机械球磨共聚络合剂法制备Zn-Ni双金属催化剂催化环氧丙烷和领苯二甲酸酐共聚

机械化学是一种快速且环境友好,具有巨大潜力的无溶剂合成双金属氰化物催化剂(DMC)的合成方法。共聚络合剂辅助机械球磨法成功制备出了Zn-Ni双金属催化剂。经元素分析和红外光谱表明双金属催化剂中掺入了各种共聚络合剂。扫描电镜表明,由此产生的双金属催化剂是纳米级的。双金属催化剂在无溶剂、反应时间为6h、反应温度为110°C的条件下对环氧丙烷(PO)与邻苯二甲酸酐(PA)的开环聚合是高效催化的。红外光谱、 1H-NMR 和 13C-NMR图谱均证明有聚酯(PO-co-PA)的结构。在共聚反应中,双金属催化剂显示相对较高的活性,得到了高产率、高分子量和窄分子量分布的聚酯(PO-co-PA）。     

船载系泊状态下基于原子重力仪的绝对重力测量

重力场是反映地球质量分布及变化的重要参数,动态重力测量在地质调查、地球物理、资源勘探等领域有着重要应用.目前动态重力测量均基于相对测量原理,动态相对重力仪存在零点漂移问题,影响其测量性能.动态绝对重力仪可以为相对重力仪提供同步同址校准,解决其长漂问题,因此备受关注.本文基于原子重力仪和惯性稳定平台,搭建了一套船载绝对重力动态测量系统,并在船载系泊状态下开展了绝对重力动态测量实验.经评估,船载系泊环境下的重力测量灵敏度为16.6 mGal/Hz^-1/2,1000 s积分时间内重力测量的分辨率可达0.7 mGal.通过两周的绝对重力测量,评估了系统的稳定性.为了评估绝对重力的动态测量精度,将船上测量点与码头高精度绝对重力基准点的绝对重力值进行了比较,两点之间的绝对重力值差及其不确定度评估结果为(–0.072±0.134)mGal.本文结果为海洋相对重力仪的同时同船校准提供了一种新方案.     

基于扩展卡尔曼滤波算法的船载绝对重力测量数据处理

基于冷原子干涉仪的高精度绝对重力动态测量为海洋重力测量提供新的手段,因而备受关注.利用自己搭建的船载冷原子干涉式绝对重力测量系统,在中国南海某海域开展了一系列测量实验.在动态条件下,测量噪声的抑制对测量性能的提升至关重要.本文根据船载绝对重力动态测量系统的物理模型,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波算法的动态绝对重力数据处理方法,对观测的原子干涉条纹数据进行了时域滤波处理,获得了绝对重力值的最优估计.基于该处理方法将航速小于2.1 km/h条件下的绝对重力测量灵敏度从300.2 mGal/Hz^1/2提升至136.8 mGal/Hz^1/2(T=4 ms).此外,将处理后的数据与利用地球重力模型(XGM2019)计算的数据进行了比对,发现两者符合度较好.这些结果证实了本文提出的数据处理方法的有效性,并为船载冷原子干涉式绝对重力测量系统的测量噪声的抑制提供了一种新的处理方法.     

微波法合成2-羟乙基苯并[d]异噻唑-3(2H)-酮

以苯并异噻唑-3(2H)-酮(BIT)及氯乙醇为原料微波法合成了2-羟乙基苯并[d]异噻唑-3(2H)酮。考察了氢氧化钠量,氯乙醇用量,反应时间,反应温度对反应的影响,经正交实验设计得到了最佳反应条件,最佳反应条件下收率为83.3%。结果表明,与传统工艺相比,微波技术合成2-羟乙基苯并[d]异噻唑-3(2H)-酮的方法具有操作方便、收率高等特点,具有一定的应用价值。     

拉曼激光边带效应对冷原子重力仪测量精度的影响

电光调制技术是产生拉曼光的几种方法之一,其优点是系统简单、易搭建且环境适应性强.然而,这种调制技术会产生额外的边带光,并影响冷原子干涉绝对重力仪的测量精度.本文利用自行研制的可移动冷原子重力仪,研究了边带效应对冷原子重力仪测量精度的影响.详细分析了拉曼反射镜的位置、拉曼脉冲的作用时刻及其间隔、拉曼光的失谐等一系列参数与边带效应之间的关系,实验发现这些参数对冷原子重力仪的精度评估有比较大的影响;此外,我们还发现在有边带效应的情况下,原本不影响重力测量精度的实验参数也会影响最终的重力测量结果.最后,通过研究拉曼边带效应与拉曼光失谐之间的关系,本文提出一种评估拉曼边带效应影响重力仪精度的方法.本文结果为减小拉曼边带效应对冷原子重力仪测量精度的影响提供了依据.     

大倾斜角度下基于冷原子重力仪的绝对重力测量

冷原子重力仪的倾斜角会对绝对重力测量产生显著的影响.高精度的绝对重力测量需要对重力仪的倾斜角进行精确的测量、控制及校正.本文从理论上分析了四种不同情况下倾斜对绝对重力测量的影响规律,并在实验上对得到的理论进行了实验验证.基于此,设计了一种基于双倾斜计的绝对重力测量方案,主要是为了解决恶劣测量环境下的冷原子重力仪倾斜漂移问题.此方案利用高精度倾斜计记录放置在被动隔振平台上的拉曼反射镜的倾斜角度,并使用另外一个倾斜计监控真空系统的倾斜,以实现振动噪声的抑制和倾斜的高精度测量.基于自研的小型化冷原子重力仪,对该方案进行了实验验证,并最终实现了车间复杂环境下的高精度绝对重力测量.由于倾斜得到精确测量和补偿,冷原子重力仪的测量精度达到了12.3μGal.本文为复杂环境下的高精度绝对重力测量提供了一种可行的方案,为冷原子重力仪的实用化提供了参考数据.     

Vibration compensation of an atom gravimeter

For most atom interferometers, the vibration isolation unit is applied to reduce vibration noise. In our experiment, instead of isolation, the vibration signals are monitored, and combining with the sensitive function, the compensation phase shift for the atom interferometer is obtained. We focus on the correction over a wide spectrum rather than on "monochromatic" frequencies. The sensitivity of the atom gravimeter can be upgraded by a factor of more than two. Furthermore, we demonstrate that the atom interferometer can still produce a good measurement result without passive vibration isolation in extremely noisy environments by using vibration compensation.     

温敏水凝胶溶胀行为及其分离性能

以甲基丙烯酸钠(SM)为单体与异丙基丙烯酰胺(NPA)共聚,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,得到阴离子型温敏水凝胶;对其热敏性能、溶胀性能及它对甘草酸的分离性能进行了研究,并通过凝胶中水的状态理论对结果进行了分析和解释,还研究了阴离子浓度的变化对上述性能的影响。将其用于甘草酸粗品的分离吸收,探讨它用于分离中草药有效成分的可能性。     

椭圆平顶高斯光束的聚焦特性

利用级数分解法把椭圆平顶高斯光束(EFGB)分解成多个椭圆厄密-高斯模的叠加形式,利用椭圆厄密-高斯模的传输公式导出了EFGB通过非轴对称光学系统的传输公式,该公式和直接用矢量积分得出的结果是等效的.利用导出的公式,我们计算分析了EFGB通过轴对称透镜和非轴对称透镜的聚焦特性.结果表明,EFGB聚焦后,近场光强分布变化很快,特别是焦点前后,光强分布会快速旋转.另外,EFGB的聚焦特性与阶次有关.     

光束质量的评价与改善光束质量的可能途径

1 光束质量的评价 实际光束的发散角与横向强度分布密切相关。为此,Siegman提出用光束传输因子M~2来表征实际光束的传输特性,其定义为M~2=实际光束的束腰半径×远场发散角/高斯光束的束腰半径×远场发散角 (1)M~2亦被称为光束质量因子,它表示实际光束偏离理想高斯光束的程度。 以一维光束为例,实际光束的复振幅可表示为(2) 其等效光斑尺寸W~2、等效波前曲率1/p和光束质量因子M~2分别为