液晶自组装多层级结构及其应用

液晶的分层组装与刺激响应特性使其在先进功能材料的开发与应用领域具有独特的优势.通过特定的技术手段诱导其自组装行为,可带来新奇的光学、机械、电磁等性能,进而实现一系列全新的技术应用.本文主要针对近晶相、胆甾相、蓝相这三种特殊的液晶相态,系统介绍了多形态焦锥畴结构,分层油纹,螺旋结构,双螺旋扭曲柱立方晶格等多层级结构,重点论述了材料组分优化,几何结构限制以及外场激励等条件下液晶多层级结构的大面积精细操控,回顾了其在粒子操控、表面改性、光子技术等领域的相关技术应用,并总结展望了液晶组装技术与应用的发展前景.     

微孔氟化磷酸镓Ga3P3O12F·0.5(1,8-C8H22N2)的水热自组装与晶体结构

采用水热合成法制备了一个三维微孔氟化磷酸镓Ga3P3O12F·0.5(1,8-C8H22N2)(简称Hit-6).反应起始原料摩尔配比为∶GaOOH∶H3PO4∶HF∶1,8-辛二胺∶H2O=1∶2∶1∶1∶555.Hit-6的骨架是由Ga3P3六聚体结构单元通过共顶点联接构成三维纳米孔结构,在[101]方向呈现8-元环孔道.     

结构性饱和黄土动力特性试验研究

基于室内不排水动三轴试验,研究了5种因素,即围压、超固结比、偏压固结比、动剪应力比、加载频率等对饱和黄土动力特性的影响。本文强调了结构性在饱和黄土动力特性研究中的重要性,结构性的破坏是影响土体动力力学特性的一个重要转折点。并阐明了用塑性残余变形来表征土体内部结构的变化并以此作为孔压增长函数自变量的合理性。     

两种双核配合物催化PNPP水解反应的机理研究

Cu-Cu(Ⅱ)和Cu-Zn(Ⅱ)草酰胺桥联双核配合物被合成和表征．研究了该同核和异核配合物催化PNPP水解的动力学和机理,建立了一种双核配合物催化PNPP水解的动力学数学模型．结果表明：在缓冲溶液中随着溶液pH的增大,草酰胺桥联双核配合物催化PNPP水解速率提高;配合物中的两个金属离子在催化PNPP水解过程中具有协同效应;这两种草酰胺桥联双核配合物在催化PNPP水解中表现出较好的催化活性．     

氮杂冠醚或吗啉基取代的单Schiff碱配合物催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯水解

两种含5-取代苯并-10-氮杂-15-冠-5的Schiff碱锰(III)、钴(II)配合物( , )及其吗啉基取代的类似物( , ) 用于催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯(PNPP)水解。探讨了氮杂冠醚Schiff 碱配合物催化PNPP水解的动力学和机理;提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型;考察了配合物结构、反应温度、缓冲溶液pH值等对PNPP水解反应的影响。结果表明,在25℃条件下随着缓冲溶液pH值的增大,催化PNPP水解速率提高;含取代苯并-10-氮杂-15-冠-5的Schiff碱配合物表现出更高的催化活性。根据阿累尼乌斯公式和不同温度下的表观一级常数求出水解反应的表观活化能。     

左氧氟沙星铜(Ⅱ)配合物的合成及生物活性研究

合成了四个新左氧氟沙星铜(Ⅱ)配合物:[Cu(Lvfx)(Bipy)(H2O)]Cl.4H2O(1),[Cu(Lvfx)(Phen)(H2O)]Cl.5H2O(2),[Cu(Lvfx)(Tatp)(H2O)]Cl.5H2O(3),[Cu(Lvfx)(Dppz)(H2O)]Cl.4.5H2O(4){Lvfx=左氧氟沙星,Bipy=2,2’-联吡啶,Phen=1,10-邻菲罗啉,Tatp=1,4,8,9-四氮三联苯,Dppz=二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪},并通过红外光谱法、紫外-可见光谱法、元素分析、原子吸收光谱法、摩尔电导率分析和差热-热重分析对配合物进行了表征。用滤纸片扩散法和试管二倍稀释法分别测试了配合物及配体对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抗菌活性,结果显示配合物(3)对大肠杆菌具有最佳的抑菌效果。采用荧光光谱法初步研究了配合物与BSA的相互作用。结果表明,四个配合物均对BSA的荧光有较强的猝灭作用,且发生了能量转移,其与BSA的结合常数(K)分别为4.7×102、5.7×103、5.0×103和1.7×103L.mol-1,结合位点n分别为0.59、0.83、0.81和0.69。     

用固体核磁共振谱定量研究脱铝HY分子筛中碱“诱导”的Brnsted酸性位

用氘代吡啶和三甲基膦(TMP)作为碱性探针分子,用1H和31P魔角旋转(MAS)NMR谱对脱铝和未脱铝微孔HY分子筛中的Br#nsted酸(B酸)进行了定量研究.发现在脱铝HY中,吸附探针分子后的B酸量比吸附前的要多,而在未脱铝的HY样中,吸附吡啶分子前后测得的B酸量基本一致,证实了在微孔分子筛中存在碱“诱导”B酸位,即靠近铝的端位SiOH能在碱性探针分子的诱导下形成桥式羟基(SiOHAl).对这种碱“诱导”B酸位的形成机制进行了讨论.     

重离子辐照结合α-纤维素适应性进化提高黑曲霉真菌纤维素酶活性研究

为获得可有效降解植物细胞壁中纤维素的高产纤维素酶菌株,将具有安全可靠、不产生毒素、生长速度快且发酵周期短等优势的黑曲霉作为出发菌株。利用重离子¹²C⁶⁺束流按照0, 40, 70, 100, 130, 160, 190 Gy的辐照剂量对黑曲霉原始菌株进行辐照,经平板初筛后得到两株优良菌株;然后添加α-纤维素进行了8周自适应性进化,通过连续5代发酵该菌株生长性能稳定;将得到的每代菌株进行胞内蛋白分子量的对比,得到一株最优菌株CJH-JWSFZh-W122,将其摇瓶发酵测定纤维素酶活性,其产纤维素酶的滤纸酶活(FPA)到了223.5 U/mL,内切葡聚糖酶活(CMC)达到了440.8 U/mL,分别比原始菌株提高了6.07%和8.01%。突变株在连续5代发酵后仍保持了良好的发酵性能。对突变菌株CJH-JWSFZh-W122和原始菌株进行了RAPD分析和SDS-PAGE电泳分析,证实了该菌株存在基因突变。     

Bridging the terahertz near-field and far-field observations of liquid crystal based metamaterial absorbers

Metamaterial-based absorbers play a significant role in applications ranging from energy harvesting and thermal emitters to sensors and imaging devices.The middle dielectric layer of conventional metamaterial absorbers has always been solid.Researchers could not detect the near field distribution in this layer or utilize it effectively.Here,we use anisotropic liquid crystal as the dielectric layer to realize electrically fast tunable terahertz metamaterial absorbers.We demonstrate strong,position-dependent terahertz near-field enhancement with sub-wavelength resolution inside the metamaterial absorber.We measure the terahertz far-field absorption as the driving voltage increases.By combining experimental results with liquid crystal simulations,we verify the near-field distribution in the middle layer indirectly and bridge the nearfield and far-field observations.Our work opens new opportunities for creating high-performance,fast,tunable,terahertz metamaterial devices that can be applied in biological imaging and sensing.     

中国散裂中子源/快循环同步加速器电源系统数字化控制方案

在中国散裂中子源工程中, 需要设计1台1.6GeV快循环同步质子加速器. 加速器的磁铁电源系统驱动9套怀特电路. 这9套电源的输出都是带直流偏置的交流电流源. 在每个重复加速周期内, 电流(磁场)必须保证相位和幅值精度. 数字控制技术的可靠性、温度漂移抑制、高集成性等等使得它在越来越广泛地应用于控制电路的设计中. 为了达到中国散裂中子源电源系统苛刻的指标, 本文提出了一种数字化控制方案.