基于多尺度特征应变均匀化计算HCP多晶体塑性

结合基于位错密度的晶体塑性模型与特征应变均匀化方法来分析HCP晶体结构材料的力学行为,拟开发一种计算模型用于有效捕捉以及预测微观与结构尺度的裂纹产生。首先,与传统的晶体塑性有限元相比,该多尺度模型可以提高计算效率并同时保持微观尺度的捕捉精度。其次,将模型与试验结果的差值为优化目标,在满足物理学定义的条件下得到合理的材料参数。最终,结构尺度的模拟显示该模型可以获取在结构尺度与微观晶粒尺度的潜在裂纹生长区域。     

材料弹塑性性能数值模拟的多尺度方法

将均匀化方法和渐近分析(Asymptotic Analysis)与参变量变分原理相结合提出了一种模拟复合材料非线性性能的多尺度数值方法.该方法用渐近分析建立宏-细观变量之间的联系,利用参变量变分原理计算非线性响应,求解过程采用迭代算法.为提高计算精度,针对Von-Mises准则和Tsai-Hill准则,提出了一个基于参变量变分原理的改进算法,算例表明该方法可以显著消除传统方法采用线性展开式构造线性互补条件所带来的误差.     

手性叠氮呋喃酮及其三唑类化合物的合成

合成了手性叠氮2(5H)-呋喃酮化合物(3a～3d);3b与含活泼亚甲基化合物发生偶极环加成反应,合成了带手性丁烯内酯的1,2,3-三唑化合物(8b和8b)。3,7和8的结构经1HNMR,13CNMR,IR和HR-MS表征。探讨了合成反应的机理。     

一种新型枝化聚乙二醇的合成

以谷氨酸作为中心分子,首先对谷氨酸的氨基进行Boc保护,然后在4-二甲基氨基吡啶-二环己基碳二亚胺催化体系的作用下,将两条线性的单甲氧基聚乙二醇(mPEG)链连接到谷氨酸的两个羧基上,合成出含有两条聚乙二醇(PEG)链及一个活性氨基的新型枝化PEG[Glu(PEG)2],其结构经1H NMR,IR,GPC和VPO表征。     

苯炔与硝酮[3+2]环加成制备二取代苯并异噁唑烷

采用[3 2]1,3-偶极环加成反应,苯炔前体邻-三甲硅基苯酚三氟甲磺酸酯在氟化铯的作用下与硝酮反应合成了9个2,3-二取代苯并[d]异噁唑烷,收率87%～97%。其结构经1H NMR,13C NMR和高分辨率MS确证。     

二茂铁咪唑盐的合成及其在Suzuki-Miyaura反应中的应用

合成了硫醚官能化、膦官能化及未官能化的二茂铁咪唑盐,并研究了以其作为N-杂环卡宾配体前体对Pd催化的Suzuki-Miyaura偶联反应的影响,发现在4-甲基溴苯与苯硼酸偶联反应中以膦官能化的配体对催化性能提高有利,而硫醚官能化不利于催化性能提高。     

颤振环境MoS2/Ag薄膜碰撞滑动接触摩擦性能研究

基于空间机构的运动特性,考虑空间颤振环境的影响,采用粗粒化分子动力学研究MoS₂/Ag薄膜的碰撞滑动接触摩擦性能,建立颤振环境碰撞滑动接触摩擦的粗粒化分子动力学模型,对比了纯Ag和MoS₂/Ag薄膜的摩擦性能,研究了初始碰撞速度、滑动速度以及空间温度对碰撞滑动接触摩擦过程的影响.结果表明：与纯Ag相比,MoS₂/Ag薄膜表现出更优异的摩擦性能;压头碰撞速度对动能有一定的贡献,初始碰撞速度的增加会增大压头压入基体的深度,使得平均摩擦力增大;滑动速度的增加会加剧原子间的相互剪切摩擦,使平均摩擦力增加;MoS₂/Ag薄膜在100～500 K温度范围内表现出良好的摩擦性能,当空间温度为600 K时,其摩擦性能降低,并伴随着MoS₂膜的破裂.     

多肽聚合物合成新方法及生物医学应用

多肽聚合物是以多肽为主链的合成聚合物,由于其固有的生物相容性和生物降解性,在生物医学领域展现出广阔的应用前景,然而多肽聚合物的高效、快速、简便合成仍然具有很大挑战。近年来随着合成化学的快速发展,基于α-氨基酸的N-羧基环内酸酐(NCA)开环聚合法制备多肽聚合物取得了突破性进展,合成了大量基于多肽聚合物的新型材料。本文首先介绍了NCA单体的合成机理及最新改进,然后重点介绍了近年来新发展的NCA开环聚合快速、高效制备多肽聚合物的不同引发或催化体系,最后简要介绍了多肽聚合物在抗菌剂、药物递送及组织工程等领域的应用,并提出了多肽聚合物材料在生物医学领域应用所面临的挑战。     

化学史课程资源的开发特点及途径

在素质教育全面实施的过程中,课程资源的短缺是一个不可忽视的问题,而化学史又是多年来在化学教学中经常被忽略的内容。本文结合化学史课程资源开发的5个特点,提出了化学史课程资源开发的一些具体途径：研究化学发展历史;了解化学家的生平及研究成果;挖掘化学史故事;探寻化学史图片;筛选古代文献资料中的化学部分;分析古代科学技术成果中化学的作用。     

义务教育化学教科书中化学史教育内容的选择与呈现

如何在化学课程中融入化学史,一直是化学课程与教学研究关注的重要内容。化学课程融入化学史表现在各个层面,化学教科书中的融入是一个中间环节,它既是教育理念、课程标准的具体体现,又是对教师在课堂教学中融入化学史的提示和指导。本文从教科书中化学史的内容、呈现方式、在教学中的地位以及学习方式等几个角度,对我国义务教育4个版本化学教科书进行了分析,并根据分析结果,提出了适当展现科学家形象;描述真实的科学发展过程;寻求内史与外史的有机整合;内容组织时考虑多种学习活动方式的结合几个教材编写建议。