2006年度力学科学处基金项目受理情况

为便于力学科研人员及时了解2006年度基金项目申请信息,将数理科学部力学科学处受理的面上项目、重点项目、国家杰出青年科学基金及海外或香港、澳门青年学者合作研究基金项目的申请情况做一介绍． 1 面上项目 2006年力学科学处共受理面上申请项目1052项,比去年的863项增加了189项,增幅达21．9％．表1给出了 2006年和2005年面上项目中自由申请、青年基金和地区基金的申请情况．     

二十四元六氮大环双核铜(I)配合物的氧化去甲基作用: 单加氧酶的模拟

以5-溴-2-甲氧基-1, 3-苯二甲醛与二乙烯三胺通过[2+2]缩合,合成了一个新的六氮杂二十四元大环配体, 并在[Cu(CH3CN)4]ClO4存在下生成Cu(I)大环配合物, 然后在空气(或氧气)中氧化, 得到了新的大环双核Cu(II)配合物, 用多种方法对其进行了表征, 用1H NMR谱等方法鉴定了氧化产物。实验结果表明: 在Cu(I)配合物氧化过程中,能使配体环上的一个甲氧基发生断裂, 形成苯氧桥和水桥联的Cu(II)配合物。在木质素酶等单加氧酶的氧化过程中也伴随着氧化去甲基作用。本文首次用大环配合物对这一过程进行了模拟, 并测定了氧化反应中的吸氧量和吸氧速率常数。     

二十四元六氮大环双核铜(Ⅰ)配合物的氧化去甲基作用--单加氧酶的模拟

以5-溴-2-甲氧基-1,3-苯二甲醛与二乙烯三胺通过[2+2]缩合,合成了一个新的六氮杂二十四元大环配体,并在[Cu(CH3CN)4]ClO4存在下生成Cu(Ⅰ)大环配合物,然后在空气(或氧气)中氧化,得到了新的大环双核Cu(Ⅱ)配合物,用多种方法对其进行了表征,用1H NMR谱等方法鉴定了氧化产物.实验结果证明:在Cu(Ⅰ)配合物氧化过程中,能使配体环上的一个甲氧基发生断裂,形成苯氧桥和水桥联的Cu(Ⅱ)配合物.在木质素酶等单加氧酶的氧化过程中也伴随着氧化去甲基作用.本文首次用大环配合物对这一过程进行了模拟,并测定了氧化反应中的吸氧量和吸氧速率常数.     

Ocotillol型皂苷的合成与生物活性研究进展

Ocotillol型皂苷是一类侧链上含有四氢呋喃环的四环三萜类皂苷,主要存在于人参属植物中,并具有抗炎、抗菌、拮抗吗啡依赖、预防老年痴呆、保护心脑血管及神经系统等功效.天然存在的ocotillol型皂苷较少,近年来,已有较多20(S)-ocotillol型皂苷的半合成、以X射线衍射确证绝对构型、抗心肌缺血和代谢等研究报道,其中差向异构体的抗心肌缺血活性与代谢呈现立体选择性.综述了ocotillol型皂苷的分离、合成、绝对构型确证、药理活性、代谢等方面的研究进展.     

能谱在解释湍流能量级串中值得注意的一个问题

用简单的例子说明,即使在动力学上表现为不存在的能量级串,也在能谱上表现出相当 充分的能量向高频或者低频传递的现象.这些过去都是作为能量级串的证据而被广泛接受的 .结果表明,利用能谱来分析能量级串时,一定要明确是物理因素还是非物理因素造成 的频率分布向低频或高频传递的现象,不然就会出现真假难分的情况,进而造成错误的分析 结果. 关键词： 湍流能量级串 能谱     

海洋沉积物孔隙水硫化物浓度与pH值的拉曼定量分析可行性实验研究（英文）

海洋沉积物孔隙水是研究海洋环境、地质与生物地球化学等问题的重要信息载体。高度还原的缺氧孔隙水普遍含有大量的溶解态硫化物(H_2S和HS)。这些硫化物既是孔隙水调查的重要研究对象也关系到另一重要地化参数-pH值。成分逸散、化学平衡破坏使传统非原位分析方法测定的海洋沉积物孔隙水硫化物浓度和pH值具有不确定性,难以反映原位地化信息。深海原位激光拉曼技术为解决这一问题提供了新的手段。孔隙水硫化物在拉曼光谱曲线上表现为位于2 550~2 620 cm~(-1)的明显拉曼重叠峰,包括H_2S的HS伸缩峰(2 592 cm~(-1))和HS~-的H-S伸缩峰(2 572 cm~(-1))。本研究在实验室条件下(25℃,0.1 MPa)对基于内标定法的H_2S与HS~-拉曼光谱定量分析进行了可行性研究,证实该技术可行且精度良好。H_2S与HS~-作为一组共轭酸碱对,其浓度比与pH值呈函数关系。通过配制不同pH值的含硫化物溶液并进行拉曼光谱分析,发现这一关系在拉曼光谱上表现为特征拉曼重叠峰形态和H_2S,HS~-分峰强度的规律性变化,即硫化物拉曼光谱参数与溶液pH值之间存在一定的耦合关系。基于谱峰分解和相关分析,提出了一种全新的含硫化物孔隙水pH原位测定方法。可测定硫化物拉曼重叠峰可分辨情况下的孔隙水pH,在本研究中为6.11~8.32,涵盖了已知的绝大多数孔隙水pH值范围。该研究为获取海洋沉积物孔隙水的高保真数据提供了新的技术参考。     

显微激光拉曼光谱测定甲烷水合物的水合指数

甲烷水合物是由甲烷气体分子与水分子在低温高压下形成的一种笼型结构化合物,广泛存在于海底陆架区和陆地冻土区,被认为是一种潜在的能源资源。在水合物的晶格中,水分子在氢键的作用下形成大小不同的笼子,甲烷分子可分别进入大笼(51262)和小笼(512)中。在自行研制的实验装置上,分别合成了一系列不同体系下的甲烷水合物,包括十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液-甲烷体系、冰粉-甲烷体系以及冰粉-不同粒度砂-甲烷体系。对这些甲烷水合物样品进行了激光拉曼光谱分析,测定了其水合指数,笼占有率等结构参数。结果表明,这些甲烷水合物都为Ⅰ型结构,其水合指数和笼占有率基本不受沉积物粒径大小的影响。在3种体系中生成的水合物,大笼中甲烷分子基本占满,占有率大于97%;小笼中甲烷分子占有率为80%～86%,测得的水合指数为6.05～6.15。     

稀土/高分子杂化发光材料的研究

用SiO2为无机组份和以与SiO2具有相似折射率和优良力学性能的丙烯酸类如甲基丙烯酸甲酯（MMA）和甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA），在交联剂3－（三甲氧基硅）丙基甲基丙烯酸酯（MSMA）存在下，快速制备了两种杂化基质材料SiO2/P(MMA-MSMA)和SiO2/P(HEMA-MSMA)。分别以盐酸和六次甲基四胺作为酸性催化剂和碱性催化剂，建立了快速制备透明凝胶的两步溶胶－凝胶法，大大缩短了溶胶的成胶时间，所得杂化材料具有良好的光学透明性，利用此方法制备了掺杂稀土配合物的多种发光杂化材料。采用组装的方法，得到了稀土配合物与层次化合物α－磷酸氢锆（α－ZrP)及中孔分子筛材料MCM－41的组装体，并对所制备的杂化材料进行了表征。另外，将稀土配合物通过共价键嫁接于无机SiO2基质中，得到了含有稀土配合物的分子杂化材料。     

关于加强针对国家重大装备的动力学与控制研究的建议

随着《国家中长期科学和技术发展规划纲要》的发布和实施,一系列重大装备和工程建设计划将陆续启动,如:载人航天、大型运输飞机和客机、高档数控机床、集成电路制造装备、先进燃气轮机、高速轨道交通、深海钻井平台和大跨度桥梁等.上述重大装备和工程在设计建造和运行使用过程中的高效、可靠、安全对动力学与控制学科提出了迫切需求.本文以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中的战略需求为背景,结合国家自然科学基金委员会力学学科发展规划的要求,针对航空航天飞行器、先进制造装备与系统、先进动力装备、高速轨道交通、深海平台和大跨度桥梁中的若干关键动力学与控制问题,提出了动力学与控制学科"十一五"重点研究建议方向.     

“十一五”水动力学发展规划的建议

水动力学是流体力学的一个重要分支, 有着悠久的研究与发展历史, 形成了比较完整的学科体系. 进入21世纪以来, 资源开发、环境保护、国家安全已成为世界各国普遍关注的战略问题. 我国的海防建设、海洋资源开发与海洋空间利用、海岸带综合规划和水环境保护、水资源开发与利用等为水动力学研究提出了新的迫切需求. 本文阐述了水动力学研究的国家需求、国内外水动力学研究的现状和发展趋势, 提出了近期有待研究的主要科学问题.