昆明物理研究所分子束外延碲镉汞薄膜技术进展

碲镉汞(MCT)自从问世以来一直是高端红外(IR)探测器领域的首选材料,分子束外延碲镉汞技术具有低成本异质外延、材料能带精准调控、原位成结等优势,是第三代红外焦平面陈列(FPA)器件研制的重要手段。本文报道了昆明物理研究所分子束外延(MBE)MCT薄膜技术进展,包括材料结构、晶体质量、表面缺陷、材料均匀性、掺杂浓度等参数优化控制的研究结果。异质衬底、碲锌镉衬底上MCT薄膜尺寸分别为4英寸(10.16 cm)及2.5 cm×2.5 cm,材料EPD值分别在1×10⁶ cm^-2附近及(3~30)×10⁴ cm^-2范围,表面宏观缺陷密度分别在30 cm^-2附近及100~300 cm^-2范围,薄膜质量与国内外先进水平相当。采用分子束外延MCT薄膜实现了2 048×2 048中波红外(MWIR)、2 048×2 048短波甚高分辨率红外(SWIR)焦平面、640×512中短双色红外(S-MWIR)、320×256中中双色红外(M-MWIR)FPA探测器的研制和验证。     

高性能、可弯曲碳纳米管纤维负载镍磷合金电催化析氢电极的研究

利用电化学沉积法在碳纳米管纤维(CNTFs)上沉积了镍磷合金,对比了不同循环圈数、不同镍磷比例下制备的碳纳米管纤维负载镍磷合金(Ni-P/CNTFs)电极在中性电解质溶液中的电催化析氢性能,发现当电沉积液中镍磷比为2:1时,沉积50圈时制备出的样品具有最佳的电催化析氢性能,产生10 mA·cm-2电流密度仅需138 mV过电势,塔菲尔(Tafel)斜率为83 mV·dec-1,同时具有良好的稳定性.并且在保持催化性能不变的前提下,样品可以进行弯曲,扩展了应用领域.     

System-size effect on the friction at liquid-solid interfaces

The friction at the liquid-solid interfaces is widely involved in various phenomena ranging from nanometer to micrometer scales. By the molecular dynamic(MD)simulation, the friction properties of liquid-solid interfaces at the molecular level are calculated via the Green-Kubo relation. It is found that the system size will influence the value of the friction coefficient, especially for the solid surfaces with the larger polar charge. The value of the friction coefficient decreases with the increase in the system size and converges at large system sizes. The large polar charge will lead to a significant friction coefficient. However, the diffusion of water molecules on this surface is almost a constant, indicating that the diffusion coefficient seems to be independent of the system size and polar charge. This work provides insights for the selection of the system size in modeling the frictional properties of hydrophobic/hydrophilic surfaces.     

悬链线竖向集中力作用下的构形分析和张力计算

目前,悬链线在竖向集中力和均布荷载共同作用下的构形分析和受力计算的理论仍不完善。针对这一问题,通过引入悬链线的几何约束方程、力平衡方程和超越方程,建立了竖向集中力与均布荷载共同作用下的非线性方程组。采用牛顿迭代法求解方程组,得到了悬链线的构形和受力情况。为了验证理论计算的正确性,进行了算例和试验验证。结果表明,算例的计算结果与文献结论保持一致,试验测得的构形和水平张力大小与理论计算的构形和水平张力大小吻合较好。本文的理论计算可以更加简单精确地计算出悬链线在竖向集中力和均布荷载共同作用下的构形和受力情况,为实际工程提供重要的理论指导。     

基于塑性铰理论的车身概念设计正碰分析与优化方法

在概念设计阶段,车身碰撞安全性能评价是一个难点问题,需要详细的结构模型,本文基于塑性铰理论提出采用梁单元简化模型对框架车身进行概念设计阶段的耐撞性评估和优化设计方法。首先,介绍了关于箱型截面薄壁梁弯曲特性研究的理论模型与计算过程,接着赋予梁单元塑性铰的特性,模拟薄壁梁变形,再对框架车身进行了碰撞仿真。将仿真结果与详细模型对比,以分析简化模型的精度及可靠性。最后,以此为基础对框架车身进行耐撞性优化。结果表明,该简化模型易于创建,且有较高的精度,可用于概念设计阶段梁结构的设计工作。     

GC-MS分离鉴定3-氧代戊酸甲酯的互变异构体

采用GC—MS方法,在HP-5毛细管色谱柱上成功分离了3-氧代戊酸甲酯烯醇式和酮式两个互变异构体,通过质谱图特征离子分析并借助氘代标识,确定了色谱峰的归属。研究发现3-氧代戊酸甲酯的烯醇式和酮式互变体都能够发生氘交换。     

声表面波技术检测糜烂性毒剂芥子气的研究

声表面波技术是这些年来得到迅猛发展的一门前沿学科,是传感器技术中引人注目的新兴分支。由于声表面波化学传感器具有体积小、成本低、灵敏度高、易于集成化、智能化、实现远距离检测等多种优点,因而在军用、民用领域显示了良好的应用前景[1-3]。芥子气是糜烂性化学毒剂中最为     

微流控芯片计算机辅助设计、辅助制造方法研究

介绍了一种采用计算机辅助制造中快速成型技术实现微流控芯片快速制作的方法。采用VB二次开发工具(VBA),在计算机辅助设计(CAD)二次开发平台上建立微流控芯片三维CAD立体模型,并通过计算机软件算法对CAD模型进行分层切片,为实现微流控芯片计算机辅助制造提供加工数据。文中针对微流控芯片加工精度要求高的特点,提出了采用位图数据图像格式(BMP)数据格式取代快速成型分层切片中常用的三角面片数据格式(STL),并对具体实现方法进行了详细介绍。     

比值导数荧光光谱法同时测定色氨酸和5-羟基色氨酸

建立了比值导数荧光光谱法同时测定色氨酸和5-羟基色氨酸的方法。在比值导数荧光光谱法中,色氨酸浓度在4.0×10-6~2.0×10-5mol/L范围内比值导数荧光光谱峰高与其浓度成正比,线性相关系数为0.9901,检出限为1.3×10-7mol/L。5-羟基色氨酸浓度在4.0×10-8~2.0×10-5mol/L范围内比值导数光谱峰高与其浓度成正比,线性相关系数为0.9996,检出限为1.3×10-8mol/L。同时测定了实际样品中的色氨酸和5-羟基色氨酸,测定结果与高效液相色谱法有良好的一致性。     

肾上腺素在碳纳米管-离子液体糊修饰电极上的伏安行为

研究了肾上腺素(EP)在多壁碳纳米管与离子液体糊修饰玻碳电极上的电化学行为,发现该修饰电极对肾上腺素的氧化具有良好的催化促进作用。在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中,肾上腺素在0.13 V产生的阳极峰比相应的多壁碳纳米管修饰电极上的峰负移约40 mV,峰电流则显著增大。优化了实验条件,在选定的条件下,EP的浓度在5.0×10-7~2.0×10-5mol.L-1范围内与阳极峰电流呈线性关系,相关系数为0.998,方法检出限为1.0×10-7mol.L-1。利用该方法对注射液中肾上腺素的含量进行了测定,其回收率达98.1%~100.5%。此外,还对有关物质的干扰及电极反应参数等进行了测试。