多偏振控制高双折射光纤环形镜输出特性的理论和实验研究

针对光纤环形镜(FLM)在单偏振控制下波长间隔不可调等缺点,对多偏振控制FLM的输出特性进行了理论和实验研究. 用Jones矩阵法分析了单偏振、双偏振和三偏振控制FLM的透射谱,研究发现: 相比单偏振控制FLM,多偏振控制FLM具有波长间隔可调和边频抑制等特性;透射谱的偏振可调性随偏振控制级数的增加而增强,实验结果与理论研究一致. 实验中利用双偏振控制FLM作为波长选择的光纤激光器输出激光的边模抑制比较采用单偏振控制FLM时提高了近5 dB. 关键词： 光纤光学 光纤环形镜 偏振控制 边频抑制     

浓乳液聚合制备PS/PAN自增容合金及其自增容机理研究

提出了浓乳液方法扩散自增容的反应机理,利用浓乳液液滴间异种单体的相互扩散及其共聚反应在相界面上生成准嵌段共聚物,成功地制备出自增容化的聚苯乙烯(PS)/聚丙烯腈(PAN)高分子合金.对聚合产物进行了元素分析测定,验证了浓乳液扩散自增容的反应机理.同时用红外光谱、扫描电镜以及透射电镜等手段对产物的相容性进行了表征.结果表明,在实验范围内,随着浓乳液预聚转化率的提高,产物中准嵌段共聚物的含量随之增加,PS/PAN两相间的相容性也相应得到改善.浓乳液预聚转化率为9.0%时,所制备的PS/PAN高分子合金具有最佳的相容性.     

聚氨酯接枝多壁碳纳米管的制备及表征

采用两步法成功地将聚氨酯分子链以共价键连接到碳纳米管表面. 首先将聚丙烯酰氯通过与强酸氧化后多壁碳纳米管表面产生的羟基及少量羧基之间的化学反应共价接枝到碳纳米管表面; 然后将接枝到碳纳米管表面的聚丙烯酰氯与端羟基聚氨酯发生酯化反应, 实现了聚氨酯对碳纳米管的表面共价接枝. 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM) 和热重分析(TGA)等对接枝后的产物进行了表征, 结果表明, 聚氨酯已共价接枝到碳纳米管表面, 被接枝的聚合物的含量接近90%.     

Pb-Pt/AC催化甘油一步法制备丙酮酸

生物质能具有绿色环保、可再生、来源广泛和安全性高等优点,成为当前的研究热点.作为生物柴油的主要副产物,甘油是一种重要的生物质平台化合物.甘油的高效利用,不仅能够获得重要的精细化学品及聚合物,也可以延长生物柴油的产业链,降低其生产成本,增加其市场竞争力.丙酮酸是一种弱有机酸,为生物体内葡萄糖分解代谢的中间产物,在生物能量代谢和物质代谢过程中起着重要的枢纽作用.同时,由于它同时含有羧基和酮羰基,具有很强的反应性,可参与多种化学反应,在化学工业中有广泛应用.目前,工业上主要采用酒石酸脱水脱羧法生产丙酮酸,丙酮酸收率可达50–55%,但生产过程需要消耗大量的KHSO4粉末,生产成本高,且高耗能高污染,不符合可持续发展的要求.因此,利用可再生资源甘油在温和条件下生产丙酮酸显现出良好的应用前景.目前,由甘油一步法获得丙酮酸仅可通过发酵法实现,但是其规模化生产存在效率低、废弃物污染等问题.因此,研究化学方法由甘油一步制备丙酮酸可行也十分必要.本课题组以Pt/AC或Cu-Pt/AC为催化剂进行甘油氧化制备乳酸的研究,所得产物中几乎未检出丙酮酸;当以Pb-Pt/C为催化剂进行乳酸脱氢氧化制备丙酮酸,可获得较高选择性的丙酮酸.因此,本文通过向Pt/AC催化剂中引入Pb助剂,以期调变甘油氧化的产物分布,从而获得相对高的丙酮酸选择性.通过浸渍-沉积沉淀法(Im-DP)制备了一系列不同Pb载量(1–7.0 wt%)的xPb-5Pt/AC-Im-DP催化剂,并采用不同方法制备了一系列5Pb-5Pt/AC催化剂,用于在温和条件下甘油选择性氧化制备丙酮酸反应中.结果表明,Pb载量和催化剂制备方法都对其催化活性有显著影响.当xPb-5Pt/AC-Im-DP催化剂中Pb载量为1%时,甘油转化率和丙酮酸选择性均较单金属5Pt/AC催化剂高,但当Pb载量继续升高至3%及以上时,甘油转化率明显下降.我们推测这与Pb3(CO3)2(OH)2物种的形成有关.采用该方法制备催化剂时,Pb载量宜为5.0 wt%.保持Pt和Pb载量均为5.0 wt%,采用共沉积沉淀(Co-DP)、共浸渍(Co-Im)、以及对催化剂进行500oC氩气焙烧等,制备了具有Pb3(CO3)2(OH)2物种、铂铅合金物种(PtPb和PtxPb)和两物种均没有的5Pb-5Pt/AC催化剂.通过评价它们的催化性能,进一步探究了Pb3(CO3)2(OH)2物种、铂铅合金物种、表面金属价态与催化剂活性的关系.实验表明,Pb3(CO3)2(OH)2和表面Pb0物种不利于甘油的转化,铂铅合金对甘油转化有一定的促进作用,对丙酮酸生成显现出明显促进作用.通过对Co-DP、Im-DP催化剂进行500oC氩气焙烧,能够除去Pb3(CO3)2(OH)2物种,同时形成铂铅合金.综上,本文在温和条件下,采用Pb-Pt/AC催化剂进行甘油选择性氧化制备丙酮酸反应.采用优化的方法制备的5Pb-5Pt/AC催化剂在90oC条件下反应10 h,丙酮酸收率可达18.4%,这是目前甘油一步法氧化制备丙酮酸的最高值.进一步优化反应条件、催化剂组成与结构,探索反应机理仍十分必要.     

A SUPERLINEARLY CONVERGENT SPLITTING FEASIBLE SEQUENTIAL QUADRATIC OPTIMIZATION METHOD FOR TWO-BLOCK LARGE-SCALE SMOOTH OPTIMIZATION

This paper discusses the two-block large-scale nonconvex optimization problem with general linear constraints.Based on the ideas of splitting and sequential quadratic optimization(SQO),a new feasible descent method for the discussed problem is proposed.First,we consider the problem of quadratic optimal(QO) approximation associated with the current feasible iteration point,and we split the QO into two small-scale QOs which can be solved in parallel.Second,a feasible descent direction for the prob...