考虑薄膜效应的钢筋混凝土双向板承载力分析

为了简单地确定钢筋混凝土双向板荷载-位移关系曲线,基于塑性铰线理论,考虑受拉薄膜效应,提出三阶段分析模式,建立修正板块平衡法;同时,根据面向对象方法和板壳有限元理论,建立钢筋混凝土双向板非线性分析程序;采用上述两方法计算双向板荷载-位移关系曲线及极限荷载,并结合有限元程序,验证修正板块平衡法合理性.结果表明:与有限元方法相比,修正板块平衡法原理简单、精度满足要求,可用于确定混凝土双向板的荷载-位移关系及极限荷载.     

聚酸性铬蓝K薄膜修饰电极的制备及其应用

本文利用循环伏安法(CV)研究了聚酸性铬兰K薄膜修饰电极(PACBKE)的制备方法,讨论了缓冲体系及支持电解质的种类、浓度、扫描速率等因素对电极制备的影响.研究了神经递质多巴胺在PACBKE上的电化学行为,建立了测定多巴胺(DA)的新方法.DA浓度在5.3×10-6~5.3×10-4 mol/L范围内与氧化峰电流呈良好线性关系,线性回归方程和线性相关系数分别为:ip(μA)=2.78×104C(mol/L)+1.17,r=0.999 4,检出限可达3.2×10-7 mol/L.利用该法对样品进行定量分析,样品回收率范围为95.6%~103.3%,8次平行分析结果的相对标准偏差为1.9%,满足微量分析的要求.     

利用聚灿烂绿薄膜修饰电极测定盐酸利多卡因

利用循环伏安法,将灿烂绿(BG)电聚合于玻碳基体电极表面,成功地制备出对盐酸利多卡因(LH)具有良好电催化作用的聚灿烂绿薄膜修饰电极(PBGE).结果表明,在0.1 mol/L KNO3+0.05 mol/L PBS(p H=6.8)体系中,LH的浓度在6.9×10-6~1.4×10-4mol/L范围内时,氧化峰电流与浓度呈现良好的线性关系,线性方程和线性相关系数分别为:ipa(μA)=-11.71-2.85×10-5 CLH(mol/L),R=0.998 8,检测限可达3.5×10-6mol/L.将该法用于盐酸利多卡因样品的测定,8次平行测定结果的相对标准偏差不大于4.9%,样品回收率范围为95.6%~102.9%,符合微量分析的要求.     

锐钛矿型TiO2(101)表面吸附NO2微观特性的理论研究

TiO2作为传感器的敏感材料具有灵敏度高、响应时间快、工作温度低等独特优点,故而受到广泛重视。本文通过基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一原理的平面超软赝势方法,运用CASTEP软件包模拟计算了NO2吸附在锐钛矿型TiO2(101)面的吸附距离、吸附能、电子态密度以及光学性质。通过完整锐钛矿型TiO2(101)面和含有1个氧空位缺陷表面对NO2的吸附计算发现,NO2分子在表面吸附时,以O端吸附结构最为稳定;含有1个氧空位的表面对NO2的吸附能大于锐钛矿型TiO2(101)完整表面;吸附过程为放热过程;NO2分子在含有1个氧空位缺陷表面发生吸附时,对可见光低能部分的吸收率较好,可见光范围内的吸收和反射性质发生明显的改变,光学气敏传感器的特性表现显著,以此来探测汽车尾气中NO2气体的含量。研究为锐钛矿型TiO2作为灵敏传感器材料探测汽车尾气有害气体的实验室研制提供理论基础。
     

薄膜超弹性本构模型及其在空气垫中的应用

为了在有限元分析中精确地描述空气垫的力学行为,研究了空气垫聚合物薄膜的本构模型及其在空气垫缓冲性能分析中的应用.基于聚合物薄膜的单向拉伸试验,提出了一种可压缩超弹性本构模型,并通过数据拟合,获得了本构模型的参数.通过空气垫静态压缩试验和模拟的对比,验证了本构模型的适用性,并将此聚合物薄膜的本构模型应用到空气垫的有限元参数分析中,分析了充气压力对空气垫性能的影响.     

双微流体通道光子晶体光纤传感器分析

利用有限元法对基于双微流体通道光子晶体光纤传感器进行分析．数值模拟了当微流体通道的直径、待测液体折射率、金属纳米薄膜厚度不同时传感器的参数变化特性．结果表明,不同参数的传感器所表现出来的吸收特性各不相同,且表面等离子体共振的激发对待测液体折射率非常敏感．用两种方法分别得出该传感器的灵敏度及分辨率,研究结果为光子晶体光纤传感器的设计和实际操作提供了理论依据．     

SiO_2空心微球及其丙烯酸树脂复合薄膜的光学性能

以聚合物模板法合成了粒径介于200~2 000 nm之间的SiO_2空心微球(h-SiO_2),并将h-SiO_2加入到丙烯酸树脂中形成复合薄膜,分别测试了空心微球及复合薄膜的紫外-可见-近红外区内的光学性能.以TEM、SEM、紫外-可见-近红外光谱仪等仪器对空心微球的结构、形貌及光学性能进行了表征,详细讨论了h-SiO_2的粒径,表面粗糙度对光学性能的影响.应用FDTD(时域有限差分法)方法对光束在通过空心微球后的电场强度进行模拟计算,得到与实验数据吻合的模拟结果.研究表明,直径为900 nm、加入占单体3.9%的MTC时所得到的h-SiO_2光反射能力最强,对近红外和可见光的反射率达到85%以上,紫外光反射率也高于80%,并且加入此h-SiO_2的丙烯酸树脂复合膜遮盖力也较好,可见光区光透过率低于10%.     

热处理温度对溶胶-凝胶法制备的Ce_(0.97)Co_(0.03)O_2薄膜结构和光学性能的影响

采用溶胶-凝胶法,在Si(100)衬底上制备了3%Co掺杂CeO2薄膜,研究了不同热处理温度对Ce0.97Co0.03O2薄膜结构和光学性质的影响。X射线衍射(XRD)表明,3%Co掺杂CeO2薄膜为多晶薄膜,且未破坏CeO2原有的结构,随着退火温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大。椭偏光谱法研究表明,Ce0.97Co0.03O2薄膜的光学常数(折射率n、消光系数k)随着退火温度增加而增大,光学带隙Eg随退火温度增加而减小,这是薄膜结构随退火温度增加发生变化所致。     

Cu衬底上ZnO纳米结构及其光催化性能分析

采用两步电化学沉积法在Cu衬底上沉积得到ZnO纳米结构薄膜。用X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对其结构及形貌进行表征,发现先在Cu衬底上沉积一层Zn致密膜,更有利于在其表面上得到附着力强、形貌较好的ZnO纳米结构膜。系统考察了沉积温度和沉积时间等工艺参数对ZnO纳米结构的影响。结果表明,沉积温度和沉积时间对晶体结构和形貌有显著影响,通过对工艺进行适宜控制可以得到结晶性良好的六方纤锌矿型ZnO纳米结构膜。以罗丹明B为目标有机污染物,分析了ZnO膜的光催化性能,表明所制备的ZnO膜可以作为光催化剂,其光催化效率可达到72.4%。     

Properties and Morphology of TiN Films Deposited by Atomic Layer Deposition

In this study,TiN films were deposited on SiO2 substrates by Atomic Layer Deposition(ALD) using TiCl4and NH3 as precursors. Properties and morphology of the TiN films were characterized by different methods.Using Grazing Incidence X-Ray Diffraction(GIXRD),TiN films demonstrated polycrystalline structure with(111)preferred orientation. Film thickness was measured by Spectroscopic Ellipsometry(SE) and a stable growth rate of 0.0178 nm/cycle was reached after 500 deposition cycles,which was consistent with the essence of ALD as a surface-saturated self-limiting reaction. Film resistivity measured by a four-point probe continuously decreased with increasing deposition cycles until it reached the minimum value of 300μΩ cm at 5000 deposition cycles with a thickness of 87.04 nm. The surface roughness and morphology of the TiN films at different deposition cycles ranging from 50 to 400 were analyzed by Atomic Force Microscopy(AFM). The AFM results indicated that the initial film growth follows the Stranski-Krastanov mode.