为什么饮料瓶内放入一根竹筷会不断冒泡？

往平静的饮料 (我想你说的是汽水类的饮料 )中插入一根粗糙的竹筷子 ,会有接连不断的小气泡往上冒。这个现象不是因为筷子的毛细现象引起的 ,也不是因为筷子中有一种能分解出空气的物质。分子在液体表面上所受到的力与它在液体内部时所受到的力是不同的。请看图 1。分子Ａ在液体内部 ,它受到周围分子的引力是相等的 ,忽略重力后 ,分子Ａ所受到的合引力等于零。而Ｂ处的分子处于液体的表面 ,外部气体分子对表面分子的引力小 ,而液体内部分子对表面分子的引力大。因此 ,表面层分子受着一种向内的拉力。正是由于这个向内的拉力 ,使得液体表面总…     

热挡风玻璃

Dear born Mich福特汽车公司设计了一种在低温下,只需2分钟就能溶化厚层冰霜的特殊挡风玻璃。象普通的挡风玻璃一样,特殊的挡风玻璃由两片用光亮的乙烯薄膜包裹的强化玻璃组成。乙烯的作用是,当玻璃打碎时,可防止玻璃碎片飞散开来。科学家们用一种称之为“真空磁性喷射沉积”的技术,将纯银饰面涂在玻璃夹板的内表面。此方法将银颗粒的原子     

TiO2纳米颗粒薄膜光催化降解苯酚的研究

ＴｉＯ2是光催化降解苯酚及其衍生物的较为理想的催化剂.纳米颗粒薄膜与粉末相比具有可重复使用、易回收等优点,因而具有更广泛的应用前景.为此,我们制备了一系列ＴｉＯ2纳米颗粒膜,考查了其对苯酚的光催化降解活性,探讨了薄膜的表面性质与催化活性之间的关系.膜催化剂制备流程如下:采用溶胶凝胶法[1]在玻璃载片上拉制薄膜,室温干燥后,450℃烧结30ｍｉｎ,即得ＴｉＯ2纳米颗粒双面薄膜.改变所用水和盐酸的配比,制得1#～6#个样品.Ｘ射线衍射结果表明,ＴｉＯ2颗粒尺寸为50～60ｎｍ.苯酚降解反应在圆柱形Ｐｙｒｅｘ玻璃反应器(60ｍＬ)内进行.以4…     

广西博白县及百色盆地玻璃陨石裂变径迹年龄研究

玻璃陨石之所以引起各领域科学家的关注,主要是因为它是一种介于地球和天体物质之间冲击过程的综合产物,即地球外物体超速撞击地球表面的结果.人类从未观察到玻璃陨石降落或形成过程,玻璃陨石的研究将提供地球历史上天体物质冲击地面的撞击事件,从而推演其母岩和源坑.     

电脑里的图像可以触摸

日本印刷股份有限公司最近开发出一种用指尖来虚拟体验计算机制图所描绘的物体的触感的系统.将手指插入控制装置中,便能感觉到立体图像上描绘的物体表面的凹凸,以及光滑等微妙的手感.可以说,这是一种虚拟现实感的应用系统.     

氧空位TiO2高效光催化氧化甲醛及其反应路径

通过采用一步煅烧法制备得到含大量表面氧空位的二氧化钛(TiO_2),将其应用于典型空气污染物甲醛的治理.结果表明,在流动体系的测试环境中,甲醛的最大有效去除率可达95.05%,相比于本底样品(72.52%)提高了1.31倍.研究表明,含氧空位的TiO_2不仅可以增强光吸收范围,还可以利用氧空位捕获光生电子,有效地抑制光生电子和空穴的复合,进而提高光催化活性.通过原位红外光谱对催化剂降解甲醛的反应过程进行实时动态监测,结合密度泛函理论(DFT)计算,表明TiO_2表面的氧空位可以有效地增强甲醛分子的吸附活化,存在的大量离域电子可以注入到甲醛分子中的C=O键并使其活化断裂,从而有效地减少甲醛氧化过程中甲酸的积累,加快甲醛的高效氧化去除.本研究通过分析含氧空位TiO_2对光催化甲醛氧化反应过程的影响,为光催化材料表面缺陷设计和光催化治理气相污染物提供了新的思路.     

生活小窍门4则

当手表的表面玻璃上出现划痕时,可以用一些牙膏在其表面上来回擦拭,就可以去除划痕。如果在炉子的炉篦下面的空间里放入一个用铁皮制作成的"抽屉",并且"抽屉"里盛满了水,那么炉膛里的煤将会更充分地燃烧。同样的方法也适用于家中的煤球炉,你也不妨可以试一下。当你要在墙纸和墙之间的窄缝里仔细地填入     

光电双活性偶氮苯自组装单分子膜的设计

具有光化学和电化学活性的有机分子在功能器件开发方面具有潜在的应用前景 偶氮苯衍生物是典型的化合物之一,如图1A所示,它具有光致顺反异构化和电化学氧化还原反应的双重活性.利用偶氮苯衍生物有序分子组装体系的光电化学性质,我们提出了“单向循环”的新型信息存储原理.在过去的工作中,我们利用Langmuir.Blodgett技术将偶氮苯长链脂肪酸衍生物分子固定在ITO导电玻璃上而形成高度有序的单分子膜.由于偶氮苯衍生物分子是物理吸附在基底上,在反复进行光化学及电化学测试过程中,常常脱落到电解质溶液中,从而造成单分子膜的脱落;同时偶氮苯从反式到顺式过程伴随着空间的增大,因此在致密有序的LB膜中顺反异构化效率较低.我们利用自组装技术将偶氮苯衍生物通过与基底的     

非晶形铁的氧化物薄膜的激光化学气相沉积

激光化学气相沉积(LCVD)是通过激光光分解气相有机化合物分子,分解出金属原子沉积在基片表面的一种新型的薄膜制备技术,与传统制备薄膜方法相比,这种方法可在室温下一步完成制备过程,不需要掩膜版,便于对沉积过程进行控制。用这种方法,沉积速率高,膜层的纯度高,并且目前已实现了0.2微米量级的空间分辨率和3.5微米量级大小的光斑。所以LCVD作为一种新的手段,在微电子学工业上将有重要的应用价值。     

中国古画里的“透视之道”

<正>"透视绘画法"提供了一种对物体或景色的三维视角,以及形象的思维方式。那么在我们中国的古画中,它又是如何体现的呢?15世纪,意大利画家保罗·乌切洛设想出在画家和描绘对象之间竖一块玻璃,然后将眼睛透过玻璃看到的物体画在玻璃片上,这便是"中心透视法"的作画过程。此方法为如何组织绘画空间提供了新的解决方案,即依据几何学原理,在二维平面上用线条表现三维立体空间。在透视绘画中,达·芬奇更为严格地按照科学原理发展出了"缩形透     

微生物指纹:城市的独特名片

克里斯?梅森(Chris Mason)是美国威尔康奈尔医学院的一名遗传学家.当他的女儿还在蹒跚学步时,他会好奇地看着她触摸纽约地铁的物体表面.有一天,她用舌头舔了一根杆子.梅森说:"这是一种明显的微生物交换,我非常想知道发生了什么事."     

水在二氧化钛表面的光反应机理研究进展

利用太阳能光解水生成氢气一直是光催化领域的研究热点之一.在过去的几十年,利用二氧化钛来实现光催化分解水产氢被广泛研究.但是,由于体系的复杂性,水在二氧化钛表面的光解离反应机制至今仍有很多基本问题尚未得到解释.因此,从微观层面上理解水在二氧化钛表面的光解离机制对于能源化学和光催化而言均具有重要意义.本文系统综述了水在二氧化钛单晶表面光解离机理的最新研究进展,分析了影响光催化水解离效率的因素(如表面结构、分子间氢键、光子能量等),并对光催化模型进行了开放性讨论,指出了电荷/能量转移以及电荷载体与吸附质的相互作用在水光解离过程中扮演的关键作用,希望能为开发更高效的光催化剂提供线索.     

加酶洗衣粉的自述

我叫加酶洗衣粉,是由工人在普通洗衣粉中添加一种酶而制成的。酶是一种生物催化剂,存在于动植物的活细胞内,动植物机体内的合成、消化等反应由于酶的参加而能顺利进行。洗衣粉中加的碱性蛋白酶是含有数百个氨基酸分子,并具有三向立体结构的活性蛋白质。它本身并不能去污,但它能将污垢中的不溶性蛋白质分解成可溶性氨基酸,使污垢松动,易于与衣物脱离洗净。正是由于这种酶的加入,使我产生了普通洗衣粉所不具备的去污能力,同时在使用中也有了特殊要求。     

两个铁球究竟怎样落地牛顿力学竟然自相矛盾

只要你亲手一试,你就会发现——‘物体不论重量大小、体积大小、物质成分如何,在同一高度向地球表面坠落,如果除去空气阻力(真空中)其下落速度是一样的。"这种运动被称为是匀加速运动,也叫"自由落体运动"。据说自由落体运动理论,是17世纪时伽利略在比萨斜塔试验的结果。但史料记载,年轻时代的伽利略在比萨大学任教时并没有真正实施这项试验,只是后来伽利略当了教授才在斜木板上做了铁     

负偏置沉积法可控制备Cu_2O多孔纳米结构薄膜

由于具有低成本、无毒、铜源丰富等优点,以及在气敏传感器、太阳能电池、光催化等领域的潜在应用前景,Cu_2O薄膜引起了人们的广泛关注.采用射频平衡磁控溅射镀膜系统,在薄膜沉积过程中通过施加不同衬底负偏压可控制备了Cu_2O多孔纳米结构薄膜.研究发现,所得Cu_2O薄膜具有灵活可调的孔隙度和纳米构筑单元形貌特征,并且它们与衬底负偏压的大小密切相关;薄膜沿衬底法线方向呈柱状生长且具有显著的(111)择优取向;禁带宽度在2.0~2.35 eV之间可调.很明显地,传统的溅射离子轰击、再溅射理论并不适合用来解释上述负偏压效应,因此在此基础上提出了一种负偏置沉积过程中材料原子或分子在薄膜表面选择性优先沉积机制.     

介孔二氧化硅薄膜固定乙酰胆碱酯酶生物传感器

酸性条件下, 以表面活性剂 F127为模板剂, 正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷为硅源, 在ITO导电玻璃上制备出三维立方结构的氨基功能化介孔二氧化硅薄膜, 然后采用浸渍的方式将乙酰胆碱酯酶和细胞色素c组装固定到介孔薄膜的孔道中, 制备了一种电流型生物传感器. 研究结果表明, 组装后的介孔薄膜具有很好的三维立方结构, 且固定在介孔孔道中的蛋白质和酶分子保持很好的生物活性和电化学活性. 以碘化硫代乙酰胆碱为底物, 细胞色素c为电子传递酶介体, 对该生物传感器的传感性能进行了研究. 当有机磷毒剂敌敌畏浓度在1.0×10^-8 ~ 1.0×10^-3 mol/L范围时, 抑制率与其浓度的对数值呈线性关系, 检测下限可达3.1×10^-9 mol/L.     

对氨基酚在二氧化钛悬浮液中光解产生的自由基

最近,用半导体光催化分解有害物质的研究引起人们极大兴趣,这是因为选择适当的半导体催化剂可以利用太阳能处理毒物,节约能源。同时如TiO_2这样的半导体的光生空穴具有很强的氧化能力,能分解许多有机物质。而且将它们最终分解为二氧化碳、水和无机物,避免通常用化学方法处理废水带来的二次污染。在毒物被氧化成最终产物的过程中,有许多氧化的中间物产生,因此研究中间体的形成对了解反应机理是十分重要的。     

利用金属纳米线表面等离子体的传导实现表面增强拉曼散射的远程激发

由于表面等离子体共振,贵金属纳米颗粒在入射光的激发下可以产生很强的局域电场,当两个贵金属纳米颗粒或者贵金属纳米颗粒与纳米线相距很近时,在其之间的间隙会产生巨大的电磁场增强作用,从而增强分子的拉曼散射强度,甚至能探测到单个分子的拉曼信号.而表面等离子体除了可以在金属平面上传播外,也可以在贵金属纳米线上传播.当将激光束聚焦到银纳米线的     

光敏材料能驱光爬行前进

<正>近日,荷兰埃因霍芬理工大学和美国肯特州立大学的科学家,研发出了他们所称的"世界上第一台驱光行走的机器"。它可以用于在难以接近的空间内运输小物体等。他们开发出的一种可以在光的影响下波动的液晶聚合物薄膜。若把一块这种材料固定在一个长方形的框架上后,以光照亮液晶聚合物薄膜时,聚     

人鼠共有的脱发基因

最近，日本国立遗传学研究所的专家通过老鼠试验找到了与脱发有关的基因。为头发稀疏和秃头者带来了希望。这个研究小组发现。当老鼠缺乏一种叫做Sox21的基因时，毛发表面的鳞状角质层就会出现异常，引起早期脱发．而且这种基因是人和老鼠所共有的。