B-TS-1分子筛的合成及其催化氧化性能

通过将杂原子B引入钛硅-1（TS-1）分子筛对其进行改性,并研究其催化氧化性能。结果发现,B-TS-1明显延长了环己酮氨肟化反应运行寿命。结合氨肟化体系催化剂失活主要原因以及反应体系H₂O₂反应路径,分析表明,H₂O₂是控制TS-1/H₂O₂氨肟化体系副反应发生的关键,并且有机副产物是导致催化剂堵孔失活的重要原因。本文提出B-TS-1能有效控制体系H₂O₂残留,从而进一步抑制副反应发生与积碳生成以延长催化剂寿命。结合Al-TS-1的催化特性,发现同时引入适量B、Al的B/Al-TS-1具有进一步提高环己酮肟化反应稳定性的作用。     

An alternating variable method for the maximal correlation problem

The maximal correlation problem (MCP) aiming at optimizing correlations between sets of variables plays an important role in many areas of statistical applications. Up to date, algorithms for the general MCP stop at solutions of the multivariate eigenvalue problem (MEP), which serves only as a necessary condition for the global maxima of the MCP. For statistical applications, the global maximizer is quite desirable. In searching the global solution of the MCP, in this paper, we propose an alternating variable method (AVM), which contains a core engine in seeking a global maximizer. We prove that (i) the algorithm converges globally and monotonically to a solution of the MEP, (ii) any convergent point satisfies a global optimal condition of the MCP, and (iii) whenever the involved matrix A is nonnegative irreducible, it converges globally to the global maximizer. These properties imply that the AVM is an effective approach to obtain a global maximizer of the MCP. Numerical testings are carried out and suggest a superior performance to the others, especially in finding a global solution of the MCP.     

岩石孔隙中流体的核磁共振谱研究

岩石孔隙中流体的核磁共振(NMR)谱线表现出严重的增宽效应.固液界面性质是原因之一,当孔隙表面含有磁性杂质时,线宽增加会更加明显.模型分析表明,孔隙形状及其排列方式是另一重要因素.两种分子筛、硅胶以及天然砂岩孔隙中吸附或饱和甲苯与戊醇的¹H及¹³C NMR谱提供了依据.由此推断,岩石孔隙中流体的NMR谱包含丰富的孔隙结构信息.低速魔角旋转(MAS)即能够使岩石中饱和流体的NMR谱线有效窄化.     

新型锂离子电池CaSnO3负极材料的湿化学制备与电化学性能

采用湿化学方法合成了具有钙钛矿结构的CaSnO₃，将其作为锂离子电池的负极活性物质，研究了其电化学性能。结果表明，湿化学方法制备的锡酸钙，粒度分布集中、平均粒径在500 nm左右，在0～1.0 V之间以0.1 C倍率充放电时，其可逆容量达到469 mAh·g^-1，而且循环性能良好。经80次循环后的容量衰减率只有0.57%。从首次放电容量和可逆容量来看，锡酸钙的储锂机制与锡基氧化物材料相似，即:首先是结构的还原并形成金属锡；然后金属锡与锂发生可逆的合金化与去合金化过程。锡酸钙的可逆容量、循环性能都比文献报道的块状锡氧化物或者是无定型锡基复合氧化物好，这说明钙钛矿结构和钙离子的存在可能对改善锡基负极材料的性能是有益的。     

锂离子电池用SnO2-聚苯胺复合负极材料的制备与表征

以苯胺、过硫酸铵和SnO₂为原料通过微乳液聚合法合成了SnO₂-聚苯胺的复合材料，并通过X-射线衍射、红外吸收光谱、扫描电镜和电化学测试等手段对所得复合材料进行了表征与分析。结果表明，复合材料中的聚苯胺是无定形的，聚苯胺在反应过程中沉积在SnO₂颗粒上形成SnO₂被聚苯胺包裹的复合材料。电化学测试说明，该复合材料的首次容量达到657.6 mAh·g^-1，经过80次循环后每次循环的容量衰减率仅为0.092%。     

新型锂离子电池CaSnO_3负极材料的湿化学制备与电化学性能

采用湿化学方法合成了具有钙钛矿结构的CaSnO3,将其作为锂离子电池的负极活性物质,研究了其电化学性能。结果表明,湿化学方法制备的锡酸钙,粒度分布集中、平均粒径在500nm左右,在0￣1.0V之间以0.1C倍率充放电时,其可逆容量达到469mAh·g-1,而且循环性能良好。经80次循环后的容量衰减率只有0.57%。从首次放电容量和可逆容量来看,锡酸钙的储锂机制与锡基氧化物材料相似,即:首先是结构的还原并形成金属锡;然后金属锡与锂发生可逆的合金化与去合金化过程。锡酸钙的可逆容量、循环性能都比文献报道的块状锡氧化物或者是无定型锡基复合氧化物好,这说明钙钛矿结构和钙离子的存在可能对改善锡基负极材料的性能是有益的。     

交叉三角形波纹板流道在过渡流状态下的传热与阻力特性

交叉三角形波纹板流道中流动常处于过渡态。本文研究了交叉波纹板中的周期性完全发展流动及热传递。利用周期性降低几何流道的复杂性以及简化模拟对象。为了模拟这个拓扑结构中的过渡流,利用了已经验证的低雷诺数k-ε,湍流模型来说明流动中的湍流流动。得到了三维复杂计算区的温度、速度以及湍流场。计算了在恒壁温和恒热流密度两种边界条件下的摩擦系数和平均Nusselt数及其与雷诺数的关系。湍流中心从上层壁面的波纹处移向下层壁面的波纹处并逐步增强。     

GGA+U方法研究C-Al掺杂GaN的电子结构和光学性质

本文用密度泛函理论的第一性原理,研究了C单掺、Al单掺、C-Al共掺GaN体系的电子结构及光学性质.通过分析发现,与本征GaN相比,掺杂后体系都发生了晶格畸变,其中C-Al共掺GaN体系,较容易形成且禁带宽度明显减小,形成了P型半导体,显著降低了电子跃迁所需要的能量;另外,该共掺体系的静介电常数最大,极化能力最强,介电虚部的主峰向低能区域偏移,并且吸收光谱在可见光范围内产生了红移现象,这都体现了C-Al共掺可以拓展GaN体系对可见光的响应范围.因此,C-Al共掺将有望提高GaN体系的光催化性能.     

1,10-邻菲啰啉-5,6-二酮修饰碳糊电极测定水中镉

以1,10-邻菲啰啉-5,6-二酮(phendio)修饰碳糊电极为工作电极,在0.05mol/L HAc-NaAc(pH4.74)电解液中,于-1.30V(vs.SCE)处Cd2 以Cd-1,10-邻菲啰啉-5,6-二酮络合物的形式吸附到电极上,再经过阳极溶出,从而建立了一种测定水样中痕量镉的新方法。本法于-0.69V处产生一个灵敏的溶出峰,其二阶导数峰电流与Cd2 的浓度在2.4×10-7~6.0×10-9mol/L范围内呈良好的线性关系;检出限为3.0×10-10mol/L(S/N=3)。应用本方法测定水样中的Cd2 ,结果令人满意。     

卟啉基超交联聚合物的合成及其对二氧化碳和汞(Ⅱ)离子的吸附北大核心CSCD

超交联聚合物(HCPs)具有较高的比表面积和独特的孔结构,且制备方法简单、合成原料广泛,是多孔有机聚合物的研究热点之一。卟啉是一类由4个吡咯类亚基的α-碳原子通过次甲基桥互联形成的大分子杂环化合物,可与多种金属形成稳定的配合物,在重金属的吸附与检测、气体的吸附与分离等方面具有很好的应用。卟啉结构的HCPs也有了较多的报道,然而当前报道的卟啉结构HCPs几乎均是通过Friedel-Crafts烷基化反应构筑的。Friedel-Crafts酰基化反应在卟啉结构HCPs上报道较少。而通过Friedel-Crafts酰基化反应制备的聚合物表面含大量羰基,为其进一步功能化提供了可能。但是,这类聚合物的比表面积低、孔结构差,而其优良孔结构的构建是亟待解决的问题。为此,本文在四苯基卟啉与1,2,4,5-苯四甲酸酐通过Friedel-Crafts酰基化反应制备的聚合物的基础上,进一步通过席夫碱反应,用含刚性三嗪环的三聚氰胺将其进一步交联,合成了三聚氰胺修饰的卟啉基超交联聚合物。结果发现,三聚氰胺的引入不仅实现了超交联聚合物孔结构的支撑,使得聚合物比表面积极大增长(从2 m^(2)/g增加到118 m^(2)/g),且具有优良的多级孔结构。三聚氰胺修饰卟啉基超交联聚合物的高氮质量分数(46.28%)和多级孔结构使其对CO_(2)(93 mg/g,273 K,101 kPa)和Hg^(2+)(494.1 mg/g,298 K)具有较好的吸附。