石墨烯负载单原子Mo上合成气催化转化机理:碳组分和Mo-C作用的影响

金属在合成气转化反应中的催化性能与其在反应中的碳化密切相关,然而所形成的金属碳化物的组成和结构十分复杂,使得催化剂活性相的鉴定变得极为困难,因而催化剂中碳组分的作用具有研究意义.本文采用密度泛函理论(DFT)计算研究了单原子Mo负载在无缺陷石墨烯(Mo/pri-graphene)和单碳空位石墨烯(Mo/sv-graphene)上合成气转化制醇的反应机理,以探究碳组分对钼基催化剂上C—O活化的调控作用.结果表明,具有较弱Mo-C作用的Mo/pri-graphene和具有较强Mo-C作用的Mo/sv-graphene上的合成气转化机理存在明显差别.Mo/pri-graphene上最优途径为CO→HCO→CH_(2)O→CH_(3)O→CH_(3)/CH_(4),物种CH_(3)O因转化为CH_(3)/CH_(4)的活化自由能垒偏高而具有一定的稳定性;Mo/sv-graphene上最优途径则为CO→HCO→CH_(2)O→CH_(2)OH→CH_(3)OH/CH_(3)(CH_(4)),共存的产物CH_(3)OH和CH_(3)(CH_(4))为后续的碳链增长提供了可能.Mo/sv-graphene上CO加氢反应的各基元步骤的活化自由能垒总体低于Mo/pri-graphene,其原因是Mo/sv-graphene与反应底物分子间的作用强度低于Mo/pri-graphene与底物分子的作用,Mo/sv-graphene中碳组分可以参与底物分子的活化与转化.因此,催化剂中的碳组分可以调控(和/或参与)底物分子与催化剂间的作用,继而改变反应的活性和选择性.

30种荚蒾属植物在武汉市的生态适应性评价

我国荚蒾属植物资源丰富、分布广泛,但在城市中应用的种类不多。为促进荚蒾属植物在武汉市的开发利用,以引种收集的30种荚蒾为研究对象,对其在武汉的越冬性、越夏性、生长势及病虫害抗性等情况进行观察记录,并构建评价指标对其生态适应性进行评分。根据总评分结果,总评分大于等于90分的有琼花、日本荚蒾、短序荚蒾等16种;总评分在70~90分的有金佛山荚蒾、蝴蝶戏珠花等11种;总评分小于70分的仅有3种。因此,大部分荚蒾均能很好地适应武汉的气候环境,可在武汉市城市绿化中推广应用,以提升城市景观丰富度。

基于工程素质培养的工程训练实践教学研究

工程素质培养是高等工程教育中的一个重要问题,培养合格的工程技术人才是高等工程教育的核心任务。工程训练中心在承担自身职能的过程中,通过重视工程素质培养,加强工程基本训练,打造"双师型"师资队伍,引导学生参与学科竞赛,构筑工程教育质量保障体系。实践证明,这一模式能够大大提高学生工程素质。

研究和探索以产品为载体的金工教学模式改革

基于传统金工教学存在的一些问题,研究和探索以产品为载体的金工教学模式改革。针对机械专业金工实习教学,制定了基于电加热器设计制造的项目教学计划。该教学环节的实施,旨在充分调动学生学习的主动性、积极性。学生参与了产品从设计到生产的整个过程,将各工种有机地联系起来,使学生对零件设计到加工的工艺、独立使用机床加工制作的能力得到了提升,有利于综合能力的培养和创新思维的训练。

塑料作为燃烧热实验材料的可行性探究——化工热力学实验设计

塑料作为人工合成的一种高分子化合物,由于具有优异的物理、化学性能而被广泛应用于人类社会的方方面面,但废弃塑料的回收处理成为当今世界的一大难题。文章提出将废弃的餐盒盖和矿泉水瓶作为燃烧热实验材料,并探讨了该类塑料作为实验材料的可行性及其热能回收再利用的可能性。该实验绿色、价廉、安全可靠,同时贴近生活,能引发学生对环保、能源等社会热点问题的关注。

Ni/SiO2在甲烷部分氧化反应中的稳定性:W修饰的影响

甲烷部分氧化制合成气反应(POM)是天然气、页岩气资源利用的重要途径之一,常用的Ni/SiO2催化剂在反应中易发生表面积炭而失活。为了解决这一问题,我们采用尿素沉淀法制备W修饰的Ni基催化剂,并考察其在POM反应中的稳定性和W的作用。结果表明,催化剂中适量W的存在可显著改善其POM反应稳定性。其原因为Ni-W作用修饰了Ni的化学态或其亲氧能力,从而改善了其表面抗积炭能力。此外,反应中催化剂表面形成的α-WC具有一定的抑制表面积炭形成的能力,且该α-WC具有良好的稳定性。

氧化镧表面反应性对甲烷和氧分子活化的影响

以氧化镧催化剂在甲烷氧化偶联(OCM)反应中的结构敏感性实验研究为基础,采用周期性密度泛函理论(DFT)计算研究氧化镧(001),(110)和(100) 3个晶面及OCM反应物分子甲烷和氧在其上的吸附、活化和解离.结果表明,氧化镧(001),(110)和(100) 3个晶面的表面能大小顺序为(110)>(100)>(001),3个晶面的价带和导带间隙大小顺序为(110)<(100)<(001),即(001)是3个晶面中最稳定的晶面,而(110)则是最活泼的晶面.甲烷分子在氧化镧(001),(110)和(100)晶面上的吸附很弱(～0. 03 e V),H—CH3解离吸附能分别为2. 16,0. 68和0. 90 e V,解离反应的难易性与晶面的活性顺序一致;而氧分子在氧化镧(001),(110)和(100)晶面上的分子吸附能分别为-0. 04,-0. 31和-0. 12 e V,解离吸附能分别为1. 22,0. 53和1. 52e V,即氧化镧晶面结构对氧分子吸附具有明显的影响,其中,(001)晶面上吸附最弱,(110)晶面上吸附最强,以致O—O在(110)晶面上可以较低能垒(0. 53 e V)解离,形成亲电的过氧物种.由于氧分子在氧化镧表面的吸附较甲烷分子强,因此,氧化镧在OCM反应中结构敏感性应与氧分子的吸附和活化密切相关.甲烷和氧分子在氧化镧表面上活化的本质源自于电子自表面流向甲烷和氧分子的反键轨道,且表面结构的改变会导致不同强度的电子流动驱动.

羟基氧化铟团簇与二氧化碳和甲烷作用的密度泛函理论研究

二氧化碳(CO_(2))和化石能源气体燃料甲烷(CH_(4))均是化学稳定、温室效应较大的分子,因而对其活化、转化和利用的研究具有显著的理论和实际意义.本文采用密度泛函理论方法,计算研究了羟基氧化铟团簇与CO_(2),CH_(4)和(CO_(2)+CH_(4))的作用.结果表明,氧化铟团簇通过其活性位点—In—O(桥氧)—对CO_(2)和CH_(4)分子进行[2+2]加成活化,而羟基的引入调变了氧化铟团簇活性位点上的局部电荷,显著降低了其与CO_(2)和CH_(4)分子作用的活化自由能垒,使得CO_(2)和CH_(4)分子的活化变得容易进行.活性位点—In—O(桥氧)—中的In,O上的局部电荷差值(q_(In)-q_(O))越大,其对CO_(2)和CH_(4)分子作用的活化自由能垒越低.羟基氧化铟与CO_(2)和CH_(4)分子作用时,电子由羟基氧化铟流向CO_(2)和CH_(4)分子(亲核活化);而羟基引入前的氧化铟与CO_(2)和CH_(4)分子作用时,电子则由CO_(2)和CH_(4)分子流向氧化铟(亲电活化).

Pd掺杂CeO2团簇活化甲烷C-H的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)计算了甲烷在Pd掺杂的CeO2团簇(PdCeO4^2-和PdCe2O6^2-)上的活化情况.计算结果表明:Pd掺杂使CeO2团簇活化甲烷的能力增强;单重态Pd掺杂CeO2团簇活化C—H的能力总体上强于三重态团簇,而且团簇的构型和自旋多重度对反应能垒的影响较大;单重态团簇活化甲烷时反应过渡态为Ce(Pd)、O、H、C四中心结构,遵循四中心加成机理,最优活性位是在六元环团簇PdCe2O6^2--A(S)的Pd—O(B2)位点,活化能垒仅为39.2 kJ/mol;而三重态团簇活化甲烷时遵循氢摘除机理,过渡态由C、O、H三原子构成.此外,电荷分布和前线轨道分析结果表明,Pd掺杂CeO2团簇活化甲烷时电子由团簇流向甲烷.

C_(18)环基过渡金属(Os,Ir)单原子对甲烷C—H的活化

由于高度的化学稳定性,作为天然气主要成分的甲烷分子的转化和利用极富挑战性和研究意义.然而,这一问题的突破有赖于甲烷C—H的活化,特别是温和条件下活化催化剂的研发.本文采用密度泛函理论方法计算考察了过渡金属TM(Os, Ir)单原子-碳18环(TMC_(18))对甲烷C—H的活化.结果表明,相对于TM单原子,TM单原子键合在碳18环上后,显著降低了甲烷C—H的活化能垒;而相较于TM单价阳离子,则削弱了C—H键裂解物种CH_(3)与TM的结合力.结合力较弱的TM-CH_(3),对物种CH_(3)的脱附或进一步转化为附加值高的化学品有利.对TM-碳18环间的作用进行分析发现,碳18环通过与TM的d-π共轭,呈现良好的储存和吸电子的作用,进而可以促进甲烷C—H活化能垒的降低.碳18环基TM单原子具有温和条件下高效活化甲烷C—H的潜力.

湖北省樱花野生资源调查及华中樱自然变异单株选育

湖北省的樱属植物野生资源十分丰富,调查发现的野生樱花种类有15种,樱属植物野生资源自然群落分布点有25个,集中分布于鄂东南、鄂东北的幕阜山系与大别山系,其垂直分布海拔高度主要在400~1300 m。从鄂东南的华中樱群落中收集到12个华中樱自然变异单株并对其开展自然变异单株选育,采用无性繁殖从中选育出性状稳定的‘GX01’’GX03’‘GX04’‘GX07’等4个华中樱自然变异株。

Introduction and Cultivation of Viola diffusa Ging and Its Gardening Application in Hubei

Distribution of Viola diffusa Ging in Hubei was introduced fi rst,then its biological and ecological characters,introduction and cultivation,and reproduction techniques elaborated. In addition,its gardening application in Wuhan was explored.

浅析城建档案管理人员素质建设

随着科技的发展和社会的进步,如何收集真实、完整的城建档案,提高城建档案服务利用水平,是每一个城建档案管理人员面临的新问题。城建档案管理人员应当坚定正确政治方向,提升专业理论素养,铸就过硬业务能力,树立依法治档管理,提高行政管理水平,提高思想道德认识,扎实推进素养建设和培养,持续发挥城建档案资料的价值。

华中樱新品种‘楚园丰后’

‘楚园丰后’是从华中樱野生群体中选育的新品种,具有株形低矮、紧凑,枝条粗壮、花序圆球形,开花繁密的特点。在湖北武汉3月上中旬开花,盛花期花白色,花瓣近圆形,先端二裂,观赏价值高,在华中地区海拔1300m以下的大部分地区均可以种植。适宜栽植于公园草地、路边或庭院中的墙角池畔,也可作为樱花盆栽、盆景造型材料进行应用。

改进双重注意力机制结合ResNet50的遥感图像分类

针对遥感图像类内差异性大、类间相似性高引起遥感图像分类不准确问题,该文提出了一种基于残差网络50(ResNet50)结合改进双重注意力机制方法。该方法先对双重注意力机制进行改进;然后对ResNet50结构进行调整;再将改进的双重注意力机制结合调整后的ResNet50在常用基准航空影像数据上进行实验,并与ResNet50进行对比实验。最后,通过ResNet50、ResNet50+Attention、调整ResNet50+Attention、该文模型进行消融实验,验证该文提出方法的有效性。实验结果表明,该文提出的方法与ResNet50相比,在分类精度上和召回率上分别提高了3.83%和4.02%。

樱花新品种‘楚锦’

‘楚锦’是从华中樱野生群体中选育出的樱花新品种,具有花期早、花色粉红、开花繁密等特征。该品种观赏价值高,具有良好的园林应用前景。