络合吸附催化叠式方波伏安法(Ⅰ)——受前行化学反应控制

络合吸附催化伏安法存在络合吸附还原电流和平行催化电流,故其灵敏度很高,但尚未见这种体系的方波伏安法的报道,究其原因是其正、逆向方波上取样电流方向相同,且电流值彼此很接近,所以,将两者之差作为分析电流的常规方波伏安法(即差式方波伏安法)灵敏度很低,不适合分析要求,若采用本文提出的叠式方波伏安法则可达到很高的灵敏度,同时,由于     

基于LambertW函数提取太阳电池五参数的方法及光强对参数影响的规律

基于Lambert W函数和多项式拟合,提出了一种太阳电池参数提取方法.该方法首先利用Lambert W函数将电池电流输出超越方程显化后积分,得显化积分方程;其次,基于质点平抛运动轨迹与电池伏安特性曲线相似性,对曲线分3段进行拟合后积分,得分段积分方程;最后,根据测量值建立显化积分方程与分段积分方程相等的方程组,解析求解出电池光电流、理想因子、反向饱和电流、串联和并联电阻5个电性参数.结果表明该方法的均方根误差为0.0047A,平均绝对相对误差为0.94%;证明了该方法的正确性.该方法应用于变光强下磷化铟镓/砷化铟镓/锗(In Ga P/In Ga As/Ge)三结太阳电池参数的提取,结果表明提取误差随着光强的增大而下降;原因是随着光强增大,噪声对测量的影响下降导致.且发现光电流随光强的增加而几乎线性增加,而理想因子、反向饱和电流、串联和并联电阻都随光强增加而下降;原因是当光强增加时,入射光子数线性增加、费米能级抬高、空间复合减少、分流路径增加导致的.     

葡萄糖电化学氧化机理——伏安法与原位FTIR反射光谱法研究

由于研制心脏起搏器用的植入式生物燃料电池和人造胰脏中传感器的需要,葡萄糖电化学氧化的研究一直受到重视,可是,迄今绝大多数实验工作基于传统的电化学技术,缺少该电极反应的分子水平上的信息,有关的机理仍有较大争议,本工作在伏安法研究的同时,采用原饮红外反射光谱技术对电极反应物种进行现场检测,所得结果深化了对所述反应机理的认识。     

锌-卟啉络合物的伏安法研究

研究水溶性卟啉(TMPyP)和金属卟啉的电化学行为有化学和生物学的重要意义,例如某些金属卟啉是光合作用中的氧化一还原催化剂。我们在水溶液中使金属离子直接与卟啉形成络合物,并用单扫伏安法观测其电化学性能,便可以灵敏、简捷地得到金属离子包括稀土离子在植物体内有关生理功能的一些电化学信息。李国刚等报道了Zn-TPPS络合物的电化学性质。本文报道TMPyP和Zn-TMPyP的伏安行为。     

样条小波多重过滤的滤波分析

在电分析化学研究过程中,当被测物浓度很低,采样数据序列常常含有非常严重的白噪声,严重影响检出限和输出波形,同时也给伏安波的进一步分析带来困难。在众多的提高信噪比方法中,以Fourier为基础的数字处理方法得到广泛的研究和应用,它主要把时间域的测量变换成频率域的测量,但是,Fourier方法有几个无法克服的弱点。近几年来,小波分析在工程界和理论界获得了广泛的研究和应用。它的主要特点为:可以把信号按频率直接分解,容易求出信号频域分布状态的时域表示,这种表示方法同时具有时频局部化的特点;另外,在某一段频域范围(小波波谱)的信号,在不了解原始信号的情况下,可选择适合于该曲线特性的小波基,这样能更准确地处理所描述的信号。     

大鼠脑神经传导递质半微分伏安法活体测定

80年代兴起的脑活体微电极伏安法具有组织损伤小,定位准确,快速灵敏等优点,并可连续测定,有时程慨念,对研究神经递质的快速释放过程和传导机理有特殊的价值,在动物脑内,大部分神经递质与其代谢产物,以及一些神经肽化合物都可以氧化,采用电化学方法测定在理论上是可行的。但是为了提高灵敏度和消除干扰,Gonon等首先提出将碳纤维电极预先经频率为70Hz交流三角波处理,再采用示差脉冲伏安法测定或采用带有特殊扫描波     

稀土冠醚络合物在丙酮介质中的伏安法研究

本文探索稀土在非水介质中与冠醚形成络合物后是否有可能得到还原电位彼此分开的伏安波峰用于测定个别稀土。我们已报道了铕与18-冠-6络合物在丙酮中可得到还原电位校正(E_ρ=+0.09V,Ag/AgCl)的可逆还原峰,电位受丙酮中微量水的影响,但不受氧和其它稀土的干扰,这与朱天培等报道的丙酮中铕18-冠-6络合物的E_(1/2)(+0.10V,SCE)大致相等。我们进一步将丙酮脱水纯化,研究了稀土在丙酮中的还原行为,并解释了微量水和氧对波     

克雷伯氏菌燃料电池的电子穿梭机制研究

微生物燃料电池(microbial fuel cell, MFC)中阳极电子传递过程是决定MFC产电的关键因素与限速步骤. 以肺炎克雷伯氏菌L17 菌株为催化剂, 构建了阳极包裹型MFC反应器, 对其阳极电子传递机制进行了探讨. 结果显示, 碳毡阳极经0.22 ?m微孔滤膜包裹后, 尽管排除了L17菌株与阳极直接接触 (即生物膜产电途径) 的可能性, 包裹型MFC仍能成功启动, 但其启动时间相对延长(270 h, 120 h)、输出电压降低(350.0 mV, 420.0 mV); 阳极液更换试验发现, 未包裹MFC电压可在48 h内恢复, 而包裹型MFC则约需要120 h, 暗示除生物膜机制以外, 克雷伯氏MFC中还存在电子穿梭机制, 即L17菌体生长过程中可产生某种具有电化学活性的电子穿梭体, 穿梭于菌体和阳极间传送电子. 循环伏安扫描进一步证实电子穿梭体的存在; GC-MS检测表明它为2,6-二叔丁基苯醌(2,6-DTBBQ). 据此, 提出了克雷伯氏菌MFC中的2,6-DTBBQ穿梭产电机制.     

Landweber迭代近场声全息

在基于分布源边界点法的近场声全息理论基础上, 提出采用Landweber迭代正则化方法稳定近场声全息重建过程, 控制测量误差对重建结果的影响, 确保重建结果的有效性. 提出一种用于确定最优迭代次数的方法--辅助面选取法, 通过计算各次迭代所获得的辅助面上声压值与测量值之间相对误差的最小值来选取最佳迭代次数, 从而达到最佳的正则化效果. 对实际声源的实验研究, 一方面说明了测量误差对重建结果影响的严重性, 另一方面也验证了提出的最优迭代次数选取方法的有效性, 及采用Landweber迭代正则化方法控制近场声全息重建误差影响的有效性.     

浅谈隧道洞内控制测量对贯通误差的影响

文章从隧道贯通误差的分类、贯通误差限差及贯通精度要求、隧道贯通误差的来源及分配入手,阐述了洞内控制测量设计,分析了洞内控制测量对贯通误差的影响估算,最后提出提高洞内控制测量精度的几点建议,以供参考.     

Cr3+浓度对钒液流电池正极液的电化学性能影响

电解液组成对钒液流电池(vanadium redox flow batteries,VRB)的电化学性能影响较大.本文采用循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)和电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)研究了正极液中Cr3+浓度对V(Ⅴ)/V(Ⅳ)电对的电极过程的影响规律,发现Cr3+没有引发副反应,但影响反应活性、电极反应可逆性、钒离子扩散、界面膜阻抗和电极反应阻抗等电化学性能.实验结果表明,Cr3+在一定浓度范围内可以提高电极反应的可逆性和钒离子扩散,当Cr3+浓度由0增大至0.30g L-1时,V(Ⅴ)/V(Ⅳ)电极反应可逆性增强,同时扩散阻抗降低,钒离子扩散系数由参照溶液中的(5.48~6.77)×10-7增大至(6.82~8.44)×10-7cm2s-1,提高了~24%,但是当浓度大于0.30g L-1时,扩散阻抗增大,扩散系数降低,而界面、液膜和电荷转移等阻抗持续增大.因此,Cr3+在一定浓度范围内可以强化钒离子的扩散与传质过程,但是会增大液膜、界面和电荷转移等阻抗,并且浓度不超过0.10g L-1时对电极反应过程影响不大,浓度不超过0.30g L-1时对钒离子的扩散有利.     

各向异性发射球体小目标热红外特性研究

通过建立球体目标探测的随机概率模型,研究了各向异性发射体的热红外特性.运用蒙特卡洛法模拟采样成像,并将探测面阵单元格在积分时间内统计得到能量份额均值定义为灰度值,生成辐射灰度图.通过灰度图定量地表征了目标各向异性热辐射特性对红外信号的影响.结果表明,对于远场小目标,将辐射方向调控在近法向小辐射角范围内,即提高发射体表面材料法向发射率,可增强目标最亮像点信号强度,扩大"像"区域的能量对比度,在红外图像上表现为能量更加集中的信号点.     

全站仪三轴误差检验探讨

考虑全站仪竖轴、横轴、视准轴对测角误差的影响,从全站仪三轴误差的数学规律进行探讨,阐述多余观测减小误差的理论、确立测量值检测比对标准和有效利用误差特性,分析竖轴横向倾斜误差、横轴倾斜误差和视准轴误差检验方法,并以实测数据验证其可靠性.     

基于NPLS 技术的气动光学畸变测量方法与应用

现有的气动光学畸变测量方法, 存在时空分辨率不高、受环境和积分效应影响等问题. 本文提出了一种新的超声速流场气动光学畸变测量方法, 基于自主开发的超声速密度场测量方法, 借助光线追迹法测量超声速流场某一截面对应的气动光学畸变. 与其他测量方法相比, 该方法有3 个显著的优点: (1) 高时空分辨率, 时间分辨率为6 ns, 空间分辨率最高可达微米量级; (2) 可避免传统方法的积分效应, 对感兴趣的局部流场进行研究; (3) 可避免风洞实验段壁面边界层和环境扰动等因素的影响. 采用该方法, 对超声速光学头罩流场的气动光学畸变进行了测量研究. 高时空分辨率的测量结果揭示了精细的波前畸变信息; 对局部流场的研究结果表明, 激波、膨胀波和湍流边界层对气动光学畸变有不同程度的影响; 测量范围的可控性, 使得测量结果免受风洞壁面边界层和环境等因素的影响.     

混沌振子检测系统的弱有效地震信号检测能力

从混沌振子系统对处于强随机噪声背景中的准周期或周期信号具有灵敏的大尺度周期相态响应出发, 利用仿真实验探讨共炮点地震资料弱有效地震信号检测时混沌振子系统的检测能力. 研究发现, 用于检测的混沌振子系统呈现大尺度周期相态与地震勘探同相轴经水平动校正后的准周期波列信号组成、噪声强弱、畸变程度有关; 对于同类同相轴, 畸变程度越大, 混沌振子系统检测SNR越低, 对于同样的畸变程度, 截断扫描波速越接近准确值, 检测SNR越高; 间接使混沌振子系统呈现大尺度周期相态的截断扫描波速存在一个不对称带; 在使系统进入大尺度周期相态条件下, 同相轴子波畸变系数比可有较大的变化范围.     

面铣刀气动噪声数值模拟及不等齿距面铣刀的降噪方法

高速面铣刀气动噪声由离散噪声与对总噪声影响较大的宽带噪声组成. 针对高速面铣刀流场和声场的非定常特点, 采用计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)方法对面铣刀周围气流特性进行数值模拟, 分析铣刀容屑槽区域的速度分布. 计算线性欧拉方程(linear eulerequation, LEE)中的声源项确定铣刀表面声源位置及强度. 通过应用基于Lighthill 声学类比的Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)积分变换方程计算获得远场噪声. 针对铣刀表面不同声源产生的气动噪声频谱进行分析, 发现铣刀容屑槽及刀片前刀面是高速面铣刀气动噪声的主要声源. 等距及不等距铣刀噪声频谱分析表明不等齿距布置可改变频谱声能分布, 降低离散噪声的基频峰值,进而可降低铣刀气动总噪声.     

有限容积法离散方程截断误差本质及其来源

本文从有限容积法的原理出发,指出有限容积法离散方程截断误差的本质为离散表达式与守恒型积分方程的近似程度.基于该思想,推导了有限容积法离散方程截断误差表达式,该表达式与有限差分法截差表达式有显著的不同;并指出有限容积法中涉及的截断误差主要包含3个层次,分别为由界面上值的近似、界面通量的近似和离散方程的近似带来的截断误差.有限容积法界面通量截断误差包含法向和切向两部分,有限差分法不存在界面未知值近似和切向截断误差,因而即使对于常物性二维/三维问题,两者截差表达式也不相同.与有限差分法相比,有限容积法误差来源较多,单纯提高待求变量的离散精度并不能有效地提高离散方程的整体精度.此外,通过理论推导和数值试验证明了对于规则区域正交非均分网格,计算区域采用内节点法离散的计算精度总体上优于外节点法.     

齿轮传动系统非白噪声随机误差激振的建模

发展了考虑速度影响的时变非白噪声齿轮随机误差的模型 .方法是首先将齿轮传动误差分解为周期性和随机性两部分 ,然后采用时变二阶马尔克夫过程模拟齿轮非白噪声随机性误差 .二阶马尔克夫过程用作成型滤波器 .成型滤波器的输入为白噪声 ,输出即为齿轮非白噪声随机误差 .利用该随机误差模型 ,发展了新的齿轮回转方向随机振动动态模型 .进而讨论了齿轮随机误差对齿轮回转振动的影响.     

齿轮传动系统非白噪声随机误差激振的建模

发展了考虑速度影响的时变非白噪声齿轮随机误差的模型 .方法是首先将齿轮传动误差分解为周期性和随机性两部分 ,然后采用时变二阶马尔克夫过程模拟齿轮非白噪声随机性误差 .二阶马尔克夫过程用作成型滤波器 .成型滤波器的输入为白噪声 ,输出即为齿轮非白噪声随机误差 .利用该随机误差模型 ,发展了新的齿轮回转方向随机振动动态模型 .进而讨论了齿轮随机误差对齿轮回转振动的影响 .     

低分子脂肪醇自由基的伏安法研究

在低分子脂肪醇／过硫酸盐／磷酸盐缓冲体系中，用伏安法研究了低分子脂肪醇α－自由基的产生和还原过程。结果表明，在汞电采表面于负电位发生了以下3个连续反应；（1）过硫酸根S2O8^2-经电化学单电子还原生成硫酸根自由基SO4^-；（2）SO4^-氧化低分子脂肪醇相应的α－自由基；（3）该类自由基单电子单质子还原产生它们自身的还原波，测得甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇等直链脂肪醇α－自由基的表观自由能△rGm分别为107．09，116．74，12．53，126．39和129．28kJ.mol.L6-1，用这一方法研究醇类氧化比基于自由基链反应的现行方法简单方便。