Twisted duality symmetry and integrability of hybrid superstring on AdS(2) x S-2

IEECAS SKLLQG

Flat currents and solutions of the green-schwarz superstring on AdS(5)xS(5)

IEECAS SKLLQG

用于洁净核能源的ADS-EA方案

加速器驱动系统 (ADS)是一种新型的洁净能源装置 ,它采用加速器提供的强流高能量质子束驱动次临界的核反应堆 ,既有安全可靠和产生核废料少的优点 ,还可以处理传统反应堆留下的核废料 .能量放大器是一个基于回旋加速器组合的 ADS方案 ,由三级回旋加速器组成的加速器系统可以产生流强为 1 2 m A和能量为 1 .2 Ge V的质子束 (束流功率 1 4.4MW) ,用以驱动 1 50 0 MW的核反应堆 .

青蒿素生物合成相关基因的功能分析及遗传转化研究

从中国传统药用植物青蒿（Artemisia annua L.）中提取的青蒿素及其半合成衍生物如蒿甲醚等是一类新型的抗疟特效药，特别是对抗氯喹的恶性疟疾和脑型疟疾有很好的疗效。由于青蒿素在植物中的含量极低，使得其价格很高，特别是对于亚非拉等第三世界国家来说。因此如何提高青蒿素的产量成为近年来研究的热点。各种传统的育种、生理生化手段和细胞培养技术均未取得较好的结果，因此，利用植物基因工程技术提高青蒿素产量已成为研究的重点之一。 本论文围绕青蒿素的生物合成途径开展了以下的工作： 一、中药青蒿紫穗槐二烯合酶的大肠杆菌表达、纯化与功能鉴定 利用RT-PCR方法，从中药青蒿高产株系001中克隆到的中药青蒿紫穗槐二烯合酶(ADS) cDNA, 其推测编码蛋白与前人报道的有两个位点的突变。将其开放阅读框插入到原核表达载体pET30a(+)的BamHⅠ和XhoⅠ酶切位点之间，构建N端携带有HIS6表达标签的紫穗槐二烯合酶重组表达载体pETADS。将pETADS转入大肠杆菌BL21(DE3)， IPTG (Isopropyl-beta -D-thiogalactoside)诱导重组紫穗槐二烯合酶的表达。表达产物经镍琼脂糖柱纯化。纯化蛋白加入酶促反应体系（含FPP），GC-MS分析酶促反应体系的正己烷萃取物，结果显示重组紫穗槐二烯合酶可以催化FPP向紫穗槐二烯的转化。体外酶促动力学分析表明，两个位点的氨基酸突变，并没有影响到青蒿紫穗槐二烯合酶的催化活性。基因组DNA杂交表明，紫穗槐二烯合酶基因在001株系基因组中至少有4个拷贝。 二、中药青蒿鲨烯合酶的大肠杆菌表达、纯化与功能鉴定 将经RACE方法克隆到的中药青蒿鲨烯合酶cDNA(AF302464) 开放阅读框的3'末端截短99 bp，插入到原核表达载体pET30a(+)的NcoⅠ和BamHⅠ酶切位点之间，构建N端和C端均携带有HIS6表达标签的鲨烯合酶重组表达载体pETSSA。将pETSSA转入大肠杆菌BL21(DE3)， IPTG (Isopropyl-beta-D-thio galactoside)诱导重组鲨烯合酶的表达。表达产物经镍琼脂糖柱纯化。纯化蛋白加入酶促反应体系（含FPP和NADPH），GC-MS分析酶促反应体系的正己烷萃取物，结果显示重组鲨烯合酶可以催化FPP向鲨烯的转化。青蒿鲨烯合酶的功能鉴定，为进一步利用反义或RNAi技术限制甾类生物合成，从而提高青蒿中的青蒿素含量提供了基础。 三、中药青蒿法呢醇合酶原核表达、纯化与功能鉴定 将经RACE方法克隆到的中药青蒿倍半萜合酶cDNA ( AF304444) 开放阅读框插入到原核表达载体pET30a(+)的NcoⅠ和BamHⅠ酶切位点之间，构建N端和C端均携带有HIS6表达标签的重组表达载体pET30SESQ。将pET30SESQ转入大肠杆菌BL21(DE3)， IPTG (Isopropyl-beta-D-thioga lactoside)诱导蛋白表达，表达产物经镍琼脂糖柱纯化。纯化蛋白加入酶促反应体系（FPP），GC-MS分析酶促反应体系的正己烷萃取物，结果显示此重组酶可以催化FPP向法呢醇的转化。 四、中药青蒿FPS、ADS双功能酶基因的构建、表达与功能鉴定 将青蒿素生物合成途径中催化两步连续反应的酶：法呢基焦磷酸合酶和紫穗槐二烯合酶的基因进行融合，经大肠杆菌表达后鉴定融合蛋白的功能，结果表明融合蛋白具有了双功能酶活性。进一步将融合酶基因转入酿酒酵母中，发酵后检测紫穗槐二烯的含量，并与同时转入法呢基焦磷酸合酶和紫穗槐二烯合酶单个基因的酵母、单独转入紫穗槐二烯合酶基因的酵母进行了比较，结果表明，转入双功能酶的酵母发酵获得的紫穗槐二烯含量要比两个对照酵母高，这表明，获得的双功能酶的催化效率要比两个单独酶的催化效率高。 五、过量表达青蒿紫穗槐二烯合酶对青蒿中青蒿素及其前体物含量的影响 利用根癌农杆菌介导，将青蒿紫穗槐二烯合酶转入青蒿株系001，分子检测证明，紫穗槐二烯合酶整合到了青蒿基因组中并在mRNA水平得到了高效表达。部分转基因青蒿的青蒿素含量有明显增加，最多的比001株系提高了41%。青蒿酸和二氢青蒿酸含量测定表明，转基因青蒿株系的青蒿酸和二氢青蒿酸含量最多的比对照分别提高了47%和79%。这些结果表明，紫穗槐二烯合成在青蒿素生物合成途径中是一个限速步骤，同时，也显示青蒿酸或二氢青蒿酸的进一步转化也可能是青蒿素生物合成中下游的限速步骤。

青蒿素生物合成相关基因对烟草遗传转化的研究

　　青蒿素是存在于中药青蒿(Artemisia annua L.)中的一种含有过氧桥的倍半萜内酯化合物，是中国科学家研发出的当今最有潜力的抗疟药剂，较传统抗疟药很少或无毒副作用，因此青蒿素的生产备受人们关注。目前，青蒿素的生产主要以植物提取为主，但由于青蒿植株中青蒿素的含量很低（约占干重的0.01%～0.8%），从而导致青蒿素价格昂贵，使许多贫困地区的疟疾患者无法得到医治，故提高青蒿植株中青蒿素的含量或扩大青蒿素的来源，降低生产青蒿素的成本具有重要的意义。　　 　　本论文基于扩大青蒿素的来源和提高青蒿植株中青蒿素含量的目的，开展了以下两方面的工作： 一、紫穗槐二烯在烟草中组合生物合成的研究 　　紫穗槐二烯合酶（amorpha-4,11-diene synthase，ADS）是青蒿素生物合成的关键酶之一，为了能在烟草中合成青蒿素的前体，本研究将青蒿的紫穗槐二烯合酶基因置于CaMV 35S启动子控制下，通过根癌农杆菌介导转入烟草（Nicotiana tobacum L.），并获得了转ADS基因烟草植株。经PCR及Southern杂交分析表明，ADS基因已经整合到转基因烟草基因组中；RT-PCR及对转基因烟草中ADS酶活性和产物中紫穗槐二烯和植物甾醇的测定分析，进一步证明整合的ADS基因在转录、翻译水平上均已经表达。上述结果表明，利用基因工程将青蒿素生物合成途径的关键酶基因导入植物，转基因植物中能够合成青蒿素的前体，这一研究结果为利用转基因植物生产青蒿素或其前体奠定了基础。 二、青蒿鲨烯合酶双链干涉基因对烟草的遗传转化研究 　　鲨烯合酶（squalene synthase, SQS）是甾醇类生物合成分支途径的关键酶之一，利用RNA干扰技术(RNA interference，RNAi)抑制目标基因表达的技术已日趋成熟。本文根据植物中hpRNA(hairpin RNA)的原理，在与烟草SQS同源性高达80％的青蒿ASQS序列的5/端保守区选择622 bp作为构建RNAi的序列，借助中间克隆载体，经过三次亚克隆，最后形成含ASQS－RNAi表达盒的双元表达载体pART27－ASQS，并转入农杆菌EHA105。采用农杆菌介导的烟草叶盘转化法，共获得了12棵转基因植株。转基因植株经过PCR和PCR-Southern blotting 检测，证实外源ASQS基因已经导入烟草中，并已经成功整合到烟草基因组中；通过RT-PCR分析说明，转基因烟草中SQS基因的表达已被成功抑制，部分转基因植株中内源SQS的干扰效果高达90％以上。对SQS的直接产物鲨烯和最终产物植物甾醇的检测显示，转基因烟草的植物甾醇和鲨烯的含量明显低于对照。本实验的结果为下一步将此RNA干扰载体导入青蒿，抑制青蒿中ASQS基因的表达，从而提高青蒿素的含量提供了可能。

中药青蒿萜类代谢物谱分析及青蒿素生物合成的研究

青蒿素是从中药青蒿，学名黄花蒿（Artemisia annua L.）植物地上部分分离出的抗疟疾有效单体，为一种倍半萜内酯类化合物，其生物合成途径属于植物类异戊二烯代谢途径。青蒿素生物合成途径及其调控机制仍不完全清楚，本论文采用GC-MS 和GC×GC-TOFMS 方法对青蒿萜类代谢物谱进行检测，用多维统计学方法对检测结果进行整理和比较分析，研究青蒿素生物合成及其与青蒿中其他萜类代谢的关系，取得了以下结果： 一、通过GC×GC-TOFMS 方法对青蒿挥发油成分进行分析，共鉴定出303 种组分。其中挥发油中相对百分含量大于1%的10 种组分中有9 种为萜类化合物，含量接近总挥发油的50%。在相对百分含量大于0.1%的49 种成分中，有30 种萜类化合物。有27 种相对百分含量大于0.1%的成分首次在青蒿挥发油中报道，其中包括10 种萜类化合物。 二、利用GC-MS 方法分析了青蒿001 和SP18 两个青蒿素高产株系不同生长时期萜类代谢物谱，结果表明：青蒿中萜类化合物在不同时期合成和积累是动态变化的，萜类化合物的种类和数量在营养生长期随生长时间的延长而提高，在营养生长后期和现蕾前期达到最高水平，进入生殖生长后随生长时间的延长而迅速降低。通过多维统计PLS-DA（Partial Leasted Square Discriminant Analysis） 分析，确定001 中有17 个化合物的含量在不同生长时期有明显变化，其中15 个为萜类化合物。SP18 中有18 个化合物的含量在不同生长时期有明显变化，其中16 个为萜类化合物。青蒿素，青蒿酸，二氢青蒿酸，青蒿素B 都是含量变化明显的标记物。其中青蒿酸和二氢青蒿酸含量在营养生长后期达到最高水平，进入生殖生长后迅速下降，而青蒿素和青蒿素B 在整个检测时期含量变化相对较小，在营养生长时期含量已经较高，在现蕾前期含量稍有上升，进入现蕾期后有所下降，本研究确定现蕾前期为代谢物谱分析最佳取样时期，并为药材采收提供指导。 三、不同基因型青蒿代谢物谱研究表明，青蒿素高产株系SP18 和001 代谢物表现出一定的差异，通过多维统计PLS-DA 分析，共找出了22 种在两种基因型中差异明显的化合物，其中包括倍半萜化合物12 种，单萜化合物3 种，三萜化合物4 种。SP18 特征化合物为樟脑和两个未鉴定倍半萜化合物，而001 特征化合物是龙脑和β-法呢烯。另外两种基因型中青蒿素及相关前体化合物的积累模式差异明显，SP18 中二氢青蒿酸和青蒿素含量高，而青蒿酸和青蒿素B 含量极低；001 中二氢青蒿酸和青蒿素含量相对SP18 要低，但青蒿素B 和青蒿酸含量比SP18 要高。该结果表明在青蒿素高产株系中，青蒿素含量与二氢青蒿酸的含量呈正相关，结合Brown 等的活体标记研究结果分析，从二氢青蒿酸到青蒿素的转化可能是青蒿素合成的限速步骤。 四、利用GC×GC-TOFMS 方法对转基因青蒿萜类代谢物谱进行了分析，共对200 个左右化合物峰进行PLS-DA 和OSC-PLS (Orthogonal Signal Correction–Partial leasted Square)多维统计分析，结果表明：青蒿萜类代谢物谱在外源基因转入后发生显著变化，与对照株系相比均呈现显著差异。其中过量表达Amorpha-4,11-diene 合酶基因（ads）株系中青蒿素及相关化合物变化最明显，而过量表达FPP 合酶基因（fps）株系中青蒿素及相关化合物变化相对较小，在受到调控而成为差异标记物的化合物中，70%是倍半萜类化合物。 五、考察了外源茉莉酸甲酯对青蒿素生物合成的影响，结果表明：300 μM 外源茉莉酸甲酯能提高青蒿素含量，在处理后第8 天青蒿素含量提高38%。青蒿萜类代谢物谱研究表明，茉莉酸甲酯不仅可以诱导青蒿中青蒿素的合成，还能诱导很多化合物，特别是倍半萜和三萜类的合成。OSC-PLS 分析结果找出了9 个处理后含量明显提高的标记物，其中6 个倍半萜化合物，3 个三萜化合物。标记物鲨烯含量提高了67%，另一个未鉴定出结构的倍半萜提高了60%，这些化合物可能与青蒿素有着类似的调控机制，而外源喷洒茉莉酸甲酯可以作为提高青蒿素产量的有效途径之一。

中药青蒿紫穗槐二烯合酶基因表达及调控的研究

青蒿素是从我国传统药用植物中药青蒿（Artemisia annua L.）中提取的新型抗疟特效药，其生物合成途径属于植物类异戊二烯代谢途径。目前，青蒿素生物合成的组织部位及其调控机制仍不完全清楚。紫穗槐二烯合酶（amorpha-4， 11-diene synthase, ADS）作为青蒿素生物合成分支途径的第一个关键酶，催化倍半萜化合物的通用前体法呢基焦磷酸环化，生成紫穗槐二烯。本论文通过对ADS 表达特性的分析，研究了青蒿素生物合成的组织特异性及其调控机制，主要研究结果如下： 一．紫穗槐二烯合酶基因启动子功能的研究 从青蒿高产株系001 中克隆得到了2850 bp 的ADS 启动子调控区。通过比较5’RACE 的测序结果与启动子序列，确定转录起始位点位于翻译起始位点上游44 bp，TATA 盒下游27 bp。该启动子序列包含的顺式作用元件有脱落酸应答元件(ABRE )、乙烯应答元件(ERE)、生长素应答元件(AUXRE）等植物激素反应元件，以及低温应答元件（LTRE）、高温应答元件（HSE）等与逆境有关的反应元件，还有与真菌诱导有关的W-box 元件等。将不同长度ADS 启动子与报告基因GUS 融合，构建了植物表达载体，通过农杆菌介导的方法获得稳定整合的转基因烟草。经过组织化学、GUS 荧光活性检测及RT-PCR 分析，发现该启动子的转录活性很低，无法通过GUS 染色进行观察。GUS 荧光活性检测及RT-PCR 结果表明，转录起始位点上游346 bp 是ADS 基础表达所必需的。高温、低温、干旱、水杨酸、茉莉酸甲酯等处理均能促进青蒿中ADS 的表达，而脱落酸和乙烯的作用效果较小，与启动子序列分析的结果并不完全一致。 二．紫穗槐二烯合酶基因表达特性的研究 以青蒿高产株系001 为材料，在基因和蛋白水平揭示了ADS 的表达特性。RT-PCR 和Western 分析结果表明，ADS 在幼叶和花蕾中大量表达，在老叶和完全开放的花中表达量很低，而在青蒿的根和茎中几乎检测不到ADS 的表达。石蜡切片和整体原位杂交的结果表明，ADS 在顶端分生组织、叶原基及分泌腺毛中表达，在非分泌的T 型腺毛中不表达。当叶片完全展开后，ADS 只在分泌腺毛中表达，而且随着叶片的生长和老化，ADS 的表达量逐渐减少。另一个非常有趣的发现是同一叶片上的分泌腺毛，有些有ADS 的表达，有些则没有。用强光、低温、高温和水杨酸等因素处理后，有ADS 表达的分泌腺毛的比例没有明显的变化。 三．外源水杨酸促进青蒿素的生物合成 研究了外源水杨酸对青蒿素生物合成的影响，结果表明：1 mM 水杨酸处理后，青蒿叶片中的游离态水杨酸含量快速增加，处理后4 h 达到 0.79 μg g-1 FW，是对照的3.5 倍。外源水杨酸能够抑制青蒿中过氧化氢酶活性，提高抗坏血酸过氧化物酶活性，并通过对抗氧化酶活性的抑制引起青蒿体内活性氧水平的迅速升高。在处理后4 h，青蒿中H2O2 和O2-的含量分别达到对照的2.1 倍和2.4 倍。青蒿素含量在水杨酸处理后的前8 h 缓慢升高，随后升高的速度增加。外源水杨酸处理后8 h 和96 h，青蒿素含量分别达到9.1 mg g-1DW 和13.9 mg g-1DW，比对照高21.7%和75.8%。处理后8 h，青蒿酸的含量没有明显变化，随后开始增加。处理后16 h，青蒿酸的含量达到3.6 mg g-1DW，比对照高90%， 随后继续升高，至96 h 达到4.98 mg g-1 DW，比对照高127%。二氢青蒿酸的含量在处理后的8 h 内有所下降，随后缓慢升高。处理后8 h，二氢青蒿酸的含量降低了23.3%，随后二氢青蒿酸的含量开始升高，在处理后96 h，达到7.4 mg g-1DW，比对照高72.1%。外源SA 处理提高了青蒿素及其前体的总含量，在处理后1、2、4 天分别比对照提高了1.3、1.5 和1.8 倍。Northern 结果表明，水杨酸强烈诱导了青蒿素生物合成基因HMGR、ADS 的表达，但是对FPS、CYP71AV1 的诱导作用较小。这些研究结果表明，外源水杨酸至少通过两条途径诱导青蒿素的生物合成：一是通过诱导活性氧的产生促进二氢青蒿酸向青蒿素的转化；二是上调部分青蒿素生物合成相关基因的表达。根据这一研究成果，在青蒿田间栽培中，可以在收获前通过喷施水杨酸来快速、有效和低成本地提高青蒿素产量。

二氧化硫的阳极氧化

本文对贵金属电极和钴卟啉膜电极进行了动力学研究，并根据实验数据提出了SO_2在不同电极材料上的反应机理。一、各种电极材料催化性能的比较用循环伏安法得出SO_2在Pt、Au、Pd电极上的氧化在不同电位区有不同的机理。一种是在低电位区SO_2分子的直接放电，另一种是在高电位区表面吸附氧的化学氧化。在贵金属Ir、Ru、Rh电极上，So_2的氧化只有一种途径，即只能通过电极表面吸附氧的化学氧的化学氧化。根据SO_2在贵金属电极上氧化的峰电位得出SO_2在这些电极上的活性次序如下：Au > Ir > Pd，Ru > Pt > Rh SO_2在钴卟啉膜电极上氧化也只有一种途径，但和Ir、Ru、Rh电极不同，不是通过吸附氧的化学氧化，而是SO_2分子的直接放电。二、氧化机理1、SO_2在Au电极上电化学氧化机理 对SO_2在Au电极上电化学过程进行研究，用稳态极化曲线法测得在较负电位区Tafel线性区的斜率为0.049, 可说明SO_2分子第二个电子的脱除为控制步骤；用计时－电流法、计时－电位法求得SO_2在Au电极上电化学氧化的动力学参数R_6~o为10~(-11)数量级。测量不同电位下交流阻抗的频谱，得到两个明显的半园，表明电极过程包括了中间吸附物的形成。根据实验数据推导SO_2在Au电极上可能的电化学氧化机理如下：H_2SO_3 → H_2SO_3ads H_2(SO_3)_(ads) - e → H_2SO_3~+ H_2SO_3~+ +H_2O → HSO_3+H_3O~+ HSO_3 - e → HSO_3~+ HSO_3~+ + 2H_2O → H_2SO_4+H_3O~+ 2. So_2在Ru电极上的氧化机理在贵金属Ru电极上，SO_2通过吸附氧氧化，提出如下如能的反应机理：Ru + H_2O → Ru(OH)_(ads) + H~+ + e Ru(OH)_(ads) + H_2O → RuO_(ads) + H_3O~+ + e RuO_(ads) + SO_2 + H_2O → Ru + H_2SO_4用稳态法测得Tafel斜率为0.055，限制步骤可能为吸附氧氧化SO_2分子。3、SO_2 在Copp/Pt上的氧化机理在非金属钴卟啉膜电极上，SO_2氧化为SO_2分子的直接放电。稳态测量法得到极化曲线的Tafel斜率为0.107 (α=0.54)。表明SO_2分子的第一电子的脱除为控制步骤；计时－电位法表明SO_2在钴卟啉电极上氧化有个前置的化学反应p在不同电位下测量交流阻抗频谱也为两个半园，表明有中间吸附物形成。根据实验数据推导SO_2氧化的可能机理如下：H_2SO_3 → H_2SO_(3_(ads)) H_2SO_(3_(ads)) <-> H~+ + HSO_(3_(ads))~- HSO_(3_(ads))~- - e → HSO_3 HSO_3 - e → HSO_3~+ HSO_3~+ 2H_2O → H_2SO_4 + H_3O~+

稀土金属氧化物表面活性氧以及甲烷氧化偶联反应的研究

天然气中含有极其丰富的甲烷，目前绝大部分都被当作燃料烧掉了。这就给我们化学工作者提出一个新的课题，即天然气的化学利用自从八十年代初期以来，许多化学工作者进行了甲烷氧化偶联制乙烷、乙烯的研究，其特点是可以不经过合成气的过程，由甲烷直接转化成乙烷和乙烯。本文研究了Li/La_2O_3催化剂对甲烷氧化偶联反应的催化活性。首先考察了焙烧温度对催化性能的影响。其中6wt%Li/La_2O_3催化剂分别在350 ℃, 850 ℃, 950 ℃焙烧，发现低温反应时，焙烧温度较低的催化剂具有较高的C_2化合物产率，高温反应时也具有类似的结果。780 ℃反应时，350 ℃焙烧的催化剂具有最高的C_2化合物产率12%（CH_4:O_2 = 2）和14%（CH_4:O_2 = 3）。X-衍射结果表明：350 ℃焙烧的催化剂是由多种物相组成的不稳定态。在相同的反应条件下，比较了850 ℃焙烧的6wt%Li/La_2O_3和3wt%Li/La_2O_3催化剂（CO_2中制），发现在所有的反应温度范围3wt%Li/La_2O_3（CO_2中制）催化剂C_2化合物的产率都比6wt%Li/La_2O_3高的多。表明CO_2对催化活性有着一定的影响。反应混合物中CH_4和O_2的配比对催化反应影响的研究，发现只有当CH_4:O_2 = 3时，甲烷的转化率较高，C_2化合物的选择性最好，C_1化合物的选择性最低。研究了催化剂中Li含量对催化性能的影响，发现加Li的催化剂C_2化合物的选择性和产率都比La_2O_3高，在所研究的范围内（Li含量0% ～ 3.2%），0.6wt%Li/La_2O_3催化剂C_2化合物产率高达17%，C_2化合物的选择性几乎不变（68%）。La_2O_3选择性只有40%，可见Li/La_2O_3催化剂对纯La_2O_3具有高的催化活性。为了进一步探讨催化反应机理，研究了Li/La_2O_3催化剂表面氧的形态，用ESR方法检测到O_2~-的存在，其g值为g_(22) = 2.031，g_(yy) = 2.000, g_(xx) = 1.995。这种O_2~-离子室温不稳定。我认为O_2~-在高温时能与CH_4发生反应，其反应机理如下：O_2(gas) <=> O_2(ads) →+e O_2~- → +e → 2O~- → +2e 2O~(2-) O~- + CH_4 → CH_3 + OH~- 2CH_3 → C_2H_6 C_2H_6 + O~- → C_2H_5 + OH~- C_2H_5 + O~(2-) → C_2H_5O~- + e C_2H_5O~- → C_2H_4 + OH~- CH_3 + O~(2-) → OCH_3~- → CO, CO_2 CH_3 + O_2 → CH_3O_2 → CO, CO_2 研究了CH_4在La_2O_3和Li/La_2O_3催化剂上吸附后的低温（77K）程脱发现低温（77K）时，CH_4在La_2O_3上发生了化学吸附，产生了CO和CO_2即La_2O_3催化剂77K时可以活化甲烷，但有利于甲烷完全氧化。77K时，CH_4在Li/La_2O_3催化剂上也发生了化学吸附，产物除CO和CO_2外，还有部分乙烷生成。可见与La_2O_3相比Li/La_2O_3催化剂77K有利于甲烷选择性氧化。在Sm_2O_3和Eu_2O_3表面活性氧检测方面也作了大量的工作用急冷和慢慢冷却的方法，在Sm_2O_3和Eu_2O_3表面都没有检测到表面氧。

The Compact Pulsed Hadron Source: A Design Perspective

During the past. decades, large-scale national neutron sources have been developed in Asia, Europe, and North America. Complementing such efforts, compact hadron beam complexes and neutron sources intended to serve primarily universities and industrial institutes have been proposed, and some have recently been established. Responding to the demand in China for pulsed neutron/proton-beam platforms that are dedicated to fundamental and applied research for users in multiple disciplines from materials characterization to hadron therapy and radiography to accelerator-driven sub-critical reactor systems (ADS) for nuclear waste transmutation, we have initiated the construction of a compact, yet expandable, accelerator complex-the Compact Pulsed Hadron Source (CPHS). It consists of an accelerator front-end (a high-intensity ion source, a 3-MeV radio-frequency quadrupole linac (RFQ), and a 13-MeV drift-tube linac (DTL)), a neutron target station (a beryllium target with solid methane and room-temperature water moderators/reflector), and experimental stations for neutron imaging/radiography, small-angle scattering, and proton irradiation. In the future, the CPHS may also serve as an injector to a ring for proton therapy and radiography or as the front end to an ADS test facility. In this paper, we describe the design of the CPHS technical systems and its intended operation.

强流扇聚焦回旋加速器中空间电荷效应的研究

本文比较系统地介绍了扇聚焦回旋加速器内部的束流动力学及其注入系统的一般理论，并结合两台具体的扇聚焦回旋加速器的设计讨论了在回旋加速器以及静电反射镜内空间电荷效应对束流的影响。第一章简单介绍了回旋加速器的发展历史及分类、强流回旋加速器的应用，加速器驱动系统ADS(Accelerator Driving System)、能量放大器EA(Energy Amplifier)方案以及本文工作的主要内容。第二章首先介绍了扇聚焦回旋加速器的基本理论，包括扇聚焦回旋加速器内的轨道理论(静态平衡轨道及加速轨道性质)以及相空间的描述方法等。然后详细讨论了回旋加速器内空间电荷效应的影响及研究方法，包括空间电荷作用下粒子的运动方程、空间电荷电场的不同种类、求解空间电荷电场的基本方法和模型以及空间电荷效应对束流轨道特性和相空间传输特性的影响等。在本章的第4节中，介绍了两台强流扇聚焦回旋加速器(50MeV-6mA H_2~+超导扇聚焦回旋加速器和17MeV-2mA H~-扇聚焦回旋加速器)的具体设计步骤和计算结果,讨论了这两台扇聚焦回旋加速器中加速轨道和相空间的传输以及空间电荷效应的影响。最后，简单介绍了设计时所使用的两个计算程序AGORA_SCE和CINEZ_SCE。第三章首先简单介绍了用于扇聚焦回旋加速器的各种注入方法以及在轴向注入时所采用的不同种类的静电偏转镜。然后详细介绍了目前最常用的螺旋扇型静电偏转镜的基本工作原理，如参考粒子的运动轨道及偏转镜的光学性质等，讨论了螺旋线型静电偏转镜中空间电荷效应的影响。最后仍然以50MeV-6mAH_2~+和17MeV-2mA H~-这两台扇聚焦回旋加速器为例，对它们的静电偏转镜进行了设计，并分别研究了它们在空间电荷效应影响下的轨道特性及相空间传输特性。第四章简单介绍了工作中所用到的一些计算工具，如三维电磁场计算程序MAFIA以及等时场分析程序EQUIL，并给出了17MeV-2mA H~-扇聚焦回旋加速器的等时场的计算结果。论文的最后部分简单总结了本文的工作，并提出了今后进一步的工作设想。

Chemisorption and reaction characteristics of methyl radicals on Cu(110)

Methyl radicals are generated by pyrolysis of azomethane, and the condition for achieving neat adsorption on Cu(110) is described for studying their chemisorption and reaction characteristics. The radical-surface system is examined by X-ray photoemission spectroscopy, ultraviolet photoemission spectroscopy, temperature-programmed desorption, low-energy electron diffraction (LEED), and high-resolution electron energy loss spectroscopy under ultrahigh vacuum conditions. It is observed that a small fraction of impinging CH3 radicals decompose into methylene possibly on surface defect sites. This type of CH2 radical has no apparent effect on CH3(ads) surface chemistry initiated by dehydrogenation to form active CH2(ads) followed by chain reactions to yield high-mass alkyl products. All thermal desorption products, such as H-2, CH4, C2H4, C2H6, and C3H6, are detected with a single desorption peak near 475 K. The product yields increase with surface coverage until saturation corresponding to 0.50 monolayer of CH3(ads). The mass distribution is, however, invariant with initial CH3(ads) coverage, and all desorbed species exhibit first-order reaction kinetics. LEED measurement reveals a c(2 x 2) adsorbate structure independent of the amount of gaseous exposure. This strongly suggests that the radicals aggregate into close-packed two-dimensional islands at any exposure. The islanding behavior can be correlated with the reaction kinetics and is deemed to be essential for the chain propagation reactions. Some relevant aspects of the CH3/Cu(111) system are also presented. The new results are compared with those of prior studies employing methyl halides as radical sources. Major differences are found in the product distribution and desorption kinetics, and these are attributed to the influence of surface halogen atoms present in those earlier investigations.

Carbon monoxide adsorption on molybdenum phosphides: Fourier transform infrared spectroscopic and density functional theory studies

Molybdenum phosphide (MoP) and supported molybdenum phosphide (MoP/gamma-Al2O3) have been prepared by the temperature-programmed reduction method. The surface sites of the MoP/gamma-Al2O3 catalyst were characterized by carbon monoxide (CO) adsorption with in situ Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy. A characteristic IR band at 2037 cm(-1) was observed on the MoP/gamma-Al2O3 that was reduced at 973 K. This band is attributed to linearly adsorbed CO on Mo atoms of the MoP surface and is similar to IR bands at 2040-2060 cm(-1), which correspond to CO that has been adsorbed on some noble metals, such as platinum, palladium, and rhodium. Density functional calculations of the structure of molybdenum phosphides, as well as CO chemisorption on the MoP(001) surface, have also been studied on periodic surface models, using the generalized gradient approximation (GGA) for the exchange-correlation functional. The results show that the chemisorption of CO on MoP occurred mainly on top of molybdenum, because the bonding of CO requires a localized mininum potential energy. The adsorption energy obtained is DeltaH(ads) approximate to -2.18 eV, and the vibrational frequency of CO is 2047 cm-1, which is in good agreement with the IR result of CO chernisorption on MoP/gamma-Al2O3.

金在酸性硫脲溶液中的阳极溶解过程

采用循环伏安法、旋转金盘电极和库仑电解等方法研究了金在酸性硫脲(TU)溶液中的阳极溶解过程。提出了金的阳极溶解机构。认为表面的Au(TU)_(ads)~+的“化学溶解”步骤是过程的控制步骤。由此解释了旋转金盘电极的极化曲线出现电流峰以及金的溶解速度出现极大的原因。

The inhibition of mild steel corrosion in 1 M hydrochloric acid solutions by triazole derivative

The title compound 1-(4,5-dihydro-3-phenylpyridine-1-yl)-2-(1H-1,2,4-triazole-1-yl)ethyl ketone (DTE) was synthesized and its inhibiting action on the corrosion of mild steel in 1 M hydrochloric acid solutions was investigated by means of weight loss, potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and scanning electronic microscope (SEM). Results obtained revealed that DIE performed excellently as a corrosion inhibitor for mild steel in 1 M hydrochloric acid media and its efficiency attains more than 90.9% at 1.0 x 10(-3) M at 298 K. Polarization curves indicated that the inhibitor behave mainly as mixed-type inhibitor. EIS showed that the charge transfer controls the corrosion process in the uninhibited and inhibited solutions. Adsorption of the inhibitor on the mild steel surface followed Langmuir adsorption isotherm. And the values of the free energy of adsorption Delta G(ads) indicated that the adsorption of DTE molecule was a spontaneous process and was typical of chemisorption. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.