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具有七重物理通道开关的热致变色铁弹体
东南大学国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室团队发现了具有七个物理通道开关的热致变色铁弹体。相关工作以题为“The First Chiral Thermochromic Ferroelastic with Seven Physical Channel Switches”的学术论文在化学领域顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上发表。此外,该论文被选为VIP(Very ImportantPaper)。据悉,只有不到5%的已接收论文才能获得如此积极的评价。 在信息化时代,电子智能设备的信号处理和加密显得至关重要,具有多重物理通道双稳态开关特性的多功能材料成为后起之秀。众所周知,一把钥匙对应一个锁,假如我们将财产放进保险柜中,我们就又多了一层防护。类似地,每增加一个物理通道,就是增加一层保障。基于此,我们报道了首例具有七个物理通道的手性化合物,可以对信息进行七层加密处理,使信息安全更加可靠。 (a) 消旋晶体结构中的无序的CTA阳离子和手性有序的S-CTA和R-CTA阳离子 (b) (R-CTA)2CuCl4 (c) (S-CTA)2CuCl4的晶体堆积图 图为变温固体紫外-可见吸收光谱 该工作由博士生陆思祺(第一作者)等人的共同努力下完成,东南大学为第一通讯单位。该成果得到“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助。
东南大学 2021-04-11
具有七重物理通道开关的热致变色铁弹体
东南大学国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室团队发现了具有七个物理通道开关的热致变色铁弹体。相关工作以题为“The First Chiral Thermochromic Ferroelastic with Seven Physical Channel Switches”的学术论文在化学领域顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上发表。此外,该论文被选为VIP(Very Important Paper)。据悉,只有不到5%的已接收论文才能获得如此积极的评价。 在信息化时代,电子智能设备的信号处理和加密显得至关重要,具有多重物理通道双稳态开关特性的多功能材料成为后起之秀。众所周知,一把钥匙对应一个锁,假如我们将财产放进保险柜中,我们就又多了一层防护。类似地,每增加一个物理通道,就是增加一层保障。基于此,我们报道了首例具有七个物理通道的手性化合物,可以对信息进行七层加密处理,使信息安全更加可靠。 图1. (a) 消旋晶体结构中的无序的CTA阳离子和手性有序的S-CTA和R-CTA阳离子;(b) (R-CTA)2CuCl4和(c) (S-CTA)2CuCl4的晶体堆积图。 早在1999年,Wataru Fujita等人在《Science》上就已经报道了磁双稳态(Science1999, 286, 261–262)。在1,3,5-trithia-2,4,6-triazapentalenyl(TTTA)分子中观测到一个明显的磁双稳态回线发生在230 K到305 K温度范围内。它的高温相为顺磁相,低温相在二聚作用的影响下具有抗磁性。三年后,M. E. Itkis等人在《Science》上报道了在非那烯基中性自由基产物中发现了电、光、磁三个物理通道的双稳态特性(Science2002, 296, 1443–1445)。直到2014年,熊仁根教授团队在《Advanced Materials》上报道了高碘酸咪唑(IPI)化合物具有介电、压电、SHG和铁电和机电耦合等五个物理通道的双稳态(Adv. Mater.2014, 26, 4515–4520)。由此可见,每增加一个物理通道都面临着巨大的挑战,在分子铁电“似球-非球”原理和手性引入的指导下,我们利用手性配体进行合成,将手性开关引入其中,成功组装得到了(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4(CTA = 3-Chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium) (图1),这两个化合物在介电、电导、二阶非线性、压电、铁弹性,手性和热致变色这七个物理通道上具有开关特性。其中热致变色特征尤为耀眼,区别于传统的相变材料,这为双稳态开关提供了光谱加密的新灵感。 图2. (a) DSC曲线;(b) 介电,电导,压电和二阶非线性光学等多重双稳态示意图。 (Rac-CTA)2CuCl4,(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4的相变点分别在361, 417 和420 K附近(图2),随着温度变化,相变温度以下的低温相和相变温度以上的高温相的介电常数、电导率、压电系数、SHG信号强度均呈现出可切换的两种稳定的状态。 图3. (S-CTA)2CuCl4和(R-CTA)2CuCl4晶体在293 K下的铁弹畴结构。 此外,这对手性化合物还具有铁弹性,铁弹相变往往伴随着铁弹畴的演化。在正交偏振光下,不同取向的铁弹畴具有不同的双折射特性,从而呈现出明暗不同的结构区域。(S-CTA)2CuCl4和(R-CTA)2CuCl4的晶态薄膜在室温下呈现出清晰的三角形铁弹性结构。当温度高于相变点时,铁弹畴迅速消失,呈现出立方对称的消光特性。在随后的冷却中,规则的铁弹畴又很快显现,表现出明显的开关特性。 图4.变温固体紫外-可见吸收光谱。 除了铁弹性外,这一对手性晶体还展示出可转换的热致变色的性质。室温下,(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4晶体对光的吸收均低于540 nm,与它们呈现的黄色外观一致。随着温度的升高,电子吸收带的吸收边缘发生红移。当温度超过相变点达到423 K时,吸收边移动到580 nm,这也与晶体受热变成橙色一致。利用热致变色特征对光谱加密和信号检测进行特定的处理,这为开发新型加密技术带来新的思路。 该工作由博士生陆思祺(第一作者)等人的共同努力下完成,东南大学为第一通讯单位。该成果得到“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助。
东南大学 2021-04-11
一种交直流混联微网的随机鲁棒耦合型优化调度方法
本发明公开了一种交直流混联微网的随机鲁棒耦合型优化调度方法,包括以下步骤:步骤10)获取交直流混联微网的源荷功率预测数据,构造随机不确定性集;步骤20)建立随机鲁棒耦合型优化调度模型的目标函数;步骤30)建立随机鲁棒耦合型优化调度模型的约束条件;步骤40)求解随机鲁棒耦合型优化调度问题:利用列约束生成算法求解随机鲁棒耦合型优化问题,获得交直流混联微网的随机鲁棒协调运行计划。该方法考虑到传统鲁棒优化调度模型保守性强的缺点,将随机优化和鲁棒优化相结合,在保证系统鲁棒性的基础上能够提高交直流混联微网的运行经济性,为制定交直流混联微网的运行方式提供指导和帮助。
东南大学 2021-04-11
北京大学电感耦合等离子体化学气相沉积公开招标公告
电感耦合等离子体化学气相沉积招标项目的潜在投标人应在北京市丰台区广安路9号国投财富广场6号楼1601室获取招标文件,并于2022年07月11日14点00分(北京时间)前递交投标文件。
北京大学 2022-06-21
中国地质大学(武汉)“串联电感耦合等离子体质谱仪”竞争性磋商公告
中国地质大学(武汉)“串联电感耦合等离子体质谱仪”竞争性磋商
中国地质大学(武汉) 2022-06-23
半干法-湿法耦合型垃圾焚烧尾气污染物超低排放技术创新及应用
垃圾焚烧烟气具有高污染性和成分复杂性,开发高效的垃圾焚烧尾气净化技术与工艺受到国内外研究者的高度重视。本技术成果包括:(1)新型锥形半干法喷雾脱酸塔构建;(2)廉价吸附剂开发及吸附剂喷射装置优化;(3)垃圾焚烧炉内SNCR脱硝优化及炉后低温SCR脱硝联合脱硝;(4)半干法-湿法耦合型垃圾焚烧超低排放净化系统集成。该成果已获教育部科技进步二等奖。
东南大学 2021-04-11
一种LED紫外耦合等离子体的果蔬气调保鲜库
本实用新型提供了一种LED紫外耦合等离子体的果蔬气调保鲜库,由果蔬保鲜库、温度湿度传感器、总控、制冷机组、冷风机、等离子体发生装置、LED紫外光源、等离子体发射器、鼓风机、气体输送管路、搁物架、气调装置组成。LED紫外光源设置成阵列式,可进行紫外杀菌处理,等离子体发射器通过功率调节按钮、时间调节按钮、启动按钮实现对气体的等离子处理,结合制冷机组、气调装置等实现对果蔬保鲜库的紫外耦合等离子气调处理。本实用新型气调库结构简单,操作方便,不仅能高效、快速地杀灭微生物,降解乙烯含量,而且能降解果蔬农药残留,诱导果蔬气孔缩小,抑制果蔬的生理代谢,且保持果蔬原有的色、香、味及营养成分,增加果蔬的贮藏期。
青岛农业大学 2021-04-11
泥沙、核素、温排水耦合输移关键技术及在沿海核电工程中应用
近年来我国核电发展迅速,已有大亚湾、岭澳、秦山、田湾、福清、阳江、宁德、方家山、红沿河、防城港和昌江等 11 个滨海核电厂的 34 台机组投入商运,还有海阳、石岛湾、三门、台山等滨海核电厂的 22 台机组在建,核电滨海式布局已经形成。我国滨海地区泥沙构成在世界上最复杂,泥沙运动强度又大,占世界 5%的水量输运了 30%的泥沙,泥沙与核素的耦合关系复杂难解,影响到泥沙、核素、温排水的准确分布和核电工程的安全与环境安全。因此研究泥沙、核素、温排水耦合输移是确保核电工程安全和环境安全的关键技术,决定了核电工程立项和设计的可行性。该项目组在国家自然科学基金和核电企业的资助下,经多年研究和实践,取得如下创新成果:一是构建了全三维水沙两相流变密度湍流模型,解决了螺旋流输沙等真实三维水沙计算难题;提出了工程泥沙计算的斜对角笛卡尔坐标方法,克服了河口及海岸工程大尺度泥沙计算中复杂边界的困难。该技术全面提升了水沙模拟的准确性和可靠性,是解决核电工程取、排水口头部、取水泵房内部泥沙冲淤的关键,为核电工程的安全运行提供了保障。二是首次提出了包含泥沙颗粒表面形貌信息的数学泥沙概念,基于数学泥沙确定了泥沙颗粒表面非均匀电荷分布规律,量化了核素与泥沙表面形貌之间微观作用机制,建立了泥沙输移和床面变形过程中核素迁移转化的物理‐化学过程模式,使水‐沙‐核素‐床面之间的静态模型变为动态模型,该技术大幅提升了核素在海域分布和积累模拟结果极值包络范围的合理性,给出了保护环境敏感区域和生态红线的设定方法。为核电工程环境安全设定阈值和条件提供了保障。三是提出了采用比尺模型分析物理模型试验比尺和变态率的研究方法,使物理模型试验比尺和变态率的取值更加合理且具有可操作性;揭示出模型试验中水动力垂向和横向速度误差远大于纵向速度误差的规律;提出基于不同海域岸线、地形、潮动力特性及环境保护目标要求等综合因素的远排差位式、交错分列式和混合式等核电工程取排水工程布置原则,保证了核电工程的取排水安全和环境安全,且大幅度降低了工程投资及运行成本。
清华大学 2021-04-10
硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器
本发明的硅基缝隙耦合式T型结的间接式毫米波信号检测器是由共面波导传输线、缝隙耦合结构、移相器、单刀双掷开关、T型结功分器、T型结功合器以及间接式热电式功率传感器所构成,基于高阻Si衬底制作,其上有四个缝隙耦合结构,上方的两个缝隙耦合结构实现信号的频率测量,下方的两个缝隙耦合结构实现信号的相位测量,在前后缝隙之间有一个移相器;T型结功分器和T型结功合器是由共面波导传输线、扇形缺陷结构和空气桥所组成;间接式热电式功率传感器由共面波导传输线、终端电阻以及热电堆所构成,热电堆是由两种不同的半导体臂级联组成。
东南大学 2021-04-14
Si基微机械悬臂梁耦合间接加热式毫米波信号检测器
本发明的Si基微机械悬臂梁耦合间接加热式毫米波信号检测器,结构包括悬臂梁耦合结构、功率合成/分配器、间接加热式微波功率传感器和开关。悬臂梁耦合结构包括两组悬臂梁,每组悬臂梁由两个对称的悬臂梁构成,用于耦合部分待测信号,两个悬臂梁之间CPW传输线的电长度在所测信号频率范围内的中心频率35GHz处为λ/4。功率通过输入端口对应的CPW信号线终端的间接加热式微波功率传感器进行检测;频率检测通过测量两路在中心频率处相位差为90度的耦合信号的合成功率实现;相位检测通过将两路在中心频率处相位差为90度的耦合信号
东南大学 2021-04-14
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