布鲁纳结构主义教学理论对数学教育的启示

布鲁纳结构主义教学理论强调学科结构、发现法教学、重视学生内部动机等.现解读该理论并将其与当前课程改革实际相结合,提出几点中学数学教育启示：一是组织学生探究学习,包括创设问题环境、选择“适中问题”;二是以知识理解为基础搭建学科结构,包括重视知识本质教学、设计大单元教学、引导学生构建学科结构;三是关注学生数学学习动机,包括数学文化的融入、例题变式的精心选择及正向的鼓励.     

带羧基单分散彩色微球的制备

采用两步活性溶胀种子聚合法, 制备了可用于免疫检测的3种不同颜色的表面带有羧基功能基的粒径在400—800 nm之间的彩色单分散微球. 先用无皂乳液聚合法制备出单分散聚苯乙烯种子, 然后用邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)作为溶胀剂对微球进行溶胀, 溶涨后的种子模板再用混溶的苯乙烯、二乙烯苯、丙烯酸、双键彩色染料以及引发剂(BPO)溶胀, 升温聚合后得到理想的单分散微球. 考察了DBP和单体用量、各单体配比及染料对微球的形貌和单分散性的影响.     

石墨相氮化碳的共轭交联修饰及其对可见光催化产氢性能的影响

石墨相氮化碳(GCN)具有廉价易制和高度稳定性, 在光催化分解水制氢领域备受关注, 但其较窄的光谱响应范围和较低的光生电荷分离和转移效率制约了其光催化性能. 采用4,4'-(苯并[c][1,2,5]噻二唑-4,7-二基)二苯甲醛(BTD)与热聚法合成的GCN在260 ℃进行酸催化席夫碱反应, 使GCN片层发生共轭交联反应和表面修饰, 制备了四个BTD改性的氮化碳材料GCN-BTD_x (x为20、40、80和160, 代表每100 mg GCN原料对应BTD的毫克用量). 其中, GCN-BTD₁₆₀表现出最高的光催化还原水制氢性能, 制氢速率为863 μmol•g^–1•h^–1, 是未修饰GCN的2倍, 且展示出优秀的循环利用性能. 研究发现, BTD修饰拓宽了材料的光吸收范围, 调节了材料的能带结构, 提高了电荷分离效率并降低了界面的电荷转移阻力, 从而提高了材料的可见光催化制氢性能.     

Performance of La203/InA1N/GaN metal-oxide-semiconductor high electron mobility transistors

We report on the performance of La203/InA1N/GaN metal-oxide-semiconductor high electron mobility transistors （MOSHEMTs） and InA1N/GaN high electron mobility transistors （HEMTs）. The MOSHEMT presents a maximum drain current of 961 mA/mm at Vgs = 4 V and a maximum transconductance of 130 mS/mm compared with 710 mA/mm at Vgs = 1 V and 131 mS/mm for the HEMT device, while the gate leakage current in the reverse direction could be reduced by four orders of magnitude. Compared with the HEMT device of a similar geometry, MOSHEMT presents a large gate voltage swing and negligible current collapse.     

两性离子在高分子膜表面功能化改性中的研究进展

两性离子的合成工艺简单,官能团适用性强,且在水溶液中具有较强的水合能力与抑制蛋白质吸附性,因此两性离子在高分子膜表面的功能化改性中显示出很大的优势。将两性离子接枝于高分子膜表面可得到抗污染性强,血液相容性好,环境刺激响应性迅速的功能化膜。两性离子功能化改性高分子膜不仅能广泛应用于水处理和医务治疗中的人工器官材料、血浆分离等领域,在生物医药工业中的蛋白质浓缩、净化与分离等方面同样显示出巨大的应用空间。     

明胶水凝胶固化方法的水体中铜元素LIBS检测研究

水污染已是当今世界最严重的环境问题之一,如何提高水体重金属污染检测灵敏度、降低检测限、减少样品预处理程序、实现原位分析等已成为科研工作关注的热点。基于明胶水凝胶固化方法开展了CuSO₄溶液中Cu元素的激光诱导击穿光谱(LIBS)检测研究。采用Nd∶YAG激光器（输出波长1 064 nm,脉宽8 ns）作为激光光源,将明胶与CuSO₄溶液混合并通过加热、搅拌、老化等操作将CuSO₄溶液制成凝胶状固体,选取Cu Ⅰ 324.7 nm和Cu Ⅰ 327.4 nm作为分析谱线,通过研究铜等离子体光谱强度随明胶与CuSO₄溶液质量比例的变化关系,获得了明胶CuSO₄溶液质量比例为2.5%的最佳实验条件,与直采CuSO₄溶液相比Cu Ⅰ 324.7 nm和Cu Ⅰ 327.4 nm的光谱强度分别增加了2.26和2.11倍,信背比分别增强了190.74和318.77倍。在明胶与CuSO₄质量分数比为2.5%的最佳实验条件下,制备了Cu2+浓度分别为8,12,16,24,48和64 mg·L-1的CuSO₄标准溶液的明胶凝胶样品,分别采用100,80和60 mJ激光能量对制备的6种浓度的CuSO₄标准溶液的明胶凝胶样品进行LIBS检测分析,建立了分析线Cu Ⅰ 324.7 nm和Cu Ⅰ 327.4 nm的定标曲线。在激光能量100,80和60 mJ下,Cu Ⅰ 324.7 nm的线性拟合系数R2分别为0.999,0.989,0.984,检测限分别为0.30,0.66和6.37 mg·L-1;Cu Ⅰ 327.4 nm的线性拟合系数R2分别为0.997,0.973和0.956,检测限分别为0.45,0.88和10.20 mg·L-1。研究结果表明：明胶水凝胶固化方法能够增强CuSO₄溶液中铜元素LIBS光谱强度,有效提高了LIBS在水体重金属检测中的灵敏度,减低了检测限。分析线Cu Ⅰ 324.7 nm线性拟合系数和检测限均优于Cu Ⅰ 327.4 nm,检测限和线性拟合系数随激光能量的增加改善程度增强,在激光能量100 mJ时,Cu Ⅰ 324.7 nm的定标曲线的线性拟合系数R2为0.999,检测限为0.30 mg·L-1,达到了富集方法的检测水平。明胶水凝胶固化方法样品制备程序简单,未引入污染元素,为LIBS技术应用于水体重金属污染检测提供了一种新方法。     

完全分配CSL代数上的中心化子

设L是可分Hilbert空间上的完全分配交换子空间格,A是Alg L的子代数并且包含Alg L的全体有限秩算子.主要结果是:(1)A上的中心化子是拟空间的;(2)Alg L上的Jordan中心化子是中心化子;(3)当L是套时,Alg L上的Lie中心化子可表示成一个中心化子与一个可加泛函之和的形式,该泛函作用在形如AB-BA的算子上为零.     

不同来流马赫数下激光能量形成高超声速进气道虚拟唇口的特性

用基于三维非定常可压缩雷诺平均Navier-Stokes方程的有限体积法计算了马赫数低于设计值6时一种高超声速进气道的性能参数,发现其性能存在明显下降。为提升进气道性能,将功率为15kW的激光能量注入进气道固体唇口前的流场中,形成虚拟唇口,马赫数为4.5,5.0和5.5时,计算得到来流捕获率分别提高了34%,20.6%和15.6%。绘制了不同马赫数下来流捕获率达到峰值时的流场压强云图,说明了虚拟唇口的特性及形成机制。结果表明:来流马赫数越低,来流捕获率越小,但相对于无能量注入时的来流捕获率的提升程度越明显;在不同来流马赫数条件下,通过改变激光能量引致的激波结构和位置,可达到最优状态,即激波与进气道前缘斜激波相交后的透射波打在进气道肩部位置的状态。     

圆锥形喷管的脉冲激光推进能量相似律数值模拟

 为了验证理论分析得到的圆锥形喷管在单脉冲条件下的激光推进能量相似律,用2维轴对称辐射流体动力学方法,计算得到了不同构形的推进性能参数,分析了锥角、长度、无量纲因子、入射激光能量对冲量、冲量耦合系数的影响。计算揭示的激光推进能量相似律合理,在理论模型可以描述的范围内,其定性规律与理论分析、实验结果之间相互印证。结果表明：当锥角固定时,冲量和冲量耦合系数随无量纲因子先增大后减小,极大值对应的无量纲因子仅与气体比热比相关;当无量纲因子固定时,冲量随入射激光能量增加而增大,冲量耦合系数受激光能量的影响很小,冲量和冲量耦合系数均随锥角增大而单调减小。