三元混晶核壳量子点中的光学声子模

采用介电连续模型和改进的无规元素等位移模型研究了含三元混晶的球形核壳量子点中的光学声子模,选取GaAs/Al_xGa_(1-x)As和ZnS/Zn1-xCdxS两种球形异质结构进行了数值计算.结果表明,含双模型三元混晶的GaAs/Al_xGa_(1-x)As量子点中存在五支界面/表面光学声子模,含单模型三元混晶的ZnS/Zn1-xCdxS量子点中存在三支界面/表面光学声子模,且两种结构中的界面/表面光学声子模频率随组分x呈现明显的非线性变化,当量子数l较小(l≤7)时,声子模的频率对混晶组分x和壳层厚度的依赖性较大.     

CdSe/CdS量子点及量子点@聚苯乙烯荧光微球的制备

针对量子点在聚苯乙烯(PS)微球中包载率不高的问题,首先通过热循环单前驱体耦合法制备出高效发光的CdSe/CdS核壳量子点,再采用配体交换及乳液聚合法将制备的CdSe/CdS核壳量子点包载在PS微球中.实验结果表明:所制备的CdSe/CdS核壳量子点的荧光量子产率超过90%;经过配体交换,不仅提高了量子点的溶解度,而且PS微球对量子点的包载率提高至87%.该结果对于提高量子点荧光微球在荧光免疫分析中的检测灵敏度具有较重要的意义.     

表面连接与核-壳型键合FITC荧光纳米硅球的制备及性能比较

以异硫氰酸荧光素(FITC)为荧光分子,二氧化硅为生物相容性载体制备荧光纳米硅球.为增强硅球的稳定性,引入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)做桥梁分子,由于FITC、SiO_2与APTES连接顺序的非单一性,分别制备了表面连接型和核-壳型键合FITC的荧光硅球,并对其形貌和光漂白性进行了比较.实验结果表明,核-壳型和表面连接型荧光硅球形貌相似粒径接近,但表面连接型光漂白性严重.进而,对核-壳型中典型的包硅方法——St9ber法和反相微乳液法进行比较,结果表明,反相微乳液法制备的核-壳型键合FITC的荧光硅球荧光信号更强、粒径更小且分散性良好,同时在7h内荧光染料泄漏程度小于8%,30min内荧光强度仅降低2.2%,具备低染料泄露、光稳定性好等优点.     

利用超导量子干涉仪制备N比特团簇态（英文）

利用两个超导量子干涉仪与腔场的相互作用,提出一种实现标准两比特量子相位门的方案。利用构造的两比特相位门,还提出了一种制备N比特团簇态的方案。在此方案中,量子信息被编码在两个超导量子干涉仪的相对稳定的基态上。在两个超导量子干涉仪与单模腔场的相互作用过程中,由于超导量子干涉比特的激发态被绝热地消去,激发态所引起的消相干得到了有效的抑制。此外,还讨论方案的实验可行性。     

超导体Li_2Pd_3B的高压合成

利用高温高压的方法成功合成出块状Li2Pd3B超导体。由于高压能抑制Li的挥发,所获得样品具有比较好的单相性。使用超导量子干涉仪(SQUID)和标准的四引线法分别对样品的磁性和电性进行了测量,我们发现高压下得到的样品和常压下的样品具有相同的转变温度Tc(8K)和上临界场Hc2(0)(4.26T)。根据Bean模型计算出在5K时,在其自身磁场下块状样品的临界电流密度达到2.9×103A/cm2。实验结果表明高温高压合成是制备和研究Li2Pd3B新型金属间化合物超导体的一种非常有效的手段。     

分子吸附在各向异性介电核-金属壳层结构附近的表面增强拉曼散射理论研究

研究了在准静态极限下,各向异性介电核-金属壳层这种特殊核-壳结构的表面增强拉曼散射的特性.首先,基于第一性原理,我们推导出这个带壳纳米球颗粒的多重极化率,然后运用Gersten-Nitzan模型研究了这个结构的表面增强拉曼散射的特性.在本文中,我们针对这种各向异性介电核-金属壳层的纳米球颗粒的结构进行理论计算和数值模拟,结果显示,介电核中径向各向异性特性的引入,会对该纳米颗粒的表面增强拉曼散射的峰值起到增强的作用,同时还可以调节体系表面等离共振频率.此外,我们还研究了核的大小对表面增强拉曼散射的意义.我们的研究对于未来探索具有各向异性特性结构的受激拉曼散射很有意义.     

低含量La_（1-x）Ca_xMnO_3的电输运及超声衰减性质

为研究钙钛矿锰氧化物中电-声子耦合作用,采用共沉淀法制备La1-xCaxMnO3（0.25≤x≤0.45）块材.利用Keithley 220可编程电阻测量系统、超声衰减测量系统、超导量子干涉仪等,系统研究了体系的电输运行为和超声衰减性质.结果表明：体系的铁磁相变温度、金属-绝缘转变温度以及出现超声衰减行为异常的温度相近,室温下声速相对变化值大于1%.这是Zener双交换作用机制和电-声子耦合共同作用的结果.     

铜氧化物超导体中压致超导-绝缘体量子相变

按照固体能带理论,固体的导电性质通常是由其能带结构所决定的.对于具有能隙的绝缘体或半导体,在压力的作用下其能带的展宽可以使能隙闭合,从而使系统发生绝缘体-金属相变,甚至在低温下呈现出超导电性.这种绝缘体-金属相变被称为“威尔森相变”.而“反威尔森相变”,即在压力的作用下产生金属(或超导体)-绝缘体转变是经典理论不能预测或解释的问题.本文将主要介绍最近在空穴掺杂铋系铜氧化物高温超导体中发现的压力导致的超导-绝缘体量子相变,并对其形成机制和生成绝缘相的性质进行了简要讨论.新发现的铜氧化物高温超导体中压致超导-绝缘体量子相变不仅提供了一个强关联电子系统在压力下产生奇异量子态的新范例,也说明了超导与其紧邻量子态在压力调制参量作用下所表现出的“同源性”,这为深刻理解强关联电子系统中超导态与其他各种量子态之间的关系提供了新的实验依据.此外,分析了这种超导-绝缘体量子相变的普适性,并提出了在此方面开展进一步研究的一些关键问题.作者希望通过本文的介绍能使读者对铜氧化物高温超导体中高压导致的超导-绝缘体相变实验研究方面的新进展和其可能存在的普适意义有所了解,同时希望能对高温超导机理的深入理解及为最终高温...     

Au@SiO2颗粒对石墨烯量子点拉曼信号的增强作用

采用金纳米颗粒包覆了一层二氧化硅壳层作为实验材料,利用该核壳材料增强石墨烯量子点的拉曼信号,并实现了单颗粒增强.实验中,二氧化硅的厚度可以通过反应时间得到控制,该壳层可以增强金纳米颗粒的化学和物理稳定性.本文方法与使用纯金纳米颗粒增强石墨烯量子点拉曼信号相比,其拉曼信号强度增强了20%以上.     

海胆状Au-树脂核壳微球的制备及其催化性能

采用抗坏血酸在室温下液相还原吸附在阴离子交换树脂微球表面的AuCl4-,同时实现Au微柱的形成及其阵列型组装,低成本、高通量地得到树脂为内核而柱状Au阵列为外壳的海胆状Au-树脂核壳微球。以NaBH4还原对硝基苯酚(4-NP)生成对氨基苯酚(4-AP)反应为模型,考察了海胆状Au-树脂核壳微球的催化性能。结果表明,海胆状Au-树脂核壳微球催化4-NP按照准一级反应还原成4-AP,反应速率常数为8.60×10-3min-1;只要简单过滤就可以完全回收Au-树脂核壳微球;该核壳微球经10次循环使用,4-NP的转化率仍维持在85%以上。     

物流管道内表面磁力研磨的数值仿真

由于物流管道内表面磁力研磨的特殊性，管道及励磁机构都不宜作高速旋转运动．提出了用电磁励磁产生回转磁场实现非机械方式产生相对运动的方法，并对励磁机构以简化模型为基础进行了数值仿真，使研磨压力、磁驱动力和简化模型的相关参数建立了数值上的关联，同时对数值计算的结果进行了具体的分析．研究结果表明：磁驱动力随间隙及相对位移增大都是先上升后下降，在大间隙区域内该力随相对位移变化趋缓；研磨压力随相对位移单边下降，在小间隙区域对研磨压力缺乏表达能力．     

金属磁性材料磁场研磨机理研究

金属磁性材料磁场研磨机理主要包括2方面:一是在磁场作用下,工件表面上的粗糙凸峰与磁性磨粒的相对运动和相互作用,产生磨料磨损,研除工作表面上的粗糙凸峰;二是工件表面凸峰受磁粒链交变力的作用,产生根部疲劳破坏,从而磨除工件表面上的凸峰。文中分析了影响材料磨除率及工件表面粗糙度的因素,给出了合适的研磨参数。     

铝合金空心管坯电磁铸造中磁场分布的数值模拟

采用数值模拟的方法研究了铝合金空心管坯电磁铸造中磁场的分布规律·建立了包括水冷芯、外结晶器、铸锭及内/外两个线圈的二维轴对称有限元模型·通过求解磁矢势微分方程,确定了磁感应强度在空间的分布·计算结果表明:铸造过程中内外线圈相互作用,外线圈电流约为内线圈的一半时,磁感应强度分布比较均匀;线圈电流频率和相位是空心管坯电磁铸造中重要的工艺参数,适当增加频率,管的内表面侧磁感应强度明显增强;相位影响磁感应强度梯度的大小和方向·     

用金属磁记忆方法进行缺陷检测

介绍了金属磁记忆检测的原理及其应用方法。铁磁性工件在载荷的作用下,应力和变形集中区会产生最大的漏磁场变化,对漏磁场法向分量的测定可以准确地推断工件的应力集中区。通过对14块对接焊缝钢板分别用磁记忆、超声波方法进行实际检测,验证了磁记忆检测方法的有效性,取得了一些有益的经验。     

1MAS NMR spectra of kao linite/formamide intercalation compound

The high spinning speed 1H magic angle spinning nuclear magnetic resonance (1H MAS NMR) technique was employed to distinguish the two groups of surface hydroxyls of kaolinite and investigate the intercalation mechanism of kaolinite/formamide compound. The proton chemical shifts of the inner hydroxyl and inner surface hydroxyl of kaolinte are in the range of δ-1.3-0.9 and δ 2.4-3.0 respectively. After formamide intercalation three proton peaks were detected. The proton peak of the inner surface hydroxyls of the intercalation compound shifts to high-field with δ 2.3-2.7, which is assigned to the formation of the hydrogen bond between the inner surface hydroxyl and formamide carbonyl group. Whereas, the proton peak of the inner hydroxyl shifts to δ-0.3 toward low-field, that is attributed to van der Waal's effect between the inner hydroxyl proton and the amino group proton of the formamide which may be keyed into the ditrigonal hole of the kaolinite. The third peak, additional proton peak, is in the range of δ5.4-5.6, that is ascribed to the hydrogen bond formation between the amino group proton of formimide and SiO4 tetrahedral oxygen of the kaolinite.     

爆炸载荷下金属材料断裂机制的实验研究

通过爆炸加载试验观察分析其金相组织,研究低碳钢和硅锰钢材料的裂纹生成、扩展和断裂机制,为榴弹威力设计、破片控制提供依据。研究表明,低碳钢壳体断裂机理属剪切断裂,而硅锰钢壳体断裂机理则是以径向断裂为主。     

低碳钢扭转过程弱磁信号变化及金属磁记忆效应

研究地磁场存在条件下扭转过程中低碳A3钢的弱磁信号变化和金属磁记忆效应.在扭转实验机上对A3钢弱磁信号变化和转矩变化之间的关系进行了实验研究,通过记录试件表面磁场强度垂直分量和所施加的转矩值,绘制出二者之间的关系曲线,分析了弹塑性阶段弱磁信号变化特点.磁信号在弹塑性区域发生变化的主要原因是磁畴在应力作用下的定向分布和位错对磁畴转向的阻碍作用.根据实验结果提出了通过设立弱磁信号的梯度阈值进行构件应力状态及微损伤判别的新方法.     

爬壁机器人履带吸盘的多体渐变磁化系统设计

介绍了基于多体渐变磁化系统理论研究设计的有别于传统普通吸盘结构的爬壁机器人履带吸盘结构。根据稀土永磁履带吸盘结构和性能特点， 建立了履带吸盘的简化模型和吸盘与金属壁面间隙工作空间的镜像模型。基于以上模型和稀土永磁体内部磁化强度与均匀分布的特性，推导出间隙工作空间在y方向的磁场强度的多次谐波方程表达式，证明该结构的吸盘比传统普通吸盘有更良好的磁场性能。通过对比实验验证，该履带吸盘的吸力比普通吸盘大得多，完全能满足爬壁机器人爬行性能的要求。     

通过铅核磁共振光谱(207Pb-NMR)研究Pb(OH)2- 4+OH-Pb(OH)3- 5的热力学平衡

采用铅核磁共振光谱(207Pb-NMR)研究了在不同温度、有无添加剂的碱性溶液中Pb(II)粒子的水解产物，论证了配体电负性对207Pb-NMR与对1H-NMR相反的影响，计算了不同温度的表观平衡常数以及活化能变。实验结果表明Pb(II)水解产物可能为构成平衡的Pb(OH)2- 4与Pb(OH)3- 5；升温导致207Pb共振移向低场；添加剂对207Pb化学位移的影响很小，对核磁峰宽的影响主要来自于水解粒子外部环境的变化。     

<Superscript>1</Superscript>H MAS NMR spectra of kaolinite/formamide intercalation compound

The high spinning speed ¹H magic angle spinning nuclear magnetic resonance (¹H MAS NMR) technique was employed to distinguish the two groups of surface hydroxyls of kaolinite and investigate the intercalation mechanism of kaolinite/formamide compound. The proton chemical shifts of the inner hydroxyl and inner surface hydroxyl of kaolinte are in the range of δ−1.3–−0.9 and δ 2.4–3.0 respectively. After formamide intercalation three proton peaks were detected. The proton peak of the inner surface hydroxyls of the intercalation compound shifts to high-field with δ 2.3–2.7, which is assigned to the formation of the hydrogen bond between the inner surface hydroxyl and formamide carbonyl group. Whereas, the proton peak of the inner hydroxyl shifts to δ −0.3 toward low-field, that is attributed to van der Waal’s effect between the inner hydroxyl proton and the amino group proton of the formamide which may be keyed into the ditrigonal hole of the kaolinite. The third peak, additional proton peak, is in the range of δ5.4–5.6, that is ascribed to the hydrogen bond formation between the amino group proton of formimide and SiO₄ tetrahedral oxygen of the kaolinite.