高分子化学实验的绿色化开设——以可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合反应为例

目的探索高分子化学实验的绿色化开设途径。方法融合绿色化学理念,设计商用蓝光LED诱导的可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合的综合性高分子化学实验教学项目。结果在可见光照射下,仅有三硫代碳酸酯存在时,活性可控聚合制备出聚2-乙烯基吡啶。结论实验方法具有绿色、环境友好、反应条件温和、实验现象明显、实验操作简单易行等优点。     

田间灰霾模拟实验的塑料膜光学特征分析

通过在大田利用塑料膜进行遮阴实验,可发现灰霾对农作物生长发育及产量的影响。研究对选取进行模拟灰霾实验用的塑料膜的光学特性进行分析;并通过长期观测得到的太阳辐射值与大气气溶胶光化学厚度(AOD)建立关系,得到所选塑料膜代表的灰霾水平。结果表明实验选取的3层12丝的PE塑料膜进行遮阴,使太阳总辐射下降30%,散射辐射增加20%,太阳辐射可见光波段的强度占太阳总辐射强度的比例不变及遮阴后的太阳辐射仍具有灰霾天的太阳辐射各向异性的特点;且塑料膜代表的AOD水平约为0.5左右,为重度灰霾水平。研究为灰霾辐射效应对农作物产量影响实验提供实验设计依据,也可为大棚设施农业中塑料膜对辐射的影响提供参考。     

光纤面阵可见光吸收/红外辐射性能实验研究

介绍了一种用于红外动态场景生成的新型可见光/红外图像转换器芯片.采用离子刻蚀工艺制作芯片的吸收辐射膜,其可见光波段吸收率可以达到98.5%以上,3～5μm波段的红外发射率可以达到0.73,8～12μm波段的发射率达到0.82.测试证明,此吸收辐射膜完全满足红外图像转换芯片的应用要求.     

药芯焊丝焊接过程光谱特征波段分析与选择

针对某型自保护药芯焊丝设计焊接工艺试验,利用光谱仪和专用分析软件研究焊接过程中电弧等离子体辐射光谱分布曲线,对其在各谱段的分布特征进行分析,认为紫外波段的光谱曲线波长较短且衰减严重;可见光波段整体相对辐射强度较高,特别是在绿光和黄光区域尤为强烈,在红光区域电弧光谱相对强度较为稳定;在近红外波段电弧光谱辐射强度逐渐下降.综合考虑不同的应用对象,可见光波段适用于电弧等离子体物理本质研究,自保护药芯焊丝电弧等离子体和熔滴过渡的检测适合采用红光光谱窗口,而焊缝跟踪等则适合采用近红外或者红光光谱窗口.     

南极瑞穗站辐射特征的初步研究

本文利用1979－1980年在南极瑞穗太阳分光辐射分量和长波辐射通量及微气象观测资料，计算并分析了辐射分量，地表反射率，地表和大气的有效比辐射率，大气的有效透过率和雪面反射率与太阳高度角的关系及他们的日，年变化，并对输出输入长波辐射的实测与计算值进行了比较，初步结果表明：在南极瑞穗站净辐射年平均值为－14．6W／m^2，在波长305－2800nm,305-695nm,和695-2800nm范围内地表反射率分别为0．79，0．95，和0．64，地表和大气有效比辐射率的年平均值分别为0．99和0．77，大气的有效透过率在不同的波长范围内有不同值，代表春，夏，秋季的10月19日，12月28日和3月3日，在305－2800nm波长范围内，晴天大气透过率分别为0．828，0．871和9．835。     

Enhanced photocatalytic activity of sponge-like ZnFe2O4 synthesized by solution combustion method

A kind of cubic ZnFe2O4 with spinel structure was synthesized by an improved solution combustion method via a facile and environmentally friendly pathway and their photocatalytic activity under visible light radiation was investigated. The particle synthesized under the ignition temperature of 573 K has a pure phase. While a small amount impurities, a-Fe2O3 and ZnO, were formed in the sample during the combustion process at higher ignition temperature of 623 K. The synthesized ZnFe2O4 has a sponge-like porous structure and wide absorption in the visible-light region. The impurities a-Fe2O3 and ZnO formed in the sample probably enhance the reduction and oxidation ability and promote the separation of photo-generated electrons and holes. Comparing with ZnFe2O4 synthesized by the conventional solid state reaction, the ZnFe2O4 derived by solution combustion method showed the better photocatalytic activity under visible light radiation.     

小型压燃式发动机缸内辐射热量的实验研究

在一台小型高速单缸压燃式发动机上,利用商用辐射传感器测量了缸内辐射传热量。实验包括在变转速和变负荷情况下,缸内缸盖火力面辐射热流量的测量。研究表明,在不同的运转工况下,发动机缸内的辐射热量是变化的。负荷增加时辐射热量增加,转速增加时辐射热量减少。     

降水预报的红外遥感方法研究

利用现代化卫星、地面遥感探测手段，对华南地区（以广州为主）地表、大气逆辐射和云体发展进行了长时间跟踪观测，旨在掌握不同天气状况下地表辐射变化规律，并以地面有效辐射（Ｆ０）作为降水预报因子，初步估算了Ｆ０、云体厚度与降水强度的关系．     

Estimating the outgoing longwave radiation from the FY-3B satellite visible infrared radiometer Channel 5 radiance observations

Based on the infrared radiation transfer model, the outgoing longwave radiation (OLR) and Channel 5 radiance of Fengyun-3B (FY-3B) satellite visible infrared radiometer (VIRR) were simulated for 3812 global soundings. Using regression analysis of the simulations, an inverse model, which connected the flux equivalent brightness temperature with the channel brightness temperature, was derived. By applying the model to the FY-3B VIRR L1 data, the global OLR data at the time of the passing of the FY-3B were processed. The quality of the data was validated by comparing it with that of the NOAA-18 satellite’s advanced very high resolution radiometer (AVHRR). The validation results show root mean square errors in the range 10-13 W/M 2 when comparing the daily average OLR of the VIRR with that of the NOAA-18 AVHRR, and the correlation coefficients were in the range 0.97-0.98. The larger RMSE is mainly due to the different passing times of the two satellites for the specific locations on the Earth. An example of the OLR data and its preliminary applications are given.     

线光源平板降膜光催化反应器表面光辐照度分布的研究

采用简化的线性光源球面辐射模型,导出了线光源平板降膜光催化反应器液膜表面光辐照度和辐射能通量的计算公式。对表面光辐照度和辐射能通量进行了无因次化理论分析,在反应器面积一定的情况下,计算了不同线光源长度、灯距和反应器长宽比等因素影响下液膜表面的光辐照度分布和光利用率。结果表明:在线光源和平板反应器的诸参变量中,灯距是最敏感的参变量,逐步增大灯距可使光辐照度分布趋于均匀,但光利用率却随之迅速下降,因此需权衡利弊确定合适灯距。比较了实验条件下反应器中部和边缘液膜表面紫外线灯管照射下的光辐照度测量值和光辐照度理论计算值,二者基本相符。     

氧化剂成分和可燃剂含量对红外照明剂性能的影响

为研究红外照明剂中氧化剂的成分和可燃剂的含量对红外照明剂综合性能的影响,用光学性能测试装置测试了三组配方可见光的输出和红外辐射强度.测试结果表明,对于氧化剂,KNO3单位质量的红外辐射强度EJ(26.00W.s/(sr.g))最高,但是燃烧速度(1.38mm/s)过慢,而CsNO3有助于提高燃速,因此选用两者组成混合氧化剂,最佳比例为35%KNO3+35%CsNO3,单位质量的可见光EI为98.04 cd.s/g,红外辐射强度EJ为16.55W.s/(sr.g),隐身指数为0.169,燃烧速度2.73mm/s.对于可燃剂,5%Mg或Ti的燃烧速度较低,分别为3.76和3.74mm/s;Si和B有利于单位质量的红外辐射强度EJ和可见光EI的输出,分别增加了20.88%和9.07%.     

太阳模拟器作用下孔雀绿染料的催化降解研究

研究了在模拟太阳光和高压汞灯作用下,不同浓度的光催化剂和紫外光辐射强度对孔雀绿废液的光催化降解反应．结果表明,孔雀绿的降解与光源、光强、光催化剂浓度、光照时间等因素有关     

空间目标的光散射特性研究

利用Modtran大气传输模型计算了不同高度的太阳辐射和傍晚不同时刘的背景辐射．利用基尔霍夫近似法求出雷达散射截面。进而求出双向反射分布函数．通过双向反射分布函数将光辐射的入射照度和目标的散射亮度联系起来．结合目标的几何建模，计算了空中目标在不同位置以及在不同观测站观测时的光谱分布，并与傍晚时刘观测站的背景辐射进行比较。从而确定卫星的最佳观测时间．     

移动场景下一种可见光通信系统的设计与实现

与传统无线通信技术相比,新兴的无线通信技术——可见光通信(visible light communication, VLC)具备照明和通信双重功能,因具有不占用无线电频谱,没有电磁干扰和辐射等优点而受到广泛关注.在已有的可见光通信技术研究的基础上,对可见光调制和编码方式进行了进一步研究,提出了一种发光二极管(light emitting diode, LED)光源布局方式并设计了专门的驱动电路,实现了大范围的可见光覆盖,设计并实现了基于移动场景下的可见光通信系统.在可见光发送端距离接收端3 m的情况下,实现了接收端在移动状态下的灵敏接收(接收时延200 ns),可见光通信速率可达到0.5 Mbit/s,有效光覆盖范围达到5 m×5 m.     

Photocatalyst releasing hydrogen from water

Direct splitting of water using a particulate photocatalyst would be a good way to produce clean and recyclable hydrogen on a large scale, and in the past 30 years various photocatalysts have been found that function under visible light. Here we describe an advance in the catalysis of the overall splitting of water under visible light: the new catalyst is a solid solution of gallium and zinc nitrogen oxide, (Ga(1-x)Zn(x))(N(1-x)O(x)), modified with nanoparticles of a mixed oxide of rhodium and chromium. The mixture functions as a promising and efficient photocatalyst in promoting the evolution of hydrogen gas.     

超声辐射对海水小球藻的生物效应

设计了一个超声频率、超声功率和辐射时间三因素四水平的正交实验,研究超声辐射对海水小球藻的生物效应.实验结果表明,在适宜超声频率条件下,采用低功率、短时间超声辐照可以提高海水小球藻生长速率和脂肪酸不饱和度及主要不饱和脂肪酸的百分含量.方差分析表明,在正交实验所确定的最佳超声条件下,其生长速率常数k×100(h     

自发辐射的全量子解释

产生激光的过程是受激辐射的光放大过程。然而,最初的辐射场必须至少有一个光子来引发处于受激态的工作物质。因此从理论上弄清自发辐射过程,了解这些最初由自发辐射过程所产生的光子及其特性是具有一定意义的。本文拟就大多数量子力学教材未能处理好的自发辐射现象,用全量子理论作较详细的处理,从而得出符合实际的全面解释。     

N-咔唑基RAFT试剂在RAFT聚合中的阻滞效应

采用膨胀计法研究了N-咔唑二硫代甲酸苄基酯（BCBD）、N-咔唑二硫代α-甲基苄基酯（PCBD）、N-咔唑二硫代甲酸异丙苯酯（CCBD）和N-咔唑二硫代异丁腈酯（CYCBD）4种RAFt试剂在苯乙烯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的RAFt聚合中的阻滞效应,并考察了RAFt试剂用量、单体种类和聚合温度对阻滞效应的影响,结果表明,上述4种以咔唑为z基团的RAFt试剂在RAFt聚合中表现出明显的阻滞作用,且阻滞效应与RAFt试剂的结构密切相关,在相同情况下,阻滞效应由大到小依次为CCBD〉PCBD〉BCBD〉CYCBD,     

山西省电磁辐射污染及其防护

随着现代科学技术的飞速发展,电磁辐射设备(设施)广泛应用于社会生产和生活的各个领域。近年来,山西省进行了电磁辐射设备(设施)清理登记,并针对电磁辐射源对环境和人身的危害,加大了对各类电磁辐射源的监管和污染防治。简述了电磁辐射的概念,介绍了山西省现有电磁辐射设备(设施)的总量及分布,阐述了山西省电磁辐射污染状况,讨论了电磁辐射污染的危害,提出了电磁辐射污染的防护措施。     

碘掺杂Bi4O5Br2可见光催化降解2,4-二羟基苯甲酸甲酯

2,4-二羟基苯甲酸甲酯（MDB）,是对羟基苯甲酸甲酯在高级氧化过程中形成的的较稳定中间产物,具有比甲酯更强的毒性,其在环境中的存在对水资源及生态系统具有较高的潜在风险. 本文首次在可见光照射下催化降解2,4-二羟基苯甲酸甲酯,并取得了较好的进展. 与纯Bi4O5Br2相比,I-doped Bi4O5Br2催化剂表现出优异的可见光降解2,4-二羟基苯甲酸甲酯活性,其降解速率接近是纯Bi4O5Br2的5倍（0.038 min-1）. I-doped Bi4O5Br2光催化活性增强的主要原因是其更佳的光生电子空穴对的分离效率和更宽的光吸收范围. 机理研究表明,光生空穴和超氧自由基为MDB可见光催化降解过程中的主要活性氧化物种.