纳米耐油型全硫化热塑性弹性体的制备与形态、结构及性能研究

本文以过氧化物为引发剂，采用反应挤出的方法，制备了甲基丙烯酸缩水甘油酷官能化聚丙烯，采用化学滴定法和红外光谱法均证实了接枝共聚物的存在，并研究了反应条件对PP-g-GMA接枝率、接枝效率和熔体流动速率的影响，结果表明：1．当DCP含量一定时，随着单体含量的增加，接枝产物的接枝率出现了一个峰值。这表明一味地增加单体浓度未必有利于接枝率的提高；2．当GMA单体浓度一定时，PP-g-GMA的接枝率和熔融指数均随着引发剂含量的增加而逐渐增大，这表明引发剂浓度的增加在促进接枝反应的同时也引入了更多的副反应；3．助剂苯乙烯的加入大大地提高了PP-g-GMA的接枝率和接枝效率，且产物的熔融指数与纯聚丙烯相比变化很小，这表明助剂苯乙烯的加入有效地抑制了副反应的发生，且促进了接枝反应的发生。研究了官能化聚丙烯PP-g-GMA的形态、结构与性能，结果表明：1．官能化对聚丙烯的结晶行为有显著的影响，不仅结晶温度和熔融温度有显著的增加，而且结晶度也有一定程度的增加；2．纯聚丙烯的结晶结构为典型的a型结晶，而接枝聚丙烯的结晶则以a型结晶为主，并出现了少量的Y型结晶；3．采用Avrami方程可以很好的描述官能化聚丙烯的初级结晶行为，纯聚丙烯和官能化聚丙烯的 tl几和tmax均随着结晶温度的增加而增加，这表明它们的结晶过程由成核控制；4．采用Jeziornn法研究了官能化聚丙烯的非等温结晶动力学，非等温结晶过程可以分为初级结晶和次级结晶两部分，在次级结晶阶段，曲线偏离了初级结晶部分的直线，表明在次级结晶阶段，官能化聚丙烯的成核与生长方式发生了变化；5．采用DMA研究了官能化聚丙烯的动态热机械行为，官能化后聚丙烯的耐热性提高了，而且随着接枝率的升高，耐热性又有进一步的提高。以官能化聚丙烯作为反应型增容剂，采用反应共棍的方法，制备了耐油型全 硫化CNBR/PP热塑性弹性体，并研究了热塑性弹性体的形态、结构与性能。主要 结果如下：1．采用红外光谱法表征了梭基丁睛粉末橡胶和PP-g-GMA间的反应。 2．透射电子显微镜和原子力显微镜结果表明，当一部分聚丙烯被官能化聚丙烯替代后，体系中橡胶粒子的尺寸明显变小了，分布也更加均一了。在CNBR/PP-g-GMIA 体系中，原位增容反应形成的共聚物位于cNBR和PP-g-GMA两相的界面处。3．加入少量接枝聚丙烯后共混物的力学性能，如拉伸强度、100％定伸强度和断裂伸长 率均有明显的提高，而且，对于CNBR/PPPP-g-GMA共混物，只需少量的界面增 容剂便可以使两相界面达到饱和并达到较好的增容效果。4．动力学和热力学因素 均影响共混物中聚丙烯的结晶行为，在CNBR/PP体系中，动力学因素占主导地位，而CNBR/PP-g-GMA体系中热力学因素占主导作用。另外，采用Avromi方程描述了CNBR/PP和CNBR/PP-g-GMA体系的等温结晶动力学。5．接枝聚丙烯的加入阻碍了接枝聚丙烯与梭基丁睛橡胶两相间的界面层滑移，因此提高了体系的粘度。以官能化聚丙烯作为反应型增容剂，采用反应共混的方法，制备了耐油型全硫化NBR/PP热塑性弹性体，并研究了热塑性弹性体的形态、结构与性能。主要结果如下：1．采用红外光谱法表征了官能化聚丙烯与端氨基液体丁睛橡胶间的反应，但仅从红外光谱的结果很难断定产物的分子结构；2．采用透射电子显微镜观察了NBR/PP共混物的微观形态，结果表明，NBR／PP共混物体系中除了含有直径为几十纳米的小橡胶粒子外，还有直径为几微米甚至几十微米的大橡胶粒子存在，且随着橡胶含量的增加，体系中大橡胶粒子的数量增多了，小橡胶粒子的分布也变得密集了；3．采用差示扫描量热法表征了NB侧PP共混物的受限结晶行为，结果表明，（1）在220℃的高温下，部分丁睛橡胶分子产生了一定的运动，从而限制了聚丙烯分子的运动，使聚丙烯分子产生了受限结晶行为；（2）随着橡胶含量的增加，橡胶粒子间的距离逐渐变小，这使得位于橡胶粒子间隙的聚丙烯分子的运动受到限制，因此聚丙烯表现出受限结晶的行为；（3）受限的聚丙烯分子更倾向于Y型结晶。

合成甲醇铜系催化剂硫中毒机理与该催化剂上CO、H_2吸附机理的研究

合成甲醇铜系催化剂是广泛用于工业反应的高活性催化剂。但对含硫气体十分敏感，易硫中毒。本论文通过常压、220 ℃反应温度下硫中毒对催化活性、反应物吸附性质、催化剂表面组成与体相结构、孔分布的影响探讨了铜系催化剂硫中毒机理。同时通过考察CO、H_2在米中毒铜系催化剂上咐附、脱附、程脱及竞争吸附的性质，探讨了CO、H_2吸附机理。得到以下结果。常压下，铜系催化剂遇含硫气体引起不可逆中毒。当硫浓度较低时，H_2S占据了铜活性中心，使CO不能在该吸附中心吸附，造成失活。由于H_2S吸附引起催化剂表面铜晶相冲长也是失活的直接原因。中毒时，硫并非均匀吸附，而主要是吸附在50～80A孔内。H_2S浓度较高时，硫与催化剂反应形成硫化物是失活的主要原因。H_2在铜系催化剂上的吸附当吸附温度为225 ℃时可分为两部分，可逆吸附与不可逆吸附。可逆吸附中心属铜吸附中心，不可逆吸附中心是H_2与部分吸附的CO共同的竞争的咐附中心。CO在该温度下的可逆吸附发生在催化剂铜活性表面上。

线粒体基因组的变异与哺乳动物高原适应性

青藏高原是世界上最大、最年轻的高原。大气氧分压低、太阳辐射强烈和 气候寒冷等自然特点使得生活在青藏高原上的动物在形态、生态、行为以及生 理机能上都受到深刻的影响，并在进化过程中对高原环境产生了特殊的适应性。 生活在高原上的动物分为世居动物和移居动物，它们处于高原适应过程中的不 同阶段，并且有着不同的高原适应性的特点。为了研究高原哺乳动物所拥有的 特殊高原适应性的遗传基础和进化历史，以及探讨处于不同高原适应阶段的哺 乳动物对高原的适应性在遗传基础上的异同，本研究首次测定和分析了高原世 居动物中的藏羚羊（Pantholops hodgsonii）和高原鼠兔（Ochotona curzoniae） 以及高原移居动物中的藏马（Equns caballus）这三种具有代表性的高原动物的 线粒体全基因组。 1. 藏羚羊线粒体DNA 中的变异及其进化史 在对线粒体上13 个基因进行了进化分析后，我们发现细胞色素氧化酶1 （COX1）基因在藏羚羊和牦牛中都有高的非同义突变的现象。COX1 基因编码 的蛋白是线粒体氧化呼吸链上复合物Ⅳ的一部分，它将电子传递给氧，进行有 氧呼吸并产生能量。考虑到藏羚羊与牦牛都是生活在相同的气候环境中，我们 猜想线粒体基因组编码的COX1 基因的进化可能对青藏高原世居动物适应高原 环境起到作用。藏羚羊的线粒体DNA 数据表明，藏羚羊与绵羊、山羊的亲缘 关系较近，而与羚羊属家族的动物则相对较远，同时我们估算了藏羚羊与绵羊 山羊的分化时间大约为220 万年左右。这一时间与一些学者所估计的青藏高原 隆起时间大致吻合。 2. 高原鼠兔线粒体DNA 中的变异及其进化史 对高原鼠兔线粒体基因组上的基因进行进化分析后发现，对于高原鼠兔这一 分枝上，COX1 基因也有高的非同义突变速率。这表明COX1 基因在高原鼠兔 适应青藏高原高寒缺氧的环境过程中也可能受到选择压力的作用，结合我们在 藏羚羊和牦牛中的分析结果，我们推测高原世居动物在COX1 基因的进化过程 中很多都表现出类似的受选择现象。3. 藏马线粒体DNA 中的变异及其进化史 我们测定了西藏那曲(4500m)、云南中甸(3300m)、云南德钦(3300m)地区共 三匹藏马线粒体全基因组序列。通过对线粒体蛋白编码区的分析发现，与藏羚 羊、高原鼠兔等高原世居动物表现出的COX1 基因受选择不同，在三匹藏马中 NADH6 基因均表现高的非同义突变现象。NDAH6 基因编码的蛋白是线粒体氧 化呼吸链上复合物Ⅰ的一部分，它催化电子从NADH 传递给辅酶Q。不同地区 藏马中NADH6 基因类似的进化方式表明NADH6 基因的进化可能与藏马对高 原极端环境的适应有关。藏马在线粒体基因进化上所表现出的与其它高原世居 动物的不同究竟是由于动物在适应高原的不同阶段其遗传基础和策略的不同所 造成的，还是由于物种间的差异所造成的我们尚不能确定。还需要进一步对高 原动物线粒体基因进行研究。此外，我们对藏马进化史的研究表明藏马可能为 多地区起源

纳帕海黑颈鹤(Grus nigricollis)越冬行为生态研究

2006年10月～2007年5月，我们采用固定路线调查、瞬时扫描行为取样法对云南纳帕海越冬黑颈鹤的行为时间分配、鹤群结构、栖息地利用等方面作了研究。 黑颈鹤越冬期日间行为主要以觅食和警戒为主，分别为76.81±9.1％和11.84±5.6％，两种行为共占了黑颈鹤日间行为时间分配比例的88.65％；其它几种行为除理羽（5.18±4.2％）、走动（3.37±2.25％）和休息（1.32±1.7％）外，其所占比例均在1％以下，它们分别为：飞行0.59±0.89 ％、鸣叫0.41±0.63％、争斗0.22±0.30％和其它0.22±47％。越冬期中黑颈鹤日间行为具有明显节律性，觅食行为呈早晚双峰型节律，且傍晚的觅食高峰较高。黑颈鹤在纳帕海越冬期间从数量变化上可分为4个时期：1 早期的越冬集散期；2 中期的越冬稳定期；3 晚期的迁飞集散期；4 末期的幼鹤滞留期。鹤群结构及行为在不同的时期之间有着显著的变化。在越冬期中期，黑颈鹤特别是带有幼鹤的繁殖家庭更偏向于选择以家庭为单位的活动形式活动。集群鹤和领域鹤间在行为的时间分配上存在显著差异，集群活动有着集体警戒的优势使得集群鹤有了更多的时间用于觅食，但集群中的繁殖家庭并不能有效的利用这种优势，集群密集活动中高的争斗比例给集群中的幼鹤带更多的威胁，增加了繁殖家庭中成鹤的负担。家庭鹤为了维护领域不受侵犯，付出了更高的警戒时间，而减少了觅食的时间分配，但稳定的环境给幼鹤的稳定成长提供了更可靠的保证。鹤群结构组成的研究表明，繁殖家庭倾向于选择在一定的家庭领域中单独活动，非繁殖成鹤则更多的选择活动在集群中。集群中的幼鹤跟家庭中的幼鹤在觅食、警戒、理羽、走动、休息、争斗等主要行为上并无差异，但集群中的幼鹤的躲避攻击的行为要显著高于家庭活动中的幼鹤，说明了家庭活动对幼鹤有着更好的保护作用，集群中的高争斗行为对幼鹤产生了一定的不利影响。幼鹤和成鹤间行为存在明显差异：幼鹤的觅食比例比较高，略高于集群中的成鹤而显著高于家庭中的成鹤，走动和休息两种行为高于成鹤，相反鸣叫、争斗行为低于成鹤。这说明，幼鹤在活动中的警戒作用很少，更多时间是用于觅食和休息中，家庭中的幼鹤也并不更多的承担警戒和维护家庭领域的任务，而同样以觅食和休息为主。 越冬鹤群白天栖息地主要有浅水沼泽、农地、草地、猪拱地和开阔水域5种，其中猪拱地与草甸裸地为浅水沼泽和草地的次生生境。5种栖息地中以浅水沼泽利用比例最大为32.26％，其次是猪拱地（31.49％），然后农地（18.01％）和草地（10.91％）；开阔水域最小，只5.55％（图11）。这5种栖息地中，农地和猪拱地中鹤群的觅食比例最大分别为：78.85％和76.61％，是黑颈鹤越冬季觅食的重要地点之一。草地中鹤群的觅食行为比例（61.63％）相对其它4种栖息地中的觅食比例中最低，相反，移动和休整行为比例最高，是鹤群休息和转换觅食地的场所。鹤群对浅水沼泽的利用率最大，但浅水沼泽中鹤群的觅食比例并不是最高（71.22％），略低于农地和猪拱地中鹤群的觅食比例，这可能是因为沼泽中食物营养比较高，鹤群可以在不高的觅食时间中获取足够的能量造成的。猪拱地和裸泥地的利用率及鹤群在此种栖息地中的觅食比例均较高，仅次于浅水沼泽和农地两种最主要的栖息地类型，说明家畜的影响在一定程度上为越冬鹤群增加了新的觅食地，有利于黑颈鹤的越冬。 纳帕海越冬黑颈鹤春季迁徙时间从3月底开始持续至4月中下旬，2007年春季迁徙共持续时间22天。天气条件和日时间对鹤群的迁徙有着明显的影响，鹤群迁徙主要出现在晴天或多云天气的10:00-12:00段。晴朗的天气有利于形成上升气流，10:00-12:00时间段上升气流最强、最为稳定，能为鹤群迁徙节省最多的能量，有利于鹤群的迁徙。

新疆准噶尔盆地北缘中中新世阿特拉旱松鼠及其生态环境讨论

记述了新疆准噶尔盆地北缘中中新世哈拉玛盖组的两种阿特拉旱松鼠化石：Atlantoxerus junggarensis和A. xiyuensis sp. nov.。依据新的化石材料将A. junggarensis特征进行了修订。新种A. xiyuensis颊齿较小，齿冠低；P4大于或等于M1/2; 次尖明显，原小尖弱小或无，后小尖强大、明显大于后尖且一般不与后边脊相连，通常无中附尖；m3无下前边尖和前齿带，无下中尖、下中附尖和下次小尖，下后脊粗壮、由下原尖伸向跟凹、不与下后尖相连，下内尖及下内脊发育。Atlantoxerus属最早的化石记录出现在中亚地区，推测它很可能起源于中亚，然后向西亚、欧洲和北非地区扩散。依据伴生动物群和相关古植物的研究成果推测，Atlantoxerus属可能生活在温暖湿润的环境中。随着晚新生代全球气温变冷，该属的分布渐趋收缩，分异度减小，表明了其地理分布与温度变化密切相关。同时推测，温度对其生存的影响似乎比湿度更大。

808 nm high-power laser grown by MBE through the control of Be diffusion and use of superlattice

808 nm high-power laser diodes are gown by MBE. In the laser structure, the combination of Si-doped GRIN (graded-index) region adjacent to n-AlGaAs cladding layer with reduced Be doping concentration near the active region has been used to diminish Be diffusion and oxygen incorporation. As compared with the laser structure which has undoped GRIN region and uniform doping concentration for Si and Be, respectively, in the cladding layers, the slope efficiency has increased by about 8%. Typical threshold current density of 300 A/cm(2) and the minimum threshold current density of 220 A/cm(2) for lasers with 500 mu m cavity length are obtained. A high slope efficiency of 1.3 W/A for coated lasers with 1000 mu m cavity length is also demonstrated, Recorded CW output power at room temperature has reached 2.3 W.

Influence of the lateral confining potential on the ballistic electron transport in a quantum wire

A theoretical investigation of ballistic electron transport in a quantum wire with soft wall confinement is presented. A general method of the electron transmission calculation is proposed for structures with complicated geometries. The effects of the lateral guiding potential on ballistic transport are investigated using three soft wall confinement models and the results are compared with those obtained from the hard wall confinement approximation. It is shown that the calculated transmission coefficients are notably dependent on the lateral confining potential especially when the incident electron energy is larger than the energy of the second transverse mode. It is found that the transmission profile obtained from soft wall confinement models exhibits simpler resonance structures than that obtained from the hard wall confinement approximation. Our results suggest that only in the single-channel regime the hard wall confinement approximation can give reasonable results.

INVESTIGATION OF C-60 SINGLE-CRYSTAL BY X-RAY-METHODS

C-60 Single crystals grown by a single-temperature-gradient technique were characterized by synchrotron radiation white beam x-ray topography and x-ray double crystal diffraction with Cu K-alpha 1 radiation on conventional x-ray source. The results show that the crystal is rather well crystallized, The x-ray topographies give an evidence of dendritic growth mechanism of C-60 Single crystal, and x-ray double crystal diffraction rocking curve shows that there are mosaic structural defects in the sample. A phase transition st 249+/-1.5% K from a simple cubic to a face centered cubic structure is confirmed by in situ observation of synchrotron radiation white beam x-ray topography with the temperature varing from 230 to 295 K.

一种灵活的包含嵌入式存储器的FPGA结构

近年来,集成电路制造工艺的巨大提高使得FPGA有能力实现大的数字系统电路。这些大的系统通常需要大量的存储器以存储数据。很多FPGA生产商已经推出了含有大的嵌入式存储器的FPGA芯片。然而,大多数学术方面的CAD工具只针对于同质的FPGA结构(即只包括逻辑模块和布线通道的FPGA结构)。FPGA的布线结构通常被表示为RRG(布线资源图)。本文将介绍一种包含嵌入式存储器模块的FPGA的灵活结构以及一种建立RRG的方法。文中我们对VPR(versatile placing and routing)进行了改进,使得VPR可以处理包含嵌入式存储器结构的FPGA的布局布线问题,同时保持了VPR的灵活性。

纳米硅薄膜制备及HIT太阳能电池

在较高工作气压(332.5～399Pa)下,采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺制备了优质的本征纳米硅薄膜及掺磷的纳米硅薄膜,并采用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman) 测试技术对其进行了测试和分析.结果表明纳米硅薄膜的XRD谱中存在(111)、(220)和(331)峰位;Raman谱中显示出其薄膜中的晶粒的大小(2～5nm)符合纳米晶的要求.将制备的纳米硅薄膜初步用于栅极/ITO/n-nc-Si∶H/i-nc-Si∶H/p-c-Si/Al/Ag结构的异质结(HIT)太阳能电池,开路电压(Voc)达404mV,短路电流密度(Jsc)可达到34.2mA/cm2(AM1.5,100mW/cm~2,25℃).

低温生长GaAs在Nd:YVO4激光器中调Q特性的研究

采用一种新型的被动调Q饱和吸收体,低温生长GaAs薄膜,实现了半导体抽运Nd:YVO4激光器的调Q运转.研究了激光器的调Q特性,调Q抽运阈值为2W.在抽运功率9.2 W时,获得的最短脉冲半峰全宽为15 ns,最大单脉冲能量为4.84 μJ,最高峰值功率为330 W,最大平均输出功率为1.16 W;脉冲重复频率在220 kHz到360 kHz之间.

Applicatioo of Pade Approximation in Simulating Photonic Crystals

To save finite-difference time-domain(FDTD) computing time, several methods are proposed to convert the time domain FDTD output into frequency domain. The Padé approximation with Baker's algorithm and the program are introduced to simulate photonic crystal structures. For a simple pole system with frequency 160THz and quality factor of 5000,the intensity spectrum obtained by the Padé approximation from a 28-item sequence output is more exact than that obtained by fast Fourier transformation from a 220-item sequence output. The mode frequencies and quality factors are calculated at different wave vectors for the photonic crystal slab from a much shorter FDTD output than that required by the FFT method,and then the band diagrams are obatined. In addition,mode frequencies and Q-factors are calculated for photonic crystal microcavity.

掺硼nc-Si:H薄膜中纳米硅晶粒的择优生长

利用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）生长的系列掺硼氢化纳米硅（nc-Si:H）薄膜中纳米硅晶粒（nanocrystalline silicon，简称nc-Si)有择优生长的趋势。用HRTEM、XRD、Ramam等方法研究掺硼nc-Si:H薄膜的微观结构时发现：掺硼nc-Si:H薄膜的XRD只有一个峰，峰位在2θ≈47°，晶面指数为（220），属于金刚石结构。用自由能密度与序参量的关系结合实验参数分析掺硼nc-Si:H薄膜择优生长的原因是：适当的电场作用引起序参量改变，导致薄膜在适当的自由能范围内nc-Si的晶面择优生长。随着掺硼浓度的增加，nc-Si:H薄膜的晶态率降低并逐步非晶化。nc-Si随射频功率密度的增大而长大，但晶态率降低。nc-Si随衬底温度升高而长大，晶态率提高。nc-Si随射频功率密度的增大而长大，晶态率增大的趋势平缓。但未发现掺硼浓度、稀释比、衬底温度、射频功率密度的变化引起薄膜中nc-Si晶面的择优生长。

用PECVD在低温衬底上制备类金刚石碳膜(英文)

报道用RF PECVD在低温衬底上制备了类金刚石碳(DLC)膜。研究了氢稀释、气体压力和RF功率对薄膜性质的影响。用光透射率、红外吸收谱和小角度X射线衍射谱分析了DLC膜的结构和光学性质。