双电层对纳米流体润滑与摩擦影响的MD模拟 (2.东南大学MEMS教育部重点实验室 南京 210096）

采用分子动力学方法对带电和不带电两硅板之间的水分子润滑薄膜进行模拟研究,通过加双电层的水分子薄膜润滑与未加双电层薄膜润滑摩擦属性的对比,发现摩擦系数在存在双电层的情况下比未加双电层时要小,两板相对滑动速度对摩擦系数的影响与未加双电层时相似,相对滑动速度越大,摩擦系数在一定的速度范围内平稳增大.当速度大于某个数值时,摩擦系数增大变快.两板之间水分子以及离子密度或数目分布在靠近壁面的地方较大,中间密度相对较小.     

玻璃电极响应机理的研究：双电层双电容理论

对过去已发表的玻璃电极机理作简要评述。通常采用离子交换理论来解释电极电位的起源。新提出来的双电层和双电容理论着重于电极表面状态、双电层、两性离子表面同时对阳离子及阴离子的吸附、表面活化点、电荷密度及玻尔兹曼分布等因素的研究。用此理论讨论了酸误差与碱误差,膜的厚度的影响,带电与放电,pH 与膜电容的关系。证明在酸溶液中是 pH 电极,在碱溶液中是 pOH 电极。对于将 Nernst 公式应用于非法拉弟 pH 电极是否合理提出异议。     

用离子选择电极测定硝盐包覆层的痕量阴离子表面活性剂

工业上一般生产的硝酸钠和亚硝酸钠会产生结块现象,影响使用质量。若在结晶母液槽中加入一定浓度的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(DBS),在晶粒界面能生成包覆层,可防止结块。如何控制监测结晶槽中痕量 DBS 的浓度,将是生产过程的关键。由于大量的 NO_3~-或 NO_2~-离子的存在,对测定痕量阴离子表面活性剂的次甲基兰比色法和电位滴定法带来干扰。本文用液膜型阴离子洗涤剂电极(AD 电极),研究了在0.01～0.20MNaNO_3或 NaNO_2电介质溶液中 DBS 的临界胶束浓度(CMC)的变化规律和电极的线性响应范围,建立了直接电位法测定硝盐包覆层的痕量阴离子表面活性剂。当 DBS 浓度为     

中性紫色土和砖红壤表面电荷性质的比较研究

采用恒流置换法测定了中性紫色土、砖红壤表面电荷总量、表面电位、表面电荷密度及表面电场强度,并讨论了电解质浓度、类型、pH以及环境温度对两种土壤电性参数影响的差异。结果表明:(1)在2:1型电解质体系(Mg(NO3)2)中,中性紫色土和砖红壤的表面电位分别约为-0.18V和-0.10 V。中性紫色和砖红壤表面电荷密度分别为-0.55 C m-2和-0.038C m-2;表面电场强度分别为-4.41E 08J m-1 C-1和-5.40E 07J m-1 C-1。紫色土的表面电荷密度、表面电场强度的值都比砖红壤高出约一个数量级。(2)两种土壤表面电荷密度随电解质浓度增加呈增加趋势,砖红壤的增加幅度要远大于中性紫色土;而表面电位随电解质浓度的增加有所降低,同样砖红壤的减小幅度要远大于中性紫色土。(3)pH对中性紫色土表面电荷性质的改变不是特别明显,而对砖红壤的表面电位和表面电荷密度都有很大程度的增加。     

基于VO2的超表面双气体传感器设计

针对传统矿用气体传感器易受温度和环境湿度等因素的影响而导致稳定性不高的问题,基于局域表面等离子共振原理和二氧化钒(VO₂)的相变特性,设计了一种基于VO₂的超表面双气体传感器。该传感器结构由上下三层组成,表面由多层金属-介电-金属(MDM)结构组成。根据VO₂的相变特点,通过改变施加的偏置电压,以电阻加热的形式加热金属板,精细控制VO₂的温度,通过改变VO₂的电导率来模拟VO₂的不同状态。当VO₂呈高温金属态时,上三层形成MDM结构,VO₂表现出金属性质,并在1 721.3 nm激发局域表面等离子体共振(LSPR),实现甲烷检测,传感器的吸收率为94.3%,甲烷灵敏度为4.21 nm/%。当VO₂呈低温绝缘态时,下三层形成MDM结构,在2 694.6 nm激发LSPR,实现氢气检测,传感器的吸收率为95.9%,氢气灵敏度为2.10 nm/%。当环境折射率发生变化时,VO₂     

pH-ISFET的无机敏感膜

<正> 本文就各种H~+敏感膜的几个问题进行讨论。 ISFET的绝缘栅有两个作用:(1)保护FET的沟道不受溶液的侵蚀;(2)敏感膜表面存在表面基,只对溶液的某种离子作用,产生的电位满足能斯特公式。用电解质-绝缘层     

应用PVC膜钠电极测定血清钠

本文报告以PVC膜钠电极为指示电极,用标准加入法测定血清中钠离子。一、实验部分 1.器材 PVC膜钠电极(青海盐湖所和兰州化物所研制,江苏电分析仪器厂试产),803型双液接甘汞电极,外盐桥充以0.1M LiAc溶液(江苏电分析仪器厂),DD—2B型电极电位仪(江苏电分析仪器厂),格氏作图纸,10％体积校正。     

连续电位滴定法测定阳极氧化液中的草酸和硫酸

铅离子选择电极用作指示电极,在电位滴定法单独测定硫酸根、草酸根方面已有不少报道。本文将叙述连续电位滴定法测定阳极氧化液中草酸和硫酸的条件和方法:(1)溶剂体系的选择;(2)消除铝干扰的条件;(3)计算等当点的方法;(4)阳极氧化液中草酸和硫酸的测定。     

电位滴定的某些进展

离子选择电极直接电位法的基础是能斯特方程式。一般说来,电池电位是三个电位项之和 E_(电池)=E_(指示)-E_(参比) E_(接界)E_(指示)和E_(参比)分别是指示电极和参比电极电位,E接界是液接界电位。将指示电极电位的能斯特方程代入则可得     

电位滴定法测定KH_2PO_4中氯离子

本文报道采用银离子选择电极为指示电极,双液接饱和甘汞汞电极(外盐桥充注1MKNO_3)为参比电极,在酸性溶液中,直接用AgNO_3标准溶液滴定磷酸二氢钾成品或半成品中氯离子,以代替佛尔哈德法。该法滴定终点明显,电位突跃可达100毫伏左右,可     

保护层对汽车尾气氧传感器响应特性影响

汽车尾气净化用电势型氧传感器的电极表面通常涂覆有一层保护层,以“过滤”废气中的杂质.考察了保护层制作工艺和保护层物理参数对电势型氧传感器稳态输出电压、使用寿命和响应时间的影响,结果表明:1)当制备保护层所使用的材料(主要是高温粘结剂)和传感器电极或电解质发生化学反应时,测量得到的稳态输出电压也会和真实值相差甚远.选定质...     

PDMS-铜膜复合电极的压力检测研究

本文报道了一种利用聚二甲基硅氧烷（PDMS）-铜膜复合电极进行压力检测的方法和系统。在PDMS-铜膜复合电极上施加压力时,PDMS发生形变并与之接触的铜膜进行摩擦,使铜电极表面电荷密度增加,PDMS-铜膜界面双电层（EDL）电容的电荷量也随之增加。由于双电层电容电容量不变,因此铜膜的电势会随之增加。通过检测铜膜电势的变化,可检测外界压力的变化情况。实验结果表明：检测系统输出电压的变化率正比于外加压力的变化率,输出电压的幅值反比于PDMS薄膜的厚度。因此,根据检测信号的幅值以及变化率,可以判定外加压力的大小以及变化率。本方法具有结构简单、灵敏度高和操作方便等特点,为发展新型柔性无源压力传感器提供了新的思路和方法。     

立方聚电解质刷形貌的模拟研究

采用分子动力学模拟方法,研究了溶剂性质和带电分数对接枝在立方体表面的聚电解质刷形貌的影响。对于控制溶剂性质的能量参数εLJ存在一个临界点,当能量参数εLJ低于临界点所对应的数值,整个刷保持膨胀的一种状态;相反,聚电解质刷会发生侧向相分离,形成pinned patches结构。该临界点随带电分数的改变而改变。聚电解质刷所呈现出的不同形貌是由于溶剂性质与静电作用相互竞争的结果。此外,链的聚合度和接枝密度的改变会导致pinned patches数量发生变化。     

液位平衡比较仪

图1为一种简单的液面平衡比较仪,它由干簧管、永久磁铁等材料构成。由于其性能稳定,质量可靠,造价便宜,多年来,在各种类型的船闸自动控制中,得到了广泛的应用。图中两根相互靠近的塑料管(或非磁性金属管)分别与两个液面连通,这样,就可对两个液面的高度进行取样。当两个液面高度相平齐时,两根塑料管内浮筒亦相平齐,并且两个浮筒相互靠近,在磁场的作用下,于簧管吸动,发出液位平衡指令。有关比较仪的安装、制作说明如下:     

基于Ag纳米粒子的LSPR传感器装置设计与实现

设计了一种集原位芯片制备和在线检测于一体的局域表面等离子体共振(LSPR)生物传感器装置,减少了检测过程中芯片移动产生的误差,并实现了小型化、在线化、简易化的目标。在该装置上利用电沉积法制备了Ag纳米粒子的LSPR芯片,实验测试结果表明:氧化铟锡(ITO)层厚度为23±5 nm时,在-1.4 V电位,制得折射率灵敏度为246 nm/RIU的LSPR芯片。     

一种简单实用的多路监测电路

<正> 在监测电路中,经常会碰到需要监测多路输入信号,看其中某一路是否越过限定电压的情况。当然,可以在每一道上安装一个监视电路,这样往往是不必要的,而且既不经济、又不合理,也增加了电路的故障率。为此我们设计了一个多道电位比较电路,用于检测各道电路中最高电位或最低电位是否越过限定界限,其电路如图1。在此电路中,当某一道(如输入1)高于其余各路时,A点电位随着IN_1上升,从而使其余的二极管断开。当其它路输入电位高时,其原理类似。为了降低A点电位与输入电位间的差,我们选用了锗材料二     

多次已知添加的计算机解法

已知添加法在离子选择电极分析技术中占有重要位置。向体积为V的样液中依次加入浓度为Ci、体积为Vi的标准液,并逐次记录该溶液中测量电池的电位Ei。根据参数Ei、Ci、vi和V可以由式(1)求解样液中待测离子浓度C。     

检测镀铬件镀铬量分析仪的研制

为了精确检测镀铬件镀铬量,用Cygnal F005单片机作为智能部件,研制出检测镀铬件镀铬量分析仪.该仪器根据电解剥离原理,采用微分电位法,解决了各层界面自动分层难题.对双电层电容充电电流引起的测量误差作了修正,检测精度达到0.01.该仪器既可通过USB接口与上位机配合使用,也可单机使用,具有显示、打印和分析测量结果等功能.     

种属DNA伏安传感器的制备及其应用研究

在羧酸修饰的碳糊电极表面共价键合人ssDNA,制备了人DNA伏安传感器.在杂交液中,传感器表面上的人ssDNA与杂交液中的人或动物ssDNA进行杂交反应时,电活性物质Co(bpy)3(ClO4)3配合物嵌入DNA双链中,使峰电流增加(△ip).△ip与试液中DNA浓度成正比,可用于检测生化样品中DNA含量,线性范围为0.010～0.20 mg/L,检测下限为2.29цg/L.     

镀锌板镀锌量检测分析仪的研制

介绍以Cygnal F005单片机作为智能部件,根据电解剥离原理研制出的镀锌板镀锌量检测分析仪,采用微分电位法解决了各层界面自动分层难题,对双电层电容充电电流引起的测量误差作了修正。该仪器既可提供本机显示和打印测量结果的功能,又能通过USB接口与上位机配合使用,具有小型轻便、检测数据精确和操作界面友好等特点。