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本項(xiàng)目主要研究高溫高壓環(huán)境下基于可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)的氣體診斷方法。在對(duì)高溫高壓下2.0 μm 波段的部分CO2 譜線參數(shù)及可用于譜線擬合的線型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量及理論計(jì)算分析的基礎(chǔ)上，采用中心波長(zhǎng)位于2.0 μm 附近的可調(diào)諧二極管激光器作為光源，結(jié)合固定波長(zhǎng)的吸收光譜調(diào)制技術(shù)，基于通過一對(duì)CO2 譜線的諧波信號(hào)所實(shí)現(xiàn)的對(duì)高溫高壓環(huán)境中溫度以及CO2 濃度測(cè)量的相關(guān)研究，建立一種可用于高溫高壓環(huán)境下的溫度及組份濃度的測(cè)量方法，從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)燃機(jī)氣缸等設(shè)備的工作過程中燃料利用效率以及CO2 氣體排放的診斷。同時(shí)所進(jìn)行的相關(guān)高溫高壓譜線參數(shù)和線型的研究，可對(duì)HITRAN 數(shù)據(jù)庫中2.0 μm 波段的部分CO2 譜線參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)充和矯正，并可為高溫高壓環(huán)境下分子譜線的擬合及模擬尋找合適的線型。 現(xiàn)狀特點(diǎn)：可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)是利用二極管激光器波長(zhǎng)調(diào)諧特性，獲得被測(cè)氣體特征吸收光譜范圍內(nèi)的吸收光譜，從而對(duì)氣體進(jìn)行定性分析或定量分析的一種新技術(shù)。該技術(shù)具有高靈敏度、非接觸式、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、多組分同時(shí)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。由于二極管激光器的高單色性，可以利用待測(cè)氣體分子的一條孤立吸收譜線進(jìn)行測(cè)量，避免了其他分子譜線的交叉干擾，從而準(zhǔn)確地鑒別出待測(cè)氣體。TDLAS 在許多領(lǐng)域有著潛在的重要應(yīng)用價(jià)值，是近年來國際上非常熱門的研究領(lǐng)域之一，其主要的應(yīng)用領(lǐng)域有：分子光譜研究、機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量、工業(yè)過程監(jiān)測(cè)控制、天然氣泄漏及有毒有害氣體監(jiān)測(cè)、大氣痕量氣體檢測(cè)、醫(yī)療診斷、大氣氣溶膠測(cè)量等領(lǐng)域。 技術(shù)創(chuàng)新：采用價(jià)格較為低廉的2.0μm 波段DFB 型半導(dǎo)體激光器，結(jié)合固定波長(zhǎng)的調(diào)制光譜技術(shù)，通過一對(duì)CO2 譜線實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度及CO2 濃度的測(cè)量，在保證探測(cè)靈敏度的同時(shí)，簡(jiǎn)化了裝置結(jié)構(gòu)，降低了系統(tǒng)成本，有助于儀器便攜化和產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)。

北京師范大學(xué)病毒進(jìn)化溯源技術(shù)服務(wù)采購項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)性磋商

本發(fā)明涉及一種在醫(yī)用鈦表面制備具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)二氧化鈦層的方法。本發(fā)明提出的方法是首先將醫(yī)用鈦在醋酸電解液中采用直流緩慢均速升流模式陽極氧化,然后在硫酸或醋酸鈉電解液中采用直流恒壓模式二次陽極氧化,得到具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)的二氧化鈦層,大孔結(jié)構(gòu)由交錯(cuò)分布的溝槽結(jié)構(gòu)組成,溝槽寬20～30微米,小孔結(jié)構(gòu)為致密分布于整個(gè)膜上亞微米級(jí)微孔結(jié)構(gòu),孔徑在幾十到幾百納米之間。本工藝簡(jiǎn)單、快捷,操作簡(jiǎn)便,有望作為骨科、牙科或整形外科領(lǐng)域醫(yī)用鈦金屬的表面改性方法。

本發(fā)明公開一種凈化室內(nèi)空氣的銳鈦型微孔二氧化鈦材料制備方法。目前尚無成功合成含有大量微孔結(jié)構(gòu)的晶型二氧化鈦的報(bào)道。該方法是將鈦酸丁酯乙醇溶液與十二胺乙醇溶液按1:0.5～2體積比混合均勻，得到混合溶液；在混合溶液中加入蒸餾水?dāng)嚢?～3h后加入到反應(yīng)釜，100～130℃水熱反應(yīng)12～48h，自然降溫并離心，取固體加入到乙醇-鹽酸溶液中攪拌反應(yīng)1～4h，離心；再重復(fù)乙醇-鹽酸溶液洗固體的操作2～4次；將離心后得到的固體水洗至pH值為6～8，離心，自然風(fēng)干或烘干得高活性銳鈦型微孔二氧化鈦材料。本發(fā)明材料孔徑小于2nm，同時(shí)具有較好的結(jié)晶度，呈銳鈦礦型，可以高效吸附-光催化降解低濃度有機(jī)污染物。

本發(fā)明公開了一種制備二元或三元含氟磺酰亞胺堿金屬鹽和由這些二元或三元含氟磺酰亞胺的堿金屬鹽制備離子液體的方法，以及這些堿金屬鹽、離子液體作為電解質(zhì)在碳基超級(jí)電容器、二次鋰（離子）電池等中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的制備二元或三元含氟磺酰亞胺堿金屬鹽的方法操作步驟簡(jiǎn)短，產(chǎn)物易分離提純，其產(chǎn)物的產(chǎn)率和純度都很高；本發(fā)明提供的二元或三元含氟磺酰亞胺鋰的熱穩(wěn)定性和耐水解性好，其非水電解液具有較高的電導(dǎo)率和鋰離子遷移數(shù)，同時(shí)表現(xiàn)出了較好的耐氧化能力，并與廣泛應(yīng)用的電極材料有良好的相容性；同時(shí)，含有二元或三元含氟磺酰亞胺陰離子的離子液體表現(xiàn)出低粘度、高電導(dǎo)率的性質(zhì)，并具有寬的電化學(xué)窗口。

石墨烯是材料科學(xué)領(lǐng)域的一顆迅速崛起的明星，開啟了二維材料的大門。作為納米光電子器件廣泛使用的理想電極材料，石墨烯除了具有優(yōu)異的彈性和剛度外，還具有最高的載流子遷移率(104-105 cm2 V-1 s-1)。然而，石墨烯作為一種典型的半金屬材料，它的零帶隙極大地限制了其在半導(dǎo)體工業(yè)的應(yīng)用。自石墨烯被發(fā)現(xiàn)以來，它的零帶隙一直是世界范圍內(nèi)最具挑戰(zhàn)性的難題之一。  多年來，人們一直致力于解決這一關(guān)鍵問題，最主要的打開石墨烯帶隙方法可以概括為下面兩種。第一種是通過摻雜、吸附、襯底相互作用、外加電場(chǎng)、應(yīng)變、建立二維異質(zhì)結(jié)等方法直接打開石墨烯的帶隙。不幸的是，在打開石墨烯帶隙的同時(shí)，保持其具有超高載流子遷移率的線性電子色散的多種嘗試，至今仍未成功。第二種方法是開辟新的路徑，尋找新的具有超高載流子遷移率（線性色散）的二維材料，如二硫化鉬、硅烯、鍺烯和磷烯等，它們構(gòu)成了新的二維材料家族。遺憾的是，迄今還沒有發(fā)現(xiàn)任何具有類似石墨烯線性電子色散和超高載流子遷移率的二維半導(dǎo)體。 北京大學(xué)物理學(xué)院史俊杰教授及其研究團(tuán)隊(duì)注意到：鈣鈦礦材料具有多樣的組成和結(jié)構(gòu)，如ABX3(具有三個(gè)不同原子位置的三維結(jié)構(gòu))、A'2[An-1BnX3n+1] (二維Ruddlesden-Popper型結(jié)構(gòu))、A'[An-1BnX3n+1] (二維Dion-Jacobson型結(jié)構(gòu))、A'2An-1BnX3n+3(二維111型結(jié)構(gòu))和AnBnX3n+2(二維110型結(jié)構(gòu))等，為材料設(shè)計(jì)提供了一個(gè)理想和龐大的平臺(tái)。此外，鈣鈦礦結(jié)構(gòu)中陽（陰）離子價(jià)態(tài)的劈裂和置換，陽（陰）離子的混合等，為組分工程提供了更多的可能性，從而極大地調(diào)節(jié)了所設(shè)計(jì)的鈣鈦礦材料的電子結(jié)構(gòu)（帶隙和電子色散）及物理、化學(xué)性質(zhì)，為尋找具有新奇性質(zhì)的材料開辟了一條新的道路。圖注：左圖為二維Ca3Sn2S7鈣鈦礦結(jié)構(gòu)示意圖，中圖為它的三維線性色散能帶圖（帶隙0.5 eV），右圖為它的光吸收系數(shù)，并與光伏明星材料MAPbI3及Si的光吸收系數(shù)作對(duì)比。 最近，他們?cè)诹蚧镡}鈦礦的研究中，意外發(fā)現(xiàn)了一種新奇的穩(wěn)定且環(huán)境友好的二維鈣鈦礦半導(dǎo)體Ca3Sn2S7材料，它具有類似石墨烯的線性Dirac錐電子色散，直接的本征準(zhǔn)粒子帶隙0.5 eV，超小載流子有效質(zhì)量0.04m0，室溫下載流子遷移率高達(dá)6.7×104 cm2V-1s-1，光吸收系數(shù)高達(dá)105 cm-1（超越鈣鈦礦光伏明星材料MAPbI3）, 從一個(gè)全新的角度實(shí)現(xiàn)了打開石墨烯帶隙的夢(mèng)想。該研究將會(huì)為二維鈣鈦礦材料的設(shè)計(jì)和研發(fā)提供新的思路，并進(jìn)一步促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

采用核技術(shù)方法，利用高能離子束輻照，對(duì)PtPb/Pt二維納米片進(jìn)行了原子尺度結(jié)構(gòu)調(diào)控和修飾，極大地提高了納米片的催化活性。在線輻照和原位透射電子顯微鏡（TEM）結(jié)果表明：通過入射高能離子與納米片中靶原子相互作用，精確地控制納米片微觀結(jié)構(gòu)的變化，利用鍵長(zhǎng)變化和電子軌道雜化等機(jī)制來修飾表面原子的電子結(jié)構(gòu)，從而增加催化反應(yīng)活性位點(diǎn)，增強(qiáng)催化性能。同時(shí)，通過調(diào)節(jié)入射離子的劑量大小，可以有效地控制缺陷產(chǎn)生的數(shù)量及演化，得到具有不同催化活性的PtPb/Pt二維納米片材料。

化學(xué)化工學(xué)院婁永兵教授課題組在國際頂級(jí)期刊《ACS Nano》上發(fā)表題為“MoS2-Stratified CdS-Cu2?xS Core?Shell Nanorods for Highly Efficient Photocatalytic Hydrogen Production”（二硫化鉬層化硫化鎘?硫