一、浅谈电子效应及其应用（论文文献综述）
王奎[1]（2021）在《基于氧化石墨烯荧光传感器对重金属离子的检测研究》文中指出石墨烯材料自发现以来,因其稳定的荧光性能、良好的水溶性、优异的抗漂白性和易于功能化等诸多优点吸引了众多科研工作者的兴趣。石墨烯材料具有低毒性和环境友好性,在化学传感器、生物传感器、生物成像和示踪催化作用等方面展现了其重大的应用价值。本文构建了三种基于石墨烯的荧光体系,建立了测定重金属离子含量的荧光分析新方法,并成功实现了对矿山废水样品的分析测定,具有方法简单、操作性强、灵敏度高和适用范围广等特点。主要研究内容如下:1、氧化石墨烯/L-色氨酸体系荧光光度法测定Bi3+。采用改良的Hummers法制备了氧化石墨烯（GO）,结合扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、傅里叶红外光谱红外光谱（FT-IR）、紫外吸收和荧光光谱对其进行了表征,并利用GO对L-Trp的荧光猝灭,建立了测定Bi3+含量的荧光分析新方法。测定Bi3+的线性范围为0.5～100μmol·L-1,线性回归方程为ΔI=8.081C+20.817（R2=0.9995）,检出限为0.5×10-6mo L·L-1。与其他的分析技术相比,本方法具有简单、灵敏度高等优点,实现了对某矿山废水中Bi3+含量的测定。2、PPy/氧化石墨烯量子点的制备及其对Ag+的分析应用利用化学氧化法制备聚吡咯（PPy）,并以此为修饰材料,再通过水热法一步合成PPy/氧化石墨烯量子点（GQDs）体系,其尺寸大小主要分布在50～60 nm之间,分散性良好。在激发波长为365 nm,发射波长为465 nm的条件下,利用Ag+对该体系的荧光猝灭作用,建立了测定Ag+含量的荧光分析新方法。测定Ag+的线性范围为0～140?M,线性回归方程为ΔI=11.968C+1.328（R2=0.9996）,检出限为0.14×10-6mo L·L-1。与其他荧光分析方法相比,本方法具有线性范围宽和检出限低等优点,成功实现了对尾矿废水中的Ag+的荧光检测。3、S,N掺杂氧化石墨烯量子点的制备及其对Pb2+的分析应用利用水热法,以柠檬酸作为碳源,硫脲和N,N-二甲基甲酰胺作为硫源和氮源制备硫、氮共同掺杂的石墨烯量子点（S,N-GQDs）。对其表面形貌进行了表征,其尺寸大小主要分布在10～20 nm之间,成功引入了N-H键、N=C=O、S=O和C=O,通过对体系进行的荧光光谱分析,该体系的最佳激发波长为360 nm,最佳的发射波长为436 nm。在存在Hg2+的情况下,S,N-GQDs的荧光猝灭,加入硫化钠后,体系基本恢复。继续加入Pb2+后,体系的荧光强度随Pb2+浓度增加而降低,据此建立了测定Pb2+的新型开-关型荧光传感器,测定Pb2+的线性范围为0～70μM,线性方程为ΔI=9.248C+0.54（R2=0.9998）,检出限为0.3×10-6mo L·L-1。本方法具有选择性好、检出限低和灵敏度高等优点,成功实现了对多金属硫化矿高电离高碱性浮选工艺废水中Pb2+的荧光检测。
蔡畅[2]（2021）在《纳米SRAM型FPGA的单粒子效应及其加固技术研究》文中研究说明SRAM型FPGA具有可重构与高性能的优势,已成为星载系统的核心元器件。SRAM型FPGA主要是通过配置码流来控制内部存储器、寄存器等资源的逻辑状态,在辐射环境下极易引发单粒子效应,导致电路逻辑状态和功能发生改变,威胁空间系统的在轨安全。复杂的空间任务对数据存储、运算能力的要求越来越高,需要更高性能的SRAM型FPGA满足应用需求,而这类器件对重离子辐射效应较深亚微米器件更敏感。因此,本文针对65 nm、28 nm、16 nm等关键节点的SRAM型FPGA,通过系统性的重离子单粒子效应实验和理论研究,认识重离子与该类器件相互作用的物理机制,探究纳米CMOS工艺数字集成芯片辐射响应的物理规律、加固技术的有效性、适用性、失效阈值和失效条件,为抗辐射加固设计提供依据,为航空、航天领域推进高性能、高可靠的特大规模数字集成器件应用提供数据支持。本文研究了纳米SRAM型FPGA单粒子效应的测试方法以及系统设计,分析了测试向量、测试模式、测试方法、数据解析技术等的软硬件实现过程,阐述了复杂数字集成电路单粒子效应故障诊断与数据提取的优先级选择等关键问题。在此基础上,开展了体硅和Fin FET工艺商用SRAM型FPGA在辐射环境下单粒子效应响应的物理规律探究。从器件、电路等多层面分析了高能粒子与纳米集成电路相互作用的物理机理。基于重离子加速器实验,并结合Geant4、TRIM、CREME等工具,分析了电荷扩散半径、能量与射程的离散度等参数对实验结果的影响。研究发现,不同离子引起的SRAM型FPGA内部存储模块单粒子翻转截面受离子径迹特征与能量共同影响;器件内部CRAM、BRAM、DFF等核心资源的辐射敏感性响应规律具有显着差异,但受资源配置模式的影响严重,功能配置后BRAM的翻转截面提升～10倍;SRAM型FPGA功能故障的阈值与CRAM的翻转阈值直接关联;在高精度脉冲激光辐照平台的辅助下,建立了初始激光能量与器件SBU、MBU等参量的物理关联,揭示了商用Fin FET工艺SRAM型FPGA空间应用面临的功能失效问题及存在的安全隐患;验证了采用高能重离子Al-foil降能的方式完成倒封装ULSI单粒子效应实验与机理研究具有较强的实用性与推广价值。本文针对单元级版图加固与电路级配置模式加固两种策略对纳米SRAM型FPGA抗辐射性能的提升效果、防护机理以及加固失效的物理机制等开展了系统的实验研究。单元级版图加固能减弱电荷共享效应引起的MBU等问题,器件翻转阈值由<5 Me V·cm2·mg-1提升至～18 Me V·cm2·mg-1,证明在65 nm节点采用单元级版图加固提升关键配置位的翻转阈值是可行的。配置模式加固实验揭示了ECC与TMR的组合使用对器件抗单粒子翻转能力的提升效果突出,即使采用181Ta离子辐照,65 nm标准BRAM单元的翻转截面仅为8.5×10-9 cm2·bit-1（降低了～86.3%）。28 nm SRAM型FPGA的配置加固技术研究证实,电路内部全局时钟等敏感资源的使用方式会对DFF的翻转截面造成2-10倍影响。结合CREME工具的空间粒子谱预测SRAM型FPGA在轨应用价值,证明合理运用加固策略可有效降低器件的性能损失与面积代价,而关键资源采用物理版图加固设计具有必要性和合理性。文中提出的SRAM型FPGA内部资源相互影响的规律模型对其可靠性分析具有重要意义,解析关键配置位与其他存储资源、电路功能的关联性并确定影响系数,是判断该类器件在辐射环境下是否能够可靠运行的关键。针对UTBB FDSOI工艺,结合SRAM型FPGA的电路架构与逻辑资源类型,提取多款抗辐射电路结构并开展重离子辐照实验。结果表明,互锁单元、单端口延时门、多端口延时门等加固方式对单粒子翻转阈值与截面等参数的改善效果明显,紧密DICE和分离DICE器件的翻转阈值分别为～32 Me V·cm2·mg-1和～37 Me V·cm2·mg-1。22 nm节点的瞬态脉冲扰动对器件翻转截面的影响不可忽视。此外,背偏调控对阈值电压和辐射引入的非平衡载流子收集过程有影响,±0.2 V的微弱背偏电压可引起抗辐射单元翻转截面倍数增加。考虑空间粒子在4π范围的分布规律,设计了大倾角高能重离子辐照实验,获取了部分加固电路的失效条件并分析了电离能损与能量沉积区域。相关结果与同LET低能重离子垂直辐照的实验数据存在显着差异,仅在垂直辐照条件完成单粒子实验可能存在器件抗辐射性能被高估的风险。研究发现,基于FDSOI工艺实现超强抗辐射SRAM型FPGA具有可行性,相关物理性结论可为22 nm以下节点的星载抗辐射器件的研发提供实验数据和设计依据。
张明星[3]（2021）在《辐射改性制备荧光聚乙烯/聚丙烯无纺布及其应用研究》文中研究说明传统荧光纤维的制备过程主要为物理工艺,如熔融纺丝、溶液纺丝、静电纺丝和表面涂覆等。制备工艺中,荧光剂与聚合物基材仅通过物理作用相结合,这直接导致所制备的纤维存在内在的缺陷,包括较弱的发光强度、较低的荧光量子产率和较差的荧光稳定性等。因此,开发一种新的荧光纤维制备工艺,其中荧光剂是以共价连接的方式负载到聚合物基材上,并且制备过程能满足工业化生产,这是亟待需求的。辐射接枝技术作为一门先进的改性技术,不仅能将功能基团以共价连接的方式接到聚合物基材上,还能大规模地实现聚合物基材改性。目前,利用辐射接枝技术已经制备许多具有不同功能的材料,但在荧光纤维制备方面尚未研究。在传统的合成纤维材料中,聚乙烯/聚丙烯无纺布（PE/PP NWF）是一种制备工艺简单的商业化纤维制品,具有优异的柔韧性、透气性能、热稳定性能、力学性能和化学稳定性能。然而,具有特定功能化的PE/PP NWF研究很少。因此,本论文中,采用辐射接枝技术,将不同性能的荧光剂以共价连接的方式负载到聚乙烯/聚丙烯无纺布上,制备一系列具有优异荧光性能的功能化无纺布,并研究其应用。研究内容主要包括如下四个方面:（1）聚集诱导发光（AIE）化合物的发现,改善经典荧光芳香化合物的不足,极大拓宽荧光化合物在浓溶液或固态材料中的应用。本章节中,采用电子束预辐射接枝聚合技术和后续的化学修饰相结合,在PE/PP NWF上引入具有AIE效应的四苯乙烯（TPE）单元,制备AIE基荧光无纺布（PE/PP NWF-TPE）。研究并得出聚甲基丙烯酸缩水甘油酯（PGMA）链段接枝过程的最佳条件为:100 k Gy的吸收剂量、65℃的反应温度和1 h的反应时间。PE/PP NWF-TPE在365 nm紫外光激发下发出绿色荧光,荧光发光中心为TPE单元,且荧光强度随着TPE单元负载量的增加而增强,体现了AIE效应。荧光量子产率约为13.26%,荧光寿命约为9.2μs。此外,PE/PP NWF-TPE在加速洗涤20次、12 M HCl或Na OH溶液浸泡三天后依旧发出荧光,具有优异的荧光稳定性。（2）相比于芳香类荧光剂,非共轭型荧光化合物具有低毒性、生物相容性等优点。为了制备环境友好的荧光无纺布,本章节中,在PE/PP NWF上引入非共轭的五乙烯六胺（PEHA）单元,制备非共轭基荧光无纺布（PE/PP NWF-PEHA）。PE/PP NWF-PEHA在365 nm紫外光照射下,发出蓝色荧光,且具有优异的荧光性能,包括较强的荧光强度、高的荧光量子产率（～83.35%）和优异的荧光稳定性。PE/PP NWF-PEHA也具有优异的染色性能,且染色后依旧发出荧光。PE/PP NWF-PEHA具有可裁性,且采用该制备技术能实现原位定制高分辨率的荧光图案。该制备技术具有普适性,对基材和形状要求不高,又分别制备荧光尼龙66纤维和PET薄膜。（3）经典的荧光芳香化合物具有聚集荧光猝灭（ACQ）效应,限制其在浓溶液或固态材料中的应用。本章节中,合理利用ACQ效应,制备荧光性能可调的荧光无纺布。在PE/PP NWF上引入具有ACQ效应的芘（Py）单元,制备一系列芘基荧光无纺布（PE/PP NWF-Py）。芘单元的负载量随胺化反应时间的增加而增加,并且对PE/PP NWF-Py的微观形貌和热稳定性产生重要影响。荧光发光中心为芘单元。随着胺化反应时间延长,PE/PP NWF-Py发出的荧光颜色由蓝色逐渐变成绿色。PE/PP NWF-Py的荧光性能也可以通过胺化反应时间调控,包括荧光强度、荧光量子产率和荧光寿命等。PE/PP NWF-Py也具有优异的荧光稳定性,在加速洗涤20次、常见有机溶剂、12 M HCl或Na OH溶液浸泡三天后荧光依旧保持。此外,通过简单的荧光响应测试,PE/PP NWF-Py也可用于常见单环芳烃化合物的区分。（4）氨气作为一种有毒气体,对生态环境和人类健康构成严重威胁。高效、可视化的氨气检测仍具有一定的挑战性。本章节中,在PE/PP NWF上引入芘（Py）单元和磺酸基团,制备芘基/磺酸基荧光无纺布（PE/PP NWF-Py/SO3H）。PE/PP NWF-Py/SO3H具有两个荧光发光区域,分别在蓝光区域和红光区域,造成其在365-nm的紫外灯下发出紫色荧光。PE/PP NWF-Py/SO3H也具有较高的荧光量子产率（32.65%）和较长的荧光寿命（45.2μs）。此外,芘单元和磺酸基团的协同作用,促进PE/PP NWF-Py/SO3H对氨气具有快速、专一的荧光响应性能,且对氨气的检测下限约为0.6 ppm。
蒋惠惠[4]（2021）在《多功能有机分子荧光探针的制备及其应用研究》文中研究表明荧光探针由于具有成本低、响应快、灵敏度高、抗干扰性强等优点,在痕量金属离子和氨基酸等环境污染物和生物分子检测方面备受关注。然而,使用一种探针检测一种分析物质,通常需要投入大量的精力、物力开发不同分析物特异性响应的探针。因此,开发单一探针可以检测多种分析物质的多功能荧光探针,具有更重要的研究意义。本论文通过改变检测条件,比如溶剂体系、pH和引入金属离子,研究了单一探针在不同检测条件下的传感性能。主要研究内容如下:1.制备了以芘作为荧光报告基团,马来腈作为金属离子识别基团的探针PYCN,并考察了PYCN在不同的溶剂体系中对金属离子的传感性能。研究结果表明,通过改变溶剂中乙腈和水的比例,可以调整PYCN对金属离子的响应性能。在AN:H2O=3:7（v/v）中,Cu2+和Hg2+对PYCN有荧光增强效应,通过荧光光谱法(F417 nm或F445 nm)和比率法(A422 nm/A350 nm或A519 nm/A442 nm)可以定量检测Cu2+和Hg2+,且不受其它共存金属离子的影响,pH适用范围为7.0-10.0。同时,加入Cu2+和Hg2+后,PYCN溶液的荧光颜色由蓝色分别变为紫色和亮蓝色,实现了对Cu2+和Hg2+的裸眼识别和区分。2.考虑到不同的荧光基团对荧光探针的光谱性能具有较大的影响,我们制备了聚噻吩作为荧光基团,马来睛作为识别基团的荧光探针T1,在不同pH条件下,考察了T1的传感性能。研究结果表明,T1固体显红色荧光,T1的光谱性能随着溶剂的变化具有显着的改变。在DMSO/H2O（v/v,4/1）中,在pH 4.0-6.0,T1可以敏锐的检测溶液中的pH变化,具有高灵敏度和良好的抗干扰能力;pH=7.5时,T1能对Cu2+和Hg2+进行定性检测。3.具有多个官能团的荧光探针,更容易发生不同的传感机制而具有多功能的响应性,基于此,我们制备了以芘和丹磺酰作为双荧光基团的荧光探针PDH,在不同比例AN/H2O中,考察了PDH的光谱性能及对金属离子的传感性能。研究结果表明,PDH的光谱性能随着溶剂的变化具有显着的改变,从409 nm红移到505 nm,响应目标也不同。PDH在AN,AN:H2O=95:5,AN:H2O=1:1中发蓝光,加入Cu2+后荧光显着增强显亮蓝色,适用pH范围5.0-12.0,PDH对Cu2+的检测具有高灵敏度和良好的抗干扰能力;在AN:H2O=1:9和H2O中,PDH对Hg2+能进行定性检测。4.与有机分子荧光探针相比,金属配合物具有稳定性高、使用寿命长等优异的光物理性能。因此,我们制备了以芘作为荧光基团的PIM,通过引入铁离子,获得PIM-Fe3+组合体系,考察了PIM-Fe3+的光化学稳定性及其对氨基酸的响应性能。研究结果表明,PIM和Fe3+以1:1配合比进行络合,在pH 3.0-6.0具有良好的化学稳定性,且不受其它金属离子的影响。在pH 6.0的水溶液中,组氨酸（His）可使PIM-Fe3+的荧光恢复(F387 nm),对His的检测限是3.06×10-6 M。PIM-Fe3+荧光探针对His具有高选择性和灵敏性,His可使PIM-Fe3+的荧光增强,且不受其它氨基酸的干扰。
朱棋[5]（2021）在《含水层污染原位修复中的循环井模型研究及其应用》文中研究表明在含水层污染原位修复的众多技术中,地下水循环井（groundwater circulation well,GCW）技术操作便捷且易于搭载生物、物理、化学等各类修复技术,具有较强的应用价值。GCW为具备双井屏、能同时向含水层中施加抽水和注水的一类特殊井结构。在开展含水层污染修复工作时,抽、注井筛位于同一口井的循环竖井（vertical circulation well,VCW）能作为参数反演工具来解译含水层污染原位修复相关参数,尤其是垂向渗流参数以及吸附/解吸速率、反应速率、传质系数等吸附反应相关参数。另外,GCW还可以通过其驱动的流场使注入的试剂抵达目标位置并产生降解效果,其单孔形式的VCW或多井形式的GCW可以适用于不同水文地质条件及污染情形的场地修复。将GCW应用于含水层的参数反演或原位修复时,定量刻画该体系中的渗流及溶质反应迁移过程尤为关键。通过调研已有的研究发现,尽管前人通过模型、室内及场地试验对循环井的渗流和溶质运移机理以及含水层污染物的降解规律展开了广泛的研究,仍然存在以下亟待解决的科学问题:1)含水层因素对循环竖井示踪试验精度的影响的定量评估。已有的循环井示踪试验模型往往忽略常见的含水层因素如区域地下水流及表皮效应的影响,这将降低反演求得的含水层参数的精度;2)循环竖井多向流体系中多组分反应迁移模型求解方法。VCW流场具有的强烈发散性和汇聚性使得该体系中的溶质迁移模型求解精度受限,以往的半解析半数值法又无法解决多组分反应问题,因此需要围绕VCW的多向流特点,开发更为准确的多组分、多相态溶质反应迁移模型求解方法;3)循环井渗流及溶质运移模型在含水层污染原位修复中的应用。在GCW技术实施前期反应迁移相关参数往往无法准确获取,需要探究如何基于渗流模型对循环效率进行定量地表征刻画;此外,当前的研究大多关注部分水文地质参数及工艺参数对GCW系统中渗流及溶质运移的影响,有必要从模型及场地试验的角度探究GCW修复技术的水文地质约束条件及工艺参数优化方案。围绕上述问题,本文依托GCW的渗流及反应迁移模拟,配合实际场地含水层的GCW污染修复案例,来揭示地下水循环井的相关模型在含水层污染原位修复中的应用。主要的研究内容与结论如下:（1）分别建立了区域地下水流和表皮效应影响下的循环井示踪试验模型,提出了区域地下水流对循环井反应型示踪试验影响的定量刻画指标,探究了循环井示踪试验对表皮存在性及其性质的判定方法。地形起伏及成井过程分别导致的区域地下水流和表皮效应在VCW周围广泛存在,已有的VCW示踪试验模型对二者因素的忽略可能导致参数的反演精度降低。如何定量评价区域地下水流对参数反演精度的影响,以及是否可以利用VCW示踪试验对表皮存在性及其性质进行识判,具有较大的研究与应用价值。为此,本文首先建立了区域地下水流影响下的VCW溶质反应迁移数值模型,并利用有限元法对模型进行求解,结果表明:区域地下水流会将部分原先被VCW系统回收的溶质冲刷至下游,导致抽水井收集的溶质量变少,造成穿透曲线（breakthrough curve,BTC）值变低,进而导致一阶反应系数的评估值偏大,且区域地下水水力梯度越大,反应系数的评估值精度越低。此外,结合前人无量纲参数表达式中的考虑因素,通过大量的数值试验,提出由抽注水速率、两井筛之间隔水段长度,井筛长度、含水层水平渗透系数以及区域地下水水力梯度五项组成的无量纲参数’,并定量刻画了VCW试验求得的一阶反应动力学速率高估程度与该无量纲参数的负相关关系,为实际VCW示踪试验是否需要关注区域地下水流的影响提供理论依据,比如对于特定条件下的VCW反应型示踪试验,若一阶反应动力学参数的高估程度须控制在50%以内,则要求无量纲参数’值大于3.7%。此外,本文还建立了表皮效应影响下的VCW溶质运移数值模型,并利用有限元法对模型进行求解,结果表明:正表皮会阻滞井筒和含水层之间的水量与溶质交互过程,导致抽水井筒BTC的前缘抬升及峰值抵达时间更晚,峰值更低,而负表皮则与正表皮功能相反。计算结果还体现表皮效应影响下的VCW示踪试验会出现两种单峰型BTC（“早-高”型和“晚-矮”型）和两种（类）双峰型BTC（“前高后低”型及“前低后高”型）,其中“早-高”单峰型BTC表明与含水层渗透性接近的负表皮,“晚-矮”单峰型BTC表明正表皮,（类）双峰型BTC表明渗透性较强的负表皮,且“前高后低”型BTC表明表皮的渗透性各向异性较弱,“前高后低”型BTC表明表皮的渗透性各向异性较强。各类BTC对表皮性质的指示作用体现了VCW示踪试验对表皮存在性及其基本性质的潜在识判功能。（2）针对循环井修复技术前期需要定量表征循环效率的问题,在渗流模型的基础上,利用粒子追踪法和流（势）函数法分别提出VCW和区域地下水流影响下的双孔GCW的循环效率定量表征指标。在循环井技术实施的前期,出于避免对实际污染场地的干扰的原因,往往来不及获得准确的溶质反应迁移相关参数,因此需要基于渗流模型对循环井的循环效率进行定量表征。本文首先通过解析法求得VCW稳定渗流场中径向和垂向流速的空间分布情况,并利用粒子追踪的手段,计算注水井筛出发的一定数量的粒子被抽水井筛回收的比例,通过观察该回收率随时间的变化,明确了含水层渗透系数各向异性比值及抽注水速率、井筛位置等工艺参数对粒子回收率的影响机制,结果表明:增大含水层各向异性比值、减小井筛间距及增大抽、注水速率能够增大粒子的回收率。围绕粒子回收率这一指标形成前期VCW的工艺优化指导手册,能为前期VCW技术的工艺参数设计提供定量的理论支撑。另一方面,针对双孔形式的GCW,在考虑区域地下水流场影响下,通过计算渗流场的流函数及势函数来界定驻点的位置,并进一步计算抽得水量中来自注水井的比例,通过该比例可以发现:（1）抽、注井间距不变时,抽、注井连线与区域地下水流向的夹角越大,抽得水中来源于区域地下水流场的比例越高;（2）抽、注水井位置固定时,区域地下水水力梯度越高,抽得水中来源于注水井的比例越低;（3）抽、注水速率越大时,抽得水中来源于注水井的比例越高。该比例同循环竖井的粒子回收率一样,作为前期循环效率的定量表征指标得以应用于工艺优化的理论指导。（3）针对VCW系统中多向流、多组分反应迁移模型难以准确求解的问题,开发了基于节点位置的有限差分模型求解方法,揭示了含水层各向异性及部分工艺参数对VCW降解效果的影响。由于VCW系统中强烈发散和汇聚造成的多向流,溶质迁移模型难以通过解析法求解,且传统有限差分或有限元方法也会产生较大的数值弥散或数值震荡,此外,前人的半解析半数值法无法表达多组分或多相态之间的反应或转化过程。为此,本文在传统有限差分方法的基础上进行改进,通过对每一个空间网格节点与其相邻节点的溶质传输方向进行定义,使其不仅能够减小多向流系统中溶质运移模拟的数值弥散,还可以融合微生物、电子受体、电子供体等多组分反应迁移过程。研究结果表明:（1）VCW体系中,有限的数量级下增加含水层各向异性比值,能显着影响含水层的渗流场形态,但对于含水层中的污染降解总量影响较弱;（2）持续式注入模式比间隔式注入模式的降解范围更广,但局部的降解效果更差,尤其在距离注水井筛较近的区域,因此使用多个循环竖井并按照科学合理的间隔式注入模式,能够优化含水层的降解效率;（3）对于反应速率无法匹配迁移速率的情形,减小抽、注井筛间距和增大抽、注水速率均可能导致更多的“未反应型”试剂。若反应速率能够同迁移速率匹配,则适当减小抽、注井筛间距或增大抽、注水速率能够促进渗流场的循环效率,改进污染物的降解效率。（4）围绕某卤代溶剂污染场地多孔式GCW实施案例开展一系列模型及其应用方面的研究,分析场地的水文地质约束条件,指导实际场地循环井实施的工艺参数优化方案,并对循环井系统中的重要组分的反应迁移过程展开预测。为进一步探究地下水循环井渗流及反应迁移模型在实际中的应用,本文选取某工业城市受卤代溶剂污染的场地含水层,在充分认识场地基本概况的基础上,利用粒子追踪法、井流方程及溶质反应迁移模型,一方面优化该技术的工艺参数,包括GCW实施前期的孔位、抽、注水速率范围以及“一抽三注”和“一注三抽”两种运营模式在电极能耗与降解效果方面的综合比较;另一方面描述溶解氢（dissolved hydrogen,DH）和溶解氧（dissolved oxygen,DO）的迁移扩散情况,并开展监测井污染物的模型计算值同实测值的对比。研究结果表明:（1）对于“一抽三注”的体系,使其中一条抽、注井连线与区域地下水流方向平行,且使另外两口注水井位于区域地下水流的下游方向,能使抽水井的粒子回收率最高,即循环效率达到最优,此时建议该场地的抽水速率Q抽控制在3～7.8 m3/day,注水速率Q注则为1～2.9 m3/day;（2）0.1 ug/L的DH浓度等值线范围大于1 mg/L DO浓度等值线范围,一定程度上表明,好氧降解区之外可能存在一定范围的适合H2脱氯还原的厌氧降解区,表明实际操作中可以在不同的位置分别开展DO主导的氧化降解以及DH主导的还原降解;（3）G05与G07号观测井DO浓度的计算值与实测值的趋势相差较大,场地有优先流或较为强烈的非均质性的影响,导致实测中的氧气移动速率大于模型模拟的结果;（4）“一抽三注”比“一注三抽”模式具备更为广泛的抽、注水速率调节范围,但是,考虑到降解效果和电极能耗的综合因素,在抽、注水速率能够满足实际场地条件的情况下,“一注三抽”模式相比“一抽三注”模式具有更大的优势。综上所述,本文主要围绕循环井的含水层参数解译功能以及污染原位修复功能展开研究,涉及的循环井结构包括抽、注井筛同井的循环竖井以及抽、注井筛异井的多孔式循环井,利用数值模拟、解析计算以及场地试验等研究手段,深度探究地下水循环井在含水层污染原位修复中的模型及其应用。本文研究成果不仅丰富了循环井渗流及溶质反应迁移模型的理论研究,还挖掘了多种循环井相关模型在实际修复工程中的应用价值。
邰晨[6]（2021）在《MOFs基复合光催化剂的设计、合成与应用》文中研究说明随着能源危机和环境问题的日益严重,发展可持续的清洁能源来替代化石燃料已成为全球关注的焦点。目前,氢气被视为可再生、环境友好和可持续的清洁能源,是替代化石燃料的最佳候选之一。因此,氢能的发展已成为当今重要的研究热点。本工作以金属有机框架材料（简称MOFs）为基底或牺牲模板,可以制备不同结构和组成成分的复合光催化材料并应用于光催化产氢领域。因MOFs孔隙率高、具有比表面积大的多孔结构、物质传输能力强、可灵活设计孔结构、易功能化等突出优点,也被广泛应用于电池、超级电容器、吸附、传感、环境科学以及催化等领域。尽管近年来有关MOFs的研究报道比较多,但仍有很多方面值得研究,比如结合工业上广泛应用的辐射法简单制备MOFs基复合材料、中空/yolk-shell结构以及二维MOFs衍生复合光催化剂等,进一步拓展MOFs基复合光催化材料新的制备方法以及在光催化产氢方面的应用。因此,本论文以MOFs作为基底或牺牲模板制备复合光催化剂,通过调控组成与设计结构,制备不同组成和不同形貌（如yolk-shell、中空和二维纳米片）的复合光催化材料,并对这些材料在光催化领域中的应用进行研究,为灵活设计多孔复合光催化材料并有效提高光催化产氢性能提供新方法和新思路。本论文主要研究内容简要概括如下:（一）三元复合光催化剂CdS/Pt/MIL-125的辐射法制备及产氢性能研究。本工作利用γ射线辐射制备CdS/Pt/MIL-125纳米复合材料,其中Pt和CdS纳米粒子分别分布在MIL-125内部和表面,极大程度地促进了光生载流子的有效空间分离,从而提高了可见光催化活性。CdS/Pt/MIL-125纳米复合材料在可见光照射下的产氢速率高达6783.5μmol·g-1·h-1,是没有Pt作为电子吸收剂的CdS/MIL-125的7.3倍,是CdS和Pt之间未有效空间分离的Pt/CdS/MIL-125的4.4倍。其原因在于三元CdS/Pt/MIL-125具有独特的结构和组成成分,扩大了太阳光的吸收范围,提高了光能的利用效率,促进物质转移传输,同时能够防止CdS和Pt纳米粒子的团聚,抑制光生电子空穴对的复合,并且提供更多的反应活性位点。此外,Pt或CdS纳米粒子的负载量也影响CdS/Pt/MIL-125纳米复合物的光催化活性。基于γ射线辐射合成在工业中的广泛应用,本研究为制备新型复合光催化剂以改善可见光催化制氢性能提供了一条合理的途径。（二）MIL-125衍生的yolk-shell及中空结构复合光催化剂的辐射法制备及光催化性能研究。通过了射线辐射制备出MIL-125衍生的yolk-shell结构的MIL-125/TiO2/Pt/CdS和中空结构的TiO2/Pt/CdS可见光催化剂。值得注意的是,在通过γ射线还原反应中,MOF被部分或完全水解为TiO2纳米片,形成了 yolk-shell或中空结构。在可见光照射下,yolk-shell结构的MIL-125/TiO2/Pt/CdS光催化剂产氢速率为2983.5 μmol·g-1·h-1,而中空结构的TiO2/Pt/CdS光催化剂的产氢速率为1934.2 μmol·g-1·h-1,分别是纯CdS的7.9和5.1倍。该结构优异的光催化性能可归因于太阳光的有效吸收和利用,TiO2纳米片、CdS和Pt纳米颗粒之间的紧密接触以改善光生电子-空穴对的分离,以及具有较大比表面积的多孔结构,可暴露大量的反应活性位点以及促进物质转移传输。可以说,这项工作为使用γ射线辐射法合成MOFs衍生的可见光催化剂开辟一种新方法。（三）二维MOFs衍生复合光催化剂的制备及其应用。近年来,2D纳米材料由于其独特的物理和化学性质而受到越来越多的关注。其中,2D MOFs纳米片因其高比表面积、规则的孔隙和大量的不饱和开放位点等特性引起了研究者的极大关注。通常,2D MOFs纳米片可以通过“自上而下”法剥离层状MOFs晶体得到,或“自下而上”法直接获得2D MOFs纳米片。本工作成功在室温条件下合成了一种无需表面活性剂的2D MOFs纳米片。同时,利用离子交换法巧妙地将控制形貌、构建异质结构和复合助催化剂这三种策略结合在一起,合成了一种二维CdS/ZnS/PdS纳米片复合材料。该二维结构材料的光催化产氢速率高达19634.9 μmol·g-1·h-1,这归因于二维结构的限域功能使其组分在纳米尺度上完全结合在一起,形成了大量紧密接触的界面,促进光生电荷载流子的分离和转移,有效提高了光催化产氢速率。
石麟[7]（2021）在《高性能摩擦纳米发电机的设计构筑及其能量收集应用研究》文中指出随着物联网时代的来临,智能电子器件广泛应用,传统电池供能技术因定位检测、替换维护、环境污染等问题备受挑战,亟需寻求新型替代电源。纳米发电机,作为新型微纳能源技术,基于多种物理效应清洁高效收集环境中的能量,实现电子器件自驱动和可持续运行。特别地,摩擦纳米发电机,因转换效率高、功率输出大、工作模式多、材料选择广、制作简易、成本低等优势,在能量收集和信息传感等方面具有广阔的应用前景。然而,面向实际应用中,高效率能量收集和高灵敏信息传感需求,设计和构筑高性能的摩擦纳米发电机仍然面临挑战。因此,针对摩擦纳米发电机的材料构成和器件结构,研发新型TENG性能优化设计策略,对高性能纳米摩擦发电机的构筑与应用,具有重要的科学研究价值和实用指导意义。本论文主要围绕高性能摩擦纳米发电机的设计和构筑,开发了PVA基固态聚合物电解质新型正性摩擦材料、材料组分和表面结构双重优化的PVDF负性摩擦材料以及增强界面摩擦的碳电极材料,成功构筑了多个高性能TENG能量收集器件,深入分析了TENG输出性能增强机理,提出了高性能TENG设计构筑的新策略,以期指导未来高性能TENG的构筑,并推进其在物联网领域中的实际应用。主要研究工作总结如下:1.针对TENG正性摩擦材料选择范围窄,研发了PVA基固态聚合物电解质薄膜新型正性摩擦材料,通过FeCl3、AlCl3、ZnCl2、CaCl2、LiCl等不同电解质调控优化,构筑了高性能PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机;基于优化的PVA/LiCl薄膜摩擦电特性以及增强的摩擦材料间相互作用,PTFE-PVA/LiCl TENG最高输出电压VOC为～1345 V,短路电流密度JSC为～260 mA m-2,转移电荷密度QSC为～210μC m-2,在最佳匹配电阻15 MΩ下,瞬时峰值功率密度为～83.6 W m-2,接近于PTFE-PVA TENG的4倍;拓宽了新型TENG正性摩擦材料的选择,同时提出了增强摩擦材料间相互作用构筑高性能TENG的新思路。2.针对TENG负性摩擦材料单方面优化,性能提升有限,提出了材料组分和表面结构双重优化PVDF负性摩擦材料,通过石墨烯纳米片复合与静电纺丝技术结合,制备了PVDF/G复合纳米纤维薄膜,并与平面结构PA6薄膜构筑了高性能PVDF/G NF-PA6 TENG;主要基于石墨烯纳米片优化的薄膜摩擦电特性以及纳米纤维结构增加的有效摩擦面积,PVDF/G NF-PA6 TENG最高输出电压VOC为～1511 V,短路电流密度JSC为～189 mA m-2,转移电荷密度QSC为～352μC m-2,在最佳匹配电阻200 MΩ下,瞬时峰值功率密度达到～130.2 W m-2,达到PVDF-PA6 TENG的7.5倍;拓展了TENG负性摩擦材料单方面优化器件性能的提升,同时,阐释了多重优化摩擦材料特性构筑高性能TENG的新策略。3.针对TENG电极材料优化探索少,探究了电极材料表面结构对TENG输出性能的增强作用,采用粗糙表面的碳材料为电极,以及PDMS和PA6平面薄膜为摩擦材料,构筑了高性能C|PDMS-PA6 TENG;基于PDMS薄膜优越的摩擦电特性,以及电极-摩擦材料界面摩擦增强效应,C|PDMS-PA6 TENG的最高输出电压VOC为～1761 V,短路电流密度JSC为～247.5 mA m-2,转移电荷密度QSC为～326μC m-2,在最佳匹配电阻200 MΩ下,瞬时峰值功率密度达到～124.9 W m-2,超过Al|PDMS-PA6 TENG的3倍,结合反激式电源管理电路,实现机械能高效收集和商用电子设备实时驱动;开拓了电极材料优化提升TENG性能的新方法,提供了电极-摩擦材料界面结构设计构筑高性能TENG的新途径。
钟海超[8]（2021）在《带电非球形沙粒电磁散射特性及其应用研究》文中研究表明在沙尘系统中,如风沙流、沙尘暴、沙尘气溶胶等,沙粒一般为非球形颗粒。这些非球形沙粒在大气湍流中输运和沉降时,沙粒间以及沙粒与其它物质间频繁地碰撞、接触,导致沙粒间产生电荷转移,使沙粒表面携带一定量的净电荷。不仅如此,在风的湍动作用下,非球形沙粒的姿态也会随机改变。目前为止,沙粒系统中带电沙粒的形状和姿态对电磁波散射特性的影响仍尚不明确。精确预测沙尘系统的散射特性不仅是评估雷达和卫星等技术对沙尘系统监测结果的关键,还是高速无线通信质量的保证,也对理解沙尘气溶胶的微观物理/光学现象、大气辐射收支平衡等具有重要意义。因此,本文围绕非球形带电沙尘系统中沙粒形状、姿态和表面带电等因素对电磁波散射特性的影响,首次建立了带电非球形沙粒散射模型,研究了带电非球形沙尘系统对电磁波的消光增强、退偏振和多次散射效应等。主要内容如下:首先,针对带电非球形沙粒对电磁波的散射问题,基于T矩阵理论,建立了带电非球形沙粒的散射模型,导出了带电非球形沙粒散射场的求解公式。并以旋转椭球沙粒为例,数值计算了不同形状、取向角和电荷密度下带电椭球沙粒的消光截面,预测了电磁波穿过带电非球形沙尘系统后的衰减系数。结果表明沙粒的形状和取向角不同时,沙尘颗粒对电磁波的消光存在显着差异。当电磁波沿沙粒对称轴入射时,等体积球的消光能力大于长椭球的消光能力,而小于扁椭球的消光能力;若取向角等于90°时,长椭球的消光截面达到最大值,而扁椭球达到最小值;当尺度参数（颗粒半径与波数的乘积）x≈2e-4,和长椭球沙粒表面电荷密度为-200μC/m2时,消光可增强高达3～4倍。其次,针对带电非球形沙尘系统对电磁波的退偏振问题,基于传输矩阵模型和带电非球形沙粒散射模型,导出了带电沙粒形状和取向角随机分布时,带电非球形沙尘系统对电磁波的差分衰减、差分相移和交叉极化鉴别率（XPD）。并研究了不同参数下电磁波穿过带电非球形沙尘系统后的差分衰减、差分相移以及退偏振,结果表明沙尘系统中3～37GHz圆偏振波比相应频率线偏振波的退偏振严重,且频率越高入射波的退偏振效应越严重,如37 GHz圆偏振波的XPD要比同频率线偏振波的XPD小16d B/km,比3GHz圆偏振波的XPD小30d B/km。首次研究了3-37GHz微波穿过沙尘系统时共偏振衰减（CPA）与XPD的统计关系,并给出了沙粒表面带电时CPA-XPD的经验关系。结果表明当频率小于15GHz时沙粒表面电荷可显着增强微波在沙尘系统中的退偏振效应;且CPA=1dB,操作频率?=10GHz时,沙粒引起的XPD比雨滴引起的XPD约低2.5倍。最后,针对电磁信号在长距离和低能见度的沙尘系统中传输时的多次散射问题,利用蒙特卡洛方法模拟了电磁波在沙尘系统中的辐射传输,并根据Beer-Lambert定律导出了电磁波通过沙尘系统后的透射率和衰减系数,给出了需要考虑电磁波多次散射效应时沙尘系统的能见度阈值。结果表明沙尘天气的能见度和电磁波的传播距离是导致电磁波多次散射的主要因素,且沙粒表面电荷和沙粒形状都能显着增强多次散射效应。同时,测量了近红外（NIR）和可见光（VIS）波段电磁波通过沙尘系统的透射率和衰减系数,并与理论预测结果进行了比较,研究表明考虑沙粒形状、表面带电和多次散射效应时,带电沙尘系统对电磁波衰减系数的计算结果与实验结果更吻合,特别是低能见度沙尘系统,如能见度低于100m,必须考虑NIR和VIS波段电磁波的多次散射。
刘竹霖[9]（2021）在《N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的研制及其应用研究》文中提出以一氧化碳作为羰基源的羰基化反应是构建芳香酯、醛、酮、酸、酰胺及其衍生物的一类重要有机合成反应。但一氧化碳是无色无味、剧毒易燃气体,运输储存使用时需要耐压设备,这些性质极大地限制了一氧化碳气体在学术领域的应用。本论文旨在研制新型的N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源,通过结构分析与动力学实验验证相结合的方式评估N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的构效关系,探索不同取代基对N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源一氧化碳释放速率的影响,并将N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源应用于芳基卤化物的烷氧羰基化反应、苯氧羰基化反应、还原羰基化反应及羰基化Suzuki偶联反应。与一氧化碳和传统替代羰基源相比,N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源具有活性可控、毒性低、稳定性好、易于合成、廉价易得等优点。本论文主要研究内容如下:（1）通过两步合成具有不同取代基的N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源,并对其晶体结构进行表征,通过结构分析与动力学实验验证相结合的方式评估不同取代基对N-甲酰基磺酰亚胺一氧化碳释放速率的影响。结果显示,随着O（3）-C（8）-N（1）-C（9）扭转角增大,p-π共轭效应减弱,N-C（O）键更易断裂,有利于一氧化碳的释放。不同取代基的N-甲酰基磺酰亚胺的动力学实验表明,苯基取代的N-甲酰基磺酰亚胺一氧化碳释放速率最快,30分钟内一氧化碳转化率达到90%;4-氟苯基取代的N-甲酰基磺酰亚胺一氧化碳转化速率次之;4-甲氧基苯基取代的N-甲酰基磺酰亚胺一氧化碳转化最慢。这个实验结果与理论分析相一致。（2）实现以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源的烷氧/苯氧羰基化反应构筑芳基酯类化合物。该方案以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源,芳基溴化物和醇或酚作为底物,Pd（CH3CN）2Cl2作为催化剂,dppb作为配体,碳酸钠作为碱,合成了 42种芳基酯类化合物,产率高达98%。此方法成功应用于天然产物的结构修饰。自由基捕获实验表明此反应不是自由基反应,竞争实验表明反应的决速步是氧化加成步骤。（3）实现以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源的还原羰基化反应构筑芳香醛类化合物。该方案以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源,芳基溴化物作为底物,三乙基硅烷作为氢源,Pd（PPh3）4作为催化剂,碳酸钠作为碱,DMF作为溶剂,合成一系列芳香醛类化合物。此方案官能团兼容性良好,为芳香醛的合成提供一种新方法。（4）实现以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源的羰基化Suzuki偶联反应构筑二芳基酮类化合物。该方案以N-甲酰基磺酰亚胺作为替代羰基源,芳基溴化物和芳基硼酸作为底物,Pd（CH3CN）2Cl2作为催化剂,dppb作为配体,碳酸钠作为碱,甲苯作为溶剂,合成一系列二芳基酮类化合物。此方法官能团兼容性良好,为二芳基酮的合成提供一种新途径。
陈诚[10]（2020）在《微纳多尺度粒子超疏水表面的构筑及其性能研究》文中指出超疏水材料被广泛应用于抗污、自清洁、防覆冰、抗生物黏着、防腐、降低流阻、液滴转运和水雾收集等领域,故受到科研工作者和工程技术人员的关注。通过研究具有“荷叶效应”或“玫瑰花瓣效应”的天然超疏水表面微观粗糙结构和低表面能化学组成,认为层级差异和微观间隙尺度是调控超疏水表面水粘附行为的关键。当前,高阶层粗糙度、易于控制形貌和组分的微纳多尺度粒子已被用于构筑不同水粘附力超疏水表面,然而,现有制备微纳多尺度粒子的方法大多通过微纳米级结构间的物理吸附或化学键合,存在工艺复杂、依赖疏水性修饰、物理机械性能较低、超疏水耐久性不佳等问题。本课题以研发分层粗糙结构可控的微纳多尺度粒子构筑方法为基础,旨在同时实现结构稳固成形及其低表面能化,在无需后修饰的条件下,制备超疏水材料表面;并通过调控微纳多尺度粒子层级差异和形貌,使由其构成的超疏水表面水粘附行为从高粘附状态变化到低粘附状态。课题研究内容为:将聚合物空心微球作为微型反应器,负载反应单体或纳米颗粒到空心微球中,引发微球内单体聚合并固着微球表面纳米颗粒,以“自下而上”的方式,构筑微纳多尺度粒子;并通过调整其分层粗糙结构形貌,制备水粘附力可控的超疏水表面;以微纳多尺度粒子为结构基元,在相应基材上构建不同水粘附力超疏水表面,并对其不同应用性能展开研究。除此之外,本课题发现参与构筑微纳多尺度粒子的疏水性聚合物纳米颗粒具有特殊的反应原理,在此基础上,制备新型超疏水聚合物块体材料和纤维素薄片材料,并开展相关多功能应用研究。本课题主要研究内容和结论如下所示:（1）基于模板刻蚀法,制备聚合物空心微球。利用溶胶-凝胶工艺制备乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）改性二氧化硅（SiO2）模板,然后采用分散聚合制备核壳型二氧化硅@聚（苯乙烯-二乙烯苯）[SiO2@P（S-DVB）]微球,通过氢氧化钠（NaOH）强碱溶液刻蚀VTES改性SiO2模板,从而得到聚（苯乙烯-二乙烯苯）[P（S-DVB）]空心微球。此外,分别通过调整二乙烯苯（DVB）、偶氮二异丁氰（AIBN）、VTES用量,调控P（S-DVB）空心微球结构形貌,并探究出规整圆球状P（S-DVB）空心微球的制备工艺。基于上述相同的方法,添加反应单体甲基丙烯酸三氟乙酯（TFEMA）到反应过程中,制备聚（苯乙烯-二乙烯苯-甲基丙烯酸三氟乙酯）[P（S-DVB-TFEMA）]空心微球。由于空心微球存在可用于化学转化的微型限域空间,故可将其作为微型反应器,用作构筑微纳多尺度粒子的结构基础。（2）以P（S-DVB-TFEMA）空心微球为微型反应器,利用相似相溶原理,将苯乙烯（St）、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDGMA）、AIBN吸收进空心微球内部,得到负载粒子并涂覆于基材表面;通过热引发,使微球腔体中的St与EDGMA发生聚合反应,生成聚（苯乙烯-乙二醇二甲基丙烯酸酯）[P（S-EDGMA）],并穿过微米结构微球壳层形成纳米级表面冠状突起;制备由微纳双级复合粒子（RPs）形成的微纳双级结构材料表面,其具有超疏水性能和高水粘附力。对RPs组成的微纳双级结构材料表面进行数学分析并构建理论模型,其理论计算结果与实验测试结果相近。根据稳定性测试结果表明,RPs结构稳固并形成具有良好耐久性能的高水粘附力超疏水表面。另外,采用油性荧光染料,通过上述相同的“自下而上”构筑方法,制备具有荧光效应RPs构成的微纳双级结构材料表面,由于其具有高水粘附力超疏水性能,故能在紫外暗箱中进行高可见液滴转运应用。（3）采用双季戊四醇五丙烯酸酯（5Acl）、支化聚乙烯亚胺（BPEI）和十八胺（OTCA）在四氢呋喃中发生的1,4共轭加成反应,生成纳米复合物（NCs）颗粒,通过调整BPEI用量制备不同形貌尺度的NCs纳米颗粒。在搅拌作用下并根据相似相溶原理,将St、EDGMA、AIBN吸收进P（S-DVB-TFEMA）空心微球腔体中,同时沉积NCs纳米颗粒于微球表面;在加热条件下,使腔体内的反应单体发生聚合,生成的P（S-EDGMA）穿过微米结构微球壳层形成纳米级聚合物突起,并固着表面沉积的NCs纳米颗粒;最终,制备微纳多级结构复合粒子（MHPs）。通过改变表面固着的NCs纳米颗粒形貌尺度,调控MHPs分层粗糙结构,控制MHPs构成的超疏水表面润湿性能和水粘附行为。此外,具有适宜尺度NCs纳米颗粒的MHPs可用于制备低水粘附力超疏水棉织物表面,达到仿“荷叶效应”的抗污性能。经高强度循环摩擦后,MHPs构筑的棉织物表面仍具有高静态水接触角,并且构筑颗粒结构完整,展现出良好的耐磨性能和机械稳定性。（4）以P（S-DVB）空心微球为微型反应器,根据相似相溶原理,在搅拌作用下,吸收St、EDGMA、AIBN进入到空心微球内部,将NCs纳米颗粒和纳米级无机颜料沉积于微球表面;热引发后,微球内部单体聚合并穿过其壳层形成P（S-EDGMA）冠状突起,同时固着微米结构微球表面沉积的NCs纳米颗粒和纳米级无机颜料,制备结构层次更复杂的彩色微纳多级结构复合粒子（SLPs）。利用因St和NCs反应产生的黄变与纳米级无机颜料发生混色效应,从而制得不同颜色的SLPs,并具有较好的颜色稳定性。基于热粘合法,将SLPs固着在棉织物表面,制备具有可粘贴背胶的多彩超疏水胶布（SRF）,可直接粘贴在多种基材表面,赋予被粘贴基材优异的自清洁性能和抗水冲击能力。通过循环摩擦、强酸强碱、水浸泡、高温等极端条件处理SRF后,仍可展现出稳定且耐久的低水粘附力超疏水性能。（5）基于参与构筑MHPs和SLPs的NCs纳米颗粒制备原理,探究反应条件及工艺对NCs理化性能的影响,故在此基础上,通过5Acl与BPEI在醇类溶剂中发生凝胶反应,利用OTCA对凝胶体系进行化学修饰,最终制备具有耐久超疏水性的NCs块体。通过调整BPEI用量和反应溶剂种类,调控NCs块体中的堆砌颗粒尺度,制备微观结构可控的超疏水NCs块体。将无机纳米粒子混合进微观结构受控的无水乙醇基NCs凝胶体系中,制备多功能有机/无机杂化超疏水NCs块体,如用于磁操控油水分离的磁性NCs块体、用于摩擦构筑多彩超疏水涂层的彩色NCs粉笔。另外,在正戊醇中制备超疏水NCs弹性体,具有一定的水下贮存空气能力。（6）自然界中存在天然的多氨基化合物,可替代BPEI进行1,4共轭加成反应,故采用壳寡糖（OCS）和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）处理纤维素浆粕,得到黄色氨基化浆粕;通过活性染料对黄色浆粕进行染色,基于混色效应制备彩色纤维素浆粕;加入5Acl和OTCA发生1,4共轭加成反应,在混色氨基化浆粕表面形成分层粗糙结构;挤压-干燥处理后,制备油性笔可书写超疏水彩色纤维素薄片。将亲水性彩色纤维素滤饼覆盖在未干燥超疏水黄色纤维素薄片上,挤压-干燥后,形成具有选择性油水分离效果的含双色表面润湿不对称纤维素薄片。利用壳聚糖（CS）协同APTES对纤维素浆粕进行氨基化处理,通过1,4共轭加成反应和挤压-干燥,制备具有超疏水性和紫外光致发光性能的纤维素薄片,具有较强的荧光强度和突出的抗荧光淬灭性,可应用于耐久性荧光标识。
二、浅谈电子效应及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅谈电子效应及其应用（论文提纲范文）
（1）基于氧化石墨烯荧光传感器对重金属离子的检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氧化石墨烯及其量子点复合材料的研究进展 |
| 1.1.1 氧化石墨烯及其量子点复合材料的研究进展 |
| 1.1.2 量子点及其特性 |
| 1.1.3 量子点在化学分析中的应用 |
| 1.2 本论文的研究内容及意义 |
| 第二章 氧化石墨烯的制备及其应用研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.2.2 氧化石墨烯的制备 |
| 2.2.3 实验内容 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 氧化石墨烯的表征 |
| 2.3.2 GO/L-Trp体系最佳反应条件 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 PPy/氧化石墨烯量子点的制备及其应用研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 PPy/GQDs的制备 |
| 3.2.3 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 PPy/GQDs的表征 |
| 3.3.2 PPy/GQDs体系的量子产率 |
| 3.3.3 PPy/GQDs体系条件优化 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 S,N掺杂石墨烯量子点的开-关型荧光传感器的构建及应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和仪器 |
| 4.2.2 S,N-GQDs的制备 |
| 4.2.3 实验内容 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 S,N-GQDs的表征 |
| 4.3.2 S,N-GQDs体系的实验条件优化 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
（2）纳米SRAM型FPGA的单粒子效应及其加固技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 空间辐射环境与辐射效应简介 |
| 1.2 单粒子效应及其表征分析方法 |
| 1.2.1 单粒子效应物理机制 |
| 1.2.2 单粒子效应的主要类型 |
| 1.2.3 单粒子效应核心参数 |
| 1.2.4 单粒子效应实验方法 |
| 1.2.5 单粒子效应的数值仿真技术 |
| 1.3 SRAM型 FPGA的发展现状 |
| 1.4 典型 SRAM型 FPGA的资源架构 |
| 1.4.1 可配置逻辑块 |
| 1.4.2 互连与布线资源 |
| 1.4.3 可编程的输入输出单元 |
| 1.4.4 其他资源 |
| 1.5 SRAM型 FPGA的单粒子效应研究现状 |
| 1.5.1 SRAM型 FPGA单粒子效应基本介绍 |
| 1.5.2 晶体管密度对SRAM型 FPGA单粒子效应的影响 |
| 1.5.3 晶体管工作参数对SRAM型 FPGA单粒子效应的影响 |
| 1.5.4 SRAM型 FPGA单粒子效应加固技术面临的挑战 |
| 1.6 论文的研究内容与目标 |
| 第2章 SRAM型 FPGA单粒子效应测试方法与实验技术 |
| 2.1 本章引论 |
| 2.2 单粒子效应测试方法与流程 |
| 2.2.1 单粒子闩锁的监测与防护 |
| 2.2.2 单粒子功能中断测试 |
| 2.2.3 单粒子翻转的测试 |
| 2.3 单粒子效应测试系统硬件模块 |
| 2.4 单粒子效应测试系统软件模块 |
| 2.5 单粒子效应实验测试向量的设计 |
| 2.6 单粒子效应测试系统功能验证 |
| 2.7 重离子单粒子效应辐照实验 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 纳米级商用SRAM型 FPGA单粒子效应实验 |
| 3.1 本章引论 |
| 3.2 器件选型与参数信息 |
| 3.3 实验向量设计 |
| 3.4 辐照实验条件与参数设计 |
| 3.4.1 重离子辐照条件与参数计算 |
| 3.4.2 脉冲激光辐照条件与参数 |
| 3.5 单粒子效应数据结果 |
| 3.5.1 相同工艺不同结构BRAM与 CRAM的实验结果 |
| 3.5.2 相同工艺不同结构DFF的实验结果 |
| 3.5.3 测试参量依赖性的实验结果 |
| 3.5.4 FinFET工艺器件的实验研究 |
| 3.6 分析与讨论 |
| 3.6.1 存储单元单粒子翻转机理讨论 |
| 3.6.2 测试技术与结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 纳米SRAM型 FPGA单粒子效应加固技术研究 |
| 4.1 本章引论 |
| 4.2 单元级版图加固的SRAM型 FPGA |
| 4.3 电路级配置模式加固的SRAM型 FPGA |
| 4.3.1 电路级配置模式加固的BRAM |
| 4.3.2 电路级配置模式加固的DFF |
| 4.4 加固单元与电路的重离子实验设计 |
| 4.5 单元级版图加固效果的实验研究 |
| 4.5.1 单元级版图加固对SEU的影响 |
| 4.5.2 单元级版图加固对SEFI的影响 |
| 4.6 电路级配置模式加固效果的实验研究 |
| 4.6.1 配置模式加固的BRAM |
| 4.6.2 配置加固的DFF |
| 4.7 加固效果及适用性讨论 |
| 4.7.1 单元级版图加固的效果及适用性 |
| 4.7.2 电路级配置模式加固的效果及适用性 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 在轨翻转率及空间应用 |
| 5.1 本章引言 |
| 5.2 空间翻转率预估流程 |
| 5.3 重离子引起的空间翻转率预估 |
| 5.4 降低小尺寸SRAM型 FPGA空间翻转率的方法研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 FDSOI工艺抗辐射电路及其应用 |
| 6.1 本章引言 |
| 6.1.1 提升纳米SRAM型 FPGA抗单粒子效应能力的主要途径 |
| 6.1.2 抗辐射SRAM型 FPGA涉及的单元与电路类型 |
| 6.1.3 纳米FDSOI工艺器件单粒子效应研究现状 |
| 6.1.4 本章研究内容 |
| 6.2 22 nm UTBB FDSOI器件 |
| 6.3 基于22 nm FDSOI工艺的DFF测试电路 |
| 6.4 基于22 nm FDSOI工艺的抗辐射SRAM |
| 6.5 FDSOI测试样片的单粒子效应实验设计 |
| 6.5.1 测试样片的实验向量设计 |
| 6.5.2 单粒子效应实验参数与条件 |
| 6.6 FDSOI DFF单粒子效应实验结果 |
| 6.6.1 FDSOI DFF单粒子翻转截面 |
| 6.6.2 测试频率对DFF单粒子翻转的影响 |
| 6.6.3 数据类型对DFF单粒子翻转的影响 |
| 6.6.4 背偏电压对DFF单粒子翻转的影响 |
| 6.6.5 DFF中单粒子翻转类型统计 |
| 6.7 FDSOI SRAM单粒子效应实验结果 |
| 6.7.1 FDSOI SRAM单粒子翻转特征 |
| 6.7.2 测试应力对SRAM单粒子翻转的影响 |
| 6.7.3 FDSOI SRAM单粒子翻转位图 |
| 6.8 FDSOI的抗辐射电路加固效果讨论 |
| 6.8.1 FDSOI DFF抗辐射加固效果 |
| 6.8.2 FDSOI SRAM抗辐射加固效果 |
| 6.9 影响22 nm FDSOI器件单粒子效应敏感性的关键参量 |
| 6.10 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 主要缩写对照表 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）辐射改性制备荧光聚乙烯/聚丙烯无纺布及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 有机荧光化合物的概述 |
| 1.2.1 经典的有机荧光化合物 |
| 1.2.2 聚集诱导发光(AIE)荧光化合物 |
| 1.3 有机荧光聚合物的概述 |
| 1.3.1 有机荧光聚合物的分类 |
| 1.3.1.1 经典共轭荧光聚合物 |
| 1.3.1.2 聚集诱导发光(AIE)型荧光聚合物 |
| 1.3.1.3 非共轭荧光聚合物 |
| 1.3.1.4 新型结晶多孔荧光聚合物 |
| 1.3.2 有机荧光聚合物的合成 |
| 1.3.3 有机荧光聚合物的应用 |
| 1.4 传统荧光纤维材料的概述 |
| 1.5 辐射接枝技术及其应用 |
| 1.5.1 辐射接枝技术 |
| 1.5.2 辐射接枝制备功能聚合物材料 |
| 1.6 课题研究目的和研究内容 |
| 1.6.1 课题研究目的 |
| 1.6.2 课题研究内容 |
| 第2章 聚集诱导发光（AIE）型荧光无纺布的制备及其性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 设备和仪器 |
| 2.2.3 AIE型荧光无纺布的制备 |
| 2.2.4 改性前后的聚乙烯/聚丙烯无纺布的表征 |
| 2.2.5 AIE型荧光无纺布的荧光性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 聚乙烯/聚丙烯无纺布接枝聚甲基丙烯酸甘油酯的研究 |
| 2.3.2 化学结构的研究 |
| 2.3.3 微观形貌的研究 |
| 2.3.4 结晶性的研究 |
| 2.3.5 紫外-可见光吸收的研究 |
| 2.3.6 激发谱和荧光发射谱的研究 |
| 2.3.7 荧光量子产率和荧光寿命的研究 |
| 2.3.8 荧光稳定性的研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 非共轭型荧光无纺布的制备及其性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 设备和仪器 |
| 3.2.3 非共轭基荧光无纺布的制备 |
| 3.2.4 改性前后的聚乙烯/聚丙烯无纺布的表征 |
| 3.2.5 非共轭基荧光无纺布的荧光性能表征 |
| 3.2.6 合成技术普适性研究 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 化学结构的研究 |
| 3.3.2 微观形貌的研究 |
| 3.3.3 结晶性的研究 |
| 3.3.4 紫外-可见光吸收和荧光发射的研究 |
| 3.3.5 荧光机理的研究 |
| 3.3.6 荧光量子产率和荧光寿命的研究 |
| 3.3.7 荧光稳定性的研究 |
| 3.3.8 染色性能的研究 |
| 3.3.9 可裁剪性和原位定制图案的研究 |
| 3.3.10 合成技术普适性的研究 |
| 3.3.11 规模化生产探索 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 芘基荧光无纺布的制备、性能及其应用研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 设备和仪器 |
| 4.2.3 芘基荧光无纺布的制备 |
| 4.2.4 改性前后的聚乙烯/聚丙烯无纺布的表征 |
| 4.2.5 芘基荧光无纺布的荧光性能测试 |
| 4.2.6 常见单环芳烃的荧光响应 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 化学结构的研究 |
| 4.3.2 微观形貌的研究 |
| 4.3.3 热稳定性的研究 |
| 4.3.4 结晶性的研究 |
| 4.3.5 紫外-可见光吸收的研究 |
| 4.3.6 荧光发射谱的研究 |
| 4.3.7 荧光量子产率和荧光寿命的研究 |
| 4.3.8 荧光稳定性的研究 |
| 4.3.9 常见单环芳烃的荧光响应研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 芘/磺酸基荧光无纺布的制备、性能及其对氨气检测研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 设备和仪器 |
| 5.2.3 芘/磺酸基荧光无纺布的制备 |
| 5.2.4 改性前后的聚乙烯/聚丙烯无纺布的表征 |
| 5.2.5 芘/磺酸基荧光无纺布的荧光性能测试 |
| 5.2.6 氨气的荧光检测 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 化学结构的研究 |
| 5.3.2 微观形貌的研究 |
| 5.3.3 热稳定性的研究 |
| 5.3.4 结晶性的研究 |
| 5.3.5 荧光发射光谱的研究 |
| 5.3.6 荧光发光机理的研究 |
| 5.3.7 荧光量子产率和荧光寿命的研究 |
| 5.3.8 氨气的荧光响应研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 6.2.1 辐射技术 |
| 6.2.2 荧光聚合物材料 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间发表的学术论文与专利 |
| 致谢 |
（4）多功能有机分子荧光探针的制备及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 荧光探针的组成和传感机理 |
| 1.2.1 荧光探针的组成 |
| 1.2.2 荧光探针的传感机理 |
| 1.3 有机类金属离子荧光探针的研究进展 |
| 1.3.1 Cu~(2+)荧光探针的研究进展 |
| 1.3.2 Hg~(2+)荧光探针的研究进展 |
| 1.3.3 Fe~(3+)荧光探针的研究进展 |
| 1.4 溶剂化荧光探针的研究进展 |
| 1.5 氨基酸荧光探针的研究进展 |
| 1.6 pH荧光探针的研究进展 |
| 1.7 课题的提出及研究内容 |
| 第二章 基于芘衍生物的Cu~(2+)和Hg~(2+)荧光探针 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验仪器与试剂 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验步骤 |
| 2.3.1 PYCN的合成 |
| 2.3.2 储存溶液的配制 |
| 2.3.3 PYCN在不同溶剂中的实验溶液配制 |
| 2.3.4 PYCN在不同比例AN:H_2O中的实验溶液配制 |
| 2.3.5 PYCN对金属离子的识别实验溶液配制 |
| 2.3.6 pH对 PYCN,PYCN-Cu~(2+),PYCN-Hg~(2+)的实验溶液配制 |
| 2.3.7 PYCN对 Cu~(2+)滴定的实验溶液配制 |
| 2.3.8 PYCN对 Hg~(2+)滴定的实验溶液配制 |
| 2.3.9 PYCN-Cu~(2+),PYCN-Hg~(2+)干扰实验的溶液配制 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 PYCN的表征 |
| 2.4.2 PYCN在不同溶剂中的光谱性能 |
| 2.4.3 PYCN在不同比例AN:H_2O中的光谱性能 |
| 2.4.4 PYCN对金属离子的响应性能研究 |
| 2.4.5 PYCN在AN:H_2O=3:7 中的传感性能 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于聚噻吩衍生物的多功能荧光探针研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验试剂与仪器 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.3 实验步骤 |
| 3.3.1 T1 的合成 |
| 3.3.2 溶液配制 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 T1 的表征 |
| 3.4.2 溶剂对T1 光学性能的影响 |
| 3.4.3 T1 在不同比例DMSO/H_2O中的光谱性能 |
| 3.4.4 pH对T1 光谱性能的影响 |
| 3.4.5 共存离子对T1 检测pH的影响 |
| 3.4.6 T1 对金属离子的传感性能研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于丹磺酰-芘结合物的Cu~(2+)和Hg~(2+)荧光探针 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验试剂与仪器 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.3 实验步骤 |
| 4.3.3 PDH的合成 |
| 4.3.4 储存溶液的配制 |
| 4.3.5 PDH在不同金属离子存在下的溶液配制 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 PDH对金属离子的响应性能研究 |
| 4.4.2 PDH在AN中的传感性能研究 |
| 4.4.3 PDH在 AN:H_2O=95:5 中的传感性能研究 |
| 4.4.4 PDH在 AN:H_2O=1:1 中的光学检测 |
| 4.4.5 PDH 在 AN:H_2O=1:9 中的光学检测 |
| 4.4.6 PDH在 H_2O中的光学检测 |
| 4.4.7 与其他已报道的文献方法对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于芘-金属体系的组氨酸荧光探针 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验试剂及仪器设备 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.3 实验步骤 |
| 5.3.1 PIM的合成 |
| 5.3.2 储存溶液的配制 |
| 5.3.3 PIM-Fe~(3+)在不同氨基酸存在下的溶液配制 |
| 5.3.4 其它氨基酸存在下PIM-Fe~(3+)检测His的溶液配制 |
| 5.3.5 PIM-Fe~(3+)在不同浓度His存在下的溶液配制 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 PIM-Fe~(3+)的传感性能 |
| 5.4.2 PIM-Fe~(3+)对氨基酸的响应性能研究 |
| 5.4.3 PIM-Fe~(3+)在不同浓度His存在下的光谱性能 |
| 5.4.4 PIM-Fe~(3+)检测His的作用机理 |
| 5.4.5 其它氨基酸对PIM-Fe~(3+)检测His的影响 |
| 5.5 结论 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
（5）含水层污染原位修复中的循环井模型研究及其应用（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下水循环井的应用研究现状 |
| 1.2.1.1 地下水循环井在原位地下水污染修复中的应用 |
| 1.2.1.2 地下水循环井在其它领域的应用 |
| 1.2.2 地下水循环井渗流模型研究现状 |
| 1.2.2.1 偶极子流试验模型 |
| 1.2.2.2 循环竖井渗流场模型 |
| 1.2.2.3 双孔循环井渗流场模型 |
| 1.2.3 地下水循环井溶质(反应)迁移模型研究现状 |
| 1.2.3.1 地下水循环井示踪试验模型 |
| 1.2.3.2 地下水循环井溶质(反应)迁移模型 |
| 1.2.4 存在的主要问题 |
| 1.3 研究内容与目标 |
| 1.4 研究方法和技术路线 |
| 1.5 论文创新点 |
| 第二章 考虑区域地下水流和表皮效应的循环井示踪试验模型及其指示功能 |
| 2.1 区域地下水流和表皮效应影响下的循环竖井示踪试验模型 |
| 2.1.1 循环竖井渗流及溶质运移数学模型 |
| 2.1.2 区域地下水流影响下的循环竖井反应迁移数学模型 |
| 2.1.3 表皮效应影响下的循环竖井溶质运移数学模型 |
| 2.1.4 模型的验证 |
| 2.1.4.1 网格剖分 |
| 2.1.4.2 模型参数 |
| 2.1.4.3 模型的校验 |
| 2.1.5 结果与讨论 |
| 2.2 区域地下水流对循环井反应型示踪试验影响的定量刻画指标 |
| 2.3 循环竖井示踪试验对表皮存在性及其性质的识判 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 循环井渗流模型对循环效率的表征 |
| 3.1 粒子追踪法求解循环竖井粒子回收率 |
| 3.2 流函数法求解抽得水中来源于注水井的比例 |
| 3.3 各类水文地质参数和工艺参数对循环效率的影响机制 |
| 3.3.1 含水层各向异性及工艺参数对VCW循环效率的影响机制 |
| 3.3.2 区域地下水流、抽注水速率及井位对TCW循环效率的影响机制 |
| 3.3.3 循环效率的工艺优化方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 地下水循环竖井多组分、多相态反应迁移模型求解方法 |
| 4.1 数学模型的建立 |
| 4.2 数学模型的求解 |
| 4.3 模型的验证 |
| 4.4 模型结果 |
| 4.5 模型讨论 |
| 第五章 含水层各向异性和工艺参数对循环竖井污染物降解的影响机制 |
| 5.1 含水层各向异性对VCW系统污染物降解效果的影响 |
| 5.2 工艺参数对VCW系统污染物降解效果的影响 |
| 5.2.1 试剂注入模式对VCW系统污染物降解效果的影响 |
| 5.2.2 井筛间距和抽注水速率对VCW系统污染物降解效果的影响 |
| 5.3 含水层各向异性及工艺参数对溶质反应量的影响 |
| 5.3.1 各类因素对电子受体反应量的影响 |
| 5.3.2 各类因素对电子供体反应量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 氯代溶剂污染场地地下水循环井反应迁移模拟及应用 |
| 6.1 场地条件及循环井前期工艺参数 |
| 6.1.1 场地基本概况 |
| 6.1.1.1 场地位置 |
| 6.1.1.2 场地水文地质条件 |
| 6.1.1.3 场地污染物类型 |
| 6.1.2 循环井前期工艺参数 |
| 6.1.2.1 井筛的设置 |
| 6.1.2.2 井数及位置 |
| 6.1.2.3 抽、注水速率范围 |
| 6.2 “一抽三注”循环井体系溶质的迁移范围 |
| 6.2.1 循环井搭载的工艺技术 |
| 6.2.2 “一抽三注”循环井体系DO和DH的溶质迁移模型 |
| 6.2.2.1 概念模型 |
| 6.2.2.2 模型参数 |
| 6.2.2.3 模型结果 |
| 6.3 “一抽三注”循环井体系典型氯代溶剂的反应迁移模拟 |
| 6.3.1 混溶效应影响下的抽、注井筛边界条件 |
| 6.3.2 模型的DO边界条件及氧化降解反应参数 |
| 6.3.3 模型结果同实测值的对比 |
| 6.3.4 结果讨论 |
| 6.4 “一抽三注”模式和“一注三抽”模式的对比 |
| 6.4.1 两种模式的最大抽、注水速率的比较 |
| 6.4.2 两种模式的耗能及DO扩散面积比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）MOFs基复合光催化剂的设计、合成与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 半导体材料光催化制氢的原理 |
| 1.1.2 提高光催化性能的方法 |
| 1.2 MOFs基复合光催化材料 |
| 1.2.1 MOFs基复合光催化材料的制备 |
| 1.2.2 MOFs基复合光催化材料的应用 |
| 1.3 中空及yolk-shell结构光催化材料 |
| 1.3.1 中空及yolk-shell结构光催化材料的制备 |
| 1.3.2 中空及yolk-shell结构光催化材料的应用 |
| 1.4 二维MOFs复合光催化材料 |
| 1.4.1 二维MOFs材料的制备 |
| 1.4.2 二维MOFs材料的应用 |
| 1.5 本论文选题思路和研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 具有空间分离效应的光催化剂辐射法制备及其应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 MIL-125的合成 |
| 2.2.3 CdS/MIL-125的辐射合成 |
| 2.2.4 Pt/MIL-125和Pt/CdS/MIL-125的辐射合成 |
| 2.2.5 CdS/Pt/MIL-125的辐射合成 |
| 2.2.6 表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 基本性质和结构分析 |
| 2.3.2 光催化性能研究 |
| 2.3.3 光催化机理研究 |
| 2.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 第3章 中空/yolk-shell结构的MOFs衍生光催化剂制备及其应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 MIL-125的制备 |
| 3.2.3 MIL-125/Pt的制备 |
| 3.2.4 MIL-125/TiO_2/Pt/CdS的辐射合成 |
| 3.2.5 TiO_2/Pt/CdS及CdS的辐射合成 |
| 3.2.6 催化性能测试 |
| 3.2.7 表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 基本性质研究 |
| 3.3.2 光催化性能研究 |
| 3.3.3 光催化机理研究 |
| 3.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 第4章 二维MOFs衍生复合光催化剂的制备及其应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 二维MOFs纳米片的制备 |
| 4.2.3 ZnS-NS的制备 |
| 4.2.4 CdS/ZnS纳米片的制备 |
| 4.2.5 CdS/ZnS/PdS纳米片的制备 |
| 4.2.6 表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 二维纳米片的基本性质研究 |
| 4.3.2 复合光催化剂的基本性质和结构研究 |
| 4.3.3 复合光催化剂的产氢性能研究 |
| 4.3.4 复合光催化剂的产氢机理研究 |
| 4.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 附录: 攻读学位期间完成的论文与取得的其他科研成果 |
| 致谢 |
（7）高性能摩擦纳米发电机的设计构筑及其能量收集应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微纳能源 |
| 1.3 纳米发电机 |
| 1.3.1 压电纳米发电机 |
| 1.3.2 热释电纳米发电机 |
| 1.4 摩擦纳米发电机 |
| 1.4.1 摩擦纳米发电机的工作原理与模式 |
| 1.4.2 摩擦纳米发电机的研究进展 |
| 1.5 本论文选题思路和研究内容 |
| 1.6 本论文章节安排 |
| 第二章 摩擦纳米发电机的理论模型与设计测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 垂直接触-分离模式摩擦纳米发电机的理论模型 |
| 2.2.1 垂直接触-分离模式TENG的平行板电容模型 |
| 2.2.2 垂直接触-分离模式TENG的等效电路模型 |
| 2.3 摩擦纳米发电机的设计测试 |
| 2.3.1 实验材料 |
| 2.3.2 摩擦材料制备方法 |
| 2.3.3 材料表征方法 |
| 2.3.4 摩擦纳米发电机性能表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于固态聚合物电解质的高性能摩擦纳米发电机及其应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PVA基固态聚合物电解质薄膜摩擦材料的制备 |
| 3.3 基于PVA固态聚合物电解质薄膜摩擦纳米发电机的构筑 |
| 3.4 PVA基固态聚合物电解质薄膜摩擦材料结构表征 |
| 3.5 基于PVA薄膜的摩擦纳米发电机性能优化 |
| 3.6 基于固态聚合物电解质薄膜的摩擦纳米发电机性能研究 |
| 3.6.1 PTFE-PVA/MCl_x摩擦纳米发电机输出性能研究 |
| 3.6.2 PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能研究 |
| 3.7 工作条件对PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.7.1 接触压力对PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.7.2 工作频率对PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.7.3 分离距离对PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.7.4 环境湿度对PTFE-PVA/LiCl摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 3.8 基于固态聚合物电解质薄膜摩擦纳米发电机性能增强机理研究 |
| 3.8.1 PTFE-PVA/MCl_x摩擦纳米发电机基本工作原理分析 |
| 3.8.2 PVA/LiCl固态聚合物电解质薄膜的摩擦电效应分析 |
| 3.8.3 PVA/LiCl固态聚合物电解质与PTFE薄膜间的强作用效应分析 |
| 3.9 基于固态聚合物电解质薄膜摩擦纳米发电机的应用研究 |
| 3.9.1 基于固态聚合物电解质薄膜摩擦纳米发电机的输出性能稳定性 |
| 3.9.2 基于固态聚合物电解质薄膜摩擦纳米发电机的能量收集 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 基于PVDF/G复合纳米纤维的高性能摩擦纳米发电机及其应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PVDF/G复合薄膜摩擦材料的制备 |
| 4.2.1 静电纺丝制备PVDF/G复合纳米纤维薄膜 |
| 4.2.2 高速旋涂制备PVDF/G复合平面结构薄膜 |
| 4.3 PVDF/G-PA6 摩擦纳米发电机的构筑 |
| 4.4 PVDF/G复合薄膜摩擦材料特性表征 |
| 4.5 基于PVDF/G复合纳米纤维薄膜摩擦纳米发电机性能研究 |
| 4.5.1 基于PVDF/G复合薄膜摩擦纳米发电机输出性能优化 |
| 4.5.2 基于PVDF/G复合薄膜摩擦纳米发电机输出性能研究 |
| 4.6 工作条件对PVDF/G NF-PA6 摩擦纳米发电机性能的影响 |
| 4.6.1 接触压力对PVDF/G NF-PA6 摩擦纳米发电机性能的影响 |
| 4.6.2 工作频率对PVDF/G NF-PA6 摩擦纳米发电机性能的影响 |
| 4.6.3 分离距离对PVDF/G NF-PA6 摩擦纳米发电机性能的影响 |
| 4.7 基于PVDF/G NF复合薄膜摩擦纳米发电机性能增强机理研究 |
| 4.7.1 PVDF/G NF-PA6 摩擦纳米发电机基本工作原理分析 |
| 4.7.2 PVDF/G复合薄膜的压电效应分析 |
| 4.7.3 静电纺丝中直流高压的电荷注入效应分析 |
| 4.7.4 PVDF/G复合薄膜的摩擦电效应分析 |
| 4.8 基于PVDF/G复合纳米纤维薄膜摩擦纳米发电机的应用研究 |
| 4.8.1 基于PVDF/G复合纳米纤维薄膜摩擦纳米发电机的输出稳定性 |
| 4.8.2 基于PVDF/G复合纳米纤维薄膜摩擦纳米发电机的能量收集 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 基于碳电极的高性能平面结构摩擦纳米发电机及其应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于碳电极的平面结构纳米摩擦发电机材料制备 |
| 5.2.1 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机电极材料的选取 |
| 5.2.2 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机摩擦材料的制备 |
| 5.3 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机的构筑 |
| 5.4 电极材料特性表征 |
| 5.5 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机性能研究 |
| 5.5.1 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机性能优化 |
| 5.5.2 基于碳与铝电极的平面结构摩擦纳米发电机性能对比 |
| 5.6 工作条件对C|PDMS-PA6 摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 5.6.1 接触压力对C|PDMS-PA6 摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 5.6.2 工作频率对C|PDMS-PA6 摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 5.6.3 分离距离对C|PDMS-PA6 摩擦纳米发电机输出性能的影响 |
| 5.7 基于碳电极PDMS-PA6 摩擦纳米发电机性能增强机理研究 |
| 5.7.1 碳电极与摩擦材料PDMS界面摩擦效应分析 |
| 5.7.2 碳电极与正性摩擦材料PEO界面摩擦效应分析 |
| 5.7.3 PDMS薄膜的摩擦电效应分析 |
| 5.8 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机的应用研究 |
| 5.8.1 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机的输出性能稳定性 |
| 5.8.2 基于碳电极的平面结构摩擦纳米发电机的能量收集应用 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 论文的不足之处和未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）带电非球形沙粒电磁散射特性及其应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 沙尘系统中沙粒的基本属性 |
| 1.2.1 沙尘颗粒的粒径分布 |
| 1.2.2 沙尘颗粒的化学成分 |
| 1.2.3 沙尘颗粒的介电常数 |
| 1.2.4 沙尘颗粒的形状 |
| 1.2.5 沙尘颗粒的带电量 |
| 1.3 非球形颗粒的散射模型 |
| 1.3.1 旋转椭球的分离变量法(SVM) |
| 1.3.2 有限时域差分方法(FDTD) |
| 1.3.3 离散偶极近似法(DDA) |
| 1.3.4 T矩阵方法(TMM) |
| 1.3.5 几何光学近似法(GOA) |
| 1.4 电磁波在沙尘系统中传播的研究现状 |
| 1.4.1 沙尘系统对电磁波的衰减 |
| 1.4.2 颗粒表面带电对电磁波的消光增强 |
| 1.4.3 沙尘系统对电磁波的退偏振 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 带电非球形沙粒散射模型及其求解 |
| 2.1 扩展边界条件法 |
| 2.1.1 任意非球形带电颗粒的散射T矩阵 |
| 2.1.2 旋转对称带电颗粒的散射T矩阵 |
| 2.1.3 带电球形颗粒的散射T矩阵 |
| 2.2 带电非球形沙粒的散射T矩阵验证 |
| 2.2.1 收敛性验证 |
| 2.2.2 与Lorenz-Mie理论的比较 |
| 2.2.3 与实验测量结果的比较 |
| 2.3 带电椭球沙粒的消光特性 |
| 2.4 带电椭球与等体积球消光截面的比较 |
| 2.5 不同入射角下带电椭球形沙粒的消光截面 |
| 2.6 带电椭球形沙粒的散射强度 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 带电椭球形沙粒系统对电磁波的差分衰减和相移 |
| 3.1 电磁波在沙尘系统中的差分衰减和差分相移模型 |
| 3.1.1 沙粒取向角分布函数 |
| 3.1.2 沙粒h的分布函数 |
| 3.2 散射振幅矩阵 |
| 3.2.1 Rayleigh近似求解椭球振幅函数 |
| 3.2.2 带电T矩阵求解带电椭球颗粒的散射振幅函数 |
| 3.3 振幅函数Rayleigh解与T矩阵解的对比 |
| 3.4 电磁波差分衰减和相移的计算结果 |
| 3.4.1 电磁波偏振方向对差分衰减和相移的影响 |
| 3.4.2 沙粒取向对电磁波的差分相移和衰减的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 带电椭球形沙粒系统对电磁波的退偏振 |
| 4.1 传输矩阵模型(Transformation Matrix Model) |
| 4.2 考虑沙尘颗粒取向影响的XPD模型 |
| 4.2.1 沙尘颗粒随机取向的XPD模型 |
| 4.2.2 沙尘颗粒固定取向的XPD模型 |
| 4.3 沙尘系统中偏振微波的退偏振效应 |
| 4.3.1 模型验证 |
| 4.3.2 湍流强度对XPD的影响 |
| 4.3.3 偏振状态对XPD的影响 |
| 4.4 XPD与 CPA间的统计关系 |
| 4.4.1 沙尘系统中XPD与CPA关系的理论计算 |
| 4.4.2 沙尘系统的XPD-CPA与雨的XPD-CPA比较 |
| 4.4.3 沙粒表面带电对XPD-CPA统计关系的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 带电非球形沙尘系统对电磁波透射率和衰减的影响 |
| 5.1 电磁波在沙尘系统中的蒙特卡洛模拟 |
| 5.1.1 蒙特卡洛方法模拟透射率 |
| 5.1.2 蒙特卡洛光子包在沙尘颗粒系统中的运动 |
| 5.1.3 散射步长和散射角的随机抽样 |
| 5.1.4 蒙特卡洛模拟过程 |
| 5.2 沙尘系统中电磁波的多次散射 |
| 5.2.1 多次散射对微波透射率的影响 |
| 5.2.2 多次散射对衰减系数的影响 |
| 5.3 VIS和NIR波通过沙尘系统透射率的实验测量 |
| 5.3.1 测量原理及其过程 |
| 5.3.2 激光束的实验结果 |
| 5.4 沙尘系统对电磁波衰减系数的模拟值和实验值的对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的研制及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词简表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 替代羰基源的研究进展 |
| 1.1.1 金属羰基化合物 |
| 1.1.2 甲酸芳基酯类化合物 |
| 1.1.3 甲酸、甲醛、氯仿等一碳化合物 |
| 1.1.4 甲酰胺类化合物 |
| 1.2 本文的研究意义 |
| 2 N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的合成及其CO释放规律研究 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 研究思路 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 实验中涉及到的化学药品 |
| 2.3.2 N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的合成 |
| 2.3.3 N-甲酰基磺酰亚胺晶体培养实验 |
| 2.3.4 N-甲酰基-N-苯基对甲基苯磺酰胺的脱羰实验 |
| 2.3.5 CO释放规律实验 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的拓展 |
| 2.4.2 N-甲酰基磺酰亚胺晶体结构的表征与分析 |
| 2.4.3 N-甲酰基-N-苯基对甲基苯磺酰胺释放CO的探究 |
| 2.4.4 CO释放规律的探究 |
| 2.5 目标化合物的波谱数据 |
| 3 以N-甲酰基磺酰亚胺为替代羰基源的烷氧/苯氧羰基化反应 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 研究思路 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 实验中涉及到的化学药品 |
| 3.3.2 烷氧/苯氧羰基化反应的实验步骤 |
| 3.3.3 天然产物结构修饰的实验步骤 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 烷氧羰基化反应条件的优化 |
| 3.4.2 烷氧羰基化反应底物的拓展 |
| 3.4.3 烷氧/苯氧羰基化反应的应用 |
| 3.4.4 苯氧羰基化反应机理的探究 |
| 3.5 目标化合物的波谱数据 |
| 4 以N-甲酰基磺酰亚胺为替代羰基源的还原羰基化反应 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 研究思路 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 实验中涉及到的化学药品 |
| 4.3.2 还原羰基化反应的实验步骤 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 还原羰基化反应的条件优化 |
| 4.4.2 还原羰基化反应底物的拓展 |
| 4.4.3 还原羰基化反应机理的探究 |
| 4.5 目标化合物的波谱数据 |
| 5 以N-甲酰基磺酰亚胺为替代羰基源的羰基化Suzuki偶联反应 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 研究思路 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 实验中涉及到的化学药品 |
| 5.3.2 羰基化Suzuki偶联反应的实验步骤 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 羰基化Suzuki偶联反应的条件优化 |
| 5.4.2 羰基化Suzuki偶联反应底物的拓展 |
| 5.4.3 羰基化Suzuki偶联反应机理的探究 |
| 5.5 目标化合物的波谱数据 |
| 6 结论与创新点 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A:代表化合物的谱图 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（10）微纳多尺度粒子超疏水表面的构筑及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 天然超疏水表面结构研究现状 |
| 1.2.1 低水粘附力的荷叶表面 |
| 1.2.2 高水粘附力的玫瑰花瓣表面 |
| 1.2.3 其它天然超疏水表面 |
| 1.3 润湿模型和表面疏水理论 |
| 1.3.1 表面张力和表面能对润湿行为的影响 |
| 1.3.2 Wenzel和 Cassie-Baxter润湿模型 |
| 1.3.3 Cassie impregnating润湿模型 |
| 1.3.4 表面疏水理论的研究进展 |
| 1.4 超疏水材料表面的制备方法及其进展 |
| 1.4.1 模板法 |
| 1.4.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.3 化学修饰法和自组装法 |
| 1.4.4 热裂解法与化学沉积法 |
| 1.4.5 光刻蚀法 |
| 1.5 超疏水微纳多尺度粒子的制备及应用现状 |
| 1.5.1 微纳多尺度粒子构筑低水粘附力超疏水表面 |
| 1.5.2 微纳多尺度粒子构筑高水粘附力超疏水表面 |
| 1.5.3 存在的问题 |
| 1.6 本课题的研究意义、目的及主要研究内容 |
| 1.6.1 研究意义与目的 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 聚合物空心微球的结构设计及其形貌调控 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与仪器 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.2.1 乙烯基改性SiO_2模板的制备 |
| 2.2.2.2 SiO_2@P(S-DVB)微球的制备 |
| 2.2.2.3 P(S-DVB)空心微球的制备 |
| 2.2.2.4 P(S-DVB-TFEMA)空心微球的制备 |
| 2.2.3 表征与测试 |
| 2.2.3.1 扫描电子显微镜与能量色散谱 |
| 2.2.3.2 透射电子显微镜 |
| 2.2.3.3 傅里叶变换红外光谱 |
| 2.2.3.4 热重分析 |
| 2.2.3.5 静态水接触角 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 P(S-DVB)空心微球结构表征及形成机制研究 |
| 2.3.1.1 P(S-DVB)空心微球的形貌 |
| 2.3.1.2 P(S-DVB)空心微球的红外光谱分析 |
| 2.3.1.3 P(S-DVB)空心微球的热分解性能 |
| 2.3.1.4 P(S-DVB)空心微球的形成机制分析 |
| 2.3.2 P(S-DVB)空心微球的形貌调控方法 |
| 2.3.2.1 DVB用量 |
| 2.3.2.2 AIBN用量 |
| 2.3.2.3 VTES用量 |
| 2.3.3 P(S-DVB-TFEMA)空心微球的制备及其性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 微纳双级结构材料表面的构筑及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.2.1 P(S-DVB-TFEMA)空心微球的制备 |
| 3.2.2.2 微纳双级结构材料表面的构筑 |
| 3.2.2.3 具有荧光效应微纳双级结构材料表面的构筑 |
| 3.2.3 表征与测试 |
| 3.2.3.1 扫描电子显微镜与能量色散谱 |
| 3.2.3.2 透射电子显微镜 |
| 3.2.3.3 静态水接触角 |
| 3.2.3.4 金相显微镜 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 微纳双级结构材料表面的构筑与形成机制 |
| 3.3.2 微纳双级结构材料表面对水的粘附性 |
| 3.3.3 材料表面微纳双级结构理论模型和水粘附力理论计算 |
| 3.3.4 微纳双级结构材料表面的稳定性 |
| 3.3.5 紫外暗箱高可见液滴转运 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 微纳多级结构复合粒子的制备及其应用性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.2.1 NCs的制备 |
| 4.2.2.2 P(S-DVB-TFEMA)空心微球的制备 |
| 4.2.2.3 MHPs的制备 |
| 4.2.2.4 超疏水表面的构筑 |
| 4.2.3 表征与测试 |
| 4.2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 4.2.3.2 透射电子显微镜 |
| 4.2.3.3 傅里叶变换红外光谱 |
| 4.2.3.4 热重分析 |
| 4.2.3.5 X射线衍射分析 |
| 4.2.3.6 高斯模拟 |
| 4.2.3.7 接触角、滚动角以及水粘附力 |
| 4.2.3.8 高速摄像拍摄 |
| 4.2.3.9 耐磨稳定性 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 NCs的表征及其反应机制 |
| 4.3.1.1 NCs的表面形貌及结晶度 |
| 4.3.1.2 NCs的红外光谱和热性能 |
| 4.3.1.3 NCs制备过程的高斯模拟 |
| 4.3.2 MHPs的形貌与水粘附力调控 |
| 4.3.2.1 MHPs的形成机制 |
| 4.3.2.2 MHPs的结构形貌 |
| 4.3.2.3 MHPs组成的表面润湿性能和水粘附力调控 |
| 4.3.3 超疏水棉织物表面构筑及其性能 |
| 4.3.3.1 超疏水棉织物表面的表征 |
| 4.3.3.2 超疏水棉织物表面的抗污及自清洁性能 |
| 4.3.3.3 超疏水棉织物表面的稳定性 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 彩色微纳多级结构复合粒子的制备及其应用性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与仪器 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.2.1 NCs的制备 |
| 5.2.2.2 P(S-DVB)空心微球的制备 |
| 5.2.2.3 P(S-DVB)@P(S-EDGMA)@NCs粒子和P(S-DVB)@P(S-EDGMA)粒子的制备 |
| 5.2.2.4 SLPs的制备 |
| 5.2.2.5 多彩SRF的构筑 |
| 5.2.3 表征与测试 |
| 5.2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 5.2.3.2 透射电子显微镜 |
| 5.2.3.3 傅里叶变换红外光谱 |
| 5.2.3.4 X射线衍射分析 |
| 5.2.3.5 色度参数与K/S值曲线 |
| 5.2.3.6 接触角和滚动角 |
| 5.2.3.7 高速摄像拍摄 |
| 5.2.3.8 耐磨稳定性 |
| 5.2.3.9 剥离力和粘贴稳定性 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 SLPs的构筑过程与颜色性能 |
| 5.3.1.1 SLPs的形成机制 |
| 5.3.1.2 SLPs的表征 |
| 5.3.1.3 SLPs的颜色稳定性 |
| 5.3.2 多彩SRF的构筑及其性能 |
| 5.3.2.1 SLPs对 SRF的构筑 |
| 5.3.2.2 SRF的润湿性能和颜色性能 |
| 5.3.2.3 SRF的稳定性 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 超疏水聚合物块体的制备及其应用性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 材料与仪器 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.2.2.1 NCs块体的制备 |
| 6.2.2.2 UNCs修饰Fe3O4 的制备 |
| 6.2.2.3 磁性NCs块体和彩色NCs粉笔的制备 |
| 6.2.2.4 正戊醇基NCs块体的制备 |
| 6.2.3 表征与测试 |
| 6.2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 6.2.3.2 空隙率 |
| 6.2.3.3 比表面积和孔体积 |
| 6.2.3.4 压缩应力应变曲线 |
| 6.2.3.5 肖氏硬度 |
| 6.2.3.6 傅里叶变换红外光谱 |
| 6.2.3.7 X射线衍射分析 |
| 6.2.3.8 接触角和滚动角 |
| 6.2.3.9 高速摄像拍摄 |
| 6.2.3.10 吸油效率 |
| 6.2.3.11 耐磨稳定性 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 BPEI对 NCs块体的结构调控 |
| 6.3.1.1 NCs块体的形成机制 |
| 6.3.1.2 NCs块体的微观形貌和防水吸油性能 |
| 6.3.1.3 NCs块体的物理性能和XRD曲线 |
| 6.3.1.4 NCs块体的BET比表面积和孔体积及应力-应变曲线 |
| 6.3.2 溶剂对NCs块体的结构调控 |
| 6.3.2.1 正戊醇基NCs块体的表征和润湿性能 |
| 6.3.2.2 正戊醇基NCs块体的物理性能 |
| 6.3.2.3 正戊醇基NCs块体的BET比表面积和孔体积及应力-应变曲线 |
| 6.3.3 磁性NCs块体的制备及性能 |
| 6.3.3.1 UNCs修饰Fe3O4 的制备和表征 |
| 6.3.3.2 磁性NCs块体的表征 |
| 6.3.3.3 磁性NCs块体的油水分离性能 |
| 6.3.3.4 磁性NCs块体的稳定性 |
| 6.3.4 NCs粉笔的制备及性能 |
| 6.3.4.1 NCs粉笔的表征 |
| 6.3.4.2 NCs粉笔涂层织物的性能 |
| 6.3.5 NCs弹性体的制备及性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 超疏水纤维素薄片的制备及其应用性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 材料与仪器 |
| 7.2.2 实验方法 |
| 7.2.2.1 超疏水OCS-NCs彩色纤维素薄片的制备 |
| 7.2.2.2 亲水性彩色纤维素浆粕和OCS/APTES纤维素薄片的制备 |
| 7.2.2.3 含双色表面润湿不对称纤维素薄片的制备 |
| 7.2.2.4 超疏水CS-NCs纤维素薄片和CS/APTES纤维素薄片的制备 |
| 7.2.3 表征与测试 |
| 7.2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 7.2.3.2 X射线衍射分析 |
| 7.2.3.3 傅里叶变换红外光谱 |
| 7.2.3.4 断裂强力 |
| 7.2.3.5 K/S值曲线 |
| 7.2.3.6 高速摄像拍摄 |
| 7.2.3.7 接触角和滚动角 |
| 7.2.3.8 UV光致发光性能和荧光淬灭现象 |
| 7.2.3.9 荧光强度 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 超疏水OCS-NCs彩色纤维素薄片的制备及性能 |
| 7.3.1.1 微观结构和润湿性能 |
| 7.3.1.2 物理性能 |
| 7.3.1.3 形成机制 |
| 7.3.1.4 化学信息表征 |
| 7.3.1.5 超疏水应用性能 |
| 7.3.1.6 颜色稳定性 |
| 7.3.2 含双色表面润湿不对称纤维素薄片的制备及性能 |
| 7.3.2.1 构筑过程和形成机制 |
| 7.3.2.2 选择性油水分离 |
| 7.3.3 UV光致发光超疏水CS-NCs纤维素薄片的制备及性能 |
| 7.3.3.1 化学信息表征 |
| 7.3.3.2 UV光致发光性能和荧光稳定性 |
| 7.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第八章 主要结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 附录一 :作者在攻读博士学位期间取得的成果 |
| 附录二 :部分缩略词对照表 |
四、浅谈电子效应及其应用（论文参考文献）
- [1]基于氧化石墨烯荧光传感器对重金属离子的检测研究[D]. 王奎. 西安石油大学, 2021(10)
- [2]纳米SRAM型FPGA的单粒子效应及其加固技术研究[D]. 蔡畅. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [3]辐射改性制备荧光聚乙烯/聚丙烯无纺布及其应用研究[D]. 张明星. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2021(01)
- [4]多功能有机分子荧光探针的制备及其应用研究[D]. 蒋惠惠. 广西大学, 2021(12)
- [5]含水层污染原位修复中的循环井模型研究及其应用[D]. 朱棋. 中国地质大学, 2021(02)
- [6]MOFs基复合光催化剂的设计、合成与应用[D]. 邰晨. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [7]高性能摩擦纳米发电机的设计构筑及其能量收集应用研究[D]. 石麟. 浙江大学, 2021(01)
- [8]带电非球形沙粒电磁散射特性及其应用研究[D]. 钟海超. 兰州大学, 2021
- [9]N-甲酰基磺酰亚胺替代羰基源的研制及其应用研究[D]. 刘竹霖. 陕西科技大学, 2021(09)
- [10]微纳多尺度粒子超疏水表面的构筑及其性能研究[D]. 陈诚. 江南大学, 2020(01)