高能kr离子辐照聚合物膜的潜径迹及其辐照降解特性的研究

本文简要叙述了快重离子在固体材料，特别是聚合物材料中引起的强电子激发效应研究的基本理论、发展历史和研究现状。描述了在兰州重离子加速器上完成的25 MeV/u 86Kr离子辐照叠层聚对苯二甲酸乙二醇酯膜（PET）和聚碳酸酯（PC）膜的实验及结果分析。应用傅立叶红外变换光谱（FT-IR）及X-射线衍射分析（XRD）方法研究了在不同电子能损及不同注量辐照条件下，高能Kr离子在聚合物PET和PC潜径迹中引起的的损伤效应。结果表明：高能Kr离子在聚合物PET、PC膜引起的损伤主要是由于辐照引起的断键及键的重组产生的官能团的降解及非晶化过程，损伤截面存在电子能损阈值，且与官能团的结构有关。 对PET的傅立叶红外变换光谱分析结果给出，电子能损为7.25 keV/nm时，对应官能团吸收峰794 cm-1, 849 cm-1, 1021 cm-1, 1341 cm-1, 1410 cm-1, 1505 cm-1,的损伤截面半径分别为：3.63 nm, 4.70 nm, 4.58 nm, 3.54 nm, 5.17 nm, 5.32 nm。X-射线衍射分析结果表明，PET的非晶化转变截面随离子注量和电子能损的增大而增加，（100）衍射峰的相对强度I/I0随离子注量的增加而指数衰减，对应电子能损为6.62, 6.93, 7.25 keV/nm，其相应的非晶化半径分别为4.86, 5.64, 6.77 nm。 对PC的傅立叶红外变换光谱分析表明，当电子能损比较小，大多数官能团的红外吸收无明显变化，直到当辐照注量为2×1012 ions/cm2 且电子能损比较大时，其绝对吸收强度才发生明显的改变。电子能损为6.37 keV/nm 时，对应官能团吸收峰为519 cm-1, 605 cm-1, 724 cm-1, 1014 cm-1，其损伤截面分别为：13.12, 45.40, 50.21, 56.28 nm2

半干旱沙区退耕还林对碳储量和分配格局的影响

以农田和不同退耕还林年限(5、10、15年)的杨树人工林为对象,开展了退耕还林对生态系统有机碳储量和分配格局特征的研究。结果表明:随着退耕年限的增加,生物量碳储量不断积累,且其增加的碳库主要分配在树干。与农田(CK1)相比,退耕还林5年的杨树人工林(Poplar1)0~10、10~20、20~40和40~60cm土壤有机碳含量分别下降了7.65%、36.66%、51.94%和21.4%;退耕还林10年的杨树人工林(Poplar2),不同层次土壤有机碳含量分别提高了69.63%、62.46%、17.07%和66.94%。与农田(CK2)相比退耕还林15年的杨树人工林(Poplar3),0~10、20~40和40~60cm土壤有机碳含量分别提高了31.96%、81.50%和58.05%,而10~20cm土层下降了13.38%。与对照农田相比,5年生杨树人工林0~60cm土壤有机碳储量下降了31%,而10年和15年生杨树人工林土壤有机碳储量分别增加了47%和41%。退耕5年的杨树人工林总的碳储量比对照农田下降了10%,退耕10年和15年的杨树人工林与相应对照农田相比较,生态系统总的碳储量分别提高大约2倍和5倍。说明,农田退耕还林后生态系统碳储量明显增加,增加的碳储量主要积累在地上生物量碳库中。退耕还林初期,土壤有机碳储量表现出下降趋势,随后逐渐恢复甚至高于农田土壤碳储量。

含油污泥清洗剂的制备与研究

以异丙醇为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)为混合单体,通过溶液聚合的方法制备一种含油污泥清洗剂。介绍了该清洗剂的制备方法,考察了单体用量及清洗条件对清洗剂脱油性能的影响,探讨了清洗剂对含油污泥中原油不同组分的去除效率,并用红外光谱证实了所制备共聚物结构的官能团。清洗剂性能评价表明:单体用量和清洗条件均有最佳值,其中单体最佳质量比为MAA∶BA∶St=21∶62∶17,最佳清洗条件分别是:加药浓度为250 mg/L,水洗温度为60℃,反应时间为40 m in;清洗剂对含油污泥中芳烃去除率最高,达93.0%。

评估动物栖息地适宜性的两种方法比较:以大相岭山系大熊猫种群为例

采用景观因素赋值法(方法Ⅰ)和主成分分析法(方法Ⅱ)对大相岭山系大熊猫栖息地进行评价,结果表明,方法Ⅰ的结果中中等适宜、适宜等级和最适宜等级所占的面积分别为94.62、45.46和0.21 km2,分别占总面积的4.17%、2.00%和0.01%;而方法Ⅱ的结果中,中等适宜和适宜等级所占的面积分别为623.03和170.27 km2,分别占总面积的27.49%和7.51%。结合实际调查数据和景观因素,发现2种方法均能对大相岭山系大熊猫生境进行评价,但差异较大。方法Ⅰ评判因素较少,各因素所占比重较大,因素对整个评价结果影响很大,评价结果不精确,但所需人力、物力较少;方法Ⅱ所需评判因素较多,野外搜集所需资料困难,累计贡献率很难达到95%,而且需要大量的人力、物力。因此,为了减少评估误差,应将2种方法结合对动物生境进行评估。

神农架南坡珍稀植物群落的区系及生态特征研究(英文)

根据神农架南坡6800m抽样区的调查结果,珍稀植物群落中有维管束植物126种,隶属于108属64科。其中,第一批珍稀保护植物9种,占神农架地区珍稀植物总数的27.3%,珍稀植物群落具温带特性。群落外貌以高位芽为主,占65.9%;叶以中型叶占优势,达62.7%;叶质以纸质为主,占84.1%;叶型以单型叶为主,为83.3%;叶缘以非全缘为主,占69.8%。群落垂直分层明显,可分为乔木层、灌木层和草本层。根据重要值,珍稀植物群落可分为三种类型,即连香树+涓毛绸李群落、珙桐+木姜子群落、涓毛绸李+地锦槭群落。不同珍稀植物群落乔木层物种多样性变化较小,均匀度较高,表明珍稀植物群落结构的复杂性和群落发展的相对稳定性。表5参8。

高性能硅基锗光电探测器的研制

在信息产业、生物医学等科技领域越来越受关注的今天，新型光电子、光通信科技必将以更快的速度发展。Si基光电子集成采用成熟价廉的微电子加工工艺，将光学器件与多种功能的微电子电路集成，是实现光通信普及发展和光互连的有效途径。Si基光电探测器是Si基光通信系统的关键器件之一。随着近年来Si基Ge材料外延技术的突破性进展，Si基Ge光电探测器因为兼顾了Si基光电子集成和对光通讯波段(1.31和1.55μm)的高效探测，成为了当今研究的一大热点。
    半导体光电探测器的性能与其结构密切相关。PIN型光电探测器是最常见的探测器，可以普遍应用于光通讯光互连系统；雪崩光电二极管(APD)因为具有较高的响应度和内部增益，在实现单光子探测方面具备很大的优越性，适用于当今迅猛发展的生物光子学和量子信息学；共振腔增强型的光电探测器(RCE-PD)，集波长选择器、高速光信号接收器于一体，而且具备共振增强作用、高饱和功率输出等特点，是局域网、光纤入户和现代波分复用(Wavelength-Division Multiplexing,WDM)系统光通信网络的一种优选方案；波导结构探测器(Waveguide-PD)可以解除探测器的响应带宽和量子效率之间的矛盾，而且其结构特点更易于实现与调制器等光波导器件的集成，是片上光互连的首选探测器。
    本论文围绕高性能Si基Ge光电探测器这一研究目标，开展了多种结构的光电探测器的研制，包括PIN型PD的研制及其优化、吸收区与倍增区分离结构(SACM)的Ge-on-Si APD、RCE-PD和Waveguide-PD，主要研究结果如下：

1.                成功研制了PIN型Ge-on-Si光电探测器，器件在-1V外加偏压下暗电流密度为46.6mA/cm2，在1.31μm和1.55μm波长下器件的量子效率分别为40%和17%；然后改进了实验方法，在制作器件之前将Ge-on-Si材料在850℃条件下快速退火1分钟，从而改善材料质量，器件的暗电流密度降低至4mA/cm2，这是目前国际上报道的最好结果之一。

2.                研制出了PIN型Ge-on-SOI光电探测器，在1.31μm和1.55μm波长的量子效率分别为62%和25%。在-3V外加偏压下，器件的3dB带宽为12.6GHz。25μm直径器件，3dB带宽更是达到了13.4GHz。同时，制作了均匀性很好的1×4探测器阵列，单个器件的3dB带宽达13.3GHz。

3.                在国际上首次研究了硅基锗光电探测器的高饱和特性。在-1V和-2V外加偏压下，探测器的1-dB小信号压缩电流分别为22mA和40mA,相应的光功率分别为67.5mW和110.5mW。

4.                成功研制了吸收区和倍增区分离的Si基Ge雪崩光电二极管，器件的穿通电压Vpt约为29V，击穿电压Vbd(暗电流等于100μA时的电压)为39.5V。在击穿电压附近，如39V时，SACM-Ge-on-Si APD的增益为40。

5.                解决了背面ICP深刻蚀工艺难题，成功制备了中心波长在1.55μm，量子效应高达62%的共振腔增强型Si基Ge光电探测器。

Facile synthesis of poly(o-phenylenediamine) microfibrils using cupric sulfate as the oxidant

A rapid, templateless, surfactantless approach is proposed to prepare microfibrils by simply mixing of aqueous cupric sulfate and o-phenylenediamine (oPD) solutions at room temperature. The as-prepared poly(o-phenylenediamine) (PoPD) microfibrils have been characterized by optical microscope, transmission electron microscope (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), ultraviolet-visible spectroscopy (UV-vis) and X-ray diffraction (XRD).

La-2(Zr0.7Ce0.3)(2)O-7 - A new oxide ceramic material with high sintering-resistance

Oxide ceramics with high sintering-resistance above 1473 K have very important applications in thermal barrier coatings (TBCs), catalytic combustion and high-temperature structural materials. Lanthanum zirconate (La2Zr2O7, LZ) is an attractive TBC material which has higher sintering-resistance than yttria stabilized zirconia (YSZ), and this property could be further improved by the proper addition of ceria.

Sonochemical synthesis of monodispersed KY3F10 : Eu3+ nanospheres with bimodal size distribution

Monodispersed KY3F10:Eu3+ nanospheres with bimodal size distribution have been successfully synthesized via a facile and efficient sonochemical method in a surfactant-free system. Rare-earth nitrate (Y, Eu)(NO3)(3) and potassium fluoborate (KBF4) were used as precursors. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), selected area electron diffraction (SAED), and photoluminescence (PL) spectra were used to characterize the samples.

High strength Ni based composite reinforced by solid solution W(Al) obtained by powder metallurgy

The solid-solution-particle reinforced W(Al)-Ni composites were successfully fabricated by using mechanical alloying (MA) and hot-pressing (HP) technique when the content of Ni is between 45 wt% and 55 wt%. Besides, samples of various original component ratio of Al50W50 to Ni have been fabricated, and the corresponding microcomponents and mechanical properties such as microhardness, ultimate tensile strength and elongation were characterized and discussed. The optimum ultimate tensile strength under the experiment conditions is 1868 MPa with elongation of 10.21 % and hardness of 6.62 GPa. X-ray diffraction (XRD), FE-SEM and energy dispersive analysis of X-rays (EDS) were given to analysis the components and morphology of the composite bulk specimens.

一个新的超分子化合物(C_(10)H_(18)N)_6As_2Mo_(18)O_(62)·6CH_3CN·8H_2O的合成、结构及性质

以Dawson型砷钼酸、金刚烷胺为原料 ,合成了一个新的超分子化合物 :(C10 H18N) 6As2 Mo18O62 ·6CH3 CN·8H2 O .通过元素分析 ,IR ,1HNMR等方法对合成的化合物进行了表征 .X射线衍射晶体解析表明 ,金刚烷胺与Dawson型多阴离子以静电力和分子间力 (氢键 )结合 ,并且在新化合物中 ,金刚烷胺及多阴离子结构基本保持不变 .该化合物均具有可逆的光致变色特性 ,基于变色后样品的电子自旋共振 (ESR)谱提出一个可能变色机理 .以该类化合物为修饰剂的本体修饰碳糊电极(APM CPE)对过氧化氢还原有很好的电催化活性.

一种新型直接甲醇燃料电池阳极添加剂的电化学研究

将磷钼酸 (H4PMo12 O40 ·xH2 O ,PMo12 )作为一种添加剂 ,制备了直接甲醇燃料电池阳极Pt Ru/C PMo12 复合催化剂 ,并对甲醇在含有此复合催化剂的阳极上的氧化进行了电化学研究 .测试表明该添加剂降低了甲醇及其电氧化中间产物转化的活化能 ,改善了电极内部的质子传输状况 ,对甲醇的电化学氧化过程具有明显的促进作用 ,该复合催化剂与常规的Pt Ru/C催化剂相比 ,甲醇的阳极氧化电流提高了 46% .添加剂的这一效应可能与磷钼酸的Keggin结构有关

Gadolinium heteropoly complex K-17[Gd(P2W17O61)(2)] as a potential MRI contrast agent

Gadolinium heteropoly complex K-17[Gd(P2W17O61)(2)] has been evaluated by in vitro and in vivo experiments as a potential contrast agent for magnetic resonance imaging (MRI). The thermal analysis and conductivity study indicate that this complex has good thermal stability and wide pH stability range. The T-1 relaxivity is 7.59 mM(-1) s(-1) in aqueous solution and 7.97 mM(-1) s(-1) in 0.725 mmol l(-1) bovine serum albumin (BSA) solution at 25degreesC and 9.39 T, respectively. MR imaging of three male Sprague-Dawley rats showed remarkable enhancement in rat liver after intravenous injection, which persisted longer than with Gd-DTPA. The signal intensity increased by 57.1 +/- 16.9% during the whole imaging period at 0.082 mmol kg(-1) dose. Our preliminary in vitro and in vivo studies indicate that K-17[Gd(P2W17O61)(2)] is a potential liver-specific MRI contrast agent.

Ti_(0.17)Zr_(0.08)V_(0.34)Nb_(0.01)Cr_(0.1)Ni_(0.3)氢化物电极合金微观结构及电化学性能研究

采用XRD、FESEM-EDS、ICP及EIS等方法研究了Ti0.17Zr0.08V0.34Nb0.01Cr0.1Ni0.3氢化物电极合金微观结构和电化学性能。X射线衍射分析表明:该合金由体心立方结构(bcc)的V基固溶体主相和少量六方结构的C14型Laves相组成;FESEM及EDS分析表明:V基固溶体主相形成树枝晶,C14型Laves相呈网格状围绕着树枝晶的晶界,元素在两相中的分布呈现镜像关系。电化学性能测试结果表明:该合金的氢化物电极在303￣343K较宽的温度区间内,表现出较高的电化学容量,在303K和343K时,电化学容量分别为337.0mAh·g-1和327.9mAh·g-1。在303K循环100周后,容量为282.7mAh·g-1。ICP分析结果表明,氢化物电极在充放电循环过程中,V及Zr元素向KOH电解质中的溶出较为严重。EIS研究表明,金属氢化物电极表面电化学反应的电荷转移电阻(RT)随循环次数的增加而增加,相应的交换电流密度则随循环次数的增加而降低。氢化物电极循环过程中RT的增大以及V和Zr元素的溶解,可能是导致电极容量衰减的主要原因。