聚二乙炔囊泡的制备及其在医疗检测领域的应用

聚二乙炔(Polydiacetylene, PDA)因具有独特的光学及电子特性而受到广泛关注。两亲性共轭二乙炔(Diacetylene, DA)单体在一定条件下可以自组装成囊泡结构,紫外线辐射后,经1,4-加成聚合得到聚合物PDA囊泡。PDA在环境刺激下经历颜色和荧光变化,而PDA囊泡的类细胞膜结构使其具有很好的仿生特性,因此PDA囊泡可以用于细菌、病毒、酶等的检测以及疾病诊断和药物控释。本文介绍了PDA囊泡传感系统的制备以及固相聚合和颜色变化的机理,综述了PDA囊泡传感系统在医疗检测领域的研究和应用进展,并对PDA囊泡传感系统存在的问题和未来发展方向进行了总结和展望。     

基于信息化教学平台提升初中物理作业功能性研究

信息化向教育行业渗透的范围越来越大,合理有效地运用技术带来的便利成为每个教育工作者的必修课.随着我国教育的深入发展,我们需要面对教学的各个环节不断向精细化与实效化发展的客观要求,以及来自各方面因素的参与需要.课后作业作为教学过程中重要的一环同样包括在内.本文的研究方向为信息化平台在初中物理课后作业中的应用,通过研究发现,信息化平台的使用对于初中物理作业功能性的提升会产生积极的作用.     

类化学气相沉积法制备缺陷可控的三维石墨烯泡沫及其复合电极电化学性能

三维石墨烯为开发高能量密度的电极提供了有效的途径.与二维石墨烯相比,三维石墨烯具有三维导电网络,极大地改善锂离子和电子传输的能力,同时能够承受电极循环期间的结构和体积变化.本文发展了低压封闭化学气相沉积法(CVD),以泡沫镍为模板,采用聚甲基丙烯酸甲酯为固态碳源来制备缺陷可控的三维石墨烯泡沫.分别研究了碳源添加量、反应时间及氢气含量对三维石墨烯泡沫形貌及结构的影响,发展了一种新型的三维石墨烯泡沫制备工艺,所制备的三维石墨烯泡沫具有缺陷密度可控,质量轻及化学性能稳定的特点.以三维石墨烯泡沫为导电框架和活性物载体来制备ZnO/石墨烯泡沫(ZnO/GF)复合电极并作为锂离子电池负极,循环200圈后仍能保持851.5 mA·h·g^-1的高比容量, ZnO/三维石墨烯电极表现出较高的可逆容量以及优异的循环性能.     

激波冲击作用下液膜破碎的气液两相流

为了研究激波冲击作用下液膜的破碎过程,采用计算流体力学方法对其气液两相流过程进行了三维数值模拟,获得了激波的波系结构演变过程与液膜的变形、破碎、雾化特性,并与实验结果进行了对比.结果表明:激波与液膜作用过程中存在入射、反射与透射现象,透射激波强度与液体表面张力对液膜破碎过程有重要影响;液膜在破碎过程中形成的雾化云团体积在前2.5 ms内迅速增长,之后云团体积基本稳定;在射流的作用下,雾化云团内部形成不断扩张的三维空腔结构.     

Hetero-bimetallic Complex of a 2D Coordination Network Constructed by Sodium Ion and p-Sulfonatothiacalix[4]arene

A 2D coordination polymer built by sodium ion and water-soluble p-sulfonatothiacalix[4]arene of trivalent yttrium complex [Na（H2O）2Y（H2O）6（DMF） （p-sulfonatothiaca lix[4]arene）]-9H2O is reported. The complex belongs to the monoclinic system, space group P2 1/c, with a = 16.703（3）, b = 17.819（4）, c = 17.357（4）A, β = 106.23（3）°, Z = 4, V = 4960.0（17）A^3, Mr = 1304.08, Dc = 1.746 g/cm^3,μ= 1.624 mm^-1, F（000） = 2688, the final R = 0.0398 and wR = 0.1132 for 7534 observed reflections with I 〉 2σ（I）. One yttrium（Ⅲ） ion is coordinated by the thiacalixarene ligand via the sulfonato group, and also ligated by an oxygen atom of a DMF molecule occupying the cavity of thiacalixarene and six aqua ligands.     

直接二氟甲硫基化与一氟甲硫基化反应研究进展

含有二氟甲硫基基团(SCF2H)与含有一氟甲硫基基团(SCFH2)的有机化合物具有独特的物理和化学性质,在医药及农药等领域具有潜在的应用价值.这两类化合物的传统制备方法是巯基底物的二氟甲基化与一氟甲基化,但含巯基底物本身种类有限,极大地限制了该类化合物的应用与开发,因此开发新的直接二氟/一氟甲硫基化方法和开拓新型直接二氟/一氟甲硫基化试剂具有重要的意义.综述了直接二氟甲硫基化反应和一氟甲硫基化反应的最新研究进展,并对反应的相关机理进行了论述.     

硅晶体生长固液界面形貌研究

结合杰克逊界面理论、分子动力学模拟(MD)和密度泛函理论(DFT),对硅晶体(100)和(111)面生长过程中固液界面形貌进行研究,包括界面自由能变化、结构变化和生长位置吸附能等。通过杰克逊界面理论计算,发现(100)界面晶相原子和流体相原子在表面各占约50%时吉布斯自由能达到极小值,而(111)界面在表面占比约0%或100%时达到极小值,说明当热力学平衡时,(100)面趋向于粗糙面,(111)面趋向于光滑面;分子动力学模拟显示,随着生长的进行,初始光滑的固液界面在(100)面上会逐渐转变为粗糙界面,而(111)面则始终保持光滑界面生长;且在生长过程中,(100)面的生长速率明显高于(111)面,因为(100)面始终为粗糙面生长;DFT计算发现,(100)面上的所有生长位置吸附能接近,可以实现连续生长,(111)面吸附能则存在明显的差值,生长原子需要吸附在台阶处才能进行层状生长。     

基于微腔效应增强单层二硫化钨光吸收

提出基于金属薄膜-分布式布拉格反射器微腔效应增强单层二硫化钨光吸收的多层薄膜结构。运用光学传输矩阵理论研究了其输运特性,发现由于金属薄膜-分布式布拉格反射器的微腔效应,在间隔层和覆盖层之间形成电场强度极大值,有效促进入射光与单层二硫化钨的相互作用。综合优化金属层、间隔层和覆盖层厚度,单层二硫化钨在612 nm处的光吸收提高了38倍,达到78.42%。进一步探讨了光入射角、分布式布拉格反射器周期、间隔层折射率与单层二硫化钨光吸收的关系。研究结果表明,上述结构参数的变化可有效调控单层二硫化钨的吸收峰值。研究结果为制备高性能单层二硫化钨光电探测器等新型光电子器件提供了新思路。     

基于飞行时间二次离子质谱成像技术的人民币上指纹化学成像研究

长期流通过的人民币上潜在指纹的显现一直是法庭科学领域研究的难点之一。飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)技术具有原位、准无损、高通量、可多组分平行分析和空间分辨率高等优势。本研究利用TOF-SIMS技术对人民币表面的潜在指纹进行化学成像,比较了TOF-SIMS与几种传统方法的显现效果,研究并分析此技术具有的独特优势,从普适性、灵敏度和指纹三级特征获取的角度进一步探讨了方法的适用性。利用此技术对指纹中的外源性物质进行了分析,检测出保湿乳成分中丙三醇的分子离子峰(m/z 92.06)和碎片离子峰(m/z 43.02),并显示清晰的指纹图像。研究结果表明,TOF-SIMS技术为长期流通过的人民币上潜在指纹的显现提供了一种有效的方法,并有望用于其表面上指纹中物质的检测。