提高表面Laplacian电势精度的25点点阵法

通过提高表面Laplacian电势精度对人体体表生物电信号进行精确源定位,本文从理论上推导了25点点阵法计算表面Laplacian电势的公式,其中截断误差不受六阶导数的影响,这种方法已达到表面Laplacian电势的6阶估计.同时经过模拟实验的对比验证,当测量位置不同时,25点点阵法比传统的九点法测量结果提高了18.08%～27.30%.故理论分析和实验验证都表明,25点点阵法的精度比现有文献报道的方法均有显著提高.该方法可为脑认知、胃肠电与子宫肌电等研究和临床应用提供有力的手段.

氯乙烯表面静电势和静电势极值点的展示:推荐一个计算化学基础实验

预测卤代烯烃的亲核和亲电反应位点是重要的有机化学基本理论。静电势及其极值点是传统实验无法观测的物理量,对揭示分子间静电相互作用、反应位点等方面具有重要意义。基于M062X/def2-TZVP水平上优化的氯乙烯结构,用Multiwfn 3.8 (dev)和VMD 1.9.2绘制了分子表面静电势平面填色图并展示了静电势极值点,预测了亲核反应和亲电反应优先发生的位点,证实了与Cl原子相邻的H原子附近为静电势极大值点(96.65 kJ/mol),更容易被亲核试剂进攻。本实验不依赖仪器和药品,成本低廉,操作简便且易于重复。

多组分表面活性剂复配对烟煤润湿效果研究

表面活性剂是1种溶于水且能显著降低溶液表面张力的物质,能有效解决煤矿井下采掘工作面粉尘危害问题。为研究多组分表面活性剂复配对烟煤润湿效果的影响,采用淮南潘三煤矿烟煤作为研究对象,以表面张力、沉降时间为考察指标,从8种表面活性剂中优选出阴离子表面活性剂快渗T、两性离子表面活性剂BS-12、非离子表面活性剂APG共3种试剂单体;通过比较表面张力和沉降时间,得出阴离子表面活性剂快渗T效果均为最好;同时采用分子模拟技术考察3种单体试剂的静电势分布,比较得出阴离子型表面活性剂快渗T的效果也是最好;采用正交试验法等比例复配,得到3种试剂单体最佳配方浓度分别为0.20%、0.15%、0.25%;此时表面张力为16.95 mN/m,比快渗T提高了30.59%;沉降时间为20.95 s,比快渗T提高了20.34%。

电晕驻极针刺毡滤袋表面静电势特征及过滤性能

袋式除尘器用针刺毡滤袋经电晕驻极后其表面初始静电势分布及其衰减特性尚不清晰,从而限制了该技术在工业除尘领域的实际应用.利用自制单针-板电极负直流高压电晕驻极装置对针刺毡滤袋进行电晕驻极处理,将滤袋表面网格化细分为驻极核心区域、中间区域及边缘区域,分别探究不同驻极电压、驻极温度、驻极时间和滤袋材质对各个区域内表面初始静电势及其衰减特性的影响规律.在此基础上,对最优驻极工艺条件下得到的驻极针刺毡滤袋过滤性能进行评估.结果表明:即使对于同一滤袋,不同驻极区域内表面初始静电势及其衰减规律随驻极电压、驻极温度及驻极时间的变化规律也各不相同.当滤袋表面电荷密度达到饱和状态时,进一步升高驻极电压反而会降低其核心区域内表面初始静电势;驻极时间主要影响核心区域内表面初始静电势,对于非核心区域内初始表面静电势几乎没有影响;提升驻极温度可显著提高非核心区域内表面初始静电势;表面初始静电势越小、驻极温度越低、驻极时间越长均能有效降低电晕驻极针刺毡滤袋表面静电势衰减速度.电晕驻极处理使得针刺毡滤袋对于0.3及0.5μm颗粒物捕集效率提升显著,提升幅度高达28.79%及18.14%,同时其压差几乎保持不变.

MoS_(2)和MoTe_(2)同质结和异质结中的表面电势排列

过渡金属硫族化合物(TMD)薄层仅改变几何形状(如层厚)就可调节带隙、电子亲和势和费米能级,使器件设计更灵活。但因缺乏费米能级排列信息,TMD同质/异质结器件常因未知的能带弯曲而偏离预期。利用扫描开尔文探针显微镜(SKPM)表征了TMD同质/异质结,结果显示,Mo S_(2)和Mo Te_(2)同质结的费米能级随层厚增加向本征费米能级移动(背景掺杂浓度降低),而Mo Te_(2)/Mo S_(2)异质结中探测到宽耗尽区和强光响应,同时给出表面污染(分子尺度)对单层TMD表面电势的影响。上述发现将在器件设计中帮助精准堆叠范德华(vdW)层。

澜沧江中下游泥沙微表面电荷特性与磷吸附关系研究

河流泥沙是水生态系统生源要素的重要附着载体,其微形貌及电荷特性直接关系着泥沙对溶解态营养盐或污染物的吸附能力。本研究选取澜沧江中下游干流及主要支流为考察对象,采集28个河流水库断面的悬移质泥沙,采用原子力显微镜测定泥沙微表面电荷量,探究澜沧江泥沙的微表面电荷性质,研究纳米尺度下泥沙的微表面特性。研究结果表明:(1)微观界面,形貌对表面电荷分布影响明显,在纳米尺度下电势图与相位差图均展现出明显非均匀分布特征;(2)在流域分布上,不同区域表面电荷存在较大差异,流域沿程变化对泥沙表面电荷产生重要影响,总体变化呈现先减小后增大的趋势,表面电势值变化范围为-201.47~35.34 mV,表面电荷密度范围为0.07~3.65 mC/m^(2),不同区域电荷特性差别明显;(3)在梯级水电筑坝影响下,坝上坝下泥沙颗粒电势差与水库库容存在较好的线性相关关系,相关系数为0.8214,且坝下电势普遍高于坝上区域;(4)泥沙表面电势与磷吸附之间具有较强相关性,其相关系数为0.6657,同时表现出较好的线性拟合关系。研究结论对深入理解水电大坝建设对流域内污染物的迁移转化及解释泥沙的表面电性特征与污染物的吸附解吸机制具有重要科学意义,同时也可为流域水沙环境调控提供理论依据。

表面缺陷对复合绝缘子电场电势分布的影响

针对复合绝缘子表面缺陷会使电场发生畸变并破坏硅橡胶的憎水性的问题,在有限元仿真软件COMSOL中建立复合绝缘子三维模型,分析了不同位置的缺陷以及缺陷内染污对复合绝缘子电场电势分布的影响,并进行闪络试验。结果表明:受缺陷的影响,电势因位置不同而变化规律不同;缺陷处电场升高,峰值出现在伞裙与芯棒护套交界附近;缺陷内染污后,缺陷内电场成倍升高,以伞裙与芯棒护套交界附近尤为突出,且会影响到整个伞面的电场使之升高;洁净缺陷会使复合绝缘子的闪络电压降低,芯棒护套上的缺陷使闪络电压降低的幅度更大。

多溴联苯醚定量结构-性质关系的分子表面静电势应用研究

对持久性有机污染物多溴联苯醚(PBDEs)209个分子进行HF/6-31G*水平上的结构优化,并在优化结构基础上进行了分子静电势及其导出参数的计算.应用多元线性回归方法对PBDEs的色谱保留时间(RRT)、正辛醇/空气分配系数(lgKOA)和298K超冷流体蒸气压(lgpL)3种理化性质与分子结构参数进行了关联.结果表明,分子表面静电势参数结合苯环上溴原子取代个数比结合分子体积,可以更好地表达PBDEs的理化性质与其分子结构间的定量关系,所建立的3个QSPR模型的交叉验证相关系数(Rcv)分别为0.9819、0.9911和0.9963,标准偏差(SD)分别为0.0424、0.1384和0.1020,说明3个模型均具有较强的稳健性和预测能力,同时也证明了分子静电势参数在PBDE类化合物的QSPR研究中的适用性.

基于分子表面静电势参数研究多环芳烃化合物的定量结构-性质关系

对一系列多环芳烃分子进行了HF/6 3 1G 水平上的结构优化 ,在优化结构上进行了分子静电势及其导出参数的计算 .运用多元线性回归方法对多环芳烃的沸点、色谱保留指数、水溶性、正辛醇 /水分配系数、正辛醇 /空气分配系数、土壤吸附性、亨利系数以及生物富集因子等理化性质与分子的结构参数进行了关联 .结果表明 :分子空间和表面最负的静电势(Vmin和Vs ,min)、分子表面正的静电势和负的静电势的求和 (∑ V+ s 和 ∑V-s )、表面静电势的平衡参数 (ν)

干摩擦下金属表面膜及其磨粒对摩擦行为及自生电势的影响

针对几种常用金属摩擦副 ,在球 -盘式摩擦磨损试验机上考察了金属表面膜及其磨粒对其摩擦行为和表面自生电势的影响 .结果表明 ,金属自身的表面膜对其摩擦行为及表面自生电势 (SGV)均有明显的影响 ;而金属磨粒对摩擦行为及自生电势的影响程度取决于磨粒性质及摩擦副的粘附特性 .

三极同心电极表面Laplacian近似测量理论及其误差分析

基于表面Laplacian的九点差分数值近似方法提出了一种新的表面Laplacian传感电极——三极同心电极传感器,从理论上分析了该传感器测量体表势表面Laplacian的相对误差,并与双极同心电极做了比较．结果表明: 三极同心电极传感器的误差远小于双极同心电极的误差;当源深度与电极内环半径之比大于4时,三极同心电极传感器的误差小于2％,即其误差几乎不受电极与源之间距离的影响．理论计算与偶极子模拟实验结果的一致性表明该传感方法是可行的,为表面Laplacian心电的直接测量奠定了基础．

金表面不同链长烷基硫醇自组装单分子膜表面电势的变化规律

从Helmholtz模型出发,对生长在金表面不同链长烷基硫醇自组装单分子膜(SAM)表面电势的变化规律进行了理论研究.利用量子化学软件Gaussian03和MOPAC,讨论了分子偶极矩、相对介电常数以及分子的倾斜角对SAM表面电势的影响.研究表明,不同链长烷基硫醇SAM中分子的倾斜角随烷基链长度的规律性变化是引起SAM表面电势变化的主要原因.从SAM形成机制出发,对金表面不同链长烷基硫醇SAM表面电势的变化规律及其成因提出了新的解释.

带有长侧链醌类化合物的Langmuir膜及其表面电势

泛醌（Ｕｂｉｑｕｉｎｏｎｅ）和质体醌（Ｐｌａｓｔｏｑｕｉｎｏｎｅ）作为非蛋白电子载体存在于动物线粒体呼吸链和植物光合作用链中．这两类物质在生物膜上有活性［１］．Ｌａｎｇｍｕｉｒ膜是在气液界面形成的单层分子膜，这种结构排列较为有序，可以在一定程度上看作...

硝基环丁烷炸药及其衍生物表面静电势与感度理论研究

在DFT-B3LYP/6-311++G**水平上,研究了硝基环丁烷及其衍生物和硝基环己烷C-NO_2和N-NO_2键的中点、环上方分子表面静电势及其统计量,建立了三种标题化合物实验撞击感度h50与分子表面静电势及其统计量之间的定量关系.结果表明,这些模型的相关性较差.然而,环张力贡献的引入使其相关性增强.作为一种表征分子全局性质的物理量,分子表面静电势可用于预估炸药分子的感度.随着实验数据的增多,建立撞击感度h_(50)与分子表面静电势及其静电势的统计量之间的定量关系是有必要的.

利用扫描力显微镜测量表面静电势

该文叙述了利用扫描力显微镜测量表面静电势的工作原理,并给出了不同类型扫描静电势显微镜的框图,以及利用它得到的一些实验结果。

聚丙烯熔喷驻极过滤材料表面静电势的研究

将未经过驻极处理的聚丙烯熔喷过滤材料进行电晕驻极处理,通过测定聚丙烯熔喷驻极滤料的过滤效率和表面静电势,分析滤料表面正负电荷的分布以及表面静电势与滤料过滤效率的关系。结果表明:滤料表面的静电势呈现随机的正负分布,并且随着滤料表面平均静电势的提高,滤料的过滤效率提高。

消毒方式对N95口罩过滤性能及表面电势的影响

新冠疫情期间N95口罩的消费量越来越多,对其消毒与再生的研究受到行业重点关注。研究了紫外线、烘箱、高压蒸汽锅和酒精4种消毒方式对N95口罩的过滤性能及表面电势的影响,为口罩的再生与利用提供参考。试验采用枯草芽孢杆菌模拟口罩的微生物污染,结果表明,对N95口罩进行紫外线处理30 min、120℃烘箱处理30 min、115℃高压蒸汽锅处理30 min都能起到有效的灭菌效果,但75%酒精浸泡30 min不能有效灭菌。其中紫外线对N95口罩的过滤性能和表面电势的影响最小,经过紫外线处理30 min的N95口罩,对直径为300 nm粒子的过滤效率仅下降0.51个百分点,表面电势下降率为7.18%;而烘箱对N95口罩的影响较大,经过120℃烘箱处理30 min的N95口罩,对直径为300 nm粒子的过滤效率下降6.19个百分点,表面电势下降率为22.43%;高压蒸汽锅的杀菌效果较好,对N95口罩的过滤性能和表面电势影响较小,经过115℃高压蒸汽锅处理30 min的N95口罩,对直径为300 nm粒子的过滤效率下降3.01个百分点,表面电势下降率为18.04%;酒精浸泡对N95口罩的过滤性能和表面电势的影响最大,经过75%酒精浸泡30 min的N95口罩,对直径为300 nm粒子的过滤效率下降10.07个百分点,表面电势下降率为100%。

Laplacian分布表面超声背向散射的研究

本文假设随机粗糙表面符合Ｌａｐｌａｃｉａｎ分布，建立了来自粗糙表面的背向散射声强与物体表面粗糙度、超声频率和掠射角之间的闭形解析表达式．其结果的近似程度在大掠射角时，比文献预言的更好．

球状胶粒表面电荷密度/表面电势的一个近似解析式

应用Ｄｅｂｙｅ－Ｈüｃｋｅｌ线性化近似求解非线性Ｐｏｉｓｏｎ－Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ方程（ＰＢＥ），获得一个混合、非对称电解质溶液中球状胶粒表面电荷密度（σ）／表面电势（Ψ０）的近似解析式，近似解析式适合于大κα的情形，但对于小κα的情形，数值试验表明：只要满足κα≥０．０３，即使表面电势高达３３４ｍＶ（２５℃），近似解析式最大相对误差也低于５％；而文献上报道的其它近似解析式对κα值的下限要求通常高达０．５，甚至于２；本文提出的近似解析式还具有结构简单，适合于分析目的的特点。

生物型原子力显微镜测定表面电势的功能拓展

Bruker公司生物型原子力显微镜,主要用于生物及材料样品的表面形貌观察.通过对样品台及控制器进行改装,加装偏压电源,并对软件进行升级,使系统初步实现表面电势测定功能,拓展了仪器的应用范围.