两个冲击波相互碰撞的演化过程

利用阴影成像诊断技术，对激光约束烧蚀所产生的两个冲击波相互碰撞的演化过程进行了研究.通过分析冲击波相互碰撞在时间上和空间上的演化过程发现，当冲击波相互碰撞的时候，两个冲击波本身并不发生相互作用，而是冲击波与烧蚀等离子体之间发生相互作用.     

BUC-21/N-K2Ti4O9复合材料光催化去除Cr(Ⅵ):组成上的细微差异导致性能上的巨大差异

近年来,金属-有机骨架(MOFs)作为一种多相光催化剂因其合成方法多样、活性位点可调等优点被越来越多地应用于光催化还原Cr(Ⅵ)、还原CO2和降解有机污染物等领域.但多数MOFs被其电导率低、电子与空穴的快速复合以及仅在紫外光下激发下才能表现出光催化活性等缺点限制了其进一步应用.为此,与g-C3N4、Ag2CO3、TiO2、Bi24O31Br10等半导体、电活性聚合物(PANI)、导体(RGO)、贵金属纳米颗粒(Ag,Pd)等构建复合物是增强MOFs光催化性能的一个有效策略.本文采用简单的机械球磨法,以BUC-21和N-K2Ti4O9为前驱体快速制备了一系列BUC-21/N-K2Ti4O9复合材料(记为B1NX,其中X=0.2,0.5,1,2,3和4,代表N-K2Ti4O9在复合物中的比例).采用粉末X射线衍射(PXRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高倍透射电镜(HRTEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)和X射线光电子能谱(XPS)等技术对UAC-X复合物的形貌和结构进行了表征.研究了B1NX在紫外光和白光照射下光催化还原六价铬(Cr(Ⅵ))的性能.探究了不同pH(pH=2-8)、不同小分子有机酸(柠檬酸、酒石酸和草酸)及共存离子(自来水和湖水中的离子)对光催化还原Cr(Ⅵ)的影响.结果表明,PXRD谱图显示B1NX的衍射峰位置分别与BUC-21和N-K2Ti4O9峰位置完全吻合.SEM、TEM、EDS和HRTEM图片证明在B1NX复合物中BUC-21附着在N-K2Ti4O9表面.在紫外光照射下40 min后,B1N0.5的光催化活性最高,还原效率达到100.0%,且还原速率是BUC-21的1.42倍.而在白光照射下,随着N-K2Ti4O9含量的增加,复合物的光催化活性先增后减.最佳比例B1N3可在100 min时还原99%的Cr(Ⅵ),远远优于对Cr(Ⅵ)几乎无还原能力的BUC-21和N-K2Ti4O9.这是因为N-K2Ti4O9含量的增加不仅有利于电荷的转移,也有利于白光的利用.在紫外光和白光照射下,随着溶液pH值从2提高到8,还原效率逐渐降低.这是因为在酸性条件下H+浓度高有利于Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),而当pH>6时,Cr^3+与OH-形成Cr(OH)3沉淀附着在催化剂表面,影响对光的吸收,降低了光催化效率.当反应体系中加入草酸、柠檬酸和酒石酸等小分子有机酸时,光催化速率得到显著提高,这是由于小分子链烃有机物容易捕捉光生空穴.共存离子实验表明,虽然湖水和自来水中的共存离子对B1N0.5和B1N3的还原性能稍有抑制,但当反应时间延长时,这种影响可忽略不计.表观量子效率实验证明B1NX还原Cr(Ⅵ)是光诱导过程.光致发光分析、时间分辨光致发光分析、电化学分析、电子自旋共振(ESR)和活性物质捕获实验显示,B1N0.5和B1N3中BUC-21最低未占轨道(LUMO)上的光生电子转移至N-K2Ti4O9导带,提高了光生电子和空穴的分离效率,最终增强了光催化还原Cr(Ⅵ)的活性.N-K2Ti4O9的引入也使得BUC-21的光吸收区域拓展至白光,实现了其实际应用的潜力.同时,B1N0.5在紫外光照射下和B1N3在白光照射下经过5次光催化循环实验后其还原Cr(Ⅵ)效率仍然可达99%,且PXRD谱图、SEM和TEM图像未见明显变化,表明其具有稳定性和重复利用性.综上,BUC-21/N-K2Ti4O9是一种具有应用前景的高效复合型光催化剂.     

利用Li+插层调控WS2光电器件响应性能研究

过渡金属硫族化合物由于其具有独特的结构和性质,在光电子学、纳米电子学、储能器件、电催化等领域具有广泛的应用前景,是一类被持续关注的代表性二维层状材料.在材料应用过程中,对材料掺杂特性的调控会极大地改变器件的响应性能.因而,对利用掺杂手段调控过渡金属硫族化合物器件响应性能的研究具有重要的意义.电化学离子插层方法的发展为二维材料的掺杂调控提供了新的手段.本文以WS₂为例,采用电化学离子插层方法对厚层WS₂的掺杂特性进行优化,观察到离子插入后器件电导率的显著增强(约200倍),以及栅压对器件光电响应性能的有效且可逆的调控.本文通过栅压控制离子插层的方法实现对WS₂器件光电响应的可逆可循环调节,为利用离子插层方法调控二维材料光电器件响应性能研究提供了实验基础.     

竞争法免疫层析试条的数学模型与仿真研究

根据竞争法免疫层析试条的检测原理,本研究将其分为TwA和TnA两种模式,结合对流扩散方程分别建立其数学模型,并运用COMSOL软件对试条的动态反应过程进行仿真,得到检测线和质控线上各复合物浓度关于各影响因素的关系曲线.在TwA模式中,分析了待测物浓度[A0]=0~20 mol/L,标记物浓度[P0]=0.01~100 mol/L,检测线位于5~20 mm位置等因素对于检测结果的影响;在TnA模式中,分析了[A0]=0~20 mol/L, [P0]=0.01~100 mol/L, [A0]和[P0]两种物质浓度及孔隙率等因素对于检测结果的影响.结果表明,本研究建立的竞争法模型与仿真能探究各参数对于检测结果的影响,优化试条性能,从而提高试条检测灵敏度和实现定量检测.     

Response of HD-V2 radiochromic film to argon ions

A two-dimensional dose detector for ion beam is required in many high energy density physics experiments. As a solid detector, the GAFChromic film offers a good spatial resolution and dosimetric accuracy. For an absolute dose measurement, the relative effectiveness, which represents the darkening efficiency of the film to a radiation source, needs to be taken into consideration. In this contribution, the dose-response of HD-V2 to argon ions is presented for the first time. The calibration was taken over the dose range of 65 Gy-660 Gy with 8-keV argon ions. The response of net optical density is from 0.01 to 0.05. Triple-color dose-response functions are derived. The relative effectiveness for the argon ion beams is about 5%, much lower than that of protons and carbon ions. To explain this effect, the inactivation probability based on track theory of ion bombardment is proposed. Furthermore, a theoretical prediction of the relative effectiveness for single ion is presented, showing the dependence of the darkening efficiency on the atomic number and the incident energy of ions.     

导电凝胶型全固态Ag/AgCl参比电极的制备及性能

研制出以固态AgCl~-KCl~-聚乙烯醇-琼脂混合物为导电凝胶的全固态Ag/AgCl参比电极(AllState-Referencr Electrode,简写为ASRE)。将ASRE与pH玻璃电极组成电极组,直接电位法测定pH2.00~12.00磷酸盐缓冲溶液的pH值,与以饱和甘汞电极为参比电极(SCE)的测定结果比较,相对误差为-0.8%~+0.8%;与氯离子选择电极组合测定1.00×10~(-1)~1.00×10~(-4) mol/L NaCl的电池电动势ΔE,-lgc(Cl~-)与ΔE呈良好的线性关系,斜率为-49.3,与以双盐桥SCE为参比电极时的斜率(-49.9)基本一致,表明ASRE能够代替双盐桥SCE运用于Cl~-浓度的测定。在10~80℃范围内,以KNO_3溶液(1.000 mol/L)为模型,测定ASRE相对于SCE的ΔE,ΔE与T呈线性关系,温度系数为0.123mV/℃。ASRE有望代替传统参比电极,应用于离线或在线电化学测定中。     

生物芯片表面氨基密度检测及稳定性研究

用不同氨基硅氧烷试剂在石英或玻璃片基表面上进行氨基化反应,将氨基化片基与芳香醛反应生成亚胺,再将亚胺水解在已知体积的乙酸水溶液中,得到相应的芳香醛溶液,利用UV-vis光谱检测其吸光度。这样,在水解液中检测到的醛的数量等于片基表面生成的亚胺的数量。由已知的水解液体积和片基表面积可以计算出片基表面氨基的相对密度。因9-蒽醛具有较大的摩尔消光系数(262 nm,6.36×107cm2/mol,0.8%CH3COOH aq.),所以,可以明显提高生物芯片表面氨基密度检测的灵敏度。实验还研究了各种氨基化试剂组装成膜的最佳反应条件及其在去离子水、酸性及碱性水溶液中的稳定性,结果表明:氨基化片基在去离子水中有很好的稳定性。     

利用付氏红外发射光谱研究EPO/PU IPN体系的反应动力学

利用改进的5DXFT-IR光谱仪,测试了140℃下IPN聚合反应过程的红外发射光谱。利用峰面积比值法,计算了不同时间下的反应程度和动力学常数。实验结果表明:环氧树脂和聚氨酯反应均为一级反应,k_epo=0.035,K_{epo in IPN}=0.10,K_pu=0.15。并讨论了反应与结构的关系。     

肟醚类紫苏醛衍生物的合成及抑菌活性研究

以紫苏醛结构为母体,设计合成了12个肟醚类化合物,其中6个为未见文献报道的化合物,并通过¹H-NMR、¹³C-NMR和ESI-MS对其结构进行了表征。经体外抑菌活性数据表明,3C对白色假丝酵母和痤疮丙酸杆菌的MIC分别为800μg·mL^-1、250μg·mL^-1,抑菌活性优于紫苏醛(1.200mg·mL^-1和0.740mg·mL^-1)。化合物3C和6C对白色假丝酵母抑菌活性强于阳性对照药氟康唑。分子对接结果表明化合物与蛋白结合形成氢键、疏水作用和π-π共轭,从而增强抑菌活性。     

CTAB/SDBS囊泡的自发形成与聚合

讨论了CTAB/SDBS复配比例、体系浓度对其囊泡自发形成的影响和不同制备方法与放置时间对囊泡尺寸的影响,同时用TEM考察了囊泡的结构与形态。通过TEM发现囊泡之间有相互聚集融合变大的趋势,粒径分析也发现随放置时间延长囊泡尺寸增大。所以这里采用聚合法来改善囊泡的稳定性。经粒径分析证实经聚合法处理的囊泡其尺寸明显比未处理的稳定。