准等熵压缩流场反演技术研究

与一般流体力学计算中将流体力学方程组进行空间离散、再进行时间推进计算不同,采用Hayes提出的流场反演方法,将流体力学方程组进行时间离散,然后将VISAR测量得到的样品后自由面速度历史作为输入数据,再进行空间的反演计算。与一般流体力学计算进行了比较,并与柏劲松设计的Pillow飞片撞击铜样品实验的计算结果作了比较,该方法反演出的样品加载面处的压力历史与其计算结果基本一致,通过参数优化方法多次进行反积分计算调试出的等熵压缩线具有较高的可信度。     

MOCVD生长的GaN单晶膜透射光谱研究

采用MOCVD技术在Al₂O₃(0001)衬底上生长了GaN薄膜,使用透射光谱、光致发光光谱和X射线双晶衍射三种技术测试了五类GaN薄膜样品.实验结果表明:GaN薄膜透射谱反映出的GaN质量与X射线双晶衍射测量的结果一致,即透射率越大,半高宽越小,结晶质量越好;而X射线双晶衍射峰半高宽最小的样品,其PL谱的带边峰却很弱,这说明PL谱反映样品的光学性能与X射线双晶衍射获得的结晶质量不存在简单的对应关系.同时还报导了一种特殊工艺生长的高阻GaN样品的RBS/沟道结果.     

多色高分子薄膜电致发光器件

采用多层高分子发光层和电极层结构实现了在同一ITO基片上产生红、绿、蓝三基色发光.得到电压阈值分别为:蓝色:2.5V,绿色:2.5V,红色:1.8V;发光量子效率:蓝色:2.5%,绿色:1.7%,红色:1.2%;色度坐标分别为:蓝色:(0.16,0.16),绿色:(0.34,0.58),红色:(0.60,0.39).这种多层薄膜结构可能成为实现高分子彩色发光显示的新途径.     

新型聚合物多孔涂层毛细管开管柱的制备及电色谱研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）和乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）为前驱体制备了新型聚合物多孔涂层毛细管开管（PLOT）柱固定相。通过优化聚合反应时间、致孔剂比例及交联剂比例获得了色谱性能良好的PLOT柱,扫描电镜结果显示毛细管柱内的多孔涂层厚度适中且均匀。在毛细管电色谱模式下,PLOT柱以反相色谱分离机理有效分离了中性、酸性和碱性小分子。人血清白蛋白（HSA）共价结合的蛋白亲和PLOT柱对5对手性对映体实现了较好的分离,且其分离度远高于HSA修饰的单层聚合物毛细管开管柱。PLOT柱分离烷基苯的日内、日间和柱间的相对标准偏差分别小于1.7%、4.8%和7.8%。     

热解吸低温等离子体质谱技术直接快速筛查蔬菜中的有机磷农药

在传统低温等离子体质谱技术的基础上引入热解吸装置,建立了一种直接快速筛查蔬菜中有机磷农药的新方法。白菜样品经乙腈提取,离心取上清液进行质谱检测,在正离子检测模式下,将承载样品的载玻片置于加热块上进行解吸,被低温等离子体射流离子化后进入质谱检测。结果表明,在优化实验条件下,8种有机磷农药在0.005~0.200mg/L质量浓度范围内线性良好,相关系数均大于0.99,检出限为0.001~0.010mg/L,加标回收率为90.5%~119%,相对标准偏差(RSD,n=6)为12%~17%。与无热解吸条件相比,检测灵敏度提高了9.3~41.7倍。该方法操作简单,无复杂的样品前处理,灵敏度高、准确性好,可用于蔬菜中8种有机磷农药残留的同时测定,在大批量样品的非靶向分析中有较大的应用前景。     

弯曲圆盘换能器与镜像虚源的互辐射作用

建立了弯曲圆盘换能器镜像虚源等效模型,利用脉动球源互作用原理对弯曲圆盘与其镜像虚源的互辐射作用进行理论分析,给出了互辐射阻抗及系统谐振频率的数学表达。提出了虚源互作用的低频换能器设计思想,将刚性反射板引入弯曲圆盘换能器临近辐射面的声场中,通过理论分析、有限元模拟和样机实验研究了低频换能器谐振频率与主要结构参数之间的关系。结果表明,弯曲圆盘与镜像虚源间的互辐射作用可以有效降低换能器的谐振频率,当反射板直径与弯曲圆盘辐射面直径相当时,谐振频率可降低至其自身谐振频率的50%以下;当反射板直径为弯曲圆盘辐射面直径2倍时,谐振频率可降低至37%。     

InGaN绿光LED中p-AlGaN插入层对发光效率提升的影响

基于含有V坑结构的Si（111）衬底InGaN/GaN绿光LED,我们在传统p-AlGaN电子阻挡层之后优化生长一层25nm的低掺镁p-AlGaN插入层,并获得明显的效率提升。在35A/cm²的电流密度下,主波长为520nm的LED外量子效率和光功率分别达到43.6%和362.3mW,这是截至目前报道的最高记录。通过分析表明,其潜在的物理机制归结于p-AlGaN插入层能够提高空穴从V坑注入的效率。本文提供了一种有效提升发光效率的方法,尤其适合于含有V坑结构的InGaN/GaNLED。     

辐射平衡壁温下有限催化模型数值模拟

文章发展了高超声速飞行器辐射平衡壁温下有限催化的数值方法,将数值模拟结果与基于返回舱外形的风洞实验数据进行了对比,并进一步针对典型高超声速飞行器钝双锥研究了辐射平衡壁温下有限催化对气动热环境的影响规律.针对返回舱外形的数值实验表明,完全催化与完全非催化边界条件下壁面热流密度均与风洞实验结果偏差较大,而采用合适的有限催化模型获得的壁面热流密度与风洞实验结果符合良好.针对典型高超声速飞行器钝双锥的研究表明,在辐射平衡温度边界条件下驻点附近氧原子的催化复合系数约为0.17,氮原子的催化复合系数约为0.026,大面积区则分别降为0.005 3和0.01.在驻点热流密度方面,完全催化的壁面热流峰值比有限催化高约21%,而完全非催化的壁面热流峰值比有限催化低约29%.

     

超高效液相色谱－串联四极杆静电场轨道阱高分辨质谱法测定豆类中的硒代蛋氨酸

该研究利用超高效液相色谱－串联四极杆静电场轨道阱高分辨质谱（UHPLC/ESI－Q－Orbitrap）技术,对硒代蛋氨酸（SeMet）的色谱信息、分子离子质荷比和碎裂片段的质荷比进行采集,并对特征离子碎裂途径进行解析,建立了豆类中硒代蛋氨酸的检测方法。样品用三羟甲基氨基甲烷－盐酸（Tris－HCl）缓冲溶液溶解后,涡旋混匀,超声提取,在恒温水浴条件下酶解,离心后取上清液过0.22μm滤膜后上机检测。采用HypersilGOLDHILIC（50mm×2.1mm,1.9μm）色谱柱进行分离,以0.2%（体积分数,下同）甲酸6mmol/L甲酸铵水溶液和0.2%甲酸6mmol/L甲酸铵乙腈溶液为流动相梯度洗脱,采用电喷雾正离子模式电离,在全扫描/数据依赖扫描模式（FullMS/dd－MS²）下进行检测,基质匹配标准校正法定量。结果表明,硒代蛋氨酸的基质效应为15.75%,在0.05～0.5mg/L范围内线性关系良好,相关系数（r²）为0.9976,方法检出限（LOD）为0.015mg/kg,定量下限（LOQ）为0.05mg/kg;空白样品在0.1、0.2、0.4mg/kg3个加标水平下的平均回收率为77.6%～83.2%,日内相对标准偏差（RSD_r）为2.8%～4.8%,日间相对标准偏差（RSD_R）为4.1%～6.5%。将方法应用于实际样品的检测,得富硒黑豆、富硒红豆、富硒绿豆中硒代蛋氨酸的含量分别为0.252、0.163、0.184mg/kg。该方法具有前处理操作简单、结果准确、重复性好等优点,适用于豆类中硒代蛋氨酸的检测。     

多孔碳纳米纤维负载Pd纳米颗粒用于增强电催化氧还原性能

采用溶剂热法合成了以锆为金属核心、2-氨基为配体的锆基金属有机骨架(UiO-66)纳米材料,通过静电纺丝技术制备出UiO-66自由分散的聚丙烯腈(PAN/UiO-66)纤维,可控热解得到多孔碳纳米纤维(porous carbon nanofibers,PCNFs),结合湿化学还原法在PCNFs表面沉积Pd纳米颗粒,得到PCNFs@Pd复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射技术对其形貌、组成、结构进行表征;采用电化学工作站分别测试了PCNFs@Pd在0.1 mol·L^-1KOH和0.1 mol·L^-1HClO₄电解质中氧还原性能(oxygen reduction reaction,ORR)。结果表明,在PAN纤维中添加UiO-66显著提高了PCNFs@Pd(Pd负载量为0.34%)复合材料的ORR性能。相比40%Pt/C,在碱性电解质中,PCNFs@Pd复合材料展示出更低的Tafel斜率、更优异的循环稳定性和耐甲醇中毒性。在酸性电解质中也表现出类似20%Pt/C的催化活性和循环稳定性。