Separation of micro and sub-micro diamagnetic particles in dual ferrofluid streams based on negative magnetophoresis

In the present study, we numerically demonstrate an approach for separation of micro and sub-micro diamagnetic particles in dual ferrofluid streams based on negative magnetophoresis. The dual streams are constructed by an intermediate sheath flow, after which the negative magnetophoretic force induced by an array of permanent magnets dominates the separation of diamagnetic particles. A simple and efficient numerical model is developed to calculate the motions of particles under the action of magnetic field and flow field. Effects of the average flow velocity, the ratio of sheath fluid flow to sample fluid flow, the number of the magnet pair as well as the position of magnet pair are investigated. The optimal parametric condition for complete separation is obtained through the parametric analysis, and the separation principle is further elucidated by the force analysis. The separation of smaller micro and sub-micro diamagnetic particles is finally demonstrated. This study provides an insight into the negative magnetophoretic phenomenon and guides the fabrication of feasible, low-cost diagnostic devices for sub-micro particle separation.     

Eu(O2C-C≡C-CO2): An EuII Containing Anhydrous Coordination Polymer with High Stability and Negative Thermal Expansion

Anhydrous Eu^II–acetylenedicarboxylate (EuADC; ADC²⁻ = ⁻O₂C-C≡C-CO₂⁻) was synthesized by reaction of EuBr₂ with K₂ADC or H₂ADC in degassed water under oxygen-free conditions. EuADC crystallizes in the SrADC type structure (I4₁/amd, Z=4) forming a 3D coordination polymer with a diamond-like arrangement of Eu²⁺ nodes (msw topology including the connecting ADC²⁻ linkers). Deep orange coloured EuADC is stable in air and starts decomposing upon heating in an argon atmosphere only at 440 °C. Measurements of the magnetic susceptibilities (μ_eff=7.76 μ_B) and ¹⁵¹Eu Mössbauer spectra (δ=−13.25 mm s⁻¹ at 78 K) confirm the existence of Eu²⁺ cations. Diffuse reflectance spectra indicate a direct optical band gap of E_g=2.64 eV (470 nm), which is in accordance with the orange colour of the material. Surprisingly, EuADC does not show any photoluminescence under irradiation with UV light of different wavelengths. Similar to SrADC, EuADC exhibits a negative thermal volume expansion below room temperature with a volume expansion coefficient α_V=−9.4(12)×10⁻⁶ K⁻¹.     

GaN发光二极管表观电容极值分析

利用正向交流(ac)小信号方法对GaN发光二极管的电容-电压特性进行测量,可以观察到GaN发光二极管中的负电容现象。正向偏压越大,测试频率越低,负电容现象越明显。测量到的负电容现象是表象,不存在负电容;提出GaN发光二极管p-n结的结电容在特定的正向电压范围内等效于可变电容。分析可变电容对正向交流小信号响应得到:特定参数的可变电容使结电容电流相位落后于交流小信号电压相位π/2,使得在测量中表现为负电容。发现表观电容-正向电压曲线的极值点与理论模型相吻合,证明了该理论模型的正确性。     

负五阶非线性下预啁啾高斯光脉冲的啁啾和频谱

为探究光纤负五阶非线性和光脉冲预啁啾对高斯光脉冲频率啁啾和频谱的综合影响,在忽略光纤色散的情况下,利用包含三五阶非线性的扩展非线性薛定谔方程,计算和分析了啁啾高斯脉冲的频谱和总啁啾。结果表明,脉冲无预啁啾时,负五阶非线性的存在可使脉冲频率啁啾的形状由单“S”形变为双“S”形,并使脉冲的中心附近由正啁啾变为负啁啾。此外,负五阶非线性的存在使预啁啾对脉冲频谱的影响发生了较大的变化。预啁啾与非线性所致啁啾叠加后对脉冲频谱的谱峰数目影响较小,而对能量在各个谱峰上的分布影响较大,在某些最大非线性相移下,甚至会出现总啁啾减小使谱峰值数目增加的情况。该研究对光开关、光脉冲压缩以及光纤通信系统等领域的深入发展具有一定的指导意义。     

基于光子数目比较的激光测距法

提出了一种新颖的激光测距方法。该方法避开了传统激光测距法中使用复杂辅助电子设备对脉冲计时或比较相位差的过程,而主要通过光学手段分析和提取待测距离信息,最终通过比较大量光子数目的方法求得待测距离。并利用单轴晶体的双折射和全内双反射性质,用特殊结构的单块LiNbO3晶体设计了实施该方法的主体装置。结果表明,该激光测距法同目前普遍使用的激光测距法相比,不但简化了结构,而且有很高的测距精度,从而为激光测距开拓了一种新的思路。     

金属有机框架(MOFs)材料在锂离子电池及锂金属电池电解液中的应用

总结了金属有机框架(MOFs)材料在锂离子电池电解液中的研究进展.通过归纳锂离子电池长期存在的一些缺陷,随后将MOFs材料作为离子筛、人造负极保护层、准固态电解质以及用来调节电解液构型,使得锂离子电池的性能得到显著提升.最后,基于MOFs材料本身的特性,还对MOFs材料在电化学储能领域中的后续应用进行了合理地前瞻性展望...     

固相萃取-气相色谱/负化学电离-质谱法测定酸水解植物蛋白及酱油中的3-氯-1,2-丙二醇

建立了酸水解植物蛋白及酱油中3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)的固相萃取-气相色谱/质谱测定方法。样品经Aoisa-HBL固相萃取柱萃取,正己烷-乙酸乙酯净化提取,七氟丁酰咪唑衍生,衍生物经气相色谱/负化学电离-质谱（GC/NCI-MS）选择离子模式(SIM)检测,外标法定量。3-MCPD的定量检测限为0.5 μg/kg,平均回收率为92.2%～97.4%,相对标准偏差为3.6%～10.9%。该方法检测灵敏度高,定性定量准确。     

气相色谱-负化学离子源质谱法检测食品中苯醚甲环唑的残留量

建立了一种用于各种食品中苯醚甲环唑残留量的气相色谱-负化学离子源质谱(GC-MS/NCI)检测方法。用乙酸乙酯对各类样品中的苯醚甲环唑进行提取,固相萃取(SPE)净化后由GC-MS/NCI在选择离子监测模式下进行测定。方法的准确度和精密度高,多数样品在0.01,0.04,0.10 mg/kg三个添加水平下苯醚甲环唑的回收率处于70%和120%之间,相对标准偏差（RSD）不大于9.5%。方法在0.02～1.00 mg/L范围内有良好的线性关系,且灵敏度高,最低检测限达到0.0005 mg/kg;选择性好,抗干扰能力强,能消除复杂基质带来的干扰,适合各种食品中苯醚甲环唑残留量的确证分析。     

气相色谱-负化学源质谱法测定禽蛋及蛋制品中氟虫腈及其代谢物

建立了气相色谱-负化学源质谱联用技术(GC-NCI-MS)测定禽蛋及蛋制品中氟虫腈及其3种代谢物残留量的方法。样品经乙腈提取,分散固相萃取技术QuEChERS净化,采用基质校正曲线外标法定量。在0.005~0.10mg/L范围内氟虫腈及其3种代谢物均呈现良好的线性关系,所有目标物的定量限均在0.025~0.10μg/kg范围内,均能满足国内外的限量要求。在0.1、2.0、4.0、20.0μg/kg 4个添加水平下,氟虫腈及其3种代谢物的平均回收率均处于87.0%~99.3%,RSD均≤12.7%,说明该法有较高的准确度和较好的稳定性。综上所述,该法灵敏度、准确度较高,精密度较好,可用于禽蛋及蛋制品中氟虫腈及其代谢物残留量的测定。     

三氧化钼——一种新型有机系钠离子储能器件负极材料

由于锂资源短缺,我们尝试使用三氧化钼作为钠离子储能装置负极材料。通过一种简单的方法合成了三氧化钼,使用XRD、SEM和TEM等测试手段对其物性进行了表征。利用三氧化钼作为有机系钠离子储能器件的负极材料,通过循环伏安和恒流充放电测试探讨了负极材料的储钠机理。以三氧化钼(MoO3)作为负极材料,活性炭(AC)和石墨(graphite)作为正极材料,组装成新型的电化学储能器件,研究了两种器件在1mol/L NaPF6的碳酸丙烯酯(PC)中的电化学性能。两种器件的电压范围分别为0~3.2V和0~3.5V,能量密度最高可分别达到31.6和53 Wh/kg,长循环性能远远优于AC/AC对称电容器。此种储能装置有望成为锂离子电池的一个很好的替代。