Zn_(1-x)Mg_xO薄膜的溶胶—凝胶法制备与光学性质分析

以二水合乙酸锌和四水合乙酸镁为主要原料,石英玻璃为基片,采用溶胶—凝胶法结合旋涂工艺制备Zn1-xMgxO薄膜(x=0、0.1、0.2、0.3).用XRD和分光光度计分别测量薄膜的晶体结构和透射光谱,并对所得谱线进行分析.XRD分析表明,所制备的薄膜仍保持氧化锌的六角纤锌矿结构,未发现形成MgO杂相;Zn0.7Mg0.3O薄膜沿(002)晶面具有一定的择优取向,Mg2+离子替代Zn2+离子进入ZnO晶格,使晶格常数发生变化;随Mg2+离子掺杂浓度的增加,系列样品(002)晶面衍射峰半高宽增大,平均晶粒尺寸递减,(002)晶面的晶面间距略微减小.透射光谱分析表明,随掺杂浓度增高,薄膜在可见光区域内的透光率增大,光学带隙依次增大.     

一维四元嵌构式声子晶体低频禁带特性研究

根据声子晶体理论,基于层状结构在减振、隔音方面的应用可能,构造了一维四元嵌构式声子晶体模型。采用集中质量法对该系列模型的禁带进行计算,分析其声子晶体禁带变化规律。研究表明,晶格常数都为0.04m的一维二元(石灰岩/丁腈橡胶)层状声子晶体第1带隙的起始频率为12143Hz,第2带隙的截止频率为62086Hz,2个频率都很高;一维四元(石灰岩/coca31-20-50/丁腈橡胶/coca31-20-30)嵌构式层状声子晶体的第1带隙起始频率为132.1222Hz,第2带隙截止频率为534.6435Hz,2个频率都很低,这一禁带特性能够实现低频声波的控制;对于相同材料组成的一维四元嵌构式声子晶体,可以通过调节材料的组合位置、晶格常数的大小以及材料的组分比来获得不同的禁带频率带隙。     

（BN）2C4纳米管的电子态和电学性质

采用ROHF对（BN）2C4纳米管进行构型全优化,并用密度泛函理论的DFT/ROB3LYP方法计算了（BN）2C4纳米管的电子态分布.根据其前沿分子轨道能量数据、电子态分布曲线和成键电子云密度分布图形,研究讨论了掺入硼氮对碳纳米管导电性的影响,并与BNC2纳米管作了比较.结果表明：（BN）2C4纳米管具有掺杂窄带半导体的导电性.     

Mg2Si单轴应变的结构和电子性能

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了Mg2 Si半导体沿[001]方向单轴应变下的结构、力学性质以及电子性质.计算结果表明：无应变时晶格参数和弹性常数与其他理论及实验值吻合的很好.施加应变后,其与应变方向垂直的晶格常数随应变值呈近似线性变化.通过应力-应变曲线和Born力学稳定性判据,确定了Mg2Si化合物在拉伸、压缩过程中的稳定范围和理想强度.Mg2Si的电子布居和电子态密度分析,表明Si-Mg之间的显示离子键特性,并给出了在拉伸压缩过程中Mg和Si原子轨道电子对总的态密度影响.     

空穴掺杂及温度对CrSi_2热电特性的影响

采用基于第一性原理的密度泛函理论对CrSi2的能带结构、态密度进行了理论计算,基于半经典玻尔兹曼理论的Boltz Trap程序计算了p型或n型掺杂条件下载流子范围对CrSi2的热电特性的影响.结果表明,z轴方向上的输运特性高于其他方向,p型掺杂CrSi2的热电特性优于n型掺杂的热电特性.较大ZeT值出现温度为1 500K时的p型掺杂,这时载流子单位体积范围为4.578×1020~7.873×1020cm-3,这刚好落在最佳的热电特性所对应的载流子范围(1019~1021cm-3)内.     

混合型位置Mg掺杂对ZnO晶体结构、电子结构和光学性质的影响

通过第一性原理计算,研究了混合型位置Mg掺杂对ZnO晶体结构、电子结构和光学性质的影响。缺陷形成能计算结果表明:混合型位置Mg掺杂ZnO是可能存在的。掺杂后晶格参数和晶胞体积都增大,但相对变化率不超过3%,即掺杂未导致相变。随着Mg浓度的增大,MgZnO的带隙呈现先减小后增大的趋势。对光学性质计算发现,MgZnO的吸收谱中有2个峰。结合态密度图,分析了这些峰对应的能级之间的跃迁。随着Mg浓度的增大,第一吸收峰的强度变化较显著。     

S掺杂纤锌矿ZnO晶体结构及电子性质的第一性原理研究

本文采用基于密度泛函理论的CASTEP模拟软件研究了本征纤锌矿ZnO、ZnS以及S掺杂ZnO所形成的纤锌矿ZnO1-xSx化合物的晶体结构及电子性质,计算结果显示纤锌矿ZnO1-xSx化合物的晶格常数随S的掺杂量的增加呈线性增加关系;S 3p态电子决定价带顶的位置,且基本上不因S含量的改变而发生移动;Zn 4s态电子决定导带底的位置,并随S掺入量的增加先向低能端移动而后向高能端移动。研究发现在ZnO1-xSx化合物中Zn和S主要靠共价键结合,而Zn和O主要靠离子键结合,随S掺入量的增加Zn-O离子键不断减少,而Zn-S共价键不断增加是造成ZnO1-xSx化合物带隙先减小而后增加的根本原因。     

硼氮共掺杂碳纳米管水分子内表面吸附电子特性研究

基于第一性原理的密度泛函理论,通过迭代求解密度泛函理论近似的薛定谔方程,计算硼氮共掺杂碳纳米管体系的总能,得到了体系的几何结构和电子结构,并研究了硼氮共掺杂碳纳米管的水分子内表面吸附3种位型的吸附特性。结果表明,不论水分子初始位置如何,都将吸附在一个特定的位型上。此外,水分子吸附在体系的能隙中引入一个强局域性的吸附杂质带,导致体系的范霍夫奇异峰值发生变化,这对体系的输运和光学性能产生不可忽视的影响。     

TiO2-xNx纳米管的制备及其可见光光催化性能

对利用水热法制备得到的TiO2纳米管进行了氮掺杂,对样品进行了X射线衍射分析(XRD)、透射电镜分析(TEM)、紫外-可见漫反射光谱测定(DRS)、X射线光电子能谱测试(XPS)以及光催化性能的测试.结果表明,氮掺杂后的TiO2纳米管(TiO2-xNx)晶型和形貌没有发生改变,掺杂的氮取代了TiO2中氧的格位从而导致TiO2纳米管带隙变窄,使其具有可见光光催化性能.光催化试验表明,可见光照射2h后,氮掺杂的TiO2纳米管对甲基橙的降解率可达97.5％.     

原子间作用势

原子间,相互作用比分子间的相互作用复杂得多,原因在于原子的化学价没有饱和,亦即原子的外壳层电子没有配对,如基态氮原子 N(~4S)在2P 轨道上就有三个本配对的电子。当两个这样的原子相互靠近的时候,由于外壳层中未配对的电子的自旋取向不同,这两个原子就有可能按几条不同的势能曲线相互作用。如两个 N(~4S)原子可以沿四条不同的势能曲线(~1∑_g~+,~3∑_u~+,~5∑_g~+,~7∑_u~+)相互作用。这些相互作用可以是纯排斥的(~7∑_u~+),也可以沿有很深位阱的(如(~1∑_g~+)势能曲线相互作用。     

Three-dimensional atomic-scale imaging of impurity segregation to line defects

Clouds of impurity atoms near line defects are believed to affect the plastic deformation of alloys. Three-dimensional atom probe techniques were used to image these so-called Cottrell atmospheres directly. Ordered iron-aluminum alloys (40 atomic percent aluminum) doped with boron (400 atomic parts per million) were investigated on an atomic scale along the <001> direction. A boron enrichment was observed in the vicinity of an <001> edge dislocation. The enriched region appeared as a three-dimensional pipe 5 nanometers in diameter, tangent to the dislocation line. The dislocation was found to be boron-enriched by a factor of 50 (2 atomic percent) relative to the bulk. The local boron enrichment is accompanied by a strong aluminum depletion of 20 atomic percent.     

亚比棉×陆地棉杂种F_1遗传分析

为了验证亚比棉×陆地棉杂种F1的真实性,从细胞学和RAPD技术方面对亚比棉×陆地棉杂种F1及其亲本进行了研究。细胞学研究表明,三种杂种(亚洲棉×比克氏棉)×陆地棉的核型公式为2n=4x=52=2M+44m(2SAT)+6sm(2SAT),相对长度变异范围为6.12%～2.56%,最长染色体与最短染色体之比为2.39∶1,臂比值在1.00～1.82之间,平均臂比为1.35,核型类别为1B。RAPD分析表明,亚比棉×陆地棉杂种F1共扩增出61条DNA带,其中具亚洲棉特异带的占总带数的3.3%,来自比克氏棉的带占9.8%,具陆地棉特异带的占13.1%,来自亚比棉的特异带占9.8%,杂种的特异带占14.8%。细胞学研究和RAPD分析的结果吻合,从而断定亚比棉×陆地棉杂种F1为真正的杂交种。     

钙镁硼肥对人工栽培地稔生长的影响

[目的]研究地稔人工栽培中Ca、Mg、B3种元素对地稔生长的影响,为地稔人工栽培中的施肥技术提供理论基础.[方法]以野生地稔为材料,试验设Ca、Mg、B肥单独施用、两两配施和3种肥料混施处理,设不施Ca、Mg、B肥处理为对照,测定不同处理对地稔的生长指标及产量等的影响.[结果]Ca、Mg、B肥均可有效增加地稔的分枝数、叶片数、叶面积、开花量、结果数和干物量,其中Ca肥、Mg肥有利于地稔地上部茎叶的生长,而B肥有利于提高地稔的开花量、结实率和果实产量.[结论]Ca、Mg、B肥利于地稔的生长,配合施用对促进地稔生长的效果更加明显.     

叶面施硼矫正杨梅缺硼的研究

杨梅Myrica rubra是对硼最敏感的果树之一。叶面施硼是矫正果树缺硼最有效的方法。试验结果表明．杨梅叶面施硼不但可以促进杨梅春夏梢的发生,而且还能显著增加果实产量,提高果实品质。叶面施硼的最佳时间在花前或盛花期。不同施硼方法对当年杨梅的枝梢生长、坐果率及产量的影响,以土施加叶面喷施最好,叶面喷施其次,土施最差。与单喷施硼砂溶液相比,在硼砂溶液中加入尿素或尿素和磷酸二氢钾,不但可以增加杨梅对硼的吸收,而且增强硼肥的增产效应。表5参18     

运用ISSR分子标记鉴定杉木 × 侧柏远交杂种

 为了对杉木Cunninghamia lanceolata与侧柏Platycladus orientalis远交杂种的真实性进行鉴定,进行预备试验,从100条UBC primer Set#9（800 ～ 900）引物中,筛选出9条多态性引物。对杉木 × 侧柏远交组合A4（1419） × B1所得杂交后代中选择的4株超级苗等材料,提取DNA,进行聚合酶链式反应（PCR）扩增,并按母本、远交子代和父本顺序,对PCR产物进行电泳实验。结果发现,4株超级苗在7条引物中,共找到16条父系特征谱带,在另外2条引物中检测到父母的共同谱带。由此可以肯定,杂交所得超级苗是杉木与侧柏远缘杂交产生的杂种。杉木与侧柏远缘杂交是可配的,杉木远缘杂交育种是一条多性状改良途径。图3表1参17     

Keggin型钼氧酸盐化合物{PMo7^ⅥMo4^ⅤV^ⅤO40（V^ⅣO）2[Co（bipy）2（H2O）]2}[Co（bipy）3]2{PMo7^ⅥMo4^ⅤV^ⅤO40（V^ⅣO）2}·6H2O的合成、结构及性质表征

合成了一种新颖的修饰型的Keggin结构多金属氧酸盐超分子化合物,并用单晶衍射仪测定了其晶体结构,元素分析及红外光谱等进一步佐证了化合物的结构.配合物为三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为a=12.969 4（11）,b=14.025 0（11）,c=24.518 0（19）,α=86.511 0（10）°,β=83.033 0（10）°,γ=62.777 0（10）°,V=3 936.4（5）3,Z=1.配合物是一种特殊的双帽双支撑型的多金属氧酸盐,它是由双帽假Keggin[PMo7ⅥMo5ⅤO40（VⅣO）2]^4-单元,{Co（2,2′-bipy）2（H2O）}和[Co（bipy）3]^2＋部分组成.其中,两个金属有机阳离子{Co（2,2′-bipy）2（H2O）}和两个盖帽的钒原子上的末端氧原子通过共价连接在[PMo7^ⅥMo4^ⅤV^ⅤO40（V^ⅣO）2]上,并通过氢键作用形成三维层状结构.     

运用ISSR分子标记鉴定杉木×侧柏远交杂种

为了对杉木血肌inghamia lanceolata与侧柏Platycladus orientalis远交杂种的真实性进行鉴定,进行预备试验,从100条UBCDrimer Set#9（800-900）引物中,筛选出9条多态性引物。对杉木×侧柏远交组合A4（1419）×B1所得杂交后代中选择的4株超级苗等材料．提取DNA．进行聚合酶链式反应（PCR）扩增,并按母本、远交子代和父本顺序,对PCR产物进行电泳实验。结果发现．4株超级苗在7条引物中,共找到16条父系特征谱带,在另外2条引物中检测到父母的共同谱带,、由此可以肯定．杂交所得超级苗是杉木与侧柏远缘杂交产生的杂种。杉木与侧柏远缘杂交是可配的,杉木远缘杂交育种是一条多性状改良途径。图3表1参17     

香果树种子萌发过程中酯酶和过氧化物酶同工酶分析

本研究采用聚丙烯酰胺凝胶电泳,对香果树种子萌发过程中酯酶（EST）和过氧化物酶（POD）同工酶进行分析与比较。结果表明：香果树种子萌发过程中,EST从第四天开始出现新的酶带,表明酯酶代谢合成的增强;POD酶表达先减少后增加,在萌发后期出现两条新的酶带。这些同工酶的变化最终导致种子的萌发。     

由乙二胺、α-萘乙酸构筑的镍(Ⅱ)配合物的合成、结构和抑菌性质研究

[目的]α-萘乙酸是一种植物生长调节剂,乙二胺是一类很好的有机配体,二者与金属离子共同反应合成金属配合物,并研究配合物的抑菌活性。[方法]通过水热合成法合成新的配合物,利用牛津杯法研究配合物的抑菌活性。[结果]成功合成了配合物[Ni(C12H9O2)2(C2H8N2)3]2,采用单晶X-射线、元素分析和FT-IR对合成配合物[Ni(C12H9O2)2(C2H8N2)3]2进行结构表征。同时,研究了该配合物的抑菌活性。[结论]该晶体属于三斜晶系,P-1空间群:a=9.145(6),b=13.146(8),c=14.385(9);α=70.120(7)°,β=74.272(7)°,γ=69.819(7)°,Z=2。Ni(II)与来自3个乙二胺分子的六个氮原子配位,形成扭曲的八面体配位构型。配合物有一定的抑菌活性。     

氮磷钾硼配施对向日葵群体生理参数及产量的影响

试验于2009年在辽宁省农业科学院试验基地进行。在田间条件下,通过测定不同施肥处理的群体叶面积、各器官的风干重以及生物产量和籽实产量,探讨叶面积指数动态、光合势、生物产量积累动态与产量形成的关系,为合理施肥和提高向日葵产量提供依据。结果表明:增施氮、磷、钾肥,配施硼肥,可显著影响向日葵生理指标和产量。F3和F6的LAImax分别为3.86和4.12,高于对照F7(3.70)。F3和F6的光合势相应为1 393 750和1 449 750 m2.d,明显高于对照F7(1 258 250 m2.d)。其最大积累速率的出现时间分别为67.1和64.1 d,明显长于对照F7的55.4 d。F3和F6最大积累速率(12.21和12.14 g.株-1.d-1)明显高于其它处理。最终生物产量和经济产量都最高:F3为8 330.42和2 918.33 kg.hm-2;F6为8 504.58和2 965.0 kg.hm-2。