环境对水解的疏水改性聚丙烯酰胺的分子行为和性能的影响

以介观模拟耗散颗粒动力学(DPD)方法为主,结合部分实验,研究了环境条件包括p H、盐度以及外加表面活性剂十二烷基磺酸钠(SLS)对疏水改性水解聚丙烯酰胺(HMHPAM)的分子行为和体相及界面性质的影响.将均方根末端距量化表征的聚合物伸展程度与其体相黏度结合起来,通过调整相互作用参数分别讨论了无机盐的水化作用和静电作用对聚电解质HMHPAM分子行为的影响,确定HMHPAM的最佳应用环境.进一步研究了表面活性剂SLS对HMHPAM界面性质和体相性质的影响,提出了作用机制.     

带状修饰的杯[4]吡咯对卤素阴离子识别的研究

应用分子力学／分子动力学模拟方法研究了4种带状修饰的杯[4]吡咯对卤素阴离子的识别作用.模拟结果表明, 加入带状修饰链和调节链长可以增强对某种特殊卤素阴离子的识别, 在这个过程中, 卤素阴离子与杯[4]吡咯NH上的氢形成的多氢键使主体分子与阴离子形成稳定复合物, 同时带状修饰链通过改变杯吡咯空腔大小影响主体分子与卤素阴离子的氢键相互作用, 从而调节了对不同阴离子的识别能力.     

实现Nd:YAG光束匀滑的衍射光学器件的研制

 采用爬山-模拟退火混合优化算法与旋转镂空掩模板工艺,针对基频光与三倍频光,设计并加工出口径80mm的连续位相衍射光学器件。在脉冲工作的Nd：YAG激光器上,实验研究了器件的光束匀滑性能,获得了与设计尺寸相符合、边缘陡峭、但包含较大顶部调制的光斑。初步验证了衍射光学器件在固体激光器光束匀滑上的应用可行性。     

超亲水超疏油油水分离膜的制备及其性能

超亲水-超疏油油水分离膜是一种过水隔油的特殊分离膜,在处理海洋溢油污染、环境含油废水时具有保持分离膜不被油污染的优势,有十分重要的实际意义。为了掌握近年来超亲水超疏油分离膜的发展动态,本文首先以液体静压力与毛细作用力为基础阐述亲水疏油膜的油水分离机理;然后分类概括超亲水-超疏油金属基底网膜、刺激响应油水分离膜、无基底聚合物膜材料的制备及各项性能的研究新进展;最后总结目前在该领域仍存在的问题并进行展望。     

用于甲醛催化氧化的锰基催化剂及协同效应的影响

甲醛作为主要的室内空气污染气体,正在严重威胁着人类的健康。甲醛的治理引起了人们的广泛关注,其中催化氧化技术是目前最有效和环境友好的手段之一。因氧化锰结构多变和氧化能力强的特点,围绕锰基催化剂在甲醛深度氧化中应用的研究日渐成为热点。本文主要从单一组分MnOx催化剂、锰基复合氧化物催化剂、多孔材料负载MnOx催化剂以及MnOx负载贵金属催化剂四方面归纳总结了近年来锰基催化剂在甲醛氧化方面的研究进展,阐述了以Mars-van Krevelen机理为基础的甲醛催化氧化机制。在具体反应过程中,不同的表面氧物种和活性位点产生特定的中间相。重点分析了催化剂组分之间存在的协同作用对催化剂的影响,组分间的相互活化以及不同组分在多步反应中分别或依次发挥催化作用是实现锰基催化剂协同的主要方式。最后,展望了锰基催化剂在甲醛氧化反应中的未来发展方向和趋势。     

实现惯性约束聚变驱动器谐波分离的二元光学元件研究

针对惯性约束聚变驱动器的要求,基于二元光学深蚀刻的思想,设计并制作成功二元光学谐波分离器。测量表明,三倍频光的能量利用率达７５．７３％。     

锂离子电池正极材料的晶体结构及电化学性能

正极材料是锂离子电池的重要组成部分。作为提供自由脱嵌锂离子的正极材料,其晶体结构的特点决定了锂离子脱嵌路径方式的不同,并对锂离子电池的电化学性能等产生明显影响。本文根据正极材料的晶体结构和锂离子“脱嵌/嵌入”路径方式的不同,重点讨论了一维隧道结构、二维层状结构和三维框架结构正极材料的晶体结构特点、锂离子“脱嵌/嵌入”路径和其电化学性能之间的关系,主要包括一维隧道结构正极材料LiFePO₄,二维层状结构正极材料LiMO₂(M=Co, Ni, Mn)、Li_1+xV₃O₈和Li₂MSiO₄ (M=Fe, Mn) 以及三维框架结构正极材料LiMn₂O₄和Li₃V₂(PO₄)₃。揭示了目前锂离子电池正极材料的研究现状和存在问题,并对今后的发展方向进行了评述。     

X射线光谱技术在生物与生态环境中的应用进展

环境样品中元素的浓度、空间分布和赋存形态等是认识元素的生物功能和环境行为的关键。本文对近年来X射线光谱技术在生物与生态环境中的应用研究进展进行了评述,发现X射线荧光光谱技术可以提供活体植物中元素迁移与分布的定量数据,且微区X射线荧光光谱和X射线吸收谱技术的联用可深入认识生物与元素的相互作用,尤其是生物对元素的吸收、转运、贮存和细胞解毒机制,同时也能够揭示典型环境样品中元素的来源、演化和归趋等环境行为。然而,由于生物和环境样品基质的复杂性和多样性,仍存在一些技术难点与挑战,如X射线荧光自吸收效应的克服、低丰度(5%～10%)的元素形态的准确鉴定,以及对活体细胞中短暂的元素氧化还原反应的捕捉等。     

天然stilbene导向的取代苯乙烯基噻唑化合物的合成和生物活性

为了寻找新型结构的药物先导化合物,基于天然stilbenes骨架结构,将含氟苯基噻唑环结构与其相杂合,设计合成了一系列新型取代苯乙烯基噻唑类化合物.所有目标化合物结构均经1H NMR、13C NMR和ESI-HRMS表征确证.离体真菌抑制活性结果表明,在100 mg/L浓度下部分化合物对小麦赤霉病菌、玉米小斑病菌和黄瓜蔓枯病菌表现出中等抑制活性,其中(E)-5-溴-4-(2,6-二氟苯基)-2-(4-三氟甲基苯乙烯基)噻唑(6p)对小麦赤霉病菌的抑制率达到86.7%;采用Top1介导的DNA松散实验测试了化合物对拓扑异构酶I (Top1)的抑制活性,结果表明在50μmol·L-1浓度下,所有化合物对Top1均表现出一定程度的抑制活性,其中(E)-5-溴-4-(2,6-二氟苯基)-2-(2-氯苯乙烯基)噻唑(6k)的抑制活性较好,其在0.2μmol·L^-1浓度下仍对Top1呈现出一定程度的抑制活性.