er（1）,Gd（2）;3, 4-DEOBA：3, 4-二乙氧基苯甲酸根;DIPY：2, 2'-联吡啶）,通过元素分析,红外光谱和单晶X-射线衍射对配合物进行表征和分析。实验表明两种配合物是同种晶型的双核分子,相邻结构单元通过π-π作用形成一维链状和二维层状的超分子结构。同时还利用同步热分析与傅里叶变换红外联用（TG-FTIR）技术对配合物的热分解机理进行分析。通过差示扫描量热（DSC）技术,测得两种配合物的摩尔热容,将所得配合物的摩尔热容与折合温度进行多项式拟合,并根据热力学方程,计算得到了两种配合物的舒平摩尔热容和热力学函数值。     

阀切换-离子色谱法测定难溶性药物中的氯离子和三氟乙酸根

建立了头孢克肟、月桂酰吲达帕胺、布地奈德等难溶性药物中氯离子和三氟乙酸根的阀切换-离子色谱检测方法。分离柱为IonPac AS23柱,通过考察阴离子保留情况,选择3.5 mmol/L碳酸钠+1.0 mmol/L碳酸氢钠作淋洗液,对难溶性药物中氯离子和三氟乙酸根进行了分析。在上述条件下,氯离子和三氟乙酸根能很好地分离,并在质量浓度为0.10~10.00 mg/L时与对应色谱峰面积之间的线性关系良好,检出限分别为0.006 mg/L和0.06 mg/L,回收率为90%~94%。该方法简便、快速、准确,可用于实际样品的测定。     

Fisher判别在气相色谱-质谱分析助燃剂燃烧残留物中的应用

为寻找一种用于火场助燃剂燃烧残留物鉴定的更为准确、有效的模式识别方法,对7种常见助燃剂在不同载体上的燃烧残留物样品及未知送检样品进行气相色谱-质谱（GC-MS）分析测试,通过特征组分分析鉴定出未知样品中含有汽油成分。同时运用Fisher判别及PCA（主成分分析）/Fisher判别联用两种判别方法对样本数据进行了分析处理,PCA/Fisher判别联用的结果表明送检样本中含有硝基油漆稀料成分,而仅使用Fisher判别的结果表明送检样本中含有93^#汽油。通过将两种分析方法所得结果与GC-MS特征组分分析的结果进行比对发现,Fisher判别能够对7种助燃剂燃烧残留物的样本实现更有效的分类,对未知样本的判别更为有效。该研究结果为火场助燃剂鉴定提供了新的数据分析手段。     

粉煤灰复合聚丙烯酸钠凝胶的制备及其溶胀性能

粉煤灰(CFA)存在的情况下,采用自由基溶液聚合法,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NNMBA)为交联剂,制备了粉煤灰复合聚丙烯酸钠凝胶(CFAPAANa)。 以丙烯酸单体质量为基准,当交联剂用量为0.08%,引发剂用量为0.4%,粉煤灰用量为3%,丙烯酸中和度为70%,聚合温度为70 ℃时,所合成的粉煤灰复合聚丙烯酸钠凝胶在蒸馏水和生理盐水中平衡溶胀比最高,分别为1556(g/g)和168(g/g)。 考察了复合凝胶在不同介质溶液中的溶胀动力学,保水性能以及在土壤中的降解行为。 溶胀动力学研究表明,蒸馏水中溶胀初期复合凝胶聚合物链段的扩散运动能够调控凝胶溶胀的快慢及程度,而生理盐水中水分子的平移和对流运动在凝胶的溶胀过程中起着关键性作用。 保水和降解实验结果表明,25 ℃时,50 h凝胶保水率为64%,土壤中50 d时降解率达60%。 相比于聚丙烯酸钠凝胶,粉煤灰复合凝胶保水率提高了8%。     

P2型钠离子电池正极材料Na0.66Mn0.675Ni0.1625Co0.1625O2的表面重构及其演变的电子显微表征

采用球差校正扫描透射电子显微镜(STEM)、X射线能谱(EDS)等分析手段表征了高温固相法合成的Na_0.66Mn_0.675Ni_0.1625Co_0.1625O₂钠离子过渡金属氧化物正极材料。X射线衍射(XRD)结果表明该材料为结晶性良好的P2型钠离子层状氧化物(P6₃/mmc)。原子尺度的结构与成分分析显示材料表面存在宽度约为1-2 nm的表面重构层,重构区域内存在大量晶格畸变与反位缺陷,并伴有一定程度的成分偏析——表面富钴(Co)、缺镍(Ni)。进一步研究表明这些表面重构区域在时效过程中会发生明显的“退化”,即初始表面重构层宽度会进一步扩展至5-10 nm,部分区域钠离子耗尽,由层状结构转变为尖晶石(Spinel,Fd3m)与岩盐相(rocksalt,Fm3m)共存的结构。     

基于甲酸和氢氧化钠的衍生移动反应界面的数值计算与实验验证(英文)

在甲酸（α相）和氢氧化钠（γ相）缓冲液形成的移动反应界面的基础上,提出了一种衍生移动反应界面模型。模型表明在α相和γ相之间会形成一个新的β相,β相和α相形成衍生移动反应界面,β相和γ相形成移动界面。为了验证该模型的有效性,该文给出了相关理论及数值推导过程。此外,基于毛细管电泳和自制装置进行了相关实验。结果表明,若使用以前的移动反应界面,实验结果与理论计算存在较大误差,而采用该文提出的衍生移动反应界面,实验数据与理论计算结果高度一致。该文提出的衍生移动反应界面理论及模型对于电泳,特别是毛细管电泳中样品的分离与富集具有重要的意义。     

A pH Sensitive Fluorescence Probe Based on Tricarbocyanine

A pH sensitive near-infrared (NIR) fluorescent probe, IR-DO3A, was synthesized. It was based on combination of tricarbocyanine that had typical NIR absorption and fluorescent emission spectrum, and DO3A (1,4,7,10-tetra azacyclododecane -1,4,7-triyl)triacetic acid) that had three side chain of carboxylic acids. Phenyl sulfonamide that was used to maintain the density of electronic cloud of tricarbocyanine backbone and improve the solubility of the whole molecule was selected to connect tricarbocyanine and DO3A by several substitution reactions under some certain conditions. The final product, IR-DO3A was confirmed by NMR and MS spectrums, and had a better solubility in polar solvent than tricarbocyanine. The optical properties of IR-DO3A in two mixture solvents were studied. It had maximum Uv-vis absorption at 750nm and 805nm, fluorescent emission at 808nm, all these wavelengths were in NIR range and there was a 58nm Stokes-Shift. Also its optical properties at different pH in water were studied and it was sensitive in pH 6~9, which related with the protonation and deprotonation processes of IR-DO3A at different pH. These pH sensitive and NIR-fluorescent properties may result in an application for revealing the pH changes of physiological diseases.     

Electromagnetic Properties of a New Microwave Plasma Torch with Double Resonance Configuration

In order to obtain a stable plasma and improve the performance of the torch for atomic emission spectroscopy(AES), the structure of microwave plasma torch(MPT) was analyzed. The transmission and distribution characteristics of the electromagnetic field of the torch configuration with two or three concentric tubes, as well as the metal spacer between inner and intermediate tubes with different depths were simulated with electromagnetic simulation software and verified by experiments. The results indicate that the inner tube of MPT plays an important role in strengthening the electric field intensity at the opening end of the MPT and redistributing the electromagnetic field in the whole torch by forming a double resonance configuration, and contributes to enhancing the macroscopic stability and the self-sustainment of the plasma. The stability of the plasma is proved to be excellent when the metal spacer between the inner and intermediate tubes is located at a place 20—30 mm away from the top opening of the torch. A proper location of the spacer can also avoid the formation of a static filament plasma or a rotating plasma rooted from the outer wall of the inner tube. With the help of morphological analysis, the underlying reason why MPT possesses a great tolerance to wet aerosols and air introduction was clearly made, that is, the formation region of the plasma formed with MPT is apparently separated from the reaction zone of it.