POM@Fe-MOF衍生物的结构及其电化学性能

采用溶剂热法将Keggin型H_3PW_(12)O_(40)作为次级结构单元引入Fe-MOF结构中,合成出具有花状结构的POM@Fe-MOF材料,以其为模板在不同工艺条件下制备出衍生物WO_2@FePO_4和WO_3@WC@C。借助SEM、XRD等分析了衍生物的表面形貌及物相结构,并将WO_2@FePO_4和WO_3@WC@C分别作为超级电容器的正、负极材料,利用三电极体系在浓度为6mol/L的KOH电解质溶液中对其电化学性能进行表征,在0.5A/g的充电电流密度下分别得到了68.6F/g和70F/g的最高比电容。     

Electrochemical behavior of gold and its associated minerals in alkaline thiourea solutions

Electrochemical measurements were conducted to study the electrochemical behavior of gold (Au) and its commonly associated minerals in alkaline thiourea solutions. The results indicated that without addition of any stabilizer, selective dissolution of Au from stibnite and pyrite was only possible at relatively low thiourea concentrations. As Na₂SiO₃ was added, pyrite started to become active and an oxidation peak appeared; the oxidation peaks of arsenopyrite and chalcocite appeared earlier than that of Au. The chalcocite peak shifted in the positive direction and the peak current increased. Stibnite did not show an oxidation peak and its current was nearly zero. Adding Na₂SiO₃ favored the selective dissolution of Au when its minerals were associated with chalcocite and stibnite. At pH 12, the Au anode dissolution peak current increased with stabilizer concentration. At 0.38 and 0.42 V and for Na₂SiO₃ concentration below 0.09 M, the current density continuously increased with Na₂SiO₃ concentration. The Na₂SiO₃ concentration had to be adequate to stabilize thiourea. When the potential was higher than 0.42 V, the surface of the Au electrode started to passivate. With an additional increase in potential, the presence of Na₂SiO₃ could not stop the inevitable decomposition of thiourea.     

长江下游新石器时代遗址的空间分布特征

基于泰森多边形、空间自相关及核密度估计等方法,研究了长江下游新石器时代遗址的空间分布规律及特征。结果表明:(1)不同文化遗址均呈现出聚集分布特征,但存在单核与多核的差异。马家浜文化遗址主要集聚在太湖的东、西部,以草鞋山、骆驼墩遗址群最为密集;崧泽文化遗址集聚于太湖东、东北部,以草鞋山遗址群最为密集;良渚文化遗址主要集聚在太湖南部、东部,以余杭—良渚遗址群最为密集;马桥文化遗址主要集聚在太湖东部和西南部,以上海西部的马桥、湖州—长兴、海宁—海盐一带的遗址群最为集中。马家浜至崧泽时期遗址呈多核心特征,崧泽至良渚时期遗址由多核变为单核,马桥时期遗址聚集区重现多核心特征。(2)随着气候、地貌、社会结构的演变,遗址密集区的分布趋势、连续性及密度相应变化。遗址密集区分布呈现出由太湖东、西部先向太湖东、南部,再向太湖南部,最后向太湖东、西南部发展的趋势。遗址聚集区的连续性和密度在马家浜、崧泽、良渚时期逐渐增强,而马桥时期遗址密集区的连续性和密度较良渚时期有所下降。研究结果对研究人地关系具有一定的参考借鉴意义。     

CNa42+团簇的结构及其储氢性能研究

氢是一种理想的二次能源,它将成为化石燃料最有希望的替代能源之一,也是亟待开发的重要能源。而氢能的储存成本高,危险性大是急需解决的问题。理论上预测CNa_4~(2+)的储氢性能,通过理论分析,发现了每个CNa_4~(2+)团簇最多可与16个H2分子有效结合,获得23.5%的质量储氢密度。在B3LYP理论水平上,H2分子与CNa_4~(2+)团簇的平均相互作用能在2.107～4.948Kcal/mol之间。由于CNa_4~(2+)的质量储氢密度在7.1～23.7wt%之间,符合美国能源部的要求目标(5.5 wt%)。研究结果表明,CNa_4~(2+)在一定环境条件下可逆吸放氢性能良好,可作为潜在的理想高容量储氢材料。     

一维螺旋链状配位聚合物[Zn(pam)(bpa)]n的水热合成及晶体结构

通过水热反应,合成了标题化合物[Zn(pam)(bpa)]_n(1),(pam=4,4'-亚甲基二(3-羟基-2-萘甲酸), bpa=2,2'-二吡啶胺),对该化合物通过X-射线单晶衍射、红外和荧光光谱进行了结构表征。X-射线单晶衍射表明,目标化合物中的锌(II)离子分别与来自两个不同4,4'-亚甲基二(3-羟基-2-萘甲酸)中的羧基氧和同一个2,2'-二吡啶胺中的两个氮原子配位形成四配位的扭曲四面体结构。该配合物通过锌(II)离子的连接形成有趣的一维螺旋长链,链与链之间通过氢键作用形成二维片状结构。     

贝叶斯预测蜂群算法在无线传感器网络优化中的应用

针对无线传感器网络(WSN,wireless sensor network)节点分布不合理,存在较多的监测盲区等不足,提出了利用贝叶斯预测人工蜂群算法(BPABC,Bayesian predictive artificial bee colony algorithm)制定节点分布方案。BPABC算法借鉴贝叶斯预测算法的思想对蜂群算法中各蜜源存在最优解的概率进行预测,并以此为依据指导跟随蜂寻优工作。采用BPABC算法对WSN中的节点分布进行优化,与人工蜂群算法、全局人工蜂群算法制定的优化方案进行比较。结果表明,BPABC在平均覆盖率、最差覆盖率等方面均优于其他两种算法,并且BPABC算法在迭代收敛速度方面也有明显的优势。为了进一步验证改进算法的实用性,采用BPABC制定不同监测区域的WSN节点分布方案。WSN的覆盖率均在97%左右,并且标准差不超过0.005%。由此可见,基于BPABC的WSN节点分布优化方案具有较高的覆盖率、良好的适应性和稳定性。     

川渝地区雾霾时空分布特征及影响因子分析

利用1981-2014年川渝地面气象观测资料,分析了川渝地区雾霾的时空分布特征及影响因子,结果表明:川渝地区雾日变化总体呈下降趋势,两种雾日观测资料的倾向率分别为-6d/10a和-8.2d/10a,研究时段内未出现突变点,80年代到90年代初,雾日变化周期以2~4a为主,21世纪后以8~10a为主.霾日总体趋势与雾日变化相反,呈上升趋势,倾向率为8.2d/10a,1997年开始发生突变,90年代变化周期以2~4a为主,2000年后4~10a周期变化较显著.在对雾霾与风速和空气相对湿度的关系讨论中发现,整个川渝地区雾与风速的变化趋势一致,与相对湿度呈正相关;霾与风速的变化趋势相反,与相对湿度呈负相关.     

渝西北土壤重金属分布特征及其风险评价

为全面了解重庆西北地区（潼南区、铜梁区、合川区和大足区）土壤中重金属质量分数、分布特征及其生态风险,在该区共采集表层土壤样品6 792件,测定了As,Cd,Cr,Cu,Hg,Ni,Pb和Zn等8种重金属元素质量分数,并用土壤环境质量标准（GB15618-1995）和潜在生态风险指数对土壤重金属污染进行评价.结果表明：1）表层土壤Cd质量分数累积效应最大,是背景值的2.43倍,超标比例为18.67%,其余7种重金属元素质量分数平均值低于土壤环境质量一级标准值;2）空间分布特征表明,Zn,Cd,Pb,As,Ni,Cu和Cr 7种元素在研究区西部质量分数较高,Hg在东部质量分数较高,主要受地层控制和土地利用方式的影响;3）研究区重金属污染对该区构成的潜在生态危害由强至弱依次为：Cd,Hg,As,Pb,Cu,Ni,Cr,Zn,整体处于中等潜在生态风险等级,主要受Cd和Hg元素的影响,二者可能造成的生态危害应引起重视.     

安徽扬子鳄野生栖息地水域浮游和底栖动物调查及其与扬子鳄种群分布关系探讨

2017年4月—2017年9月对安徽扬子鳄国家级自然保护区长乐保护点、红星保护点和高井庙放归区浮游动物和底栖动物群落生态进行调查研究,共检测出底栖动物3门11种,浮游动物包括原生动物、轮虫、枝角类、桡足类,共检出17科34种。分析结果表明扬子鳄活动期春夏季节浮游生物种类组成的变化趋势不同,但从整体来看,扬子鳄活动期底栖动物组成以环节动物和软体动物为主,浮游动物以轮虫为主。浮游生物量在活动期不同季节波动较大,表现为夏季春季,而同一季节浮游动物和底栖动物的生物量变化不大。扬子鳄保护区春夏季浮游动物多样性指数变化较大,而丰富度指数d在不同季节变化不大,大多数在0. 8~2. 3之间,均匀度指数J在0. 7~0. 9之间。综合判定,浮游动物和底栖动物群落结构和组成相对稳定,通过生物多样性和相关性分析,该生态群落与扬子鳄在保护点塘口分布的数量有一定的相关性。     

钴掺杂对二氧化钛晶粒尺寸及相变的影响

通过溶胶凝胶法制备了纯Ti O_2与不同Co浓度掺杂的Ti O_2纳米粉体,并对样品进行了450、550、650℃保温2 h的热处理.采用X射线衍射仪对制得的纳米粉体进行了晶体结构表征,研究了热处理温度以及Co掺杂浓度对Ti O_2晶粒尺寸以及锐钛矿金红石相变的影响.结果表明:纯Ti O_2与Co-Ti O_2在450℃时为单一的锐钛矿;550℃时,纯Ti O_2有微量金红石生成,Co-Ti O_2仍然全部为锐钛矿;650℃时纯Ti O_2大部分转变为金红石,当Co掺杂量较低时,Co能促进锐钛矿相向金红石相的转变,而当掺杂浓度为8%时,Co抑制锐钛矿相向金红石相的转变;热处理温度升高以及Co掺杂浓度增加有利于Co Ti O_3相的生成,相同温度下,Co掺杂后Ti O_2晶粒尺寸减小.