化学师范生“乙醇”教学中的问题与建议——基于情境创设的视角

基于课堂观察,从课的导入、乙醇的物理性质、结构、化学性质4个方面,分析了化学师范生乙醇教学中进行情境创设所存在的问题。根据对问题的剖析,提出了教学情境创设的相关建议。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定地球化学样品中的锗

样品经硝酸-氢氟酸-硫酸混合酸消解,磷酸提取。通过对溶液的测定介质和介质浓度、KBH4浓度、灯电流等条件的优化及其对共存元素测定影响及其消除,建立了用原子荧光光谱法测定地球化学样品中微量锗的方法,方法检出限为33ng/g,测定范围为0.10~60μg/g,经国家一级标准物质验证,测定结果与标准值吻合;方法精密度好,准确度高。     

AlCo金属间催化剂的合成及炔烃选择加氢性能

以CoCl_2与LiAlH_4为原料,通过化学合成法经过160℃下12 h的化学反应与650℃的退火热解制备了Al-Co金属间化合物纳米粒子.通过改变原料中钴和铝的摩尔比,可调变Al-Co金属间化合物的组成.采用XRD、SEM、EDX、TEM、XPS等技术对催化剂进行系统表征.并以苯乙炔和二苯乙炔的选择加氢为探针反应,结果显示Al-Co金属间化合物对烯烃表现出高选择性,且AlCo的催化活性明显高于其他物相的催化剂.在苯乙炔和二苯乙炔加氢反应中,中间产物苯乙烯和顺-1,2-二苯乙烯的选择性分别高达80%和90%.     

Fe-Co-Ni合金纳米粒子镶嵌的碳纳米纤维的简单制备及其吸波性能

通过在氩气中碳化含有乙酰丙酮金属盐的电纺聚丙烯腈纳米纤维合成了镶嵌(Fe1-xCox)0.8Ni0.2(x=0.25,0.50,0.75)合金纳米粒子的碳纳米纤维,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和矢量网络分析仪(VNA)等对其物相、形貌、微观结构、静磁及电磁特性进行表征和分析,并根据传输线理论模拟计算了2~18 GHz频率范围内的微波吸收性能。结果表明:所制备的复合纳米纤维具有典型的铁磁特征,由无定形碳、石墨和面心立方结构Fe-Co-Ni合金三相组成,原位形成的合金纳米粒子沿纤维轴向均匀分布,且被有序石墨层所包覆。磁损耗和介电损耗间的协同作用及特殊的核/壳微观结构使仅含5%(w/w)的(Fe1-xCox)0.8Ni0.2/C复合纳米纤维的硅胶基吸波涂层表现出优异的微波吸收性能。当涂层厚度为1.1~5.0 mm时,x=0.25、0.50和0.75的样品最小反射损耗分别达到-78.5、-80.2和-63.4 d B,反射损耗在-20 d B以下的吸收带宽分别为14.9、14.8和14.5 GHz,几乎覆盖整个S波段至Ku波段。通过调节合金的组成可对材料的电磁特性及微波吸收性能进行一定程度的控制。     

Effect of the V/Ⅲ ratio during buffer layer growth on the yellow and blue luminescence in undoped GaN epilayer

Effect of the V/III ratio during buffer layer growth on the yellow and blue luminescence in undoped GaN epilayer has been studied by means of photoluminescence spectroscopy and high resolution X-ray diffraction.It is found that the densities of screw and edge threading dislocations increase with the V/III ratio of the buffer layer,and the intensities of the yellow luminescence(YL) and blue luminescence(BL) emissions also increase dramatically.However,the density ratio of the edge threading dislocation to the screw threading dislocation remains invariant,as well as the intensity ratio of YL emission to BL emission.It can be concluded from these phenomena that the edge threading dislocation and screw threading dislocation can enhance the YL and BL emissions,respectively.     

Improved Thermostability of Lipase B from Candida antarctica by Directed Evolution and Display on Yeast Surface

To expand the functionality of lipase B from Candida antarctica (CALB), we used the multi-site saturation mutagenesis methods to create CALB mutants with improved thermal stability. The times of residual activity of the mutants mCALB168 and mCALB7 were 14 and 6 times higher than that of the displayed WT-CALB at 60 °C. Amino acid substitutions at positions 218, 219, 220, and 221 in mCALB7 introduced two additional hydrogen bonds and altered part of the surface domain from 217 to 224. In mCALB168, we introduced mutations T57A/R168K, which formed three additional hydrogen bonds. The mutants displayed on yeast significantly increased the thermostability in an aqueous system at 60 °C. These results indicate that yeast surface display technology could dramatically improve the stability of CALB.     

高压下Pca21相TiO2直接相变的第一性原理研究

利用第一性原理的GGA+U方法对TiO2的金红石相(P42/mnm)、铌铁矿相(Pbcn)和Pca21相(Pca21)进行了计算.首先,优化了这几个相的晶体结构及相关参数,分析了焓曲线图,发现在减压至8.4 GPa时,Pca21相直接相变为铌铁矿相.其次,通过拟合分析了三阶Birch-Murnaghan状态方程得到Pca21相的体弹模量B0与类萤石结构实验值(202 GPa)非常符合.最后,通过讨论Pca21相的相变压强和体弹模量,进一步证明Pca21相结构更符合类萤石实验结果.     

4d过渡金属掺杂石墨烯体系对NO2分子的吸附

基于第一性原理的密度泛函理论对NO2分子吸附在4d过渡金属掺杂的石墨烯体系进行了研究.发现Cd原子价电子构型为4d105s2,形成饱和结构,不容易掺入石墨烯体系.调查了三种NO2分子的吸附情况,分别是N原子、一个O原子、两个O原子靠近石墨烯体系吸附点.通过能量优化获得最稳定的吸附构型.通过吸附能、电荷转移等数据研究了各吸附构型对NO2的吸附情况.纯的石墨烯体系对NO2分子的吸附较弱,吸附能小于0.2 eV,而4d掺杂可以明显提高吸附体系的吸附性能,多数吸附能超过了2 eV.其中掺Nb原子对NO2吸附效果最好,且吸附构型较稳定,吸附能为3.686 eV.此外,通过比较吸附前后带隙的变化,可发现掺Zr原子,石墨烯体系由半导体转变为金属,而掺Nb原子,石墨烯体系由金属转变为半导体.     

机油中痕量磨损金属元素的间接烧蚀LIBS探测研究

机油在发动机的运转过程中具有非常重要的作用。发动机的运转,会使机油的成分和元素含量发生变化,导致机油变质,进而加剧发动机的磨损,探寻一种快速有效的机油性能检测手段,则是防止发生事故的重要前提。间接烧蚀激光诱导击穿光谱技术(IA-LIBS)是针对机油样品提出的一种全新检测方法,其核心是基于金属基底产生的高温等离子体间接烧蚀样品,在保持了LIBS基本特点的基础上,提高了样品检测灵敏度和稳定性。在前期研究基础上,以机油中Mg、Fe和Ni为目标元素,分析了不同类型机油中的基体效应对其定量分析结果的影响,表明不同油种之间的基体效应对目标元素的定标曲线影响甚小,可忽略;同时建立了目标分析元素的综合定标曲线,拟合线性系数达到了0.99以上。通过对现场机油中添加的已知浓度的目标元素的检测,IA-LIBS分析结果与实际值吻合较好,准确度均低于5%。该研究完善了IA-LIBS的方法研究,为以后评价机油的性能提供了依据,对于诊断发动机的磨损状况具有重要的科学意义。     

A Theoretical Scheme for Multiparty Multi-particle State Sharing

A theoretical scheme for multiparty multi-particle state sharing is proposed. After she introduces auxiliary particles and Einstein-Podolsky-Rosen （EPIC） pairs, the sender （Alice） performs Hadamard （14） gate operations and Controlled-NOT （CNOT） gate operations on them. Subsequently, the sender leaves one particle sequence and distributes the rest particles to the other participants. And then, the sender makes Bell-state measurements on her particles and publishes the measurement outcomes via the classical channel to realize the quantum state sharing among the others. Only the simple operations are used to realize quantum state sharing. The sender may increase or decrease the number of the participants by changing the number of the auxiliary particles.