金属Ag包覆介质球的FCC结构反射特性研究

用转移矩阵方法研究了由核壳（Core-Shell）结构组成的面心立方在可见光和近红外波频域的反射特性.考虑金属介质的色散特性,计算了壳层厚度对禁带的影响及沿与ΓL方向成一定角度θ时的反射特性曲线.研究发现,当包覆层厚度d小于0.08倍的这种核壳结构的半径时,随d增大低频域第一反射峰的位置“蓝移”;并且金属厚度大于该阈值时基本无变化.而在同一包覆层厚度,随入射角度θ 增大低频域的第一反射峰逐渐“蓝移”;在θ =40°时第二反射峰突变.     

Adsorption of H2O, OH, and O on CuCl(111) Surface: A Density Functional Theory Study

运用广义梯度密度泛函理论(GGA)的PW91方法结合周期平板模型研究了H2O在CuCl (111)表面上的吸附及分解. 通过构型优化参数的计算和比较发现：对于O和OH,三重穴位吸附较为稳定,吸附能分别为309.5和416.5 kJ/mol;水分子与预吸附氧的表面作用时分解成为OH,并放热180.1 kJ/mol. 同时对于吸附前后的吸附O与表面Cu的伸缩振动频率、态密度以及吸附质与底物的电荷转移情况进行了计算和分析,并给出了可能的分解反应机理.     

Preparation and optical properties of poly（vinylidene difluoride）/（Y0.97Eu0.03）2O3 rare-earth nanocomposite

In this letter, poly（vinylidene difluoride） （PVDF）/（Y0.97Eu0.03）2O3 rare-earth nanocomposites were prepared by a simple co-precipitation method, and their morphology, structure, and optical properties were investigated. The scanning electron microscope （SEM） images showed that the （Y0.97Eu0.03）2O3 rare- earth nanoparticles formed 50 nm - 2 μm aggregates in PVDF matrices. X-ray diffraction （XRD） curves indicated the incorporation and structure preserving of （Y0.97Eu0.03）2O3 nanoparticles in PVDF matrices. Photoluminescence （PL） spectra of the nanocomposite showed a characteristic red light emission at 612 nm, which was attributed to the intrinsic emission of （Y0.97Eu0.03）2O3 nanoparticles. Optical band gap （Eg） of the nanocomposite exhibited a decreasing trend with the increase of （Y0.97Eu0.03）2O3 content in PVDF matrices within the experimental dosage range.     

Observation of banded spherulites and lamellar structures by atomic force microscopy

Spherulites are common structures of semi-crystalline polymers. It has been known that semi-crystalline polymers can form spherulites when crystallized from solution or from melt. A dark Maltese cross of a spherulite could be easily observed under the polarized optical microscopy (POM). Moreover, some spherulites show an additional alternating dark and bright concentric ring structure that is attributed to the regular twisting of the radial crystallite ribbons as they grow from the spherulit…     

调控硼硫掺杂比实现金刚石n型转变的研究

金刚石半导体由于其特殊的机械性能使其在极端环境下有较广的应用前景. 虽然通过硼(B)元素掺杂较易得到p型金刚石半导体,但具有优异电学性能的n型半导体却鲜见报道. 硼、硫（S）原子因半径及外层电子互补,其协同掺杂易合成p型或n型半导体,但其物理机理尚不清晰.在课题组已有实验报道基础上,借助第一性原理探究了B-S不同比例单掺杂及共掺杂金刚石的形成能、晶体内的存在形式及电子结构,从原子尺度揭示了金刚石由p型向n型半导体转变的阈值掺杂比例. 通过实验与理论的对比发现B在晶格内趋向团聚,而过量的S掺杂则发生析出.     

NiO/TiO2异质结构纳米管阵列膜对不锈钢的光生阴极保护及其储能性能

本工作通过修饰TiO₂制备半导体复合膜,提高其光吸收和光电化学性能,以期应用于光生阴极保护。先采用阳极氧化法在Ti表面制备TiO₂纳米管阵列膜,再应用水热处理法在膜表面沉积NiO纳米颗粒,形成具有异质结构纳米管复合膜。利用扫描电子显微镜、X-射线衍射、X-射线光电子能谱、紫外-可见吸收光谱、光致发光谱和光电化学技术对制备的纳米膜进行表征。结果表明,与纯TiO₂纳米管膜比较,NiO/TiO₂纳米管复合膜的光吸收扩展到可见光区。白光照射下,其在0.5 mol·L^?1 KOH和1 mol·L^?1 CH3OH混合液中的光电流密度达到176μA·cm^?2,是纯TiO₂纳米管膜的2倍。复合膜具有良好的光生阴极保护作用,与0.5 mol·L^?1 NaCl溶液中的403不锈钢耦连后,可使其电极电位下降440 mV,在光照2.5 h再转为暗态后,因具有电荷储存能力还可继续提供约15.5 h的阴极保护效应。     

燃煤烟气中共存杂质对膜分离CO2性能影响的实验研究

利用自行搭建的膜分离实验台,考察了共存气态组分以及颗粒物对于聚二甲基硅氧烷/聚砜(PDMS-PSF)复合膜分离CO₂性能的影响.结果表明,共存气态组分中O₂对于膜分离CO₂有抑制作用;由于SO₂浓度显著低于CO₂,在短时间内对膜分离CO₂没影响;水汽可以促进CO₂的分离;燃煤飞灰细颗粒在分离膜表面沉积会导致膜性能的恶化.在此基础上,采用模拟湿法烟气脱硫系统装置,进行了燃煤湿法脱硫净烟气环境下的膜分离CO₂实验;在测试的50 h以内,水汽、SO₂和O₂的共同作用导致膜分离性能在前期有一定的提高,随着运行时间的延长,细颗粒物对膜的影响程度加大,导致PDMS-PSF复合膜的分离性能逐渐恶化,最终导致膜的CO₂/N₂分离因子和CO₂渗透速率分别下降了17.91%和28.21%.     

Pr掺杂Bi_2MoO_6/TiO_2复合纳米纤维的制备及可见光催化性能

以电纺TiO_2纳米纤维为基质,采用溶剂热法制备了稀土Pr掺杂Bi_2MoO_6/TiO_2复合纳米纤维,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计和荧光光谱仪等对不同样品的物相、形貌和光学性能等进行表征,以甲基橙为模拟有机污染物,考察了样品的光催化性能.结果表明,在复合样品中,Pr~(3+)进入Bi_2MoO_6晶格,部分取代Bi~(3+)形成施主能级,导致能级带隙变窄,不仅有利于提高样品的可见光催化活性,抑制光生电子-空穴对复合,而且还提高了Bi_2MoO_6/TiO_2的光催化活性和稳定性.当Pr的掺杂量为3%(摩尔分数)时,光催化降解甲基橙的效果最佳,可见光照射180 min时降解率达到93.8%,比纯Bi_2MoO_6/TiO_2的降解率有明显提高.     

Chaotic motions of the L-mode to H-mode transition model in tokamak

The chaotic dynamics of the transport equation for the L-mode to H-mode near the plasma in a tokamak is studied in detail with the Melnikov method. The transport equations represent a system with external and parametric excitation. The critical curves separating the chaotic regions and nonchaotic regions are presented for the system with periodically external excitation and linear parametric excitation, or cubic parametric excitation, respectively. The results obtained here show that there exist uncontrollable regions in which chaos always take place via heteroclinic bifurcation for the system with linear or cubic parametric excitation. Especially, there exists a controllable frequency, excited at which chaos does not occur via homoclinic bifurcation no matter how large the excitation amplitude is for the system with cubic parametric excitation. Some complicated dynamical behaviors are obtained for this class of systems.     

系列C3α-位芳基取代的四氢吡咯并吲哚骨架衍生物的合成

通过银促进的傅-克反应可以合成系列C3α-位为不同类型芳基取代的四氢吡咯并吲哚骨架的类天然产物.在该合成方法的基础上,发现C3α-位分别为对乙酰氨基苯基取代和甲基吲哚取代的四氢吡咯并吲哚类衍生物3a和3b对多种肿瘤细胞均表现出微摩尔级的活性,是具有重要临床应用前景的药物候选化合物.为了进一步研究该类化合物的成药性及其构效关系,以化合物3a为前体化合物合成了一系列类天然产物(化合物4～17),对其抗肿瘤活性进行了研究,并初步探讨了其构效关系.所合成化合物的结构经1H NMR、13C NMR和HRMS分析确证.本研究为该类化合物的临床前研究奠定了基础.