Theoretical Studies on the Isomerization of Peroxynitrite to Nitrate Mediated by Peroxynitrous Acid

The conversion of peroxynitrite （ONOO-） to nitrate （NO3-） mediated by peroxynitrous acid （ONOOH） has been investigated at the CCSD/6-311G（d）//B3LYP/6-31 1＋G（d,p） level. Two kinds of pathways for the title reaction were found. The results show that the energy barrier of isomerization through pathway 1 is around 25 kcal/mol in the gas phase. This value is significantly lower than that of isomerization without any catalysts. Thus, it indicates that ONOOH definitely makes the conversion from ONOO- to NO3- feasible. Although pathway 2 does not decrease the energy barrier of this isomerization, peroxynitric acid （O2NOOH） was obtained; moreover, this is a new pathway for this formation. In view of the results that peroxynitrate anion can decompose into nitrite and dioxygen, we conclude that our results are consistent with the experimental observation that nitrate, nitrite, and dioxygen are the main final products of the decay of peroxynitrite around pH 7.     

基于深度学习的ELM实时识别研究

基于深度学习的方法,在HL-2A装置上开发出了一套边缘局域模(ELM)实时识别算法。算法使用5200次放电数据(约24.19万数据切片)进行学习,得到一个深度为22层的卷积神经网络。为衡量算法的识别能力,识别了HL-2A装置自2009年实现稳定ELMyH模放电以来所有历史数据(约26000次放电数据),共识别出1665次H模放电,其中误识别35次,误报率为2.10%。在实际的1634次H模放电中,漏识别4次,漏识别率为0.24%。该误报率和漏报率可以满足ELM实时识别的精度要求。识别算法在实时控制环境下,对单个时间点的平均计算时间为0.46ms,可以满足实时控制的计算速度要求。     

粘弹性地基上含孔隙的石墨烯增强功能梯度板的振动

为分析粘弹性地基上含孔隙的石墨烯增强功能梯度板的自由和强迫振动特性,基于三参数粘弹性地基模型及复合材料薄板理论,建立了粘弹性地基上含孔隙石墨烯增强功能梯度板的运动方程,用伽辽金法求解其固有频率和动力响应,并通过数值算例分析了粘弹性地基参数、孔隙率、孔隙类型及石墨烯纳米片分布模式、含量等因素对自由振动和动力响应的影响.结果表明,固有频率随着孔隙率的增大非单调变化,孔隙率对固有频率的影响随着地基参数、孔隙类型的不同而不同.另外,在三种孔隙类型中,上下表面层含有最少孔隙数量的板的动挠度最小,且其动挠度随着孔隙率的增大而微弱提高.     

环壳弹性静力及自由振动问题的弱形式求积元分析

基于旋转薄壳理论, 采用求积元法, 建立了求积元法求解环壳问题的单元列式, 并对圆环壳、椭圆环壳的静力及自由振动问题进行了分析. 数值算例与精确解及有限元结果相对比, 证明了求积元法分析此类连续环壳问题的准确和高效性. 同时, 分析结果表明, 椭圆环壳长短轴的比值k对壳体的受力特性及求积元法的收敛率有显著的影响.     

实验室天体物理研究进展

近年来,随着高功率激光实验装置的广泛应用,成像技术和模拟分析技术水平的进一步提高,实验室天体物理研究取得了一些新的重要进展,如激光等离子体实验中对流等离子体磁场结构,冲击波中磁场的湍流放大效应,实验室模拟原恒星喷流中磁场的准直效应和太阳风与偶极磁场之间相互作用等方面的研究。这些研究加深了人们对原恒星以及Herbig—Haro天体喷流、超新星遗迹冲击波、地球磁层中磁场活动等天体物理现象的理解。文章对上述几个方向进行了介绍,并对未来研究方向做一些展望。     

射频辅助N掺杂ZnO薄膜的生长及其光电特性

在MOCVD设备中采用改进的射频辅助生长装置,通过裂解N2及N-Al共掺杂的方法进行ZnO的p型掺杂研究。通过二次离子质谱(SIMS)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、光致发光(PL)谱等方法分析了薄膜中N杂质的浓度,以及射频功率与晶体质量、表面形貌以及光学特性之间的关系,并与Al掺杂和N掺杂的ZnO薄膜进行对比。实验结果表明,N掺杂的浓度高达1020cm-3;N-Al共掺杂极大地增加了ZnO的成核速率,其主要原因是N离化所起的作用;N-Al共掺的ZnO薄膜显示出p型性质,而N掺杂的ZnO薄膜由于N原子处于非激活状态而呈现高阻,这说明N-Al共掺杂对ZnO中N原子的活化起到一定作用。     

并五噻吩分子光谱和激发态的密度泛函理论

首次采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G(d)水平上对并五噻吩进行了构型优化,并作振动分析,未出现虚频。频率分析得到分子红外光谱和拉曼光谱,同时也得到分子的HOMO-LUMO能隙为3.86eV,所得计算结果与实验值基本符合。利用含时密度泛函理论(TDDFT)计算其激发态,得到振荡强度最大的五个允许跃迁的单激发态,所有激发态光谱均在紫外波段,故在可见光区域分子相对稳定,不易光致分解。对前线分子轨道HOMO和LUMO分析得到,HOMO到LUMO的跃迁是电子从C原子转移到S原子上,C—C原子之间形成离域键,这正是并五噻吩区别于一般有机材料而具有导电性的根本原因。结果表明:相对于并五苯,并五噻吩具有更高的稳定性,同时具有很好的导电性能和发光性能,是新一类有机半导体材料。     

微型固相萃取柱结合胃袋式大体积进样-气相色谱-质谱法对食品中205种农药残留快速测定研究

分别选取菠菜、洋白菜、苹果、大米和大豆5种基质,利用微型固相萃取柱对样品进行前处理,采用胃袋式大体积进样技术结合气相色谱-质谱(GC-MS),建立了同时测定日本通关检测项目要求的205种农药残留的快速分析方法.通过增加进样量提高检测灵敏度,通过减少样品处理量缩短前处理时间,以保留时间和特征离子丰度比进行定性,以特征离子强度进行定量.该方法与日本通知法进行了比对,结果表明两种方法净化效果、检出限、回收率和RSD等指标水平相当,平均回收率在80%～120%之间,RSD(n=7)小于10%,满足残留分析方法的要求.     

佩兰挥发性化学成分的固相微萃取研究

采用固相微萃取-气相色谱-质谱法分析佩兰中挥发性化学成分,共分离出84个组分,并鉴定了67个组分,用归一化法测定其质量分数,占总挥发性组分峰面积的98.05%。主要成分是对-伞花烃(5.19%)、芳樟醇(3.72%)、β-石竹烯(12.35%)、α-律草烯(13.39%)、α-姜黄烯(2.11%)、(-)-石竹烯氧化物(8.25%)、. /-.-4-乙酰基-1-甲基环己烯(8.91%)。     

一个新颖的三维异核锑(Ⅲ)-镨(Ⅲ)配合物[Sb2-μ4-(EDTA)2Pr(H2O)5]NO3·4H2O的合成、晶体结构及热分解研究

合成了锑-镨与乙二胺四乙酸形成的新颖三维配合物[Sb2-μ4-(EDTA)2Pr(H2O)5]NO3·4H2O,用元素分析、红外光谱、热分析及X射线单晶衍射法等进行了组成和结构表征.结果表明该配合物属正交晶系,空间群Pnn2;晶胞参数:a=1.07031(2)nm,b=2.30805(4)nm,c=0.72343(2)nm,V=1.78711(7)nm3,Z=2,Dc=2.202g/cm3,F(000)=1164,μ=2.955mm-1,GOF=1.000,最终偏离因子R1=0.0203,wR2=0.0545[I>2σ(Ⅰ)].在标题化合物中,每个镨(Ⅲ)离子的配位数为9,与五个水分子中的五个氧原子和四个羧基氧原子配位,形成三帽三角棱柱空间配位多面体.锑(Ⅲ)与EDTA离子中的四个氧原子和两个氮原子配位,在赤道平面上有一孤对电子.同时讨论了配合物的热分解过程.