一类分数阶修正的不稳定Schrödinger方程的新精确解北大核心CSCD

研究了分数阶修正的不稳定Schrödinger方程(FMUSE),该方程描述了光脉冲在非均匀光纤系统中传播的色散、非线性、增益或吸收变化的普适问题.首先适当地利用广义分数波变换将FMUSE转化为常微分方程,分离实部和虚部并分别令为零,得到了色散关系.再利用修改的(G’/G)-展开法,求得了一系列带参数的新精确解析解,其中包括三角函数解、双曲函数解和有理函数解,并给出了保证解存在的约束条件.最后当参数取特殊值时得到暗孤波和周期波解.     

AaaS:Agent云平台研究与实现

云计算是一种通过互联网将各种资源按照一定的方法整合在一起,以服务的形式向外提供的商业模式,有着良好的发展前景.Agent技术拥有其他技术无法比拟的智能性,并在各个领域都得到了广泛的应用.但Agent软件的系统开发、部署、运行以及维护仍采用传统的技术方案,无论在硬件还是软件设施上都存在着严重的浪费,因此将云计算与Agent技术结合起来,建立基于云计算的Agent平台(AaaS),来解决上述存在的问题,利用虚拟化技术解决硬件资源的浪费,设计开发Agent开发工具箱(ADT)以统一的标准来开发和部署Agent,提供云控制器来实时监测Agent的运行状态,进而动态的解决Agent运行时存在的问题.     

聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜对Pb2+固相萃取的吸附效能研究

以电纺尼龙6纳米纤维膜为基底,原位氧化聚合制得聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜(PPy/Nylon 6-NFsM).通过静态和动态吸附实验考察PPy/Nylon 6-NFsM对Pb2+的吸附行为,探究其作为固相萃取介质富集水中痕量Pb2+的可行性.结果表明:298 K,pH=10时,PPy/Nylon 6-NFsM对Pb2+的静态饱和吸附量达542 mg/g;吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级动力学模型和Freundlich模型;优化了PPy/Nylon 6-NF-sM的固相萃取条件,采用火焰原子吸收光谱法检测实际水样中的Pb2+,检出限为1.2 μg/L(信噪比为3计),10 μg/L加标水平加标回收率为95.3％ ～ 100.4％,相对标准偏差(RSD)为1.6％(n=3),可实现实际水样中痕量Pb2+的准确、灵敏的检测.     

石墨烯基水凝胶的研究进展

石墨烯具有独特的导电、导热和力学性能,既能够自组装为电化学性能优良的石墨烯水凝胶,又可以与小分子和聚合物进行复合制备多功能性复合水凝胶,大幅度地拓展了传统水凝胶的应用范围。本文主要分为四部分来综述近些年来石墨烯基水凝胶的研究进展。第一部分简要介绍了石墨烯的研究背景和石墨烯基水凝胶的研究意义。第二部分主要根据石墨烯基水凝胶的组成将其分为石墨烯水凝胶、石墨烯/小分子和石墨烯/聚合物复合水凝胶三类,分别介绍了它们的制备方法、形成机理和凝胶性能。其中,对石墨烯/小分子复合水凝胶的介绍以石墨烯基超分子水凝胶为主,而对石墨烯/聚合物复合水凝胶的介绍以智能型水凝胶为主。第三部分主要介绍了石墨烯基水凝胶在超级电容器、水处理、控释药物、微流体开关、催化剂载体等方面的应用和发展。最后,对该领域所面临的挑战进行了总结和展望。     

核-壳型赤藓红分子印迹聚合物的制备及吸附性能的评价

以氨基化修饰的SiO_2为内核,人工合成色素赤藓红为模板,甲醇/水为溶剂,4-乙烯基吡啶为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用表面印迹技术,制备核-壳型赤藓红分子印迹聚合物。通过红外光谱对其结构进行表征,并通过动力学吸附、等温饱和吸附和实际样品加标实验对其吸附性能进行评价。结果表明,核-壳型赤藓红分子印迹聚合物具有较快的吸附能力,在15min左右达到吸附平衡,有较好的吸附容量,能够从复杂的食品样品中选择性吸附模板,且回收可达85%。     

大气中一元酸催化亚硫酸分解反应的从头算及动力学研究

采用从头算的理论计算方法,在CCSD（T）/aug-cc-pVDZ//MP2/aug-cc-pVDZ水平下,对甲酸、乙酸、丙酸和硝酸催化亚硫酸分解成二氧化硫和水的微观反应机理进行了理论研究.结果表明,这4种一元酸均可使亚硫酸分解反应能垒显著降低,降低幅度由大到小的顺序为丙酸 > 乙酸 > 甲酸 > 硝酸.其中,丙酸甚至使反应能垒从裸反应时的99.84 kJ/mol降至27.24 kJ/mol.在此基础上,计算了200~320 K温度范围内4种一元酸催化亚硫酸分解反应的速率常数,并结合它们在大气中的实际浓度计算了有效速率常数.结果表明,在实际大气环境中,乙酸对亚硫酸分解反应的催化效果最为显著.当乙酸存在时,亚硫酸在室温下的大气寿命仅为0.02 s.     

锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2在不同电解液中的性能研究

应用低热固相合成法制备锂离子电池正极材料L iCo1/3N i1/3Mn1/3O2.研究该材料的结构与形貌,并比较它在商品L iPF6盐和在实验室合成的L iBOB(L iB(C2O4)2)盐电解液中的电化学性能.在L iPF6/EC+DMC+DEC电解液中,该材料表现出优良的电化学性能,其于0.5C、1C、1.5C、2C、3C放电倍率的初始比容量依次为167、163、163、157、147mAh/g,电池的循环性能也较好,说明低热固相合成的材料的有较好的高倍率性能.在L iBOB/EC+DEC+DE电解液中,0.5C倍率下比容量为160 mAh/g,较之L iPF6盐电解液的相差不大,但在高倍率下的比容量有所下降.     

镍配合物催化N-烯丙基酰胺异构化反应机理

采用密度泛函理论(DFT)方法,对镍配合物Ni(PPh3)2催化N-烯丙基酰胺异构化生成N-丙烯基酰胺的微观反应机理进行了计算.反应涉及了C—H键活化、异构化及还原消除生成新的C—H键等步骤.对C—H键活化和异构化步骤,分别考虑了Ni(PPh_3)_2和Ni(PPh_3)的催化活性,发现均为前者对应的能垒更低;对异构化步骤,分别考虑了π-烯丙基和σ-烯丙基机理,发现前者能垒更低.在整个反应路径中,生成产物E异构体的决速能垒为141.8 kJ/mol,与生成Z异构体的决速能垒(141.1 kJ/mol)仅差0.7 kJ/mol,与实验上E/Z选择性不高(56/44)一致.Pd(PPh_3)_2催化的决速中间体和过渡态的计算表明,生成E和Z异构体的决速能垒较高,均超过175 kJ/mol,与实验上Pd(PPh_3)_4没有催化活性一致.Ni(PPh_3)_2和Pd(PPh_3)_2催化活性不同,可由Ni的d电子对烯丙基阴离子π*反键的反馈作用较Pd更强来解释.此外,通过反应物中不同取代基对产物E/Z选择性影响的分析,发现E/Z选择性不同是由各取代基在生成E和Z异构体的决速过渡态中所受空间位阻不同所导致.     

基于电纺纳米纤维的固相萃取技术

纳米纤维极具优越固相萃取介质的潜质,基于纳米纤维的固相萃取法( Nanofibers based solid phase extraction, NFs-SPE)已成为新兴的样品预处理技术。本文在评述NFs-SPE在食品、环境样品、生物样品等实际样品检测应用的相关研究基础上,提出纳米纤维的分子结构和形态结构与目标物吸附效能之间存在着“结构”-“效应”关系,这将是明确纳米纤维高效吸附目标物的机理的关键突破口。     

输电系统的部分可观Petri网故障诊断器设计

采用部分可观Petri网的故障诊断方法来解决变电站输电系统中不可观事件和不可观运行状态的故障诊断问题.首先,将系统可观测序列分解为长度为1的基础观测序列,应用线性不等式矩阵计算与基础观测序列相符的点火序列集;然后,基于整数线性规划问题,利用向前向后函数拓宽诊断区间,同时应用参数K限定故障诊断序列长度,通过分析系统可观事件和系统部分可观状态,给出故障诊断结果.最后,构造变电站输电系统的部分可观Petri网模型,应用提出的故障诊断算法对输电系统进行诊断,诊断结果准确给出了故障发生与否及故障发生位置.算法适用于在线故障诊断,计算复杂性线性相关于观序列长度.