模式识别在Eu~(2+)光谱结构研究中的应用

由于Eu~(2+)离子在不同复合氟化物中存在不同的跃迁发射形式，主要有5d → 4f的宽带跃迁，位于365nm-650nm间和4f → 4f的窄带跃迁，中心位置在360nm附近。Eu~(2+)离子的跃迁形式决定于基质的化学组成。本工作就是用多种模式识别方法（KNN，ALKNN，BAYES，LLM，SIMCA和PCA）研究不同复合氟化物基质中Eu~(2+)离子的跃迁发射形式和基质晶体结构之间的关系，找出Eu~(2+)离子产生f → f跃迁其基质构成的一般规律性。收集了90个复合氟化物（AB_mF_n）作为样本集，根据其中Eu~(2+)离子跃迁形式的不同将它们分成两类，一类为具有f → f跃迁的基质45个；另一类为不具有f → f跃迁的基质45个。随机地选用63个基质作为训练集，其余的为验证集。每个基质样本利用其12个晶体结构参数作为描述。由于各参数间差别不大，对原始数据未进行标度化。特征提取是模式识别分析的一个重要步骤，本工作结合变化权重法，BAYES特征量评价法和SIMCA变量相关性评价法的特点，建立了一个以验评价判据式：d(i) = -5.0 + 2.3V(i) + 0.89f(i) + 7.2W(i)根据经验式，选取了变量Z_B/r_(kB)，r_(covA)/r_(covB)和Z_B/r_(covB)，并删除了变量Xσ_A，Xσ_B，r_(covA)。其它变量由于其D值接近，利用穷举法对它们进行选取，结果M，Z'_A和r_(covB)被选中。这样把这6个被选的变量作为对跃迁发射问题最相关的变量进行进一步分析。采用被选的6维变量对训练集样本施行主成份分析，结果表示前三个主成份已可解释原数据信息量的99%以上。所以分别以主成份1-3及主成份1和主成份3作了三维和二维的映射图。结果表示两类基质样本基本上分在不同区域。进一步分别用12维和6维变量对样本系进行了其它几种模式识别分析。所有这些方法对训练集的分类效果都比较理想。采取6维特征时，其正确分类率达79.4-96.8%，这说明与跃迁问题相关的大部分变量已被选入。但是结果显示，各种方法对训练集的分类有一定的差别。我们认为这是由于各种不同的方法对数据结构要求不同引起的。实验证明Bayes线性判别方法对该样本集数据的分类效果最佳。根据Bayes线性差别方法的执行得到了对基质样本分类模式，由此模式讨论了各结构参数对Eu~(2+)离子光谱结构的影响，并对七个未知基质中Eu~(2+)离子的光谱结构进行了计算机预报，结果表示KTbF_4，KBF_4，NaIn_2F_7和KLu_2F_7为具有f → f跃迁发射的基质，而NaCaF_3，MgBeF_4和MgAlF_5为不具有f → f跃迁发射的基质。

结构因子相角的代数解法及K_8H_5[La(SiWMo_(10)O_(39))(SiW_3Mo_8O_(39))]·nH_2O的晶体结构

一 结构因子相角的代数解法晶体结构研究中的相角问题，一直是晶体学工作者努力探求的基本问题。几十年来，关于相角问题的研究已经取得了巨大的进展，直接法的成熟和普遍应用就是这个进展的显著标志。在直接法相角问题研究中，历来存在两种基本方法，即概率法和代数法。当前直接法的迅猛发展，则主要以概率法为基础，其应用的基本公式即是来自∑关系中的∑_2关系和由此发展出的TANGENT公式，并结合一系列的基本理论和辅助公式，从而使直接法的发展一直呈方兴未艾之势。与此形成鲜明对照的是，相角问题的代数法研究则有日趋下降之势，尤其近十年来则显著落后了。作者从近年来的∑关系研究中，看到要解决相角问题，代数法仍然有其潜在的应作价值，并认为在概率法可以得到应用的许多方面，在代数法那里都应找到对应的类似内容，而代数法在研究和应用中所表现出的不同于概率法的那些方面也正是在相角问题研究中最令人感兴趣的问题，这就是我们进行代数法研究的目的和出发点。（一）1.5和2.5阶代数式的提出及对±2~(II)型相角的估算。（二）一般类型相角的估算（三）结构相角通用代数式的推导。代数法不仅可用于结构半不变量O，π型相角的计算，而且可用于非结构半不变量的种种类型相角的估算，其中包括型和一般类型相角，而且其应用效果完全可以和概率法相比拟，在机时利用上前者有一定优势。通用代数式的获得将为代数法的普遍应用和计算机计算创造了方便条件。二稀土杂多酸根配合物K_8H_5[La(SiWMo_(10)O_(39))(SiW_3Mo_8O_(39))]·nH_2O的晶体结构采用低温技术，在-90 ℃的干燥氮气保护下，收集晶体衍射数据，以直接法解出结构。a = 17.485(5), b = 27.096(6), c = 21.642(5)A, β = 107.79(2)°, z = 4。最后的R值为0.097。中心离子La(III)同两个杂多酸根提供的8 个氧配合。而其中的W、Mo同氧的配位情况基本相同，者是与氧六配位，形成变形配位八面体。

辐照和退火对聚乙烯单晶结构的影响

高聚物的单晶结构是高分子物理的一个基本课题，对它的掌握有助于高聚物结晶动力学和晶体结构的研究。对聚乙烯单晶中分子链的折迭方式历来存在两种不同的观点。一是以A.Keller为代表有规近邻折叠模式，另一个是以P.J.Flory为代表的无规返折即“插线板”模式。这两种模式均有自己的实验证据和理论根据，但也有各自不能解释的现象。两种观点至今难以统一，一是由于高聚物的分子量大且分散，导致结晶结构很复杂。二是由于实验手段的非直接性，现有许多方法获得的信息往往是宏观的或较大结构尺度上的。对微观结构的反应不一定客观和有效。有鉴于此，应当在现有的实验水平上，尽可能用较直接的方法进行研究。以往的研究侧重于从“静”的方面，即不改变单晶状况进行探测，这样做考察问题的角度较单一，再加上实验手段的限制，不易得到更多的信息。本实验从“动”的方面着手研究，即引入退火和辐照两个因素，既研究单晶结构，又研究不同剂量辐照和不同温度退火后单晶结构的实化。由于结构和结构的变化之间存在一定的因果关系，所以二者可互为印证。这样既可以增加考察问题的角度，又可以掌握辐照对单晶结构的影响。以及退火过程中单晶结构的细致变化。采用的主要实验手段是混合晶红外光谱法，它可以给出单个分子的结晶茎干在单晶中的分布，是目前比较直接的方法。为了得到单晶的“微观”结构和较大尺度的结构，并使二者互相印证，还采用了低频拉曼谱，X射线（SAXS和WAXD）以及示差扫描量热法等手段。对聚乙烯／氘代聚乙烯混合晶进行了综合研究，得到如下结论。1.证实了PEH和PED的结晶行为一致，可以互为代表。二者的重量比大于40／1时，混合晶能够给出单个PED分子的茎干在晶体中排布方式的信息，且此信息完全适合于聚乙烯单晶。2.辐照不仅在非晶区产生交联点，还对晶区产生不可忽略的影响。辐照使晶区发生畸变和一定程度的断链。造成较大折叠块的含量及微晶尺寸随剂量增大而减小。这些结构上的变化使熔点随剂量的对数降低，结晶熔融热随剂量线性减小。这些结果修正和补充了前人对单晶辐照效果的观点。3. 辐照单晶的结构在退火前后均以（110）方向分子链近邻折叠形成的折叠块为主，同时也存在单独茎干的成分。这表明高分子物理中两种相对立的分子链折叠观点是可以统一的，二者的结合将更利于恰当描述单晶结构。退火使单晶结晶度和结晶完善程度提高的结构原因在于相对较小的折迭块重新组合成相对较大的折迭块。4.辐照单晶退火后，仍存在一定程度的折叠块。与未辐照时相比，剂量越大，较大折叠块越少，单独茎干的成分越多，且结构变化的程度越小。同一退火温度下，剂量越大，晶体越不稳定，结晶熔融热相应越低。5.无论辐照与否，单晶结构的变化均与退火温度有直接关系，不同退火温度下的退火机理不同。本实验中，90℃以下退火时，分子主要以蛇游式方式运动。105℃退火时也存在分子链的蛇游式运动，但是熔融再结晶占主导作用。

PAN－聚氨酯泡沫分离富集ICP－AES测定水及化学试剂中痕量元素的研究

高频感耦等离子体发射光谱法（ICP－AES）具有测量精度好、线性范围宽、多元素同时测定等优点。经过20年来的发展已广泛应用于环境、地质、高纯材料等样品的分析中，成为分析实验室常备的分析手段之一。尽管ICP－AES在过去的20年中有很大的发展，但是依然存在着某些不足，例如：基体元素产生光谱干扰以及某些元素的含量低于检测限，使得ICP－AES对天然水等样品的直接分析上存在着一定的困难。为此，人们往往采取化学分离和富集的手段，从而使化学分离富集ICP－AES分析技术得以不断发展。在化学分离富集方法中，离子变换和吸附分离是一种较受欢迎的方法，其中所使用过的吸附剂有阴、阳离子交换树脂、螯合树脂以及螯合剂负载型吸附剂。螯合剂负载型吸附剂是一种将螯合剂以离子交换及物理吸附的方式固定在某些载体之上而成的新型吸附剂，近年来已引起人们的关注。PAN－聚氨酯泡沫是负载型吸附剂之一，它具有原料易得、制备简单、分离速度快、操作简便等特点。虽然，已有人做过研究，然而，目前的方法只限于单一或少数几个元素的富集分离，此外，与ICP－AES相结合的工作尚无人研究。本文在系统地研究了PAN－聚氨酯泡沫性质的基础上，建立了PAN－聚氨酯泡沫分离富集ICP－AES分析方法，并用此方法测定了天然水及化学试剂中的痕量元素，获得满意结果。本文首先研究比较了PAN－硅胶、PAN－GDX－401、PAN－聚四氟乙烯、PAN－聚氨酯泡沫的吸附性能。发现PAN－聚氨酯泡沫较适合ICP－AES多元素同时测定的特点，并且，操作简单，分离迅速。因此，我们对PAN－聚氨酯泡沫体系进行了深入的考察。我们研究了pH＝2－9.5范围内PAN－聚氨酯泡沫对Cu、En、Cd等17种离子的吸附特征，确定了同时富集Cu、En、Cd、Mn、Fe、Co、Pb长种离子的pH值为7.4-8.5。在吸附离子的解脱方式上，我们研究了1－4M HCl, 1-4M HCl-丙酮混合液以及消解泡沫三种解脱方式，结果发现，采用5ml 4 M HCl 可同时解脱Cu、En、Cd、Mn、Pb五种离子。采用5ml 4 HCl－丙酮混合液可同时解脱Cu、En、Cd、Mn、Fe、Co、Pb七种离子，解脱液经消解，转入无机介质后便可进样测定。实验发现，聚氨酯泡沫较易消解，因此，消解泡沫的方法也是一种实用的解脱方式。本文研究了样品体积在250－1000ml内变化时，各金属离子的回收率变化。发现此体积变化范围内，Cu、En、Cd、Mn、Pb、Fe、Co七种离子的回收率在90％以上。我们研究了试液流速对上述离子吸附性能的影响，确立了定量富集上述元素的流速为2－10ml/min。在基体元素干扰的研究中，我们对k、Na、Ca、Mg四种基体元素分别进行了考察，结果表明，k的含量为3％时，Mn的回收率低于90％，Na为3％时，Fe、Co、En回收率低于90％，Ca为0.1％时，Co、Fe、Mn回收率低于90％，Mg为0.5%时，Co、Mn、En回收率低于90％。本文还研究了PAN在聚氨酯泡沫上的动态吸附和洗脱特征，结果表明，PAN在聚氨酯泡沫上的动态饱和吸附量为60mg/g。同时，确立了PAN的动态负载方式为，以20ml 0.5% PAN-丙酮液通过泡沫柱床，经水洗后用于富集分离。实验发现，5ml 4 M HCl通过PAN－聚氨酯泡沫柱床后，流出液中PAN浓度为200Mg/ml左右。为此，我们研究了微量PAN进样时，对ICP－AES测定的影响，结果表明，进样介质中50－400Mg/ml的PAN对仪器的测定不产生影响。在化学条件研究之后，我们对仪器的工作参数进行了选择，确定了5％HG进样的工作条件为：正向功率1.3kw，载光流量为0.8 L/min，观察高度为16.5mn。最后，我们确立了PAN－聚氨酯泡沫的最佳分离条件，建立了PAN－聚氨酯泡沫分离富集ICP－AES分析方法，并用此方法分析了长春净月潭水样及优级纯NaCl中痕量元素。变异系数和标加回收实验表明，结果令人满意。

模式识别研究含氮环状化合物的结构与改变性相关

本文设计了一个计算机模式识别系统，并对含氮环状化合的结构与改变性相关进行了研究。目的在于用模式识别寻找规律，予测未知。从含氮环状化合物中，我们选出了有代表性的88个化合物作为研究对象。其中56个有致变性，另外32个无致变性。在结构信息的输入及转化的基础上，我们提取了零阶项到四阶项的分子联接性指数9个特征及10个分子拓扑特征。经特征的选择和予处理之后，我们用K－最近邻法、逐步判别和线性判别三种分类法对这些化合物进行分类。以数据集的四分之三作为训练集，另四分之一作予测集，识别能力可达90％以上，予测率也达80％以上。研究结果不仅得到了从一定角度反映含氮环状化合物的结构与致变性相关的模型，理想的分类、予测也表明模式识别技术在此领域研究的切实可行，也为其它领域的研究提供了可借鉴的研究方法。本系统由10个独立程序模块构成，所有程序用FORTRAN语言写成，在POP－11－24机上调试运行。

高Tc超导体R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)(R-rare earth)的磁性和超异电性研究

本论文合成了R_1Ba_2Cu_3O_(2-x) (R = La、Nd、Sm、Eu、Gd、Dr、Ho、Er、Tm、Yb)、Y_2Ba_2Cu_3O_(2-x) (x = 0.10～1.17)和Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)S_x (x = 0～2)，并对磁性和超导电性进行了较为系统的研究。R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的磁化率在T > Tc的很宽的温度范围内服从Curic-Weiss定律，求得的有效磁矩略大于理论值，差值与Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中Cu~(2+)磁矩相近，说明Cu~(2+)的磁矩对体系磁性有额外贡献，这贡献随R~(3+)离子中自旋平行的电子权的增多而增大。其高温下的磁化率CT > 700K)相对Curic-Weiss定律发生较大偏离，这偏离可能的来源有三个：高温下稀土离子发生较大的能级反转效应，高温下结构相变对磁性的影响，高温下氧含量减少造成Cu~(2+)磁矩增大。R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)磁化率在T < Tc时也服从Curic-Weiss定律，R~(3+)磁矩是定域的，表明超导与磁性相互独立。互不相关，稀土磁矩与传导电子间无相互作用。用Sr取代R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中的Ba，没能使体系产生磁有序的变化，但却使有效磁矩增大，并完全破坏了样品的超导电性。Sm~(3+)磁化率不服从Curic-Weiss定律，在Sm_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中Sm~(3+)显示了典型Van VlccK离子的特性。Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)随氧含量减少发生超导体一半导体一绝缘体的转化，当氧含量由6.90减小至6.49时发生由正交到四方的结构相变。当(7-x) = 5.83时有较多杂质相出现，123相开始分解。样品磁化率均服从Curic-Weiss定律，并随氧含量增大磁化率－温度曲线越来越趋于平缓（直线），当(7-x) = 6.90时磁化率基本不随温度变化，这时Pauli顺磁性占主导地位，这说明氧含量增加定域磁矩减少，求得的有效磁矩Peff随氧含量增大总趋势减小。提出了电子“巡游”的观点，较好地解释了上述现象，并推测出Cu(2)的d电子是离域的，对样品磁矩没有贡献，样品Peff来源于部分Cu(1)的定域Cu~(2+)的磁矩，上述推测被EPR结果证实。正交相Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的EPR谱显示了中心对称成准立方晶场中Cu~(2+)(d~9, S = 1/2, I = 3/2)的EPR物性。而四方相样品的EPR谱却出现了明显的各向异性，说明观察到的为Cu(1)的EPR信号，由Cu(1)~(2+)的写域磁矩产生。Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的EPR信号束源于本体相，而非Y_2Cu_2O_5、BaCuO_2、Y_2BaCuO_5等杂质相。各样品EPR信号的自旋浓度远小于1spin/cu，并随氧含量减小而增大，当(7-x) = 6.49、6.40时自旋浓度出现陡增，这时伴随由正交到四方的转化，证明了电子“巡游”观点的正确。用硫部分取代Y_1Ba_2Cu_3O_2g中的氧，当Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)Sx中x = 0.11时Tc = 92.6K，比Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)升高2K，但由于杂质相的存在，ΔTc加宽。其他样品多为半导体和绝缘体。硫取代0，当x = 0.04，0.06，0.11和1.20时磁化率服从Curic-Weiss定律，并且x = 0.87，1.2时分别在230K、240K出现反铁磁有序。其他样品由于Cu被还原为＋1价而变成抗磁性。x = 0.11 (Tc = 92.6K)，EPR谱为正交场中Cu~(2+)的信号。自旋浓度与温度无关。当所有Cu均为Cu~(1+)时，测问的是-s-的EPR信号，而Cu为混合价态(+1和+2时)测问是上述两种信号的叠加。

酚酞型聚芳醚砜共聚物与共混物－(PP/BiS-T) PES共聚物和(PPS/PES-C)、(PPO/PES-C)共混物的合成、结构与性能研究

本工作旨在通过共聚、共混技术制备酚酞型聚芳醚砜共聚物(PP/BiS-T) PES和共混物(PPS/PES-C)、PPO/PES-C，以便改善酚酞型聚芳醚砜（PES－C）的加工性能（特别是注射加工性能）和耐溶剂性能。通过研究共聚物和共混物的微观结构，聚集态结构与性能的关系，探索改善酚酞型聚芳醚硕性能的有效途径第一部分：(PP/BiS-T) PES共聚物的合成、结构与性能(PP/BiS-T) PES共聚物是以4，4'二氯二苯砜（DCDPS）、酚酞（PP）和4，4'－二羟基二苯硫醚(BiS-T)为单体，采用固体无水K_2CO_3/NMP/TMSO_2 混合溶剂反应体系合成的。共聚反应规律研究表明：在NMP/TMSO_2混合溶剂中，共聚反应可以顺利进行，避免了交联反应的发生，并成功地合成了高分子量的(PP/BiS-T) PES共聚物。DSC分析结果表明(PP/BiS-T) PES系列属于无定形的均相共聚物体系，每一组成比例对应的共聚物只具有一个玻璃化转变温度。且随组成比例的改变呈线性变化，TBA分析结果与DSC基本一致，并证实了(PP/BiS-T) PES属于均相共聚物体系，而不是均聚物的共混物。TG分析表明：共聚物具有良好的耐热氧化稳定性BiS-T链节在分子链中起到了提高自身抗氧性的作用。1R光谱对共聚物的结构进行表征。~(13)C-NMR分析确认共聚物多属于无规共聚物。动态力学试验表明共聚物(PP/BiS-T) PES以及PES－C，在－100 ℃附近和0－100 ℃，存在着次级松驰与转变，并发现水分子的存在对这种转变（次级松驰）有一定的影响。共聚物的熔融流动性试验和溶解性试验表明共聚物(PP/BiS-T) PES具有稍好于PES－C的熔融流动性；溶解性与PES－C类似。力学试验说明共聚物属于强而硬类型的聚合物。第二部分：PPS/PES－C共混物的制备、聚集态结构与性能PPS/PES－C共混物是以联苯/二苯硕混合物为溶剂，采用溶液沉析方法制备的，DSC、WAXD，SEM和1R分析手段对共混物的聚集态结构和微观结构进行了表征。DSC分析认为共混物属于多相体系，PPS的结晶性随着PES－C含量增加而降低。DSC和SEM观察结果表明：相转变发生在PPS占40％左右。PPS占25％时，DSC曲线呈现出界面相玻璃化转变温度。共混物具有良好的耐热氧化稳定性和耐热分解稳定性。微晶大小计算结果：PES－C存在导致了PPS微晶大小降低。WAXD曲线表明PPS占50％，共混物中的PPS具有较好的结晶性。SEM观察发现：随着PES－C含量增加，PES－C由分散相（PES－C50％）变为连续相（PES－C70％）。PPS占50％或低于50％时，共混物体系不仅发生了微观相分离，而且发生了宏观相分离。M.I.指数表明共混物中PPS为连续相时，共混物具有良好的熔融流动性。溶解性试验结果：共混物具有较好的耐溶剂性。第三部分：PPO/PES－C共混物的合成、结构与性能 PPO/PES－C共混物系用溶液－涂膜法，以氯彷为溶剂制备的。讨论了由同一共混物溶液浓度下制备的共混物的互溶性随组成的改变而变化。DSC分析结果：PPO/PES－C属于部分相溶性体系。利用Fox方程推导式计算结果表明PPO在富PES－C相中具有良好的分散性；而PES－C在富PPO相中的分散性较差。共混物(PPO/PES－C)试样经丙酮浸泡后，PPO（>50％）发生了溶剂诱导结晶现象，同时丙酮促使共混物发生完全相分离。结晶溶化热显示共混物中少量的PES－C存在有利于PPO的溶剂诱导结晶。TG分析表明共混物具有良好的耐热分解稳定性和耐热氧化分解稳定性。偏光显微镜下观察到PPO球晶的存在。SEM和FT－1R分别对共混物的形态结构和微观结构进行了表征。WAXD试验证实了丙酮处理的(PPO/PES－C)（70/30），（90/10）共混物中PPO的结晶性。溶解性试验表明：PPO掺入有助于 PES－C的耐溶剂性提高。

新型聚芳醚酮的改性及其分离膜的研究

本工作对近年来合成的一种新型耐热高分子材料——含酞侧基的聚醚（PEK-C），进行了磺化改性，磺酰胺化改性，季胺化改性，并磺化PEK-C进行了制备荷电膜的探索，制备出了磺化PEK-C的超滤膜及气体分离膜，对其性能进行了研究。1、磺化PEK-C用98%浓H_2SO_4的磺化剂在38℃和60℃温度下对PEK-C进行了磺化改性。结果表明在上述温和条件下可以方便地得到磺化度(X_S)为0.2～1.0的磺化PEK-C（SPEK）。磺化度由反应温度及反应时间加以调节。与文献报导的用H_2SO_4对PEEK的磺化反应比较，浓H_2SO_4磺化法更适于对PEK-C的磺化改性。通过I.R.，~1H和~(13)C NMR分析表明磺化取代反应发生在酸酞单元醚氧键的邻位氢原子上。PEK-C经磺化改性后其溶解性有所下降，由于分子链中引入极性离子基因，几乎失去卤代烃对SPEK-C的溶解能力。由DSC法测得Tg的结果表明Tg随磺化度的增加而呈线性升高，这是磺化后分子链间相互作用力增加使分子链刚性增加的结果。2、磺酰胺化PEK-C用氯磺酸对PEK-C进行磺化，以二乙胺进行胺化在室温～40 ℃下虽然可以得到磺酰胺化的PEK-C（SA-PEK），但结果表明氯磺酸过于强烈，磺酰胺化程度不易控制且导致PEK-C严重降解和胺化时产生交联胶。SA-PEK的溶解度有所提高，但严重的降解和交联使其失去薄膜的可能性。3、氯甲基化，季胺盐化PEK-C用氯甲醚-氧化锌-三氯乙烷或四氯乙烷体系进行PEK-C氯甲基化改性的探索，结果未得到取代度高的产物，原因在于PEK-C在上述体系中的溶解度及反应活性低，与聚芳醚砜类的氯甲基化的行为不同。4、SPEK-C荷电超滤膜的研究由Loeb-Sourirajan转相法制备了具有不对称结构的超滤膜该膜的水通量f = 80ml/cm~2.h，孔隙率Pr>80%。平均孔径200-400A，对6,7000分子量牛血清蛋白的截留率>90%。研究确定了最佳膜液组成及制膜条件，讨论了膜液组成及制膜条件对膜性能及结构的影响。用流动电位和膜电阻表征了SPEK-C膜的荷电性能，讨论了磺化度对膜性能的影响。以扫描电镜研究了SPEK-C膜的形态结构为典型的不对称结构的指状孔超滤膜结构。对膜的耐酸碱性进行了初步考察。5、磺化PEK-C气体分离膜采用压力法测定了SPEK-C（磺酸盐型）均质膜对N_2，H_2透过性能。结果表明与PEK_C均质膜相比较，PH_2有所下降，PN_2下降较大。因而LH_2/N_2有较大提高。SPEK-C磺酸盐型膜的气体透过性能与温度的依赖关系进行了初步探讨。本文还讨论了SPEK-C钠盐，锌盐，铁盐型均质膜对H_2，N_2气体透过性能的影响。

乙烯基三甲基硅烷等离子体聚合的研究

采用Ar、He、H_2、N_2、NH_3作为等离子气体，在外部电极电容耦合的管状反应器内对乙烯基三甲基硅烷（VTMS）进行等离子体聚合。总结了有和无等离子气体存在时VTMS的聚合规律，实验结果表明Ar、He、H_2、N_2等离子气体的存在对引发单体有利，使得淀积速率增大，它们的存在与否不影响聚合物的淀积分布规律。NH_3为强腐蚀性气体，它作为等离子气体参与反应，使聚合物淀积速率降低，强烈改变了聚合物的淀积分布规律。实验结果还表明聚合物淀积速率受到放电功率和单体压力的影响，为了从理论上研究反应参数对淀积速率的影响，运用旋转中心混合方法（RCC）优选实验数据，求出了VTMS聚合反应的动力学方程。从所得方程求出在功率为90瓦，压力为5.9帕时，VTMS淀积速率最大，另外从方程得出功率和压力两因素对淀积速率的影响程度差别不大，它们皆为主要反应参数。

纳帕海越冬黑颈鹤（Grus nigricollis）空间生态学研究

黑颈鹤中部越冬种群是三个越冬种群中最为濒危的一个。由于栖息地退化和 丧失等因素的影响，其分布区逐渐萎缩，在大多数分布区（大理、鹤庆、丽江、 祥云），黑颈鹤已经消失或偶见。目前稳定的越冬区仅见于香格里拉县境内的纳 帕海和碧塔海，其中90%以上的个体在纳帕海越冬。纳帕海已经成为中部种群最 重要的越冬地。 本论文主要报道了2007 年～2010 年有关种群数量、空间利用模式、栖息地 偏好以及迁徙生态等工作成果。 1） 纳帕海黑颈鹤种群呈增长态势，数量由2004 年的281 只增长到2007 年的325 只。但2007 年的幼体新增率仅为8.1%，大大低于2004 年的16.3%。 这也说明黑颈鹤繁殖的成功率在不同的年份波动比较大。 2） 黑颈鹤在纳帕海的总利用区域（100%等值线）面积为990.9ha，而核心 利用面积（50%等值线）仅为42.3ha，分别占总研究区域的28.2%和1.2%。每个 月的平均90%利用区域面积为217.5 ±40.8ha （值域= 108.0～317.4ha, N = 5 个 月） ，月平均核心利用区域为25.5 ±5.1ha （值域=10.4～38.6ha, N = 5 个月）。 涝季和旱季相比，黑颈鹤的总利用区域和核心利用区的面积没有显著差异（t-检 验，P 均>0.05）。在不同的月份黑颈鹤会利用不同的区域，任意两月的总活动面 积重叠率为39.1 ±3.8% （值域= 21.3～57.2%），而核心活动面积重叠率仅为9.9 ±3.0%（值域= 0～28.5%）。栖息地的改变对黑颈鹤的空间利用造成较大的影响， 随着明水面由南向北退却，黑颈鹤的活动区域也随之移动。 3） 黑颈鹤对各栖息地具有选择性。使用欧几里德距离法分析表明黑颈鹤偏 好浅水沼泽和湿草甸，而回避耕地和干草地。这种偏好性不随季节而改变。 4）通过卫星跟踪发现：黑颈鹤具有相似的春季和秋季迁徙路线，但花费的 时间差异较大，春季时仅需1～2 天，而秋季时则花费了1～20 天。在迁徙过程 中，黑颈鹤通过山区时，沿河流飞行，在高原面上则顺低谷迁徙，迁徙中回避海 拔较高的高山，而多沿海拔较低的山谷飞行，在翻越高山时也选择较低的山隘口 通过。 根据研究的结果，提出如下保护建议：将黑颈鹤的核心利用区划为保护区的 核心区；重点保护浅水沼泽栖息地，在越冬期应该稳定保持一定面积的沼泽；规 范旅游管理，减少游客对黑颈鹤造成的干扰；开展家猪对湿地影响的研究，确立 合适的散养数量。

INFLUENCE OF THE 90-DEGREES PARTIAL DISLOCATION CORE STRUCTURE IN SILICON ON ENERGY-LEVELS

An LCAO-scheme taking into account 10 atomic orbitals (s-, p-, and d-type) is used to calculate the electronic structure of the reconstructed 90-degrees partial dislocation in Si. Two different valence force fields producing deviating results are used for modelling the core structure. Geometrical data published by another group is also used. The aim is to explore the influence of geometry on energy levels. We find that the band structure depends sensitively on bond angles. Using data determined by the Tersoff potential we obtain two bands of which the upper one penetrates deeply into the indirect band gap while the geometry minimizing the simple Keating potential leaves the gap completely clear of dislocation states. Thus, from a theoretical point of view, the chief difficulty in calculating the electronic structure of the reconstructed 90-degrees partial is the lack of accurate structural information.

BAND-OFFSET OF GAAS-GAINP HETEROJUNCTIONS

N+ GaAs-n GaInP lattice-matched heterostructures, grown by metalorganic vapour phase epitaxy, have been studied by capacitance-voltage, current-voltage and current-temperature techniques. This allowed the determination of the conduction band offset in three different and independent ways. The value obtained (0.24-0.25 eV) has been verified by photoluminescence and photoluminescence excitation on a 90 angstrom thick GaAs well in GaInP grown under the same conditions.

ENERGY-LEVEL CALCULATIONS OF THE RECONSTRUCTED 90-DEGREES PARTIAL DISLOCATION IN SILICON

An LCAO scheme taking into account 10 atomic orbitals (s-, p-, and d-type) applied to a supercell containing 256 atoms is used to calculate the bound states of the reconstructed 90-degrees partial dislocation in Si. The results differ significantly from our earlier calculations on the unreconstructed 90-degrees partial using the same method. We find two bands separate from each other in the entire Brillouin zone and the upper band penetrates deep into the indirect band gap which is in contradiction with the general opinion that core reconstruction clears the band gap of dislocation states.

ELECTRON-STATES OF A VACANCY IN THE CORE OF THE 90-DEGREES PARTIAL DISLOCATION IN SILICON

An LCAO scheme (linear combination of atomic orbitals) taking into account ten atomic orbitals (s-, p-, and d-type) is used to calculate the electronic structure of a vacancy present in the core of the reconstructed 90 degrees partial dislocation in silicon. The levels in the band gap are extracted using Lanczos' algorithm and a continued fraction representation of the local density of states. The three-fold degenerate stale of the ideal vacancy is split into three levels with energies 0.26, 1.1, and 1.9 eV measured from the valence band edge.

Si_(0.75)Ge_(0.25)虚衬底上应变补偿Si/Si_(0.62)Ge_(0.38)量子阱发光

由于Si/SiGe异质结构的带阶差主要发生在价带,为实现高效率的发光,本文从理论上设计了在硅基Si_(1-x) Ge_x虚衬底上外延应变补偿的Si/S_(1-y) Ge_y(y>x)量子阱的能带结构,将量子阱对电子的限制势垒提高到100meV以上.在实验上,采用300℃生长的Ge量子点插入层,制备出薄的SiGe驰豫缓冲层(虚衬底),表面Ge组份达到0.25,表面粗糙度小于2nm,驰豫度接近100%.在我们制备的SiGe缓冲层上外延了应变补偿SiGe/Si多量子阱结构,并初步研究了其发光特性.