基于拉曼光谱的复杂硫化矿快速分类方法研究

热液硫化物型脉状矿作为一类复杂硫化矿,其区域特征、成矿规律及矿物成份已有初步研究。由于成矿时期的不同,矿石中有用矿物的特征存在较大差异,导致不同矿物的性质变化较大。在选矿过程中,矿物性质的差异一定程度增加了选矿难度,减少了有用矿物回收率。因此,迫切需要一种快速、简单的对复杂硫化矿进行分类的方法,进而提高选矿指标。激光拉曼光谱技术作为一种能够分析物质结构信息的手段,已被应用于矿物的成份鉴定和结构分析。通过对大量矿物样本的激光拉曼光谱的研究,结合矿物性质深入揭示其光谱差异的原因,提出了一种基于拉曼光谱的复杂硫化矿矿源分类方法。实验结果表明：由于此类复杂硫化矿成矿时期的差异,从而造成矿物结构和性质存在较大差异。荧光主要由原矿中的脉石矿物产生,猝灭矿物中瞒石的荧光背景后可知201.62, 242.54, 288.38和309.77 cm-1处拉曼峰可以作为此类硫化矿的拉曼指纹谱。为此,基于此类硫化矿的荧光强度和代表谱峰强度与荧光背景比值可以将矿源分为三类,并利用工业试验结果进一步验证分类方法的准确性。本研究深入分析了此类复杂硫化矿的激光拉曼光谱与其矿物性质与类别之间的密切关系,提出了矿源快速分类方法,矿样无需经过复杂的化学前处理过程,对提高选矿作业效率具有重要应用价值。     

3, 4-二乙氧基苯甲酸与2, 2'-联吡啶三元稀土配合物的合成、晶体结构及热化学性质

本文合成了两种三元稀土配合物[Ln（3, 4-DEOBA）₃DIPY]₂DIPY（Ln=Er（1）,Gd（2）;3, 4-DEOBA：3, 4-二乙氧基苯甲酸根;DIPY：2, 2'-联吡啶）,通过元素分析,红外光谱和单晶X-射线衍射对配合物进行表征和分析。实验表明两种配合物是同种晶型的双核分子,相邻结构单元通过π-π作用形成一维链状和二维层状的超分子结构。同时还利用同步热分析与傅里叶变换红外联用（TG-FTIR）技术对配合物的热分解机理进行分析。通过差示扫描量热（DSC）技术,测得两种配合物的摩尔热容,将所得配合物的摩尔热容与折合温度进行多项式拟合,并根据热力学方程,计算得到了两种配合物的舒平摩尔热容和热力学函数值。     

上/下转换材料在染料敏化太阳电池中的应用进展

上/下转换技术能将红外光和紫外光能量转换成与工作电池匹配的光谱范围内能量,解决了由于光谱不匹配造成的能量损失,实现拓宽电池的吸收光谱,提高电池的光利用率和转换效率,降低紫外光对电池稳定性的影响。稀土离子由于特殊的能级结构且发光效率高,常作为上/下转换发光材料的中心离子。近年来上转换发光中心主要集中在Er³⁺,Tm³⁺等三价离子,敏化中心则为具有特殊能级结构和较长激发态寿命的Yb³⁺离子。Tb³⁺,Eu³⁺,Sm³⁺等离子由于在紫外光区具有电荷迁移吸收带,易被高能紫外光子激发,量子效率接近100%且发射谱线主要位于可见光区,常被用作下转换发光中心。发光基质多选择声子能量低、透光范围广、易于掺杂的氟化物,并通过水热法制备出结晶度高、粒径小且分布均匀的粉体材料。目前,上/下转换技术应用于DSC的研究越来越受到人们的重视,本文将对上转换和下转换技术在DSC中的应用进行详细阐述,主要介绍上/下转换技术的发展背景,在太阳电池中的应用和方法,详细综述近几年来各类上转换和下转换材料在太阳电池中应用的研究进展,最后对其未来的发展方向进行了展望。     

熔盐法制备条件对NaYF4∶Eu3+晶体的影响及发光性能研究

采用熔盐法成功地制备了Eu3+掺杂的NaYF4晶体发光材料.系统地研究了钇氟摩尔比、反应温度、反应时间以及冷却速度对NaYF4的晶相组成和微观形貌的影响规律,分析了相关的影响机理.确定了制备β-NaYF4晶体的最佳工艺参数,并以此最佳条件合成了不同Eu3+掺杂浓度的β-NaYF4∶Eu3+发光材料,研究其发光性能.     

基于横向地球坐标的惯性导航方法

针对极区经线迅速收敛于极点造成的传统惯导机械编排在极区不适用问题,提出了CGCS2000地球椭球体模型下基于横向地球坐标的惯性导航方法。在构建横向坐标系及伪经纬网的基础上,给出了横向惯导与传统惯导间导航参数的转换关系,推导了横向地理坐标系机械编排,建立了系统误差模型,并以某型船舶为例,通过系统性能的静基座、动基座仿真分析,研究了基于横向地球坐标的惯性导航方法在极区的适用性。仿真分析表明,基于横向地球坐标的惯性导航方法可以克服传统惯导在极区存在的问题,在极点处不存在计算溢出,并可为载体穿越极点时提供高精度的姿态、位置信息,适用于极区。     

多元统计分析在塔里木瓦吉里塔格钒钛磁铁矿床多元素相关性及成矿预测研究中的应用

塔里木巴楚县瓦吉里塔格地区出露有与塔里木早二叠世大火成岩省的形成密切相关的大型钒钛磁铁矿床. 基于多元统计分析对该矿区露头和大量钻孔岩心样品中Fe-Ti-V元素和部分主量元素数据开展了元素地球化学相关性研究. 采用SPSS软件对大量数据进行相关分析和回归分析,计算各元素间的相关系数,Fe、Ti、V 3种元素的相关性分析结果表明： 矿床中Fe、Ti和V之间均呈正相关, 成矿元素与造岩元素之间存在负相关关系;建立伴生钒元素与铁和钛元素之间关系的回归方程V=-4.984+0.360 Fe+0.984Ti,由Fe和Ti元素质量分数可以估算伴生组分V的质量分数.利用Matlab软件的可视化功能,绘制了Fe-Ti-V元素质量分数的三维立体图,建立空间模型,发现Fe₂O_3T、TiO₂和V₂O₅品位较高的位置相对一致,均主要分布于研究区北部中间一带,富集在辉石岩中. 该空间模型的建立有助于识别矿体和非矿体的分布范围和富集趋势,并进行成矿预测. 此项研究对钒元素含量的精确估算和矿藏勘探有一定的指导意义.     

现代测试技术在地球化学勘查中的应用

上世纪80年代以后进行的1∶20万水系沉积物扫面,个别元素分析质量不稳定,达不到设计要求,如镉、钴、铜、镧.利用大型分析仪器为手段,建立了稀有、稀散、稀土和铂族元素的测试方法,分析数据符合地球化学填图的要求,为地质找矿工作新的突破做出贡献.     

氨基酚型双齿席夫碱配基功能化聚砜的制备及其与Eu(Ⅲ)离子所形成的配合物的光致发光性能

以对氯甲基苯甲醛(CMBA)为试剂,使聚砜(PSF)发生Friedel-Crafts烷基化反应,将苯甲醛(BA)键合在PSF侧链,制得改性聚砜PSF-BA,并考察了主要因素对Friedel-Crafts烷基化反应的影响规律;然后,使PSF-BA的醛基分别与邻氨基苯酚(OAP)及间氨基苯酚(MAP)的氨基发生缩合反应,从而在PSF侧链实现了氨基酚型双齿席夫碱配基的同步合成与键合,获得了2种功能化聚砜PSF-BAOA和PSF-BAMA。采用红外光谱(FT-IR)和核磁氢谱(1 H-NMR)对功能化聚砜的化学结构进行了表征。最后,使大分子配体PSF-BAOA和PSF-BAMA分别与Eu(Ⅲ)离子发生配位反应,制备了光致发光二元高分子-稀土配合物PSF-(BAOA)3-Eu(Ⅲ)与PSF-(BAMA)3-Eu(Ⅲ)。结果表明:溶剂的极性有利于聚砜与CMBA之间的Friedel-Crafts烷基化反应,适宜的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺;适宜的温度为70℃。大分子配体PSF-BAOA和PSFBAMA对Eu(Ⅲ)离子的荧光发射均会产生强烈的敏化作用,2种二元高分子-稀土配合物均发射出强烈的Eu(Ⅲ)离子特征荧光。     

Degradation of reactive,acid and basic textile dyes in the presence of ultrasound and rare earths [Lanthanum and Praseodymium]

Degradation of five textile dyes, namely Reactive Red 141 (RR 141), Reactive Blue 21 (RB 21), Acid Red 114 (AR 114), Acid Blue 113 (AB 113) and Basic Violet 16 (BV 16) in aqueous solution has been carried out with ultrasound (US) and in combination with rare earth ions (La³⁺ and Pr³⁺). Kinetic analysis of the data showed a pseudo-first order degradation reaction for all the dyes. The rate constant (k), half life (t_1/2) and the process efficiency (φ) for various processes in degradation of dyes under different experimental conditions have been calculated. The influence of concentrations of dyes (16–40 mg/L), pH (5, 7 and 9) and rare earth ion concentration (4, 12 and 20 mg/L) on the degradation of dyes have also been studied. The degradation percentage increased with increasing rare earth amount and decreased with increasing concentration of dyes. Both horn and bath type sonicators were used at 20 kHz and 250 W for degradation. The sonochemical degradation rate of dyes in the presence of rare earths was related to the type of chromophoric groups in the dye molecule. Degradation sequence of dyes was further examined through LCMS and Raman spectroscopic techniques, which confirmed the sonochemical degradation of dyes to non-toxic end products.     

Searching for new physics in D^0→μ^＋ μ^-,e^＋e^-,μ^±e at BES and/or the super charm-tau factory

In contrast with B0-ˉB0, Bs-ˉBs mixing where the standard model（SM） contributions overwhelm that of the new physics beyond standard model（BSM）, a measured relatively large D0-ˉD0mixing where the SM contribution is negligible, definitely implies the existence of the new physics BSM. It is natural to consider that the rare decays of D meson might be more sensitive to new physics, and the decay mode D0→μ＋μ-could be an ideal area to search for new physics because it is a flavor changing process. In this work we look for a trace of the new physics BSM in the leptonic decays of D0. Concretely we discuss the contributions of unparticle or an extra gauge boson Z while imposing the constraints set by fitting the D0-ˉD0mixing data. We find that the long-distance SM effects for D0→lˉl still exceed those contributions of the BSM under consideration, but for a double-flavor changing process such as D0→μ±e, the new physics contribution would be significant.