太阳能光解水转化为氢能的研究进展

自从Honda和Fujishima发现太阳光照TiO2半导体电极能分解水产生氢气这一现象以来,科学家们一直致力于用半导体光催化剂和其它光催化剂用于太阳光解水获得既可储存又清洁的氢能的研究,不断地提高半导体光催化性能,而且也取得了令人瞩目的成果.本文综述了近年来在光催化水解领域中的众多半导体包括简单氧化物,复合氧化物,金属配合物和染料敏化半导体等光催化剂材料的结构、基本原理和催化特性的研究进展.     

混凝土结构钢筋腐蚀的抑制措施

混凝土结构钢筋腐蚀是影响结构耐久性和安全性的重要因素之一。根据混凝土结构钢筋腐蚀机理，认为抑制钢筋腐蚀，应控制好混凝土保护层厚度、氯离子含量和混凝土裂缝宽度，并应采取有效措施提高温凝土的密实性、掺入引气剂、合理选择饰面材料等。     

CdS/Poly(MMA-co-MAA)复合材料的一步光化学法制备及其光催化性能研究

以硫酸镉、硫代硫酸钠、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸(MAA)为原料,采用波长为254 nm的8 w紫外灯辐照,经一步光化学法合成CdS/Poly(MMA-co-MAA)复合材料.通过XRD、FTIR、TGA等对材料的结构和组成进行表征,同时,以亚甲基蓝为目标降解物,在紫外光和可见光下对材料光催化活性及光腐蚀效应...     

金属银诱导化学腐蚀制备三维多孔硅

以工业级多晶硅粉为原料,采用金属银诱导化学腐蚀的方法制备出三维多孔硅纳米线结构。系统分析了化学腐蚀硅粉的机理,特别是金属银催化剂对制备过程的影响。实验对比了不同腐蚀条件(腐蚀液温度、沉积银溶液浓度、光照条件等)对样品结构形貌和比表面积的影响。研究发现,腐蚀液温度升高有利于腐蚀过程中化学反应的进行;而沉积银溶液中的Ag NO3浓度适中,有利于样品表面形成分布均匀的孔洞;外部光照可增加光生载流子,促进反应进行,加快腐蚀速率,从而提高样品比表面积。通过优化腐蚀条件,得到形貌较优、比表面积较大(530cm2·g-1)的三维多孔硅纳米线结构。     

试论卤化银彩色影像的光劣变

光是影响卤化银彩色影像耐久保存的重要因素.光的作用使卤化银彩色影像出现褪色、变色等病变,致使珍贵的信息无法获取.本文以显影生成染料的多层影像为对象,简述卤化银彩色影像的结构组成、成像原理,总结光对卤化银彩色影像的危害及其影响因素,提出预防卤化银彩色影像出现光劣变的策略.     

光纤通信中光交换矩阵可靠性分析

针对光纤通信系统中的可靠性研究已取得了很多成果,但是对于光纤通信核心部件光开关交换矩阵的可靠性研究较少。研究半导体光放大器在光纤通信中的可靠性,并针对树型半导体光放大器光交换矩阵进行了详细分析。分析结果表明,用SOA组件构建的半导体放大器光交换矩阵可靠性差,必须采取一定的保护措施。采用双构架构成保护系统,可以降低成本,增强性能,提高可靠性。     

半导体光放大器非线性效应探讨

在分析半导体光放大器的增益饱和及非线性相移的基础上,论述了半导体光放大器的5种非线性效应,探讨了基于半导体光放大器非线性效应的波长转换器的工作原理.     

COP1与高等植物光形态建成的调节机理

COP1(consitutive photomorphogenesis)基因是一个重要的植物基因，它编码的蛋白质COP1是一个光形态发生的抑制子。本文对COP1蛋白的结构、亚细胞定位及其在植物发育过程中抑制光形态建成的作用机制进行简要综述。     

全氢罩式退火炉内罩结垢腐蚀分析与改善

根据某冷轧板厂全氢罩式退火炉内罩结垢腐蚀现象,从生产条件和接触的介质入手进行了分析、调研和取样化验,提出相应的改善措施,抑制腐蚀结垢现象的发生与恶化,从而提高罩式炉产能和内罩的使用寿命。     

油气井CO2腐蚀及防控方法研究进展

针对腐蚀环境这一最大不可控变量,探讨了CO₂分压、环境温度、pH值、含水率等因素对CO₂及超临界CO₂腐蚀的影响,并介绍了失重法、电化学方法和电感法等CO₂腐蚀评价方法。鉴于CO₂腐蚀产物膜的重要作用,详细阐述了腐蚀产物膜微观结构、力学性能对腐蚀的影响及研究方法。基于CO₂腐蚀环境影响因素、腐蚀机理及腐蚀评价方法,总结认为成膜型缓蚀剂能够隔绝油气井管具与CO₂等腐蚀环境接触,是行之有效的腐蚀防控方法,咪唑啉类抗高温复配型缓蚀剂是未来缓蚀剂研发的重要方向。     

2015年度上海市自然科学奖

<正>新型光催化剂的合成方法学及其光催化作用的科学问题研究该项目属于光(电、材料)化学、催化及环境化学交叉技术领域。光催化广泛应用于环境污染治理,具有节能、低成本、无二次污染、广普和稳定等优点,存在问题是太阳光利用率差、量子效率低、高浓度污染处理难及夜间无法光催化,关键科学问题是提高光捕获和光激发活化能力以及抑制光生电荷复合。该项目的主要成果:1.发展了光催化剂合成方法学,率先引入超临界、EISA、醇热多醇醇     

蒸馏装置常压塔的腐蚀分析

在炼油化工生产过程中,由于介质腐蚀性较强,工作环境较恶劣,蒸馏装置极易发生腐蚀失效,甚至引起装置停工,从而造成重大经济损失。通过总结蒸馏装置常压塔的腐蚀调查情况,分析了该设备发生腐蚀的机理,并提出防腐措施,为装置的正常运行提供保障。     

对食盐水中生铁锈蚀问题的探讨

通过实证方式,探讨了生铁在食盐水中的锈蚀问题,指出生铁的腐蚀和生锈是两个不同的概念.当生铁发生电化学腐蚀(如氧浓差腐蚀)时,生锈与腐蚀的发生部位可能并不一致,常会有水线腐蚀现象,即铁锈生成集中于水线附近,腐蚀主要发生在溶液深处.     

关于钢铁腐蚀的理论探讨和实验分析

从实验研究的角度,以理论探讨结合实验验证的方法,分析了铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件,得出了如下结论：铁的析氢腐蚀主要在强酸性环境中进行,铁的吸氧腐蚀无论在酸性、中性还是碱性条件下都能发生,且酸性越强,腐蚀速率越大。     

甲醇装置腐蚀危害分析及对策措施

设备腐蚀是导致物料泄漏、火灾、爆炸、中毒等事故发生的最重要原因之一。甲醇装置中的物料多为易燃易爆、有毒的气体和液体,并且腐蚀现象普遍存在各设备中,提高天然气低压合成甲醇装置的生产安全性就显得尤为重要。通过对该装置的腐蚀危害进行分析,得出甲醇装置主要腐蚀形式有蒸汽转化炉的低温露点腐蚀、合成反应器的氢腐蚀、合成气热交换器的低温露点腐蚀和冲蚀、分馏塔的酸腐蚀和气蚀、水冷却器的电偶腐蚀和振动磨蚀等,并针对不同的腐蚀形式,制定出了相应的安全对策措施。     

基于双液原电池的钢铁电化学腐蚀实验研究

针对钢铁电化学腐蚀课堂演示实验的一些问题与异常现象,文中从电极电势的角度理论分析了析氢腐蚀与吸氧腐蚀的竞争关系,并探究钢铁发生析氢腐蚀与吸氧腐蚀的体系pH临界条件,解释了演示析氢、吸氧腐蚀出现异常现象的原因.在此基础上利用双液原电池改进了钢铁电化学腐蚀发生装置,使析氢、吸氧腐蚀可以单独进行,避免演示过程中异常现象的出现...     

β-FeSi2的结构、光电特性及应用

金属硅化物β—FeSi2是具有直接带隙特性的半导体材料,禁带宽度约0．80～0．89eV,是制作硅基光电子光源及探测器件以及太阳能电池,热电器件等最有发展前景的硅基半导体材料之一。目前,已经用多种方法在硅衬底上进行了薄膜外延生长及器件制作的尝试,并取得了一定的成功。文中就近年来β—FeSi2材料的晶体结构、能带结构、光电特性及其在光电子器件中的应用进行了综述。     

光折变效应的机理和研究进展

光折变效应是光折变材料折射率随光强的空间分布而变化而变化的含义。常用的光折变材料有氧八面体铁电晶体，如KNSBN、BaTiO3等。另一类是半导体材料，如InP，GaAs等。还有一类是有机聚合物的光折变材料。常用的理论模型有带输运模型，跳跃模型和双光折变中心模型等。光折变效应最新研究领域是光折变空间光孤子，目前已发现或预言韵光折变空间光孤子有准稳态孤子，屏蔽孤子和光伏孤子等。光折变效应主要应用前景有光通信，相位共轭，光放大等。     

钢制油罐腐蚀机理及防护措施的改进

针对钢制油罐在油气储存中腐蚀问题比较复杂的现象,在现场经验的基础上,深入研究油罐罐底板内侧、外侧、罐壁板、罐底边缘板等部位的腐蚀情况和腐蚀机理.结果表明,油罐底部是腐蚀最严重的部位,主要发生油析水腐蚀,而油罐顶部以电化学腐蚀为主,罐壁腐蚀则是化学和电化学双重作用的结果.从罐表面处理、外敷涂料选择及阴极保护等方面提出了合...     

基于手持技术探究不同介质中铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀

本文采用手持技术探究三种不同介质中铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀,借助氢气、氧气、温度以及pH传感器,便捷、直观地测定实验过程中氢气、氧气、温度和pH的变化过程。实验数据表明:强酸条件下以析氢腐蚀为主;中性条件下发生吸氧腐蚀;弱酸性条件下,析氢腐蚀和吸氧腐蚀是同时发生的。