Electric Field-driven Acid-base Transformation: Proton Transfer from Acid(HBr/HF) to Base(NH3/H2O)

The proton-transfer between ammonia/water and HF/HBr without and with the stimulus of external electric fields(E_ext) was investigated with the ab initio calculations. When external electric field is applied, the proton transfer occurs, resulting in ion-paired H₄N⁺X^- and H₃O⁺X^-(X=Br and F) from hydrogen-bonded complexes in view of the great changes of geometrical structures, dipole moments, frontier molecular orbitals and potential energy surfaces in the critical external electric fields(E_c) of 1.131×107 V/cm for H₃N-HBr, 1.378×108 V/cm for H₃N-HF, 9.358×107 V/cm for H₂O-HBr and 2.304×108 V/cm for H₂O-HF, respectively. Furthermore, one or three excess electrons can trigger the proton transfer from H₃N-HBr and H₃N-HF to H₄N⁺Br^- and H₄N⁺F^-, while two and four excess electrons can induce the proton transfer from H₂O-HBr and H₂O-HF to H₃O⁺Br^- and H₃O⁺F^-, respectively. Compared with that of the analogous NH₃/H₂O-HCl systems, the strength of E_c of proton transfer increases from HBr to HCl and HF for either H₃N-HX or H₂O-HX series, which is understandable by the fact that the acidity sequence is HBr>HCl>HF. And the larger of acidity of conjugated acid, the smaller of needed E_c. On the other hand, the E_c for the systems of NH₃ with a stronger basicity is generally smaller than that of H₂O systems for the same conjugated acid.     

β-锂霞石低膨胀陶瓷粉体的固相合成

以超细氧化铝、水磨石英和碳酸锂为原料,采用固相法合成了锂铝硅(LAS)系β-锂霞石(LiAlSiO4)低膨胀陶瓷粉体.用TG-DTA研究了β-锂霞石陶瓷粉体的固相合成工艺,找出合适的工艺参数.用XRD、SEM等对样品进行了表征,研究以β-锂霞石为目标晶相的锂铝硅(LAS)三元系统配合料晶相组成随温度的演化过程.结果表明:石英在658℃左右先于氧化铝参与反应形成了偏硅酸锂;石英和氧化铝的引入,使得Li2 CO3由纯物质达到熔点后熔融-逐步分解模式转变为LAS三元系统中迅速、完全地直接分解模式.当温度为1200℃、保温时间120 min时,能完全生成β-锂霞石(LiAlSiO4)陶瓷粉体,其晶相组成随温度的演化次序为:Li2 SiO3 →LixAlxSi1-xO2→α-锂辉石→β-锂辉石→β-锂霞石.     

反应烧结碳材料表面异质外延生长SiO2晶体的研究

利用高温反应烧结在不同结构碳材料表面热蒸发进行二氧化硅(SiO2)晶体的外延生长.采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电子能谱仪(EDS)分析和研究了碳材料表面生成物的物相组成与显微形貌,探讨了SiO2晶体的外延生长机理.研究结果表明,不同结构碳材料表面能外延生长SiO2晶体,但形态不同.在碳纤维表面形成颗粒和短晶须状SiO2晶体,在石墨片上形成凸起团聚状SiO2晶体,而在金刚石表面首先形成了Si-O涂层,然后在Si-O涂层上生长棒状SiO2体.碳材料外延生长SiO2晶体是首先通过热蒸发法使Si沉积到碳材料表面,然后Si与体系中的O反应形成SiO2晶核,在不同结构碳材料表面生长SiO2晶体.     

系统组分数的确定

分析了组分数表达式中各个量的意义,并举例说明组分数的计算。讨论了化学平衡和反应进行到底2种情形对系统组分数的影响:化学平衡中生成物只有1相的,化学平衡考虑与否不会影响组分数;可进行到底的反应,在特定条件下可按照化学平衡来处理。最后总结了快速确定系统组分数的步骤。     

Effcient Near-Infrared Quantum Cutting in Tm3+/Yb3 Codoped LiYF4 Single Crystals for Solar Photovoltaic

Downconversion (DC) with emission of two near-infrared photons about 1000 nm for each blue photon absorbed was obtained in thulium (Tm³⁺) and ytterbium (Yb³ ) codoped yt-trium lithium fluoride (LiYF₄) single crystals grown by an improved Bridgman method. The luminescent properties of the crystals were measured through photoluminescence excitation, emission spectra and decay curves. Luminescence between 960 and 1050 nm from Yb³ : ²F_5/2→²F_7/2 transition, which was originated from the DC from Tm³ ions to Yb³ ions, was observed under the excitation of blue photon at 465 nm. Moreover, the energy transfer processes were studied based on the Inokuti-Hirayama model, and the results indicated that the energy transfer from Tm³ to Yb³ was an electric dipole-dipole interaction. The max-imum quantum cutting effciency approached up to 167.5% in LiYF₄ single crystal codoped with 0.49mol% Tm³ and 5.99mol% Yb³ . Application of this crystal has prospects for increasing the energy e ciency of crystalline Si solar cells by photon doubling of the high energy part of the solar spectrum     

化学增感对苯并三氮唑银的PTG材料感光性能的影响

本文主要研究了传统卤化银照相材料中的增感技术,如硫增感、金增感、硫加金协同增感,对新型的以苯并三氮唑银为银源、水性聚乙烯醇为粘合剂的光敏热成像材料增感是否有效的问题.结果显示,传统化学增感对异位法制备的溴化银为光敏剂的光敏热成像材料具有很好的增感效果,硫加金协同增感的效果要好于单独的硫增感和金增感;传统化学增感对原位法制备的溴化银为光敏剂的光敏热成像材料没有增感效果,反而减感,硫加金减感效果最严重.     

移动加热器法生长CdMnTe和CdZnTe晶体的性能研究

采用移动加热器法生长铟惨杂浓度为5×1017 atoms/cm3的Cd0.9Mn0.1Te (CMT)和Cd0.9Zn0.1Te (CZT)单晶.生长得到的CMT晶体和CZT晶体电阻率范围为4.5×109 ～ 6.2×1010 Ω·cm.CMT晶体的成分均匀性要优于CZT晶体,拟合得到CMT和CZT晶体中Mn和Zn的分凝系数分别为0.95和1.23.富Te区在两种晶体生长过程中都具有显著的提纯作用,In惨杂的浓度范围均在6.4 ～ 14.4 ppm范围内.红外透射显微镜观察到三角形和六边形为主的Te夹杂的尺寸5 ～24 μm,浓度为105 cm-3.除最后结晶区之外,沿晶体生长方向Te夹杂的尺寸逐渐减小而浓度逐渐增大.制备的CMT和CZT探测器对59.5 keV241Am放射源均有能谱响应,能量分辨率分别为23.2;和24.6;.     

感应加热制备太阳能级铸造准单晶硅熔体流动行为研究

用专业晶体生长软件(CG-Sim)对制备太阳能级准单晶硅用真空感应铸锭炉的热场结构以及在熔炼过程中硅熔体的流动行为进行了研究.结果表明,熔体中电磁力是熔体流动的驱动力之一,并且感应线圈与熔体高度的比值(k)对熔体内电磁力的大小和分布具有很大的影响,当k值为1.2时,熔体内形成一个上下贯通的涡流,有利于杂质的挥发.同时,当感应线圈频率在3000～5000 Hz范围时,熔体对流强度较低,可以增加坩埚-熔体边界层的厚度,降低熔体中的氧含量.     

基于粪便可见-近红外反射光谱的高山麝慢性肠炎诊断

提出了一种利用粪便可见-近红外反射光谱进行高山麝慢性肠炎诊断的新方法。以FieldSpec？3地物光谱仪采集了125份高山麝粪便（正常粪样70份,慢性肠炎患者粪样55份）的光谱数据,将其随机分成训练集（95份）和检验集（30份）。光谱经S.Golay平滑与一阶导数处理后以主成分分析法（PCA）降维。以前6个主成分（含原始光谱95.16%的特征信息）作为新变量,利用训练集样本,分别以模糊模式识别、BP-神经网络、Fisher线性判别以及Bayes逐步判别四种方法建立高山麝慢性肠炎的诊断模型。对检验集30个未知样的预测表明,Fisher线性判别的准确率为86.7%,模糊模式识别与BP-神经网络模型判别的准确率为90%,Bayes逐步判别的准确率最高,达93.3%。进一步分析发现所有误诊都源于将正常样误判为病样,四种方法对病样的检出率均达100%。说明利用粪便的可见-近红外反射光谱进行高山麝慢性肠炎的快速、非接触性诊断是可行的,且PCA 结合Bayes逐步判别是一种优选方法。     

天然竹红菌素粗品的光物理特性及机理分析

用SP-2558型光谱实验系统测得了天然竹红菌素粗品的三维荧光光谱,给出其随样品浓度变化的规律,进而利用软件和理论分析提出,天然竹红菌素粗品荧光光谱主要是竹红菌甲素（HA）和竹红菌乙素（HB）荧光光谱的贡献,HA的荧光光谱受其他成分影响较大,造成了短波峰的蓝移和长波峰的红移;HA与HB之间的辐射能量转移导致其荧光光谱中长波成分增加,从而形成较宽的谱段;由分子间氢键形成的多聚体会导致天然竹红菌素粗品溶液的发射峰随浓度的增加而红移,因而通过对天然竹红菌素粗品的浓度调控,可以在一定的范围内实现对发射光波段的调控,这对指导临床上的应用具有较高的参考价值。