Rust语言在核电安全级仪控研发应用探讨

在核安全级(1E)仪控应用中,基于处理器的应用绝大部分使用C语言来实现。针对C语言存在弱内存管理、弱数据类型、易于出错的指针控制等天然语言缺陷,提出了更安全的Rust编程语言在核电仪控中应用可能性的探讨。首先分析了C语言固有特性的安全缺陷和Rust语言的安全优势,其次结合核电行业安全软件关键需求探讨了Rust语言的切实应用场景,并阐述了Rust语言应用于核电仪控面临着极大的挑战。最后,为推动核电仪控领域应用更安全的编程语言,提出了积极的展望。

氮掺杂石墨烯负载金属双原子催化剂对合成气合成C_(2)氧化物性能调控

负载型金属催化剂的催化性能主要取决于金属活性中心的设计。本工作采用密度泛函理论计算研究了氮掺杂石墨烯(NC)负载不同金属活性中心,即同核双原子(Cu Cu@NC,Rh Rh@NC和Co Co@NC)和异核双原子催化剂(Cu Rh@NC,Rh Co@NC和Cu Co@NC)上合成气合成C_(2)氧化物反应。结果表明:6类双原子催化剂均具有较好的稳定性;CH_(x)生成活性顺序为Cu Rh@NC>Rh Co@NC>Cu Co@NC>Cu Cu@NC>Rh Rh@NC>CoCo@NC,CH_(x)生成选择性顺序为RhCo@NC>CoCo@NC>RhRh@NC>CuCo@NC>CuRh@NC>CuCu@NC。进一步,一旦生成有利CH_(x)中间体,CHO插入CH_(x)能够高活性高选择性地生成C_(2)氧化物。综合考虑催化活性和选择性,RhCo@NC是合成气合成C_(2)氧化物的最佳催化剂,Rh抑制甲醇形成,Co促进C—O键断裂生成CH_(x)。Rh和Co协同催化利于CH_(x)生成,并促进C—C链增长生成C_(2)氧化物。电子性质分析表明活性组分适中的电荷转移量有利于提高催化性能。在525 K下,从头算分子动力学(AIMD)模拟显示RhCo@NC催化剂具有高的热稳定性。