基于液晶/聚合物光栅的高转化效率有机半导体激光器

采用有机半导体发光材料聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔]作为增益介质,低官能度光敏单体制备的液晶/聚合物光栅作为外部反馈谐振腔,制备出参数可独立控制的分离式结构的有机半导体激光器.液晶/聚合物光栅中液晶分子的取向影响光栅折射率调制量,从而影响光栅的反馈能力,最终影响激光器出射激光的性能.通过研究发现决定液晶分子取向的主要有两种与光栅周期有关的作用力,利用这一原理制备不同周期的光栅,光栅周期小于450 nm时,相分离出的液晶分子取向由光栅矢量方向变为光栅沟槽方向,此时光栅的折射率调制量增加,光反馈能力增强.采用周期为395 nm的液晶/聚合物光栅制备二级布拉格散射的有机半导体激光器,相较于大周期光栅(593 nm)制备的激光器,激光阈值由0.70μJ/pulse降低至0.18μJ/pulse,转化效率由2.5%提高到6.4%,且出射激光垂直于基板表面发射,有利于后续的处理及应用.     

基于三维DIC方法的高强钢拉伸力学性能测定

高强度钢在建筑等工程领域发挥着极为重要的作用,因此准确测定其力学性能具有至关重要的意义．鉴于传统机械引伸计在小尺寸试样变形测试中的不便性,利用三维数字图像相关(3D-DIC)方法,对8.8级螺栓和Q690钢这两类试样在单轴拉伸试验全过程中的变形进行了测试,分别得到了应力-应变曲线、弹性模量、屈服强度、强度极限、断后延伸率和断面收缩率,由于试样在屈服阶段应变增加而应力基本不变,因此同时研究了该阶段中试样从弹性变形演化到塑性变形的发展规律．实验结果表明三维DIC在小尺寸试样力学性能测试方面具有很强的优越性,可用来灵活地测量变形并研究变形的演化规律．     

二氧化硅孔结构对CO氧化用担载型纳米金催化剂的影响

采用三种不同孔结构的二氧化硅材料为载体,应用沉积沉淀法制备担载型纳米金催化剂。以CO催化氧化为模型反应,并结合低温N₂吸附脱附、X射线物相分析、X射线光电子能谱和透射电镜等技术考察三种二氧化硅载体对纳米金催化剂结构和性能的影响。结果表明,催化剂中金纳米颗粒与载体孔结构呈现出良好的对应关系,比表面积大、孔径小且分布均匀的二氧化硅制备的金催化剂颗粒粒径最小,CO氧化活性最高。在18 000 mL/(h·g_cat)、v(CO)/v(O₂)/v(Ar)=1/21/78的反应条件下,其CO完全转化温度为560 K。     

具有多通道载流子分离功能的 ZnO/P25异质结构光催化氧化甲苯

甲苯是一种最常见的室内有毒挥发性有机物(VOCs),目前消除方法主要有吸附、催化燃烧和光催化氧化,其中光催化是一种最高效和经济可行的方法,能在较温和条件下将甲苯完全矿化为 CO2.作为研究最广泛的光催化剂, TiO2在应用中通常有锐钛矿(ATiO2)和金红石(RTiO2)两种物相,但单物相 TiO2的低量子产率和光生电子-空穴对的快速复合严重限制了它的应用.本文选择兼具锐钛矿和金红石两种物相的 P25为催化剂载体,通过负载少量 ZnO和构建多组分并具备多通道载流子分离功能的异质结以提高 TiO2基光催化剂的性能.
　　利用一步浸渍法制备了一系列 ZnO/P25复合光催化剂,考察了其光催化降解气相甲苯性能. X射线粉末衍射结果表明, ZnO/P25异质光催化剂是由 ATiO2, RTiO2和红锌矿三种物相结构组成.高分辨透射电镜结果表明, ZnO/P25具备三相异质结 ZnO(002)/ATiO2(101)/RTiO2(110).紫外可见光谱、荧光光谱和光电流表征结果表明, ZnO/P25所形成的三相异质结不但增强了光吸收能力,还实现了多通道电子/空穴分离.催化降解实验表明, ZnO/P25异质光催化剂能在室温紫外光辐射下将甲苯完全矿化为 CO2和 H2O.基于三相异质结和多通道光生电子-空穴对分离的形成及促进作用, ZnO/P25光催化活性和速率均明显高于 P25.本文报道的多通道载流子分离理念可为高效光催化剂设计和应用提供一种新思路.     

活性氧化铝富集火焰原子吸收法测定铬（Ⅲ）和铬（Ⅵ）

研究了内装活性氧化铝的微型柱流动注射富集分离火焰原子吸收光谱法（Ｆｌ－ＦＡＡＳ）测定水体中μｇ／Ｌ级的Ｃｒ（Ⅲ）、Ｃｒ（Ⅵ）。用０．２ｍｏｌ／Ｌ氨水将活性氧化铝转为碱式以吸附Ｃｒ（Ⅲ），１ｍｏｌ／Ｌ硝酸洗脱；用０．０１ｍｏｌ／Ｌ的硝酸将活性氧化铝转为酸式以吸附Ｃｒ（Ⅵ），０．２ｍｏｌ／Ｌ的氨水洗脱，洗脱液直接送到喷雾器中。进样３０ｓ，浓度富集２５倍。两种价态离子的校正曲线浓度范围在１～５０μｇ／Ｌ之间，检测限分别为０．６和０．７μｇ／Ｌ，样品分析速率为６０样／ｈ。研究了共存离子的干扰情况，实际水样中的加标回收率在８５％～１０５％之间。     

CH2NH+2-CHNH++H2反应过渡态振动光谱研究

本文利用Gaussian-03计算程序,分别采用B3LYP／6—31G（d）和MP2／6-311＋G（d,户）对CH2NH2^＋——CHNH^＋H2反应进行了过渡态计算,并用相应的IRC计算进行了确认。对两个过渡态结构及能量大小简单比较后,计算了它们的振动光谱,发现虚频所对应的振动模式有利于过渡态脱氢而生成产物,其他的振动频率和振动模式有一定的差异。     

密度泛函理论结合固体核磁共振谱学研究SSZ-39分子筛骨架铝分布与Br(o)nsted酸性关系

含铜的SSZ-39分子筛(AEI拓扑结构)在机动车尾气氨气选择性催化还原(NH3-SCR)反应中性能优异,其中SSZ-39分子筛的骨架铝分布与对应的Br(o)nsted酸性质对反应性能影响至关重要.我们通过密度泛函理论计算同时结合固体核磁共振谱学实验探究了高硅和富铝SSZ-39分子筛骨架Al位置以及与相应Br(o)ns...     

激光作用下甲醇团簇多光子电离质谱研究

YAG脉冲激光的三倍频输出(355 nm)3光子共振电离由脉冲分子束超声膨胀产生的甲醇团簇,观测到质子化的团簇离子序列(CH3OH)nH (n=1~15),其中n=1~3的团簇离子强度明显大于其他尺寸的团簇离子,而n>3的强度随n的增大依次减小,且这种强度分布特征与电离激光相对于脉冲分子束的延时无关,同时对团簇离子的产生受实验条件的影响作了探讨。结合密度泛函密度泛函理论中的B3LYP杂化方法加6-31G 基组水平上的计算,推测了质子化甲醇离子的结构及稳定性,并讨论了甲醇团簇电离后的质子转移反应生成质子化团簇的机理。而对于另一个水合质子化团簇序列H (H2O)(CH3OH)n,由于溶剂化的影响只在较大尺寸时才出现。     

地表水和饮用水中NDMA的降解方法*

NDMA（二甲基亚硝胺）是在地表水和消毒后的饮用水中新检测到的强致癌污染物,研究其去除方法对保护公众健康和发展安全的水工业具有重要的现实意义。本文综述了NDMA的去除方法,分析了挥发﹑汽提﹑吸附﹑反渗透﹑生物处理﹑金属催化还原﹑UV处理﹑自然光解和二氧化钛光催化方法的优缺点,并探讨了该领域的研究方向,旨在为解决地表水和饮用水中的亚硝胺污染问题开发高效、实用的方法和途径提供新的思路。     

5083铝合金光纤激光-TIG复合焊接工艺研究

采用IPG YLS-6000光纤激光器和Fronius MagicWave3000job数字化焊机,对4 mm厚5083 H116铝合金进行了复合焊接试验。研究了电源特性、电流大小和热源间距等工艺参数对光纤激光-钨极惰性气体保护焊（TIG）复合焊接焊缝成形的影响规律,并分析了焊接接头的缺陷、显微硬度及力学性能。结果表明,光纤激光-TIG复合焊接5083铝合金,能够明显改善焊缝成形,提高焊接过程稳定性,特别是与变极性TIG电弧复合效果更为显著;光纤激光与变极性TIG电弧复合焊接,采用激光在前的方式,电弧电流150 A,且热源间距不大于4 mm,可以得到具有明亮金属光泽和均匀鱼鳞纹的焊缝,焊缝无气孔和裂纹缺陷,其表面有少量的下凹;复合焊接接头抗拉强度为318 MPa,达到母材强度的93%,延伸率为7.6%,高于单光纤激光焊接,断口分析为韧性断裂。