多壳层Cr2O3空心球用作高性能锂离子电池负极材料

采用硬模板方法,以碳微球为模板,通过调控铬盐前驱体在模板上的吸附时间以及碳球模板的尺寸,来控制铬金属前驱体在碳球模板上的吸附量及嵌入深度,煅烧制备得到单、双、三、四以及五壳层Cr_2O_3空心球.合成的多壳层Cr_2O_3空心球尺寸均匀、纯度高、结晶性好.将Cr_2O_3多壳层空心球用作锂离子电池负极材料,相对于Cr_2O_3纳米颗粒其电池性能取得了显著的提升,具体表现在比容量更高,循环稳定性更好,且大电流放电能力更出色.其优异的性能主要得益于多壳层空心结构较大的比表面积、较短的离子/电子传输距离,且其内部空腔能起到缓冲由于锂离子反复嵌入引起的结构应力以及电极体积膨胀的作用.值得注意的是,四壳层Cr_2O_3空心球由于具有最佳的空腔体积占有率,其锂电性能最为突出,在100次循环后,比容量仍然高达1031.2 mAh/g,是目前商业石墨负极材料的3倍,有望用作新一代高性能锂离子电池负极材料.     

基于源网荷互动的智能配电网降损优化策略研究

智能配电网中不同的等效负荷组网具有不同程度的参与荷网源互动降损的能力,与常规能源配合,可起到一定的降低智能配电网损耗的作用。本文分析了智能配电网中常规电源、等效负荷组网以及配电网拓扑结构的调节特性,并以此为基础,根据不同的调节特性分别建立调节特性数学模型。在所得调节特性数学模型的基础上,以配电网损耗为目标,结合各调节主体及配电网的约束,采用粒子群算法进行优化,研究了智能配电网降损手段。     

LC3和lamins在细胞核自噬中的研究进展

自噬是细胞内的重要生理机制之一,对细胞来说自噬是一把双刃剑,它曾一度被认为是机体的保护机制,但随着研究的深入,学者发现自噬也可促进肿瘤的生长.由于细胞核在真核生物中的重要性,相关自噬蛋白在核中的大量分布,核自噬在多种疾病的发生发展中起着非常重要的作用.为了全面了解疾病与自噬的关系,人们开始了核自噬方面的探索.本文对近年来核自噬的研究进展进行文献综述,总结了其研究历史和里程碑式的发现,为核自噬的研究提供了新的思路.     

纳米S m2 O3催化发光检测异丁醇气体传感器的研究

以纳米Sm_2O_3为传感器元件,设计构建了检测异丁醇的催化发光传感器。该传感器对异丁醇具有选择性好、响应速度快、运行成本低等优点。在检测波长为440 nm,工作温度为187℃,载气流速为70 mL/min条件下,正丁醇、乙醇、甲醇、甲醛、氨气、苯和乙苯经过此传感器时,仅正丁醇产生弱的发光信号,是异丁醇的3.4%,其它气体不产生催化发光响应信号。在0.50～20.0 mg/L浓度范围内,催化发光信号强度与异丁醇浓度呈良好的线性关系(r=0.999 82),检出限(S/N=3)为0.15 mg/L。将此传感器用于实际样品中异丁醇的测定,4个样品中异丁醇回收率为90.5%～99.4%,相对标准偏差(RSD)为0.38%～4.7%,表明该传感器可用于分析实际样品中的异丁醇。     

珊瑚礁算法的改进研究

珊瑚礁算法易于陷入局部最优且寻优精度低，因此提出一种改进的珊瑚礁算法.此算法借鉴粒子群算法、高斯变异和模拟退火算法的思想改进珊瑚礁算法的内部有性繁殖、无性繁殖和更替机制，提高了算法的寻优精度并可跳出局部最优.在仿真实验中，将改进珊瑚礁算法与基本珊瑚礁算法和粒子群算法等10种算法分别在高维和低维测试函数下进行比较.实验结果表明，改进的珊瑚礁算法不仅较其他算法具有更好的收敛速度和精度，而且在高维测试函数中，仍然可以保持良好的性能.     

多相催化剂在烯烃氢甲酰化反应中的应用

氢甲酰化是指烯烃与合成气(CO/H_2)反应生成醛的羰基化过程,是均相金属络合催化剂在工业上的最大应用之一.与均相催化剂相比,多相催化剂具有易分离的优点,但面临活性较低、化学/区域选择性较差的问题,因而如何结合均多相催化体系的优点,实现高效的多相氢甲酰化过程是目前该领域的研究热点.本文重点介绍了多相分子催化剂、多相金属纳米颗粒催化剂、以及多相金属单原子催化剂在烯烃氢甲酰化反应中的研究进展,探讨了多相催化剂的组成、结构与烯烃氢甲酰化反应活性、化学/区域选择性和稳定性之间的关系,为从分子层面设计新型的氢甲酰化多相催化剂提供了思路借鉴,并对该领域的发展趋势进行了展望.     

二维过渡金属硫族化合物纳米异质结气体传感器研究进展

二维过渡金属硫族化合物(2D TMDs)在气体传感方向的应用中具有显著的"先天"优势,表现出如灵敏度高、响应速度快、能耗低以及能在室温下工作等诸多优点.相对单一的2D TMDs而言,基于2D TMDs纳米异质结的气体传感器展现出更加优越的气体传感性能.本文将系统总结2D TMDs纳米异质结气体传感器的研究进展,尤其是2D TMDs与金属氧化物、金属硫化物、碳基纳米材料以及量子点之间形成的纳米异质结设计、构效关系以及传感机理等关键科学问题.传感材料和传感机制上的创新对提升传感性能并拓展传感功能具有重要的科学意义.通过对纳米异质结气敏机理的深入探究,有望实现纳米异质结结构的人为设计和可控制备,提高室温下对目标气体的高灵敏选择性识别和检测.在纳米异质结的结构设计上,以TMDs材料为导电主体,在其表面生长各种纳米结构,通过对纳米异质结表面酸碱性、功函数、气体分子极性以及纳米异质结与气体分子之间的氧化还原反应性质进行调控,来构筑基于TMDs的纳米异质结.此外,控制负载在二维TMDs上纳米颗粒尺寸小于两倍电子耗尽层厚度,充分发挥纳米颗粒量子限域效应,以纳米颗粒充当传感的"天线分子"或"探针分子",实现对目标气体分子的高灵敏选择性识别和检测.     

纳米硅粉对大掺量橡胶砂浆力学及 收缩性能影响试验研究

橡胶砂浆的强度会随着橡胶掺量的增大而降低,限制了其工程应用。为增大橡胶掺量,补偿橡胶掺量过大带来的强度损失,以纳米SiO_2作为橡胶砂浆强度提升的外加剂,以橡胶替代率为40%和60%等体积替代砂子,共设计了6种配合比。研究了一定量的纳米SiO_2对两种大掺量的橡胶砂浆强度的提升以及收缩性、密度及孔隙的影响。结果表明:纳米SiO_2对大掺量砂浆抗压、抗折强度均有显著的提升;且提升效果优于普通砂浆。掺入纳米SiO_2可增强橡胶砂浆的刚度;并且使其韧性仍优于普通砂浆。掺入纳米SiO_2能够减少大掺量橡胶砂浆的孔隙率和吸水率。并且使橡胶砂浆的密度增加;橡胶掺量对砂浆的收缩量影响不明显;而加入纳米SiO_2会使橡胶砂浆的收缩量增大。掺入纳米SiO_2能够减少橡胶砂浆的质量损失;并且橡胶掺量越大作用越明显。     

核壳式磁性微球催化的Knoevenagel反应

Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC magnetic nanoparticles(MNPs) could be prepared by covalent modification method via the modification of sodium carboxymethyl cellulose (CMC). IR spectra could be used for the determination of Fe₃O₄@SiO₂-NH₂, Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC, Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/MOF5, and Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/IRMOF3 nanoparticles. The results showed that the polysaccharide modification and core-shell modification were successful. Knoevenagel condensation experiments exhibited that, as forFe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/IRMOF3, the best conversion rate could be obtained.