低稀释度条件下乙烯点火特性的激波管研究

在激波管中利用反射激波后高温环境加热燃料,以燃料点火过程中氢氧自由基特征发射光谱强度的急剧变化作为点火发生的标志,在温度范围800 1 650K,压力0.2MPa, 0.7MPa, 1.2MPa,化学当量比为0.5, 1, 2,O₂ 浓度为空气含量20% 的条件下,进行了C₂H₄/O₂/Ar 混合气在低稀释度条件下点火特性的实验研究. 获得了乙烯点火延时随温度、压力、化学当量比、燃料以及氧化剂浓度等参数变化的拟合关系式. 对乙烯点火转爆轰现象进行了初步观察,考察了初始温度对乙烯点火特性以及点火转爆轰的影响.      

滚环扩增型压电石英晶体传感器检测乙型肝炎病毒

通过捕获探针与纳米金膜之间的共价连接, 保证了滚环扩增(RCA)产物始终结合于金膜表面, Phi29 DNA聚合酶的高效扩增和Escherichia coli DNA链接酶的高度精确性使检测达到单碱基识别, 检测灵敏度达到10⁴ copies/mL. 实验结果表明, 与单碱基错配序列相比, RCA可明显增强检测的灵敏度. 该RCA基因传感器操作简单, 灵敏度和特异性较高, 在乙型肝炎病毒的快速检测方面具有一定的开发潜力.     

电解质对TiO2纳米管阵列膜光生阴极保护效应的影响

基于光电化学测试考察了光电解池中电解质(NaNO₃, NaCl, Na₂SO₄, Na₂S和NaOH)的种类和浓度对阳极氧化法制备的锐钛矿型TiO₂膜电极光电性能的影响, 并解释了其作用机理.结果表明, 电解质捕获空穴的能力顺序为Na₂S>NaOH>Na₂SO₄>NaCl>NaNO₃.Na₂S和NaOH在溶液中具有协同作用, 当两者组成混合溶液并且浓度均为0.5 mol/L时, 更有利于TiO₂膜光生电子-空穴对的分离和光电转化性能的提高.当0.5 mol/L NaCl溶液中的403不锈钢(403SS)与0.5 mol/L Na₂S+0.5 mol/L NaOH混合溶液中的TiO₂膜电极耦连时, 光照膜电极可使403SS的电极电位负移约650 mV, 具有良好的光生阴极保护效应.当切断光源时, 在该混合液中TiO₂膜也能对403SS起到一定的阴极保护作用.     

基于MBA凝胶纤维的RAFT聚合制备聚合物微米管

以三乙二醇双丙烯酸酯(TEGDA)为共聚单体, 通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合反应, 将N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)凝胶纤维直接转化为聚合物微米管. 用扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 红外光谱(FTIR)和元素分析等表征了聚合物微米管的结构和组成. 研究结果表明, TEGDA的加入可显著提高聚合物微米管的产率, 并使其具有自支撑性. 环境扫描电子显微镜(ESEM)原位表征结果表明, 聚合物微米管具有一定的溶剂溶胀性能. 采用流变仪测定了加入TEGDA前后的聚合物凝胶的机械性能, 相对于MBA凝胶, 聚合物凝胶的机械性能显著提高.     

高温激波管化学非平衡流动数值模拟研究

为了预测氢氧定容燃烧驱动的高温激波管性能,需要准确分析激波管非定常化学非平衡流动过程.本文在破膜前的驱动段定容燃烧以及破膜后的化学非平衡流动数值模拟中,引入双时间步长方法,发展高温激波管化学非平衡流动数值模拟方法,该方法在时间上具有二阶精度.计算结果与目前存在的激波管流动解析解以及零维化学反应系统的数值解进行了比较,吻合较好.对于典型高温激波管状态,采用有限体积方法离散准一维流动Euler控制方程,并通过将流动过程和化学反应动力学过程耦合求解,获得了激波管内部的化学非平衡流动特征.     

高纯石英质量的ICP检测技术研究与应用

为了给我国高纯石英技术发展提供测试分析技术支撑,以自主研制成功的4N高纯石英为实验样品,对高纯石英质量的ICP检测分析方法进行深入研究,结果表明：由于试样重量、 试剂组合、 试剂用量、 试剂纯度等因素都能够明显地影响ICP检测效果,因此高纯石英质量ICP检测技术的关键在于试样消解和溶矿条件的严格控制,其优化条件是：高纯石英试样重量≥2 000 mg;试剂纯度为高纯级(MOS或BV-Ⅲ),试剂组合为HF+HNO₃;HF用量为25 mL;浓HNO₃分3次使用,总用量≥5 mL。另外,为了避免铁质污染,不能使用钢筛筛分和制备样品;高纯石英的消解和溶矿若能在超净实验室条件下进行,对减少检测误差可能是有利的。     

非对称离子门控制方法和对离子迁移谱分辨率的改善

为了改进离子门的驱动方式,简化离子门驱动电源设计和提高离子迁移谱分辨率,通过增加一组电阻实现离子门两端的不对称供电,再对低电压端的电压进行控制实现离子门功能。分析了该方式下的两种情况对迁移管内的电场、离子迁移谱的分辨率和信噪比的影响。借助SIMION7.0对离子门两边的电场分布进行了模拟和比较,并应用数值化拉普拉斯方程的方法计算了迁移管轴线的电场数据。实验证明：相比常规迁移谱的离子门浮地驱动电源,这种驱动方法成本低,离子门电源的设计简单,能够明显提高离子迁移谱的分辨率。该方法能够应用于离子迁移谱的测量仪器或实验设备。     

翻转后的不可压缩neo-Hookean圆柱管的有限变形

研究了由径向横观各向同性不可压缩的neo-Hookean材料组成的圆柱形管在翻转后的有限变形问题。利用材料的不可压缩条件和半逆解法对相应的数学模型进行求解,并根据边界条件得到了翻转后的圆柱形管的内半径以及轴向伸长率应满足的非线性方程组。通过数值算例讨论了材料参数和结构参数对翻转后圆柱形管的内半径以及轴向伸长率变化的影响。结果表明：初始厚度对翻转后圆柱形管的内半径与轴向伸长率没有本质上的影响;而径向各向异性参数却有本质上的影响,特别是在轴向伸长率方面。     

微波吸收介质管-微波辅助提取水果中的有机磷农药

使用自行设计的微波吸收介质管辅助加热样品, 建立了一种新的微波加速提取法, 并以正己烷为提取溶剂, 利用改装的便携式微波提取仪提取了水果中的4种有机磷农药. 将微波介质密封于玻璃管内制成微波介质管, 使微波介质可重复使用, 同时加快了提取速度. 提取产物无需纯化, 可直接用于气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析. 自行设计改装的交直流两用便携式微波提取仪可用于野外现场的快速样品前处理. 以水果样品为例, 对提取溶剂的种类、 料液比、 提取温度及提取时间等条件进行了优化, 结果表明该方法简便、 快速且高效. 4种有机磷农药的回收率为79.4% ~107.6%, RSD<12.20%, 检出限为0.15 ~0.42 μg/kg.     

用双缝干涉测定光的波长实验的操作和改进

光的双缝干涉实验是研究光的波动性现象的典型实验,是高中物理教学中的一个重要实验.笔者查阅了从1980年直到现在的高中物理教科书,都有这个实验.以往在光的双缝干涉教学时,一般都采用讲授法,而不进行实验教学.