基于超材料的定向传热结构研究与设计

在热斗篷研究的基础上, 提出定向传热结构的研究. 基于变换热力学, 采用坐标斜变换推导了定向传热结构热导率分布的表达式. 数值计算结果表明, 外部热流流经定向传热区域时, 热流向设计的高温面流动, 而设计的低温面温度较低. 此外, 在导出的热导率分布表达式的基础上, 进一步进行坐标旋转变换, 得到的热导率表达式只有相互垂直的两个分量. 计算结果表明, 沿高温面法向的热导率增大时, 传热效率提高, 而且经过坐标旋转变换后, 高温面与低温面的温差增大. 定向传热在红外隐身、热防护领域具有潜在的应用价值.     

镁合金弹丸10km/s撞击铝靶成坑特性实验

为获得10 km/s超高速撞击成坑特性,采用内爆发射器开展了长径比l/d_p为1/2、直径d_p为0.8 cm的镁合金弹丸撞击厚5 cm铝靶的超高速撞击实验,获得了铝靶的撞击成坑尺寸和形貌特性,结合文献数据,分析了成坑形貌与8 km/s以下速度撞击坑的差异和弹丸长径比、速度、动能对成坑尺寸的影响。结果表明:典型的撞击坑不仅包含中心成坑区,还包含了破坏区,成坑区近似半球形弹坑,破坏区为自由表面剥落形成的浅坑;坑深P_c/d_p为1.5～2.0,坑径d_c/d_p为3～3.5,坑形系数P_c/d_c为0.50,成坑效率E/V_c均值为3.74 kJ/cm3;对于l/d_p≤1的弹丸,采用等效直径对坑深进行归一化,归一化后坑深与长径比无关,与速度的2/3次幂成线性关系。     

一类推广的离散分数阶Gronwall不等式

离散不等式,特别是离散的Gronwall不等式已被广泛应用于差分方程的研究.近年来,分数阶微分方程引起很多学者的关注.因此,利用一种新的分数阶和分的定义和不等式的方法,讨论一类更一般的离散分数阶Gronwall不等式.     

对氯苯基乙酮不对称还原反应的理论研究

基于AM1分子轨道法计算 ,从热力学和动力学两方面研究了两种手性唑硼烷催化对氯苯基乙酮的不对称还原反应 ,获得了CBS四步反应机理中各步的反应热以及第II步的反应活化能 .结果表明 ,第II步和第IV步是吸热过程 ,采用唑硼烷的PhO基衍生物作催化剂有利于提高该不对称还原反应的对映选择性 .理论预测的产物手性及光学活性 (ee值 )与实验结果相吻合     

First-principles study of strain effect on the formation and electronic structures of oxygen vacancy in SrFeO_2

Motivated by recent experimental observations of metallic conduction in the quasi-two-dimensional SrFeO_2, we study the epitaxial strain effect on the formation and electronic structures of oxygen vacancy(Vo) by first-principles calculations.The bulk SrFeO_2 is found to have the G-type antiferromagnetic ordering(G-AFM) at zero strain, which agrees with the experiment. Under compressive strain the bulk SrFeO_2 keeps the G-AFM and has the trend of Mott insulator-metal transition.Different from most of the previous similar work about the strain effect on Vo, both the tensile strain and the compressive strain enhance the Vo formation. It is found that the competitions between the band energies and the electrostatic interactions are the dominant mechanisms in determining the Vo formation. We confirm that the Vo in SrFeO_2 would induce the n-type conductivity where the donor levels are occupied by the delocalized d_(x~2-y~2) electrons. It is suggested that the vanishing of n-type conductivity observed by the Hall measurement on the strained films are caused by the shift of donor levels into the conduction band. These results would provide insightful information for the realization of metallic conduction in SrFeO_2.     

噁唑硼烷对苯甲酮不对称还原反应催化性能的理论计算

采用AM1方法研究了四种1,3,2-噁唑硼烷催化剂对苯甲酮不对称还原反应的催化性能,计算了立体控制步骤中生成R和S型催化配合物的反应热和活化能,并根据立体控制步骤中R和S型过渡态的熵和焓等参数,计算了四种催化反应体系最终产物的绝对构型及光学活性(e.e.%),据此对四种催化剂的对映选择性作出了评价.     

氟尿嘧啶与磁性层状复合氢氧化物的离子交换反应动力学

以共沉淀法合成的磁性层状复合氢氧化物(Magnetic layered double hydroxide, MLDH)为前驱体, 通过对原位反应系统液相数据的拟合与固相样品的表征, 研究了0~50 ℃条件下MLDH与氟尿嘧啶(5-FU)的离子交换动力学特征. 结果表明, MLDH及离子交换产物MLDH-FU为以六方晶系为主并混杂微量氧化铁的复合磁性晶相; MLDH-FU离子交换速率随温度的升高而显著加快, FU, OH^-和Cl^- 3种客体的浓度变化分别服从二级、 零级及一级反应速率模型, 反应活化能依次为12.69, 27.88和3.580 kJ/mol. 固相表征参数的变化与液相动力学过程、 主-客体结构调整及MLDH-FU粒子陈化过程相符; 离子交换限定在LDH层间, 不涉及层板内部秩序, 不改变前驱体的结构与形貌特征, 具有侧向非断层反应习性, 是交换剂在MLDH外周经吸附亲和、 侧向进攻、 层间置换及柱撑模型转换再到新的插层客体主导调整及晶粒发育陈化的有序过程.     

Crystal structure and quantum chemical investigation of [Cd(NTO)_4Cd(H_2O)_6]·4H_2O

The common explosives, RDX (1,3,5-trinitro-1,3,5-triazacyclohexane), HMX (1,3,5,7- tetranitro-1,3,5,7-tetraazacyclooctane) and TNT (trinitrotoluene), were considered adequately for all weapons applications. Due to many catastrophic explosions resulting from unintentional initia-tion of impact, friction or shock, these explosives have become less attractive. TATB (1,3,5-tria- mino-2,4,6-trinitrobenzene) is noted for its insensitivity, however, it does not have the energetic performance of e…     

碳量子点的制备、性质及应用

碳量子点作为一种新型零维碳纳米材料,由于其独特的光致发光性质、良好的光诱导电荷转移性质、高化学稳定性、良好亲水性、低毒性、良好生物相容性、高耐光性,在光催化、药物载体、光电子器件、生物成像、离子检测等领域展现了巨大的应用前景,近年来引起了人们的广泛关注.文中详细介绍了碳量子点的制备、性质及应用的研究进展,并对其未来的研究方向进行了展望.     

室温下制备以{211}晶面为主的Ti1-xVxO2薄膜及其可见光催化性能

以金属Ti和V作为靶材,采用直流反应共溅射技术在室温下制备了以{211}晶面为主的锐钛矿相Ti_1-xV_xO₂薄膜,研究了不同V靶功率对Ti_1-xV_xO₂薄膜的薄膜成分、晶相结构和可见光催化性能的影响。研究表明,Ti_1-xV_xO₂薄膜的晶相结构为锐钛矿相,择优取向为(211),而结晶度受V靶功率的影响。随着V靶功率的增加,薄膜中V元素含量逐渐增加,同时,晶粒和沉积速率也逐渐增加。另外,当V靶功率为150W时,薄膜的表面粗糙度值有一个最大值。V的掺杂导致薄膜的能带间隙变窄,对光的吸收向可见光区偏移,从而有效地改善了薄膜的可见光催化能力。当V靶功率为150W时,Ti_1-xV_xO₂薄膜的能带间隙值为2.82eV,其在2h的可见光照射下分解了80%的RhB染料。这被归结于能带间隙窄,高能晶面{211}和结晶度高的共同作用。