微型X射线管出射谱特征研究及Be窗厚度确定

微型X射线管已广泛应用于现场元素分析、放射性医疗等领域,对于微型X射线管铍窗,普遍认为除保证管内真空外,应越薄越好。采用蒙特卡洛方法,模拟了从50～500 μm范围内共13个Be窗厚度的微型X射线管出射X射线谱。按照在应用中的作用,将出射X射线划分为不同能量段进行分析。通过分析谱线特征,发现Be窗厚度应依据其应用要求合理选择。因此,提出了K系特征X射线与轫致辐射强度的比值和低能射线与激发射线计数比值等参量作为评价Be窗厚度最优化的判断依据。除上述评判指标外,铍窗的厚度最优化选择还应考虑Be窗对不同能量X射线的屏蔽效果。依据模拟结果分析,原位(现场)X射线能量色散荧光分析应用中,Be窗厚度约250 μm的微型X射线管最为合适。与50 μm铍窗厚度出射射线相比,71.66%低能原级X射线被屏蔽,5~50 keV能量原级X射线仅有21.31%被屏蔽,低能射线强度占总X射线比值小于10%,且K系X射线占激发射线的比例仍保持较高的水平。因此,采用250 μm铍窗厚度的微型X射线管作为能量色散激发源,能保证探测器探测的有效信号比值较高,低能X射线对探测器的能量分辨率的影响最小,而且能量色散分析谱线的散射本底相对强度处于较低的水平,从而保证元素分析结果精准度。对于放射性治疗的应用中,则铍窗厚度越薄越好,此时,低能X射线具有较高的通量,能保证辐射剂量在治疗组织中剂量的集中。     

混凝土框架结构中楼板抗连续性倒塌效应的分析

针对钢筋混凝土框架结构,采用解析法,结合混凝土框架结构连续倒塌过程和抗力机制,分析了现浇楼板对结构抗连续性倒塌性能的影响,提出了考虑楼板效应的抗力计算方法。采用非线性静力Pushover方法分析现浇楼板对混凝土框架结构抗连续倒塌性能的影响,验证了解析法分析的正确性。结果表明,楼板对梁机制抗力的影响不明显,但对悬链线机制抗力的影响显著。对于边中柱初始失效情形,同时存在梁机制和悬链线机制两种抗连续倒塌机制,楼板可明显提高结构抗倒塌能力;对于角柱初始失效情形,仅存在梁机制而不能形成悬链线机制,楼板对结构的抗倒塌能力基本无影响。更多还原     

中国学生营养日活动与化学教育

“中国学生营养日”的确定,对促进社会各界关注青少年儿童的营养与健康问题具有积极意义。介绍了中国学生营养日的由来、中国学生营养现状,以及历届活动日的主题与化学内容,并对中学化学教学提出几点思考。     

世界环境日活动与化学教育

世界环境日活动与化学学科紧密相关。介绍了世界环境日的由来及意义、历届世界环境日的主题、活动以及所涉及的化学知识,同时对从事化学教育教学的工作者提出了几点思考。     

直流电弧等离子体喷射法制备氮化碳薄膜研究

以H2、N2和CF4气体为前驱体,用直流电弧等离子体喷射设备在不同基底温度条件下于钼/金刚石过渡层基底上制备了氮化碳薄膜.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对表面形貌和组织成分进行了表征.结果表明,当基底温度为900℃时,所沉积材料已初具晶型;所沉积材料含有α-C3N4和β-C3N4相成分.同时,提出在金刚石表面制备氮化碳时金刚石相刻蚀和氮化碳相生长同时进行的模型,较好地解释了不同基底温度条件下的膜材料沉积现象.     

巧用套管实验演示钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀

正1提出问题中学化学教材[1]对钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的实验设计是根据导管中水柱的变化进行说明,实验现象明显。对此实验的探究也有文献报道[2-3]。笔者重新设计实验,使实验现象更明显、更具趣味性。2实验设计2.1实验原理铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的电极反应为:2Fe-4e-=2Fe2+(负极);O2+2H2O+4e-=4OH-(正极)。     

世界地球日活动与化学教育

世界地球日活动与化学学科紧密相关。介绍了世界地球日的由来及意义、近10年世界地球日的主题、活动以及所涉及的化学知识及呈现形式,同时对中学化学教育教学提出了几点思考。     

氨基官能化聚乳酸电纺纤维的制备、 表征和应用

通过聚乳酸(PLA)和氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)混合进行静电纺丝制备氨基官能化聚乳酸纳米纤维. 采用滴定法测定了纤维表面氨基含量, 证明当KH550的添加量为3%~13%(质量分数)时, 有19%~26%的氨基出现在纤维的表面. 利用场发射扫描电子显微镜、 差示扫描量热(DSC)仪、 接触角测试仪和电子拉伸机对纤维形貌、 PLA的玻璃化转变温度和熔点以及纤维膜的亲水性和力学性能进行了表征. 结果表明, KH550的加入可以在电纺纤维表面引入氨基, 同时使纤维直径变细, 使PLA的玻璃化转变温度上升, 熔点下降, 电纺纤维膜的亲水性略有增加, 力学性能有所下降. 通过吸附将金纳米粒子负载到氨基官能化聚乳酸电纺纤维膜上, 得到负载型催化剂, 对硼氢化钠还原对硝基苯酚的反应具有良好的催化活性和重复使用性.     

Experimental demonstration of single-mode fiber coupling using adaptive fiber coupler

Coupling plane wave into a single-mode fiber(SMF) with high and steady coupling efficiency is crucial for fiberbased free-space laser systems, where random angular jitters are the main influencing factors of fiber coupling. In this paper, we verified a new adaptive-optic device named adaptive fiber coupler(AFC) which could compensate angular jitters and improve the SMF coupling efficiency in some degree. Experiments of SMF coupling under the angular jitter situation using AFC have been achieved. Stochastic parallel gradient descent(SPGD) algorithm is employed as the control strategy, of which the iteration rate is 625 Hz. In closed loop, the coupling efficiency keeps above 65% when angular errors are below 80 μrad. The compensation bandwidth is 35 Hz at sine-jitter of 15 μrad amplitude with average coupling efficiency of above 60%. Also, experiments with simulated turbulence have been studied. The average coupling efficiency increases from 31.97% in open loop to 61.33% in closed loop, and mean square error(MSE) of coupling efficiency drops from 7.43% to 1.75%.     

不同磨料对蓝宝石晶片化学机械抛光的影响研究

本文制备了几种含不同磨料(SiC、Al2O3不同粒径SiO2)的抛光液,通过纳米粒度仪分析磨料粒径分布,采用原子力显微镜观察磨料的粒径大小.研究了不同磨料对蓝宝石晶片化学机械抛光(CMP)的影响,利用原子力显微镜检测抛光前后蓝宝石晶片表面粗糙度.实验结果表明,在相同的条件下,采用SiC、Al2O3作为磨料时,材料去除速率与表面粗糙度均不理想;而采用含1;粒径为110 nm SiO2的抛光液,材料的去除速率最高为41.6 nm/min,表面粗糙度Ra=2.3 nm;采用含1;粒径为80 nm SiO2的抛光液,材料的去除速率为36.5 nm/min,表面粗糙度最低Ra=1.2 nm.