二维材料限域单原子催化剂研究进展

近年来,单一原子或单一位点催化剂因其独特的结构和电子特性受到催化研究人员的广泛关注.目前,多种无机固体材料被用作限域该类单原子催化剂,包括传统的金属氧化物、沸石分子筛以及金属有机框架配合物等.载体的性质会显著地影响单原子的催化性能,因此具有独特物理化学性质的二维材料无疑是限域单原子的一类理想介质,并逐渐引起了人们在该领域的研究兴趣.二维材料兴起于石墨烯的成功剥离,随后其他类似物如氮化硼、氮化碳以及二硫化钼等蓬勃发展起来.结构简单明确且性质独特的二维材料自身就是一类新颖的催化剂,其与单原子的结合将会为催化带来更多新的可能.二维材料限域单原子催化剂的潜在优势如下:(1)二维材料独特的电子结构对单原子中心的电子特性有显著的调变作用,使其催化性能更为独特;(2)二维材料通常具有巨大的比表面积,这允许其锚定更多的单原子从而显著提高其活性位密度;(3)单原子层二维材料有利于反应物分子从双向接触其表面限域的单原子位点,增加碰撞几率并降低传质阻力;(4)二维材料限域单原子催化剂可被视为理想的模型催化剂,其结构均一的活性中心有利于催化剂构效关系的研究;(5)二维材料限域的单原子能够反过来促进或激活二维材料的本征催化活性.在这里,我们总结了二维材料限域单原子催化剂的最新进展,其中二维材料主要涉及石墨烯、氮化碳和硫化钼.我们围绕在二维材料限域单原子催化剂中什么是真正的活性位点及其如何协同催化等问题进行了讨论,进而展望了二维材料限域单原子催化剂的应用前景和挑战.     

绿色荧光蛋白标记检测枯草芽孢杆菌在水体中的存活动态

基于生物-化学协同控制植物病害的原理,构建了一种由枯草芽孢杆菌和烯酰吗啉组成的对辣椒等作物疫病具有较好的防治效果的菌药合剂(DMBS)。按照农药降解研究基本规则,采用绿色荧光蛋白(greenfluorescent protein,GFP)标记技术和细菌学研究方法研究了DMBS在去离子水、地下水、自来水、河水和雨水中的降解动态。结果表明,GFP标记可以用于枯草芽孢杆菌在5种水环境中的存活检测。在(25±1)℃条件下,枯草芽孢杆菌菌剂和DMBS中的枯草芽孢杆菌数量主要表现为前12 d迅速下降,此后则随时间的延长在一定的范围内呈变动的上升或下降趋势。在(50±1)℃灭菌和不灭菌的条件下,均表现为前12 d迅速下降,12 d后趋于稳定或缓慢下降。枯草芽孢杆菌在5种水中的降解速度较慢,在(25±1)℃和(50±1)℃条件下存放86 d后,其含量均在104cfu/mL以上。培养温度和灭菌条件对枯草芽孢杆菌在不同水体中存活动态有一定的影响,菌药合剂中的烯酰吗啉对该菌的存活则没有显著影响。     

基于DeepLabv3+网络的电流互感器红外图像分割方法

红外图像智能分析是变电设备故障诊断的一种有效方法,目标设备分割是其关键技术。本文针对复杂背景下电流互感器整体分割难的问题,采用基于ResNet50的DeepLabv3+神经网络,用电流互感器的红外图像训练语义分割模型的方法,对收集到的样本采用限制对比度自适应直方图均衡化方法实现图像轮廓增强,构建样本数据集,并运用图像变换扩充样本数据集,搭建语义分割网络训练语义分割模型,实现电流互感器像素与背景像素的二分类。通过文中方法对420张电流互感器红外图像测试,结果表明,该方法的平均交并比（Mean Intersection over Union, MIoU）为87.5%,能够从测试图像中精确分割出电流互感器设备,为后续电流互感器的故障智能诊断做铺垫。     

同步辐射光电子能谱研究Au/CdZnTe的接触势垒

采用分子束外延的方法在理想清洁的CdZnTe表面蒸金,获得了Au/CdZnTe肖特基接触.采用同步辐射光电子能谱研究了Au与CdZnTe(110)和(111)A面的肖特基接触势垒.实验测得Au与CdZnTe(110)和(111)A面的接触势垒分别为0.738和0.566eV.运用金属感应隙态模型(MIGS)对实验结果进行了分析和解释.     

高中化学教师PCK结构的调查分析

PCK(Pedagogical Content Knowledge)通常被译为学科教学知识,是教师教学中所使用的主要知识,它决定了教学内容和学生的理解方式,是新手型教师与经验型教师的差距所在。本文从教师化学教学的统领性知识和特定课题的学与教的知识2个大的方面对职前教师和职后教师的PCK结构进行调查,将结果进行对比分析,找出职前教师、新手型教师和经验型教师的差距,并提出提高高中化学教师PCK结构水平的相关建议。     

平板结构高效钙钛矿太阳能电池的旋涂溶液溶剂工程

自2009年首次应用于太阳能电池中以来,有机铅卤化物钙钛矿材料得到了极大关注.据文献报道,有机铅卤化物钙钛矿材料在不同结构的太阳能电池中都得到了应用,其中与有机太阳能电池类似的平板结构钙钛矿具有结构简单、制备容易等优点,非常适合用于柔性电池和多节电池等各种应用.在平板结构的太阳能电池中,制备高质量的钙钛矿薄膜至关重要.真空热蒸镀法虽然可以制备厚度均匀的钙钛矿薄膜,获得高的器件性能,但是设备成本较高,不利于大规模生产.而在溶液法中,早期的一步旋涂法和两步法由于没有多孔金属氧化物的支撑,很难制备均匀的钙钛矿平板薄膜;而气相辅助的两步法虽然制备的薄膜比较均匀,但反应时间却比较长.程一兵研究组采用在旋涂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液时滴加氯苯使钙钛矿快速析出结晶的方法,制备了高质量的均匀的CH3NH3PbI3薄膜. Seok研究组采用1,4-丁内酯(GBL)和二甲基亚砜(DMSO)的混和溶剂,在旋涂时滴加甲苯的方法,在多孔二氧化钛上也制得了均匀的CH3NH3PbI3薄膜,取得了很高转化效率(16.7%),但缺少对不同溶剂比例的细致研究,另外,也没有对平板结构电池性能进行研究.
　　本文采用DMF-DMSO和GBL-DMSO作为混合溶剂在二氧化钛致密层上旋涂制备了平板结构的钙钛矿薄膜,并且对混合溶剂的比例对器件性能的影响进行了详细的考察和优化.当纯DMF或纯GBL作为旋涂溶剂时,得到的CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜含有大量不连续的晶粒,表面的覆盖度很差,对入射光的吸收远弱于连续均匀的薄膜.而且XRD结果表明,纯DMF或纯GBL作为旋涂溶剂的薄膜残留有前驱体的杂质,对器件性能非常不利.而采用DMSO作为旋涂溶剂时,制得的薄膜表面则比较均匀,几乎达到100%的覆盖.这主要是由于在旋涂溶液中形成了PbI2-CH3NH3I-DMSO的中间相,这样可以避免纯DMF或纯GBL溶剂蒸发时PbI2和CH3NH3I的剧烈反应,因此退火后制得的CH3NH3PbI3薄膜非常均匀.然而由于纯DMSO的高粘度和低挥发速度,并不是非常适合作为旋涂溶剂,因此我们将DMF和GBL加入到DMSO中形成混合溶剂来考察对制备的钙钛矿薄膜质量和器件性能的影响.扫描电镜结果表明,加入20%~40%体积分数的DMF时,形成的薄膜表面非常均匀而且晶粒尺寸很大,达到微米级别,这样有利于减少晶界处的复合,提高电池性能.继续增加DMF比例会导致晶粒减小,晶界和孔隙增多,薄膜表面也更加粗糙.而加入GBL时得到的晶粒要远小于加入DMF时的尺寸,并且随着GBL比例的增加,薄膜的表面变得更加粗糙,孔隙明显增多,严重影响电池性能. XRD结果表明,纯DMSO和混合溶剂制得的薄膜都没有前驱体的残留.紫外可见吸收光谱表明,随着DMF比例的增加,吸收逐渐增强;而随着GBL比例的增加,吸收逐渐减弱.这主要由于不同比例溶剂制得的薄膜厚度有所差异造成的.
　　由相关的薄膜制备的平板结构太阳能电池I-V测试表明：当使用DMF-DMSO混合溶剂时,随着DMF比例由0%增至40%,短路电流和开路电压逐渐增加,填充因子略微减小,总体上导致光电转化效率逐渐增大.随着DMF继续增多,开路电压和填充因子的减小导致转化效率逐渐降低.而当使用GBL-DMSO混合溶剂时,主要受到短路电流的影响,电池的效率明显低于含DMF的混合溶剂的情况,而且随着GBL增多,电池效率逐渐降低.电池的最高转化效率达到了16.5%,最高功率点下固定电压扫描得到的稳态效率也达到了14.4%,高于报道中采用类似结构的电池的性能.由于在整个电池制备过程中,整个实验过程都低于100°C,该方法非常适合未来推广到柔性太阳能电池和多节太阳能电池上.     

聚赖氨酸/多壁碳纳米管修饰电极测定大米中的铅

通过滴涂及电聚合方式分别将多壁碳纳米管和赖氨酸共修饰于玻碳电极上,制备出聚赖氨酸/多壁碳纳米管修饰电极,并建立了阳极溶出伏安法测定铅离子的新方法。采用线性扫描伏安法及循环伏安法研究了铅离子在修饰电极上的电化学行为,并考察了测定底液、底液p H值、富集电位、富集时间等条件的影响。在最佳实验条件下,铅离子的溶出峰电流与其浓度在2.0×10-7~8.0×10-5mol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限为1.0×10-7mol·L-1。利用所制备的修饰电极对大米样品进行加标回收实验,回收率为98%~102%。该方法具有良好的灵敏度和稳定性,已成功应用于大米样品中铅离子的测定。     

按照BPR理念精确化管理做好KPI指标制订工作

武隆电信按照BPR理念，在2005年绩效协议签订工作中从七个方面精确化管理，做好KPI指标制订工作。     

一个二维Honeycomb-like聚合簇合物 (Et4N)3{[MoS4Cu2(m-CN)]2(m’-CN)}·2MeCN的合成和晶体结构

采用一个预制的簇合物(Et₄N)₂[MoS₄(CuCN)₂]·H₂O(1)和HAc在MeCN中混合反应，生成了一个有趣的二维聚合簇合物(Et₄N)₃{[MoS₄Cu₂(m-CN)]₂(m’-CN)}·2MeCN (2)。通过元素分析，红外光谱及单晶X-射线衍射分析对簇合物2进行了表征。在2的结构中，前驱体1中的MoS₄Cu₂簇核得到了保留，并且此簇核作为三重连接点通过单一氰桥和其他相同的簇核相连，形成一个阴离子型的2D (6,3)（蜂窝状）网络。由预制的簇合物1通过醋酸诱导形成的超分子2表明这种简单的合成方法有可能应用到许多其他相关的体系。