Nb(110)表面氧化的高分辨电子能量损失谱研究

金属铌及其氧化物是一类在催化、微电子学、陶瓷和光学玻璃等重要技术领域有广泛应用的新型材料.为揭示其表面结构及催化作用的本质,对铌表面的氧化过程曾进行过许多研究.这些研究表明:金属铌表面的氧化过程、氧化物种在表面的分布、氧化膜的化学计量关系和结构均与氧化过程的条件密切相关.由于铌的高活性及氧化物种的复杂性,文献中对氧化膜的结构和生成条件等许多基本问题仍有争论,高分辨电子能量损失谱(High resolution electronenergy loss spectroscopy,HREELS)是获得表面振动和结构信息的有力工具,但文献中尚未见有HREELS研究单晶铌表面O_2氧化的报道.本文以HREELS为主,辅以俄歇电子能谱(Auger electron spectroscopy,AES)和紫外光电子能谱(Ultraviolet photoelectron spectroscopy,UPS)等方法仔细考察了Nb(110)表面的氧化以及氧化膜的结构与吸附性质,获得了新的结果.     

鸡与鹌鹑在发育过程中神经视网膜细胞质膜的流动性

受精卵经卵裂后,随着发育的进展,细胞不断繁殖。由于细胞的运动、相互的识别,以及各类细胞在位置上的排列,随着细胞的分化,逐渐形成组织结构。显然,细胞的相互作用必然起重要作用。一些学者认为胚胎细胞表面具有相互识别、粘着等作用,同时,组织和器官的形成,必须有控制机制来稳定其结构和功能。因此胚胎细胞表面及其大分子的变化,是一个值得     

超长单壁碳纳米管的化学气相沉积生长

自单壁碳纳米管被发现以来, 由于其独特的结构、优越的性能和广阔的应用前景而备受关注. 超长单壁碳纳米管的制备对单壁碳纳米管基本性质的研究和实际应用都具有重要意义. 人们在超长单壁碳纳米管的定点、定向生长和构筑各种结构方面做了很多工作并取得很大进步, 但目前仍存在一些挑战性的问题. 本文就在基底表面上利用化学气相沉积法生长超长单壁碳纳米管的生长条件、各种表面结 构的构筑、生长机理等方面的问题做一综述.     

用表面增强拉曼散射探测Bi~(3+)离子对表面络合物的作用

络合物在金属表面上的形成是一个基本而又重要的过程。对表面络合物相应结构的阐述,无论对于固液界面性质的研究,还是固体表面化学反应、表面相变及催化机理等方面的研究,都有着广泛的实际意义。表面增强拉曼散射(surface-enhanced raman scattering,简写SERS)自发现以来,由于其高灵敏度和易检测等优点,已经成为研究和实时监测表面上分子振动光谱的有力工具。用SERS研究络合物及金属表面形成的络合物也有一些报     

微结构疏水表面振动液滴的动态特性

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料为基底,采用光刻技术制备了微方柱状疏水表面,研究了垂直振动作用下,液滴在疏水表面的Wenzel-Cassie状态转变特性.研究表明,在某一振动频率下,随着振幅逐渐增大,不同体积液滴均能实现Wenzel-Cassie状态转变;当施加的振动频率接近某一体积液滴固有频率时,由于该液滴与振动平面发生共振,液滴发生浸润状态转变所需能量最小;该频率下其他体积液滴虽也可以实现浸润状态转变,但由于所施加振动频率偏离其固有频率,液滴发生浸润转变所需能量并非最小;振动频率偏离其固有频率越远,所需能量越大.结合表面物理化学和振动力学对该现象进行了理论分析.     

小马赫数移动物体振动表面的声场解

1 物理问题 移动弹性体表面的振动发声或位于流场中的弹性体振动发声属于气动声学范畴,在许多工程问题中均有重要价值.本文讨论如下物理问题. 弹性体定常运动速度 V, M= V/c, c为声速, M~2<<1,其表面绕其平衡位置f_m=0的振动可视为一系列振动模态的迭加.对于其中任一模态,表面任意点法向速度v_n为: v_n=V_n V_(nt)=V_n ωw(x_0)cos(ωt) (1)其中V_n为物体表面处于平衡位置时的法向速度,V_(nt)为表面振动的法向速度,X_0表示其平衡位置的坐标,w(x_0)表示频率为ω的模态振型.2 求解 根据略去四极子项的 Ffowcs Williams-Hawkings方程,运动边界条件对声场产生的作用归结为方程右端的源项.     

范德瓦耳斯力对低维纳尺度结构振动特性的影响

范德瓦耳斯力对纳米材料的物理、化学、电学和力学等特性有着非常重要的影响,甚至是决定性因素.范德瓦耳斯力是影响纳尺度结构本构关系、边界条件的重要因素,进而影响其线性振动的固有频率和非线性动力学行为.本文主要介绍范德瓦耳斯力对纳尺度结构的力学行为的影响,尤其关注范德瓦耳斯力对纳尺度结构振动特性影响的最新研究进展;并对由于范德瓦耳斯力的存在,纳尺度结构动力学所面临的问题及其发展趋势做了初步展望.     

高超声速飞行器壁板颤振研究取得新进展

壁板颤振一般是指高速气流中的飞行器表面壁板结构发生的一种自激振动现象,具有3个特点:(1)它是一种典型的超声速/高超音速现象;(2)气流的作用仅发生在壁板的一侧表面;(3)振动的振幅一般受到结构非线性的限制,因此壁板颤振通常不会引发迅速的破坏,而更多的是造成结构的疲劳损伤.虽然壁板颤振不像机翼颤振那样,     

从稳定孤子到混沌型格点孤子的宏观实验研究

近30年来,由于孤立子现象在物理学的几乎所有领域得到了广泛应用,孤立子的理论、实验和应用研究成为一个重要的热门研究课题.孤立子的直接宏观观察是人们一直感兴趣的重要问题.自从1984年吴君汝等在振动台上观察到了狭长槽内非传播流体孤子以来,振动台上的非线性体系的宏观实验给我们提供了一个很好的实验场所.宏观“单原子”格点体系的各种激发为Denardo等所观察到.文献[5]给出了受参数激励的颗粒体系中的局域结构.在微观系统,对双原子非线性格点系的研究揭示了更丰富的孤子结构.相应的参数激励下宏观双原子格点体系的各种模式也被观察到.     

DNA与非离子表面活性剂复配体系水溶液聚集行为

自组装构建DNA的纳米复合物以提高其基因治疗效果,是目前化学、生物和医药学交叉领域的一个研究热点.本文研究了非离子表面活性剂十二烷基聚四氧乙烯醚(C_(12)EO_4)与DNA之间弱相互作用构筑的复配体系溶液聚集体,探讨了复配溶液聚集体的组装结构、相结构转变与性能.通过温度改变控制DNA与C_(12)EO_4相互作用过程,确定了复配体系溶液聚集体结构的可控转变,建立了一种可控的组装方法.研究结果对DNA与表面活性剂复配溶液聚集体的性质与结构的组装规律具有重要意义.     

族性结构中包孕的确定结构的穷举生成

自Kekule以后,化学家就一直把分子的结构式作为描述化合物的重要手段.然而,族性结构的计算机处理问题,由于其自身的复杂性,至今未能完全解决.族性结构就是指用一个式子隐含多个化合物的一种化学结构表达方式.这一表达方式首先由美国人Markush在1925年向美国专利局申请专利时,为了不使竞争者用对发明作细微修改后就能避开专利保护而采用的.因此,族性结构有时也被称为Markush结构.由于在结构式中采用了一个或数个可变部分,而可变部分由一系列结构碎片(基团)所定义,因此族性结构能对应于一类物质.族性结构的这一特点决定了它的计算机处理系统不能采用对族性结构所代表的所有化学物质(确定结构)逐个都进行描述与存储,而只能存储能穷尽地产生所有这些确定结构所需要的信息.当需要知道族性结构所包含的确定结构时,再由这些信息来产生它们.本工作主要是介绍用于这一目的的从族性结构获得其所包含的确定结构的穷举生成.     

系统C(2×2)Na(1S)-Ni(001)与C(2×2)S(1S)-Ni(001)NPDFT规律的相似性

决定固体表面的结构是表面物理中的重要课题,是了解固体表面特性的基础。七十年代后期以低能电子衍射(LEED)为基础发展了一种新的表面技术——法向光电子衍射(NPD)。NPD的理论是以电子多次散射为基础,需要作繁复的计算才能求得表面结构     

梯度结构多孔表面强化沸腾及其在相变器件中的应用

表面微/纳加工是强化沸腾传热的重要方法和研究热点.很多基于表面微/纳加工技术的梯度结构多孔表面也展现出了良好的强化沸腾能力,但不同的梯度结构多孔表面对沸腾传热的影响目前尚缺少系统性的研究.本文从几何尺寸梯度和润湿性梯度两个方面回顾了梯度结构多孔表面的沸腾强化进展以及对应的相变器件研究.几何尺寸梯度结构表面可分为单层几何梯度结构多孔表面、多层几何梯度结构多孔表面、覆盖微/纳米层的梯度结构多孔表面以及径向梯度孔径多孔表面.除几何尺寸上的梯度结构对强化沸腾有明显效果,润湿性梯度的改变也被证明可以大大提高沸腾换热效果.由于梯度结构多孔表面优异的沸腾传热性能,其在相变器件(如环路热管、平板热管等)方面得到了广泛应用,并有效提升了器件的传热性能.本文总结了部分梯度结构多孔表面在强化沸腾传热及提高相变器件性能方面的共同点,为后续的进一步研究奠定了基础.但是梯度结构多孔表面还有进一步优化的空间,对梯度结构多孔表面的进一步研究将有助于得到更高效的沸腾换热表面和相变传热器件.     

从味觉的分子识别到一个新的生物膜模型

由于还没有一个化学受体膜模型能阐明现有关于味觉的实验数据,为了推理工作有必要提出一个板块振动生物膜新模型.这模型中有迄今被忽视的疏水桥键.若没有这种桥键的联系与必需脂和胆固醇的相互调节,千差万别的高级生物膜就难以形成.它们在加固或软化双层膜结构以促进必要的相变方面也有作用.     

飞秒激光仿生制备极端浸润性表面

极端浸润性表面由于具有许多奇异的特性和重要的应用,近年来备受国际学术界和工业界的广泛关注.与传统微制造技术相比,飞秒激光微纳加工技术在设计制备复杂精细表面微纳结构方面具有非常突出的优势.飞秒激光近年来也被成功应用于调控固体材料表面的浸润性.本文系统总结了飞秒激光在制备不同极端浸润性表面方面的研究进展,包括超疏水表面、水下超疏油表面、水下超疏气表面、润滑液灌注滑动表面、可调粘滞性表面以及各向异性表面.本文从仿生制备的角度,阐述了各种超浸润表面飞秒激光构建的方法和思路,以及不同浸润性之间的关系,介绍了飞秒激光诱导极端浸润性表面的重要应用,探讨了该领域目前所面临的主要挑战,并对未来的发展进行了展望.     

超材料结构的弹性波带隙主动调控研究进展

周期超材料结构由多个相同的子结构根据一定的规律性和周期性组成,具有特殊的力学特性,比如带隙.弹性波只能在特定的频带(通带)内沿超材料结构传播,而在其他频带(带隙或禁带)内的弹性波将被阻隔.利用带隙特性可以实现弹性波过滤、振动和噪声控制等,由此学者进行了大量的研究工作,希望获得各种具有更好带隙特性的超材料结构.然而在实际工程应用中,超材料结构的尺寸往往已被固定,频率带隙的宽度以及位置往往成为限制其实用性的问题.因此,分析超材料结构中弹性波带隙的主动调控具有重要的理论与实际意义,可以为周期结构的振动控制和减振设计提供理论依据.本文针对周期超材料结构,综述了其中弹性波带隙主动调控问题的研究现状,简述了近年来发展的弹性波带隙主动调控研究方法,介绍了热点的研究结果,并提出了值得进一步深入研究的问题.     

超疏水表面微液滴的电致振动

微流体控制技术在生物、化学、微机械等领域具有广阔的应用前景.微液滴作为微流体的一种表现形式,其运动形态与控制技术已经成为最热门的研究领域之一.本文以铜基十四酸铜表面(具有二级粗糙结构的超疏水表面)为基底,首先研究了微液滴在直流电场下的电湿润现象,其次研究了交流电场下微液滴的电致振动特性,然后讨论并分析了外加电场频率、电压幅值、液滴体积等因素对液滴振动特性的影响.     

铜酞菁与碘代十八烷的可控组装

利用扫描隧道显微镜研究了碘代十八烷与取代酞菁在石墨表面的组装行为. 通过改变连接于酞菁环上的取代基, 可以使之与碘代十八烷在石墨表面形成均匀组装或者相分离结构. 研究结果表明, 酞菁分子间相互作用力的强弱是形成何种组装结构的决定因素.     

表面热力学

表面物理是近十几年发展起来的一个综合性的研究领域,而表面热力学早在十八世纪七十年代就奠定了基础.统计热力学的主要创始人吉布斯对表面热力学倾注了极大的热情,并作出了重要的贡献.表面热力学对胶体、催化、吸附与分凝等现象的物理化学分析起着重要的作用.十九世纪初,由于晶体生长技术研究的需要,表面热力学取得了新的进展,得出了关于晶体表面平衡位形和稳定性的基本定理,形成了所谓“几何热力学”的分支.最近,由于超高真空技术和表面物理的迅猛发展,表面热力学日益显示出它的重要性.随着气体放电物理与受控核聚变研究的进展,利用等离子体的表面处理、电极表面现象、等离子体与金属表面相互作用的研究均已广泛开展.可以预期,表面热力学将获得迅速的发展.     

浅谈钢筋混凝土结构加固中需要注意的问题及技术措施

钢筋混凝土结构由于设计不当或自然灾害的损坏造成钢筋混凝土结构质量下降,对其进行加固防护是保证工程质量的重要方式,文章提出了建筑结构中钢筋混凝土加固中配套的几种处理技术,并对加固施工需要注意的问题进行总结分析。