钾长石制钾肥的化学释放法研究

介绍了几种利用钾长石生产钾肥及其他高附加值化工产品的技术,经比较发现,NSN法较其他方法更可行,不仅能耗低,而且实现了钾长石的综合利用,具有良好的经济效益和社会效益。

化学免疫分析结核γ-干扰素释放试验在肺结核诊断中的价值探究

目的 分析化学免疫分析结核γ-干扰素释放试验在肺结核诊断中应用的价值。方法 选取2020年1月—2023年4月江苏省淮安市楚州中医院接受检查的109例疑似肺结核患者作为研究对象,全部研究对象均行结核菌素皮肤试验和化学免疫分析结核γ-干扰素释放试验,将抗酸染色试验的结果为金标准,比较两种检测方式在肺结核诊断中的应用结果及诊断效能。结果 结核γ-干扰素释放试验在肺结核诊断中真阳性例数多于结核菌素皮肤试验。化学免疫分析结核γ-干扰素释放试验的灵敏度(94.74%)和准确度(93.58%)高于结核菌素皮肤试验的84.21%、81.65%,差异有统计学意义(χ^(2)=5.588,7.144,P均<0.05)。结论 在肺结核疾病诊断中,应用化学免疫分析结核γ-干扰素释放试验具有较高价值,诊断结果与金标准较为接近,诊断效能较高。

释放化学物质耗空电离层电子密度的研究

电离层作为电波传播的主要通道和载体,影响着无线电通信的质量,因此人工电离层扰动具有广阔的应用前景.在电离层中释放具有较强电子亲和力的化学物质可以耗空电离层F区的电子密度,是人工电离层扰动的有效手段之一.本文通过对CO_2和SF_6气体在电离层中的扩散和离子化学反应过程的分析,理论计算了在我国北京地区上空释放这两种气体后电离层电子密度的时空演变过程.结果表明:(1)在电离层高度上释放100 kg的CO_2或SF_6气体后,电离层电子密度迅速减少,释放点周围局部区域的电子密度被耗空,能够形成一定尺度的电离层空洞,上述现象能够维持数小时之久;(2)与CO_2气体相比,SF_6气体具有扩散慢且化学反应快的优点,对电离层的影响较大,具有更好的电离层扰动效果.

释放不同化学物质对电离层扰动的比较

在电离层F区释放氢(H_2)、水(H_2O)、二氧化碳(CO_2)、六氟化硫(SF_6)、三氟溴甲烷(CF_3Br)、羰基镍(Ni(CO)_4)可以损耗局域等离子体电子密度,形成电子空洞,电离层电子密度的改变主要取决于释放物质的气态分子与电离层之间的离子化学反应.在电离层人工主动扰动实验中,应根据发射成本和扰动效果对释放物质进行选择.通过热力学原理和有限元模拟方法计算比较了上述6种物质对电离层的扰动影响.计算结果表明,6种物质中水的气化率最低,约为19%,其余5种物质都在60%以上,选择密度小的物质,例如H_2和CO_2,可以有效降低发射成本.另外,扩散较慢且化学反应较快的物质,例如SF_6和Ni(CO)_4,能够使得电离层电子密度减少得更多,并且受扰动区域更广、持续时间更长.

化学物质释放人工改变电离层

考虑中性气体在电离层高度的扩散过程和相应的电离层离子化学过程,研究了利用主动化学物质释放来改变电离层的方法,理论计算了H2O和SF6两种气体释放后电离层随时间的响应过程.结果表明,在电离层高度上气体的扩散过程非常迅速,电离层F区的电子密度有很大程度的减少,而扩散慢且化学反应快的气体对电离层的影响更大,就更加有利于电离层洞的形成.

人工释放化学物质改变电离层及应用前景研究

在电离层中释放中性气体可以实现电离层的人工变态,产生"等离子体空洞",这种变态效应会影响电磁波在空间环境的传播。首先介绍了电离层变态效应引起的通信中断、聚焦和散焦等现象,然后研究了电离层变态效应在现代军事科学技术领域的应用。

基于化学物质释放的电离层闪烁抑制方法研究

中低纬地区经常发生的电离层闪烁,严重影响卫星链路的无线电信号传播过程,导致卫星通信导航信号质量下降,甚至中断.在电离层闪烁发生前的酝酿生成期,通过向电离层闪烁"种子因素"的等离子体泡内释放电子密度增强类化学物质,填充等离子体泡,改变等离子体环境特性,调控电离层动力学过程,能够降低电离层等离子体不稳定性增长率,进而抑制闪烁的发生.本文开展了基于化学物质释放的电离层闪烁抑制理论及方法研究,根据化学物质释放对电离层等离子体环境的影响,定量计算控制因素改变对不稳定性增长率的贡献,建立了基于电子密度增强类化学物质释放的电离层闪烁抑制物理模型,仿真了等离子体泡的填充过程及等离子体不稳定性增长率的演化过程.仿真结果表明该方法具有较好的闪烁抑制效果,为我国中低纬地区卫星信号电离层闪烁抑制研究奠定了理论基础.

化学物质SF_6和H_2O释放扰动电离层比较研究

基于包含扩散方程和离子化学反应方程.的化学物质释放二维动力学模型,利用有限元方法进行了数值模拟,并比较了两类性质不同的气体(SF6和H2O)的扰动特性,结果表明:1)与H2O相比,SF6的扩散速度较慢,反应速率较快,对电离层影响的程度和区域更大更广,更能有效地造成电离层"空洞";2)10kg的H2O,SF6,H2和CO2分别在电离层高度释放,在10min内SF6对电离层临界频率的影响幅度最大,H2O,H2和CO2的影响依次减弱.

电离层化学物质释放实验最新研究进展

综述了化学物质释放方式空间物理主动实验的由来、发展和最新研究状况,尤其是美国、俄罗斯最近五年实施的五个计划的10余次实验,分析了代表性空间物理主动实验的释放物种类、实验目的和主要的实验结果,以及其中存在的关键物理和技术问题.有关综述、分析和趋势展望,对我们开展电离层物理研究及后续空间主动实验具有很好的参考价值.

电化学控制释放三磷酸腺苷

在含有对甲苯磺酸钠和吡咯的水溶液中电化学合成聚吡咯膜.当膜在三磷酸腺苷(ATP)的溶液中氧化时,ATP掺人膜内;当膜还原时ATP从膜中释放出来.释放出的ATP的量可由紫外可见光谱法测定.

利用射线追踪方法研究化学物质释放对高频加热的聚焦效应

电离层化学物质释放能导致释放区域电子密度的损耗,从而产生明显的电离层空洞现象.高频电波通过电离层空洞时,由于电子密度不同,对电波产生折射效果进而形成聚焦效应.本文利用射线追踪方法,评估高频电波通过空洞形成聚焦加热的效果.结果表明,释放水分子与SF_6都能对电离层产生明显的空洞,空洞半径约为25～50 km,电子密度的损耗率10%以上,在释放点附近有时能达到90%.不同摩尔数的化学物质释放能带来不同的效果.在300km高度释放100mol的水分子并且高频电波频率为15 MHz时聚焦效果最好.聚焦后电波能量吸收可增加10 dB左右,增幅达两倍左右.加热后的温度可以提升约20%.

基于化学物质释放的五点傅里叶变换求解泊松方程的方法

在电离层化学物质释放数值模拟中,傅里叶变换是一种有效的求解泊松方程的方法,但其仿真精度有待进一步提高.文章提出一种改进的傅里叶变换求解泊松方程的方法,对泊松方程的五点差分形式做傅里叶变换,并引入误差修正项,弥补二阶差分带来的误差,模型中给出了详细推导过程,并与常用方法进行了对比分析.研究结果表明,改进方法求得电势的均方误差(Mean Square Error,MSE)相对Birdsall方法和电势求导方法小6个量级,电势空间分布更加接近解析结果.文中所提方法满足化学物质释放数值仿真的要求,为等离子体粒子模拟中泊松方程的求解提供了一种新的方法.

三种典型化学物质释放变态电离层的数值模拟研究

电离层人工变态会影响短波通信及卫星通信,对空间物理研究具有重要意义.基于中性气体扩散方程、离子化学反应方程及等离子体扩散方程,模拟了三种典型化学物质(氢气H_2、二氧化碳CO_2和三氟溴甲烷CF_3Br)经点源和多源释放后导致的电离层三维扰动变化,并利用自适应变步长的三维数字射线追踪技术讨论了化学释放变态电离层对不同频率短波传播的影响.结果表明:点源释放时产生的"空洞"在水平面上沿磁场线方向的轴长略大于其垂直方向;在释放量及释放高度相同的前提下,H_2扩散最快,CF_3Br扩散最慢,但就t=100s时电子密度最大相对变化率而言,CF_3Br最大,CO_2次之,H_2最小;CF_3Br释放形成的"空洞"垂直范围最小,开始发生穿透现象所需的短波频率最高;H_2扰动下"空洞"边界的电子密度梯度最小,射线聚焦点明显偏高,聚焦效应最弱;多源释放产生类抛物线管状的电离层"空洞"结构,射线的传播路径更加多样,此时仍有聚焦效应出现,且聚焦点随射线频率增加而升高,聚焦效应减弱.

中性气体释放人工产生气辉

电离层中分子性的离子与电子的复合要比氧离子与电子的辐射性复合快得多,因此火箭发动机产生的尾气和空间等离子体主动实验中主动释放的中性气体会对电离层有很大的影响,这么大的电离层扰动现象在过去的实验中经常可以观测到,根据中性气体在热层背景中的扩散方程,考虑电离层F区主要的离子化学反应,研究了H2,H2O和CO2气体在电离层高度上的扩散过程和电离层对所释放气体的响应,计算了气辉的体发射系数和发射强度．结果表明,中性气体在电离层高度上扩散非常迅速,在F区的一些高度上,主要正离子成分由O+ 转变为其他分子离子,且在释放过程中伴随气辉发射,发射气辉的波长和特征与释放物质的种类有关。

SF_6在电离层释放作用过程分析评价

SF_6是目前发现的在电离层释放作用效果较好的化学物质之一,本文依据SF_6在电离层的作用过程,从释放过程、扩散迁移过程和化学反应过程三个角度对SF_6在电离层的作用效果进行了分析评价,释放过程中通过计算SF_6在电离层的气化率,评价释放器内SF_6在电离层的利用率;扩散迁移过程中通过计算SF_6在电离层内的扩散系数,评价SF_6在电离层的停留时间以及形成电离层空洞的时间;化学反应过程通过计算分析SF_6的分子结构、反应焓变、反应速率,评价SF_6在电离层内参与消耗电子的快慢。研究结果表明,SF_6气化率较高,释放利用率高;扩散系数较小,干扰持续时间较长;具有较好的电子吸收能力,与电子反应为放热放应,即SF_6是较为理想的用于电离层释放的物质,研究方法和结果为化学物质在电离层释放的相关研究奠定理论基础。

空间等离子体云精细化仿真及传播特性研究

在电离层中释放钐(Sm)等活泼金属气体,通过光致电离或化学电离,能够人工生成空间等离子体云,以其作为散射体,可开展超短波超视距通信和探测研究。本文开展了电离层Sm释放的精细化效应仿真研究,考虑了热层风场、地磁场、Sm释放速度和流量、运载器飞行速度等参量对Sm在电离层中扩散过程的影响。同时,采用射线追踪方法,研究了空间等离子体云的电波传播特性。结果表明释放参数和环境参数对等离子体云的形态和演化过程具有重要影响,等离子云在不同剖面形态各异,沿地磁场方向及风场方向出现明显拉伸,进一步对等离子体云的传播效应产生影响,导致电波在等离子体云不同剖面传播特性出现差异。

电离层中释放六氟化硫效应的三维精细模拟研究

传统的六氟化硫电离层释放效应研究,一般建立的是点源释放模型,仿真结果精度有限.本文开展了电离层中释放六氟化硫的三维精细效应研究,在释放物扩散方程中加入了运载器飞行速度和姿态、释放物释放速度和流量、热层风场等参量对释放物扩散过程的影响;在等离子体扩散方程中考虑了地磁倾角和沿场扩散项对人工扰动结构等关键参数的影响,将二维等离子体扩散方程扩展到三维.同时,采用射线追踪方法,研究电离层人工扰动结构对短波传播路径的影响.本文的研究结果对研究电离层的动力学过程、电离层不均匀体的生成机制和演化规律有重要意义.

电离层中性气体释放的早期试验效应研究

在电离层释放电子吸附类中性气体能够引起电离层电子密度耗空,在释放之后快速形成"电离层洞";同时,由于释放气体的快速膨胀,挤压背景等离子体,在电离层洞的外边缘产生"壳状"电子密度增强结构,电离层洞和电子密度增强结构同时存在是释放早期试验效应的显著特征.本文研究了电离层中性气体释放的早期试验效应,建立了释放早期电子密度的时空演化物理模型,仿真了释放早期电子密度的时空演化过程,同时采用射线追踪方法研究了释放后10 s和120 s不同频率信号在扰动区的传播效应,并反演得到了电离层垂直探测电离图,反演结果与一次火箭喷焰的实际观测结果吻合较好,初步验证了本模型的正确性.

H_2释放扰动电离层的数值模拟

由于电离层中分子性离子与电子的复合要比氧离子与电子的复合快得多,因此H2在电离层高度释放可有效地引起电子的消耗。本文基于一个包括中性气体扩散方程和离子化学反应方程的二维动力学模型,对H2在电离层高度释放过程进行了数值模拟研究,并分析了不同释放条件下的电子扰动特性。结果表明:1)500mol H2释放后,迅速向周围空间扩散,释放中心处的电子密度30s内下降了近4%,F2层临界频率下降了1%左右;2)在不同高度处释放H2时,最大的电子密度相对变化率并不是在峰值高度附近处释放时出现的;3)释放化学物质的量越多,电子密度的扰动幅度也越大,但两者之间并不存在线性关系;4)相同量的H2在电离层峰值高度处释放,白天的电子密度扰动幅度要大于夜间的扰动幅度。