原位同步辐射红外关联谱学技术研究界面电化学反应过程

电化学界面动力学决定了所有电化学反应性质.从原子和分子水平上多维度原位观察电极的表界面电化学反应动态过程对于典型的电化学储能技术(电解槽、燃料电池)中催化剂的结构设计、合成和筛选具有重要意义,但是复杂的电化学界面以及微量、快速的反应中间态信号给界面电化学反应动态过程研究带来了极大的挑战.同步辐射傅里叶变换红外光谱(SR-FTIR)具有独特的分子指纹识别功能,可以用来确定电化学界面的活性物质,结合对纳米材料的局部原子结构高度敏感的同步辐射X射线吸收精细结构(SR-XAFS)光谱可以开展界面电化学反应过程的实时动态研究,有助于指导设计用于高效高能量密度能源系统的先进电催化剂.本文基于近年来本课题组的研究工作,系统地介绍了获得高质量的电化学反应过程中同步辐射红外关联谱学实验结果的策略,及其应用于电催化反应动态过程研究成果,其中主要选用当前热门的金属有机框架(MOF)纳米材料以及金属单原子催化剂(SACs)作为研究对象.最后,对原位同步辐射实验方法发展及其针对电化学反应动态过程的研究进行了展望,旨在通过揭示电化学反应的动态机理来指导和合成高效稳定的催化材料.     

Janus二维双层MoSSe/WSSe异质结光电性质的第一性原理研究

通过第一性原理计算研究了四种二维双层MoSSe/WSSe范德瓦耳斯异质结的光电性质。声子谱表明四种结构具有可靠的热力学稳定性。根据堆垛方式的不同,双层MoSSe/WSSe异质结可以是间接或直接半导体。而且,两种Janus型MoSSe/WSSe异质结具有1.22和1.88 eV的适中带隙、显著的可见光吸收系数、跨越了水氧化还原电位的带边位置。因此,Janus型的MoSSe/WSSe异质结构在光催化水分解领域具有一定的应用前景。     

任意高差的多档输电线动刚度理论建模

针对目前多档输电线动力特性研究中存在的不足,将任意一档导线视为子结构并基于现有的索振动理论获得了其动张力;利用相邻两档导线的动张力建立了悬垂绝缘子串绕其悬挂点摆动的动力学方程;综合每一档导线的振动方程以及悬垂绝缘子串的摆动方程建立了两档及三档输电线的动力学方程,求解得到由端部位移激励产生的动刚度;通过对动刚度进行分析得到了多档输电线的固有频率以及模态的理论表达形式;建立了小高差的两档及三档导线的有限元模型,理论分析结果与有限元结果一致,验证了理论公式的正确性。本文提出的动刚度理论对于研究多档输电线的动态响应具有重要的应用价值。     

双曲冷却塔塔筒水平地震响应分析

为明确冷却塔在水平地震下的内力环向分布特征及内在原因,同时探究不同地震波时程与规范反应谱所得内力差异的原因,以某大型双曲冷却塔为例,在动力特性分析的基础上,通过反应谱方法和时程方法的水平地震响应计算及对比分析,对上述两个问题进行了研究。研究表明:由于仅侧弯振型对水平地震有贡献,而塔筒的侧弯振型和实际响应均表现为整体侧倾并伴随微弱的截面“流动”变形,这也使塔筒各内力的环向分布分别呈现正弦、余弦分布特征;其整体侧倾可类比于悬臂杆结构,塔筒子午向轴力FY、子午向弯矩MY、剪力FXY和扭矩MXY的环向分布可借助悬臂杆侧倾时截面正应力和剪应力分布来解释;而截面“流动”变形则决定了环向轴力FX和环向弯矩MX的环向分布;整体侧移显著而截面变形极小也使FY和FXY的幅值在塔筒中下部明显大于FX;由于冷却塔第1阶侧弯振型在水平地震响应中往往起绝对主导作用,因此可先对所选地震波计算得到其反应谱,对比第1阶侧弯振型周期对应的水平地震影响系数α值,即可初步推断不同时程及规范反应谱方法所得结果的大小关系。     

硬脂酸镉和山嵛酸镉混合LB膜的微结构

X-ray diffraction (XRD) was used to investigate the microstructure and phase separation of mixed multilayers of cadmium stearate (SA) and behenate (BA) deposited onto hydrophilic glass by the Langmuir-Blodgett technique. No unitary fatty acid diffraction peaks in the XRD spectra of the mixed LB films, which reveals that domains in these samples are small and uniform. The interplanar spacing of the mixed LB films changes with the ratio of BA to SA in a step-shaped curve, which suggests that with the changing of the ratio between BA and SA, only three kinds of ordered structure form in the mixed system, and each microstructure, in particular, the short chains against long chains meshed microstructure can be maintained in a certain ratio range . In addition, for the meshed microstructure, the alkyl chains of both SA and BA stand straight or may have exactly the same small tilted angle from the substrate normal, as is indicated by the symmetric and asymmetric stretching vibration of methylene (CH2) peaks which are at 2847.80 and 2914.37 cm-1respectively in the Fourier transform infrared (FT-IR) transmission spectra. The mixed system always goes through a longitudinal regularity decreasing process when BA/SA is out of the intermediate ratio range (BA/SA: 1/5-1/1), which is illustrated by the relative XRD intensity changing with the ratio of BA/ SA in a \W" shape. These results for the mixed LB films of BA/SA provide meaningful data for choosing the mixture ratio when fabricating composite films with special structure.     

箭根薯属(Tacca)苦味成分的研究-箭根酮内酯A和B的结构

从裂果薯中分得三种新型甾族苦味成分, 通过光谱解析, 推定箭根酮内酯A和B的结构前者对肿瘤细胞有抑制作用, 并对鼠疟原虫有杀灭作用.     

穿心莲内酯硫酸酯化反应体系中四个新的衍生物的分离与表征

通过色谱方法, 从复杂的穿心莲内酯硫酸酯化反应体系中分离获得4个新的穿心莲内酯衍生物, 应用谱学方法进行了表征. 主要利用1H NMR, 13C NMR, DEPT, 1H-1H COSY, HSQC, HMBC及NOSEY等1D和2D NMR技术, 并通过与母体化合物NMR数据的对比分析, 鉴定这4个化合物分别为3,19-二羟基-8,11,13-赖百当三烯-15,16-内酯(1), 3-羟基-8,11,13-赖百当三烯-15,16-内酯-19-硫酸酯(2), 8,11,13-赖百当三烯-15,16-内酯-3,19-二硫酸酯(3), 3-羟基- 8(R)-12(S)-8(12)-环氧-13-赖百当烯-15,16-内酯-19-硫酸酯(4).     

《核磁共振谱学:在有机化学中的应用》

(第二版,ISBN 978-7-122-07165-1)该书深入系统地论述了NMR谱学的全部内容。对氢谱、碳谱、二维谱、蛋白和核酸的NMR分析等问题作了深入的阐述。在1H NMR中,对氢谱涉及的自旋-自旋耦合,核间奥氏效应(NOE),分子立体结构和手性中心对相邻质子的作用等作了详细说明。对13C NMR谱的去耦技术和在非去耦条件下的13C-1H耦合、13C-13C耦合等问题作了概述。该书用一     

聚乙二醇类表面活性剂对硅表面无电沉积Ag膜光滑作用研究

应用原子力显微镜技术及开路电位～时间谱技术,研究了非离子表面活性剂聚乙二醇2000,6000,20000对硅(100)表面无电沉积银膜的光滑作用.实验表明硅(100)表面无电沉积银的光滑程度以及镀层的质量均随聚乙二醇聚合度的增加而变好.     

分散第二相Al_2O_3对高分子固体电解质电性能的影响

于固体电解质PEO＿NaSCN络合物中加入Al2O3绝缘体作为第二相,分别研究了Al2O3的粒径,含量对该固体电解质电性能的影响.发现当Al2O3的粒径小于1μm时,离子电导率比纯的固体电解质的电导率高,大于1μm时,则比纯样品的低,即临界粒径约为1μm.当Al2O3的含量达到约25%时,电导率达到极大值.此外,样品的高频极化和低频极化也随Al2O3的粒径的增大而越显著.