四-α-(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜LB膜及其气敏性

为了得到分子排列有序的酞菁薄膜,提高材料的气敏特性,选取四-α-(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜在亲水基片上以Z型成膜方式拉制了多层LB膜.膜崩溃压为60 mN·m,分子极限面积为0.38 nm2.用偏振紫外测定了酞菁铜分子在LB膜中的取向,结果表明四-α-(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜分子以60.9°倾斜角倾斜排列于基质上,且分子之间以J-聚集态存在.室温下四-α-(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜LB膜对体积分数为2×10-5的乙醇气体有响应,对体积分数为1×10-4的乙醇气体的响应时间为2 min,恢复时间为1 min.     

基于铜(Ⅱ)4,5-二氮芴-9-酮连氮配合物为指示剂的DNA电化学生物传感器的研究

运用电化学方法研究了铜(Ⅱ)4,5-二氮芴-9-酮连氮配合物[CuL·(H2O)2]·(NO3)2CHCl3(L=4,5-二氮芴-9-酮连氮)与DNA的相互作用,并提出了以其为电化学探针测定DNA的方法.在最佳条件下,峰电流的减小值与DNA浓度呈线性关系,由此建立了一种测定DNA的电化学分析方法,该方法的线性范围为1.69×10-6～2.34×10-7 g·L-1,线性回归方程为△Ip=0.077 4cDNA-0.886 3(n=11,γ=0.9886),检测限为1.23×10-8 g·L-1.     

1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯的晶型研究

采用四圆衍射仪对培养的1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（简称FOX-7）单晶进行测试,结构解析结果：晶体属单斜晶系,空间群P21/n,a=0.69283 nm,b=0.66201 nm,c=1.13230 nm,α＝89.948°,β＝90.533°,γ＝89.894°,V＝0.5193 nm3,Dx=1.893g·cm-3,Z＝4,F(000)=304。FOX-7分子呈层状构型,分子内存在大量的氢键,分子间依靠范德华力结合。利用变温X射线衍射仪得到了FOX-7在加热时的相变,结果发现了两个相变温度点,获得了α、β、γ三相的衍射图,并且确定了α和β相的晶胞参数。此外当温度降低时,γ相可以不经过β相直接转变成α相,只是需要的时间较长。     

新型氮杂2-β-萘基苯并(口恶)唑分子设计及其电子结构

为寻找可能的具有特殊性能的新型苯并(口恶)唑类分子材料,在取得对2-β-萘基苯并唑分子进行实验研究和理论分析结果一致的基础上,设计了一系列新型氮杂目标分子,用Hyperchem程序中的分子力学MM+方法对分子进行了优化,得到平面共轭几何构型. 用PPP-SCF-CI方法,对设计分子的电子结构进行了较为详细的探究. 结果表明,分子体系π电子总能量随氮杂原子引入数量呈线性下降. 在苯并唑环与萘环引入单氮杂原子后,FMO能级差显示相反效应. 多氮杂原子引入不同位置后,FMO能级差极值点两极分化,至5氮杂化达到极限. 结合其它电子结构信息,最终筛选出一些特性材料分子.     

新型氮杂2-β-萘基苯并噁唑分子设计及其电子结构

为寻找可能的具有特殊性能的新型苯并(口恶)唑类分子材料,在取得对2-β-萘基苯并唑分子进行实验研究和理论分析结果一致的基础上,设计了一系列新型氮杂目标分子,用Hyperchem程序中的分子力学MM+方法对分子进行了优化,得到平面共轭几何构型. 用PPP-SCF-CI方法,对设计分子的电子结构进行了较为详细的探究. 结果表明,分子体系π电子总能量随氮杂原子引入数量呈线性下降. 在苯并唑环与萘环引入单氮杂原子后,FMO能级差显示相反效应. 多氮杂原子引入不同位置后,FMO能级差极值点两极分化,至5氮杂化达到极限. 结合其它电子结构信息,最终筛选出一些特性材料分子.     

红外光谱研究十八胺及十八铵硬脂酸盐LB膜相变行为

为了探求层内亲水基团间以及疏水碳链间的相互作用对LB膜相变行为的影响,试验采用变温傅里叶变换红外透射光谱法,分别研究了十八胺和十八铵硬脂酸盐这两种物质LB膜的相变行为.结果发现:十八胺LB膜在较低温度区间55～75℃内发生相变;十八铵硬脂酸盐LB膜在更高温度区间85～90℃内发生了明显的相变.在这两种LB膜中,由于十八铵硬脂酸盐分子铵根与羧酸根之间的静电作用大于十八胺中氨基之间的氢键作用.以及由此导致的碳链之间疏水作用增强,使得十八铵硬脂酸盐LB膜的热稳定性明显高于十八胺LB膜.     

扇形探测技术在超前探测中的应用研究

用扇形探测技术代替了常规的测量方法以提高矿井瞬变电磁法超前探测资料的解释精度.在数据采集过程中,调整巷道迎头左侧拐角处天线的法线方向与左侧巷道壁的夹角,以60°,45°和30°的夹角进行探测,在迎头断面处布置2-3个测点,调整巷道迎头右侧拐角处天线的法线方向与右侧巷道壁以30°,45°和60°的夹角进行探测.通过调整天线的法线与巷道底板的夹角,探测巷道顶板、顺层和巷道底板方向上介质的电性变化情况.研究结果表明：在超前探测中使用扇形探测技术可提高巷道超前探测资料的解释精度,能更准确的反映出异常体的空间特征.在实际应用中探测成果图上钻孔中心点位置与实际揭露钻孔中心点位置误差不到2 m.     

2 ,2-二羟甲基-1-氮杂双环[ 2 .2 .2] 辛-3-酮及其衍生物的合成

以4-哌啶甲酸为起始原料, 经酯化、N-烃基化、Dieckmann 缩合、水解以及Aldol 缩合, 合成了 2 , 2-二羟甲基-1-氮杂双环[ 2 .2 .2] 辛-3-酮.探讨了Aldol 缩合反应过程中碱用量、福尔马林用量、反 应时间、温度等因素的影响, 得到了较佳工艺条件:n(碳酸钾)∶n(3-奎宁环酮盐酸盐)=1 .1 ∶1 , 福 尔马林30 mL , 反应时间70 min , 反应温度50 ℃, 在此条件下, 2 , 2-二羟甲基-1-氮杂双环[ 2 .2 .2] 辛-3-酮(PRIMA-1)的单步收率为43 .5 %.PRIMA-1 再用丙烯酰氯酯化, 合成了其衍生物2 , 2-二 羟甲基-1-氮杂双环[ 2 .2 .2] 辛-3-酮二丙烯酸酯.产品及中间体经IR , 1 H-NMR 和MS 确认.     

螺旋三芴的吸收光谱性质的研究

采用密度泛函DFT/B3LYP方法,6-31G基组依次对三芴及一系列螺旋三芴衍生物的分子和离子的几何构型进行全优化,并在以上方法优化得到的基态分子几何构型的基础上,以螺旋三芴为代表分析三芴系列分子前线分子轨道特点。HOMO和LUMO上电子云主要集中在主链芴环上,侧链上几乎没有电子云分布,与其它轨道相比电子流动性较强。用ZINDO、TD-DFT方法得到吸收光谱及最低电子激发能量与实验所得结果完全相符。最低电子激发能量也非常接近。两种方法计算各分子间的最低电子激发能量差不大于0.1eV。各分子间吸收光谱最大吸收波长非常接近,集中在350nm附近。所以,这些低聚物是非常好的蓝光发光材料。     

新型苯腙席夫碱的合成、表征及性质研究

4,5-二氮杂芴-9-酮与苯肼/对硝基苯肼在酸性条件下通过缩合反应合成了2个未见报道的新型席夫碱4,5-二氮杂芴-9-苯腙(DAFPD)和4,5-二氮杂芴-9-对硝基苯腙(DAFND)并得到其晶体.通过红外光谱、元素分析和单晶X-射线衍射等对两化合物进行了表征.实验发现,DAFND具有而DAFPD不具有热致变色和溶致变色性质.采用电子吸收光谱法,通过与常见过渡金属离子作用,发现DAFPD对Co2+和Fe2+有识别作用,而DAFND能够特异性识别Fe3+和Cd2+.     

Fabrication and structure of Langmuir-Blodgett films of ferroelectric liquid crystal

The molecular aggregation, orientation, and structure in Langmuir-Blodgett films ot terroelectric liquid crystal were studied by ultraviolet and Fourier transform infrared spectra. The results show that medium strong H-aggregates in the Langmuir-Blodgett films of ferroelectric liquid crystal are formed by chromophores where the alkyl chains are nearly perpendicular to the film surface. Compared with the cast films, the C-O stretching hands, due to the rotational isomerism around the O-C axis of the chiral part, can be identified clearly in Langmuir-Blodgett films.     

红外光谱研究十八胺、硬脂酸及氘代硬脂酸Langmuir-Blodgett膜相变行为

分别制备十八胺、硬脂酸及氘代硬脂酸的11层Langmuir-Blodgett（LB）膜,采用变温傅立叶变换红外光谱研究了3种LB膜的相变行为.实验结果显示：十八胺LB膜在55℃～75℃温度区间内发生相变,CH2对称和反对称伸缩振动频率向高能量区移动较明显;硬脂酸LB膜在较短温度区间即70℃～80℃内发生明显相转变,CH2对称和反对称伸缩振动频率及峰的强度比在此温度区间发生显著改变;氘代硬脂酸LB膜的相转变在65℃～75℃温度区间内发生,尤其是在65℃～70℃的温度区间发生突变.     

地质罗盘方位测量的误差分析

为探讨地质罗盘测量目标物方位的误差及其影响因素,从罗盘底座面不水平的情况入手进行计算分析。研究表明,决定罗盘测量目标物方位误差的因素有2个——垂直罗盘底座面的平面的倾角和目标物的仰角俯角,其误差与前者成反比,与后者成正比,且随着前者的减小或(和)后者的增大,误差增大的速率也越来越大。水平的罗盘底座面在以目标物的不正确方位线和正确方位线为旋转轴,顺时针转动相同角度造成罗盘底座面不水平的情况下(即罗盘底座面的倾角相等)测量同一目标物方位时,前一种情况产生的误差比后一种情况小,并随着转动轴与目标物正确方位线之间夹角的增大,其测量误差减小速率不断加大。当旋转轴与目标物正确方位线之间的夹角为90°时,其测量误差为0。     

液晶材料5CB Langmuir-Blodgett薄膜的制备

研究了新型高性能液晶材料5CB(4-氰基-4′-戊基联苯)薄膜的制备技术.采用Langmuir-Blodgett(LB)法制备了单分子液晶薄膜.通过实验得出均匀、完整的液晶材料5CBLB薄膜的最佳制备的工艺,成膜方式为Y型垂直提拉法,压膜速度为8 mm/min;提拉速度均为1.5 mm/min,液晶材料溶于三氯甲烷的浓度为1.0 mg/m L,亚相温度25℃.通过偏光显微镜观察发现,该液晶薄膜具有向列型条纹织构.液晶材料5CB LB薄膜的制备技术研究为其光学及电学研究提供了基础.     

喷管轴线、摆角等参数的红外光电探测

提出了一种基于多目视觉红外光电探测和圆锥曲面拟合的喷管轴线、摆角等参数估计方法.假定前端装有红外LED发光板和红外滤光片的4台高速相机实现了同步数据采集,且已完成标定.以红外反光标记球贴着喷管表面移动的大量三维坐标采样为基础,采用圆锥曲面拟合的方法求取喷管轴线的向量表示以及喷管圆锥曲面的虚拟顶点.通过喷管摆动的大量瞬时转轴拟合得到最小二乘意义上的摆动轴.将喷管轴线和摆动轴的公垂线与喷管轴线的交点作为摆心.喷管在摆动前后任意两时刻间的摆角可以用喷管上标记点的前后坐标到摆动轴的垂线向量的内积求得.摆角变化量除以时间间隔可得摆动角速度.摆动角速度的变化量除以时间间隔可得摆动角加速度.使用双轴摇摆-直线升降运动校准装置模拟喷管运动,摆心位移、摆角、摆动角速度和角加速度的测量误差分别为0.17mm、0.03°、0.12(°)/s、0.4(°)/s2.实验结果证明了算法的可行性.     

聚苯乙烯在混合LB膜中的聚集行为

利用LB膜技术制备了聚苯乙烯(PS)和硬脂酸(SA)的混合薄膜.通过观察不同摩尔比例的PS与SA的π-A曲线,研究了SA与PS在空气-水界面的行为.利用紫外可见光谱(UV-Vis)及原子力显微镜(AFM)研究了PS在混合LB膜中的聚集行为.结果表明:PS的聚集现象不仅存在于空气-水界面上,而且它的聚集程度随着膜压的增加而变大.由于聚集程度与PS相的形貌有关,且PS的形貌随着时间而发生变化,也就是PS沉积到基片后,它的形貌发生变化,因此可通过控制膜压得到PS在混合膜中的特定形貌.     

球头铣刀高速铣削铝合金表面粗糙度研究

球头立铣刀铣削曲面时，刀具轴线与工件曲面法线之间的夹角对工件表面质量及刀具寿命有着重要影响，通过对球头铣刀刀具轴线和工件加工表面之间的倾角研究，提出了调整刀具和工件之间的加工倾角，有效改善切削条件的策略；通过高速铣削铝合金表面粗糙度的实验研究，获得了进给量、切削速度以及进给方向对高速铣削铝合金表面粗糙度的影响规律，对高速铣削参数以及刀具切削路径的优选具有一定的指导意义．     

Effects of N<Subscript>2</Subscript> pressure on the structural and electrical properties of tin films deposited by laser molecular beam epitaxy

Titanium nitride (TiN) films were deposited on Si(100) substrates by laser molecular beam epitaxy(LMBE), and their properties of structure and resistivity with varying N₂ pressure were investigated. The results showed that atomically flat TiN films with layer-by-layer growth mode were successfully grown on Si(100) substrates, and (200) was the preferred orientation. With the increasing of N₂ pressure, the N/Ti ratio gradually increased and the diffraction peak progressively shifted towards lower diffraction angle. At pressure of 0.1 Pa, stoichiometric TiN film was formed which exhibited the characteristic diffraction angle of (200) plane. All films showed high reflectance to infrared spectrum and the films with overstoichiometry and understoichiometry had a higher resistivity owing to the surface particles and lattice distortion, while the stoichiometric TiN film depicted the minimum resistivity, around 19 μΩ·cm.     

TiO_2薄膜的亲水性及光催化自清洁效果

以溶胶-凝胶法为基础,在普通玻璃表面制备了具有纳米尺寸气孔、纳米及微米尺寸复合气孔结构的TiO2薄膜或TiO2/SiO2复合薄膜,并考察了它们的亲水性能及表面经空气中灰尘污染后,其超亲水性能在紫外光照射下的恢复能力。所有纯TiO2薄膜于制备后测试的表面水接触角均达到0°。SiO2的掺杂量较小（10%）时,SiO2的掺入增大了薄膜的水接触角,但随着SiO2掺杂量的增大,接触角减小,可达到超亲水效果。表面污染的薄膜经紫外光照射后,其超亲水性的光致恢复能力基本不受前驱体溶胶的陈化时间、SiO2掺杂浓度、表面形态的影响,但与薄膜的光催化活性有关。4层以上的薄膜或带有SiO2中间隔离层的薄膜由于可以抑制玻璃基底中Na＋扩散至薄膜表面,光催化降解灰尘污染物的能力较高,紫外光照射后均能恢复其超亲水性能。