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关于NaCl-ThCl₄和NaCl-UCl₄体系的结构动力学、热物理性质及热力学的深入见解
### 1. 研究背景与意义熔盐反应堆(MSR)作为一种核裂变系统,其核心冷却剂和燃料由熔融的氟化物或氯化物组成。这类反应堆在核能技术领域展现出显著的潜力,主要得益于其液态燃料的高热导率和低熔点特性,这些特性使得反应堆在效率和操作灵活性方面具有优势。尽管氟化物熔盐在历史上受到广泛关注,近年来氯化物熔盐的研究也迅速增加,特别是在快中子谱反应堆中,氯化物熔盐表现出更大的应用前景。研究的重点在于分析氯化物熔盐,如NaCl-ThCl₄和NaCl-UCl₄的热化学和热物理特性,这有助于更好地理解这些熔盐在不同温度和组成下的行为特性,从而为开发更安全、高效和可持续的核能解决方案提供科学依据。氯化物熔盐系统
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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参与护理、母亲压力以及母亲角色之间的关系——这些母亲的孩子都住院在新生儿重症监护病房中
哈比贝·巴伊·奥兹贾勒克(Habibe Bay Özçalık)| 比赫特尔·阿金(Bihter Akin)塞尔丘克大学(Selcuk University),健康科学学院(Faculty of Health Sciences),助产学系(Department of Midwifery),土耳其科尼亚(Konya)摘要目的成为父母是一个具有挑战性的学习过程。当新生儿因某种原因被送入重症监护室(NICU)时,这一过程对母亲来说尤其充满压力。方法本研究旨在探讨在土耳其,参与新生儿重症监护室护理工作与母亲的压力及母亲角色之间的关系。数据收集是在母亲在NICU护理至少24小时后进行的,此时婴儿的平均年
来源:Journal of Neonatal Nursing
时间:2025-10-02
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Bi₂O₃-B₂O₃-ZnO金属密封玻璃的制备与性能
Jinxu Jiao|Zhaojin Zhong|Jiaxin Xu|Weiyong Dong|Hong Li|Junjie Zhou|Xiaobo Peng中国建材集团高级玻璃材料国家重点实验室(CNBM高级玻璃材料研究有限公司),中国蚌埠233000摘要低温密封是金属-玻璃密封行业未来的发展趋势。本研究探讨了不同Bi/B比和Cu/Zn比对Bi-B-Zn体系玻璃性能的影响,并首次研究了其与传统不锈钢(SUS430)的密封性能。结果表明,玻璃中Bi₂O₃的最大含量为50%,相应的最大热膨胀系数(α)为115×10⁻⁷/°C。用CuO替代ZnO可以降低玻璃的特性温度,但会增加其结晶倾向。然而,添
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-10-02
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平衡状态下单组分熔体中的原子键合:以砷、锑和铋为例
在元素周期表中,第13至第16族的金属元素(如砷、锑、铋等)在接近熔点时,其液态结构中可能会形成具有特定稳定性的短程有序结构。这些结构虽然在熔融状态下存在,但其稳定性机制尚未达成一致的共识。本文通过量子化学计算的方法,结合第一性原理模拟,对这些短程有序结构的形成机制进行了深入探讨,并揭示了其稳定性与原子质量及结构规模之间的关系。液态结构中短程有序的出现,可能源于原子间相互作用的特性。在这些元素的熔融过程中,观察到的结构特征包括短寿命的原子对(如二聚体)和更复杂的原子团(如三聚体)。这些结构的存在在实验和计算结果中均有所体现。例如,在锑和铋的熔融过程中,二聚体和三聚体作为基本单元,其键角分别为4
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-10-02
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Ge(锗)添加对S-Se-Pb硫属玻璃的物理、光学和机械性能的影响
本文探讨了一种新型的掺锗硫-硒-铅玻璃材料的合成与特性研究。研究团队通过熔融淬冷法成功制备了具有不同Ge含量的S-Se-Pb玻璃体系,其中Ge的含量分别为5%、10%、15%和20原子百分比,简称SSPG样品。该研究旨在评估这些玻璃材料的光学与机械性能,以期为光电子器件的开发提供具有优异性能的材料选择。在合成过程中,研究人员采用高纯度(99.99%)的元素前驱体,并按照各自的原子百分比精确称量。每种成分的混合均通过研钵进行,以确保均匀性和纯度。随后,混合物在高温下熔融,并迅速冷却形成非晶态玻璃。这种合成方法是制备玻璃材料的常见手段,能够有效避免晶体结构的形成,从而获得所需的非晶态特性。为了验证
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-10-02
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聚羧酸超塑化剂对褐铁矿和方解石浮选分离的影响
这篇文章探讨了特定液晶材料的介电、热力学和光学特性,重点研究了这些材料在玻璃化转变过程中表现出的部分有序玻璃态。文章分析了在接近玻璃转变温度时,极性分子的动态行为,并揭示了不同液晶相(如向列相、胆甾相和铁电性层状相)中观察到的超阿伦尼乌斯温度依赖性的结构α弛豫。相比之下,在固态样貌的层状相和取向与构型无序的(ODIC和CONDIS)晶体相中,分子动力学表现出阿伦尼乌斯行为。在大多数部分有序玻璃态中,还检测到了与局部摆动或分子内运动相关的阿伦尼乌斯次级弛豫。文章进一步讨论了在部分有序玻璃态软化后发生的等温与非等温冷结晶过程的 kinetics,成功应用了Avrami模型和Ozawa模型来描述这些
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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部分有序的玻璃形成相——松弛过程与冷结晶
在研究部分有序玻璃(partially ordered glasses)的液态晶体材料时,科学家们发现这些材料在玻璃形成过程中,分子的有序状态仍然得以保留。这类材料包括胆甾相(cholesteric)、铁电相(ferroelectric smectic)以及具有取向和构象无序(ODIC和CONDIS)的晶体相。通过研究这些材料在接近玻璃转变温度时的分子动力学,科学家们确认了在类似液体的玻璃形成相中,结构α弛豫(structural α-relaxation)呈现出超阿伦尼乌斯(super-Arrhenius)的温度依赖性。而在具有类似固体特性的玻璃形成相中,如取向无序的晶体相,分子动力学则遵循
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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稀土元素微合金化对FeCoSiBCuRE(RE = Sc和Y)非晶/纳米晶合金的玻璃形成能力及软磁性能的影响
在现代磁性材料的研究与应用中,铁基非晶/纳米晶合金因其卓越的软磁性能而备受关注。这类材料具备高饱和磁通密度(Bs)、高磁导率(μ)以及低矫顽力(Hc)等特性,广泛应用于变压器、电感器、磁屏蔽材料等领域。然而,这些合金在性能优化方面仍面临诸多挑战,尤其是如何在提高Bs的同时,保持低Hc,以及如何提升其玻璃形成能力(GFA)以实现更广泛的工业应用。近年来,研究人员通过引入稀土元素(RE)进行微合金化,探索了其对铁基非晶/纳米晶合金性能的影响。本文围绕FeCoSiBCuRE(RE = Sc和Y)合金,系统分析了稀土元素微合金化对其玻璃形成能力、热稳定性和软磁性能的影响,为未来开发高性能软磁材料提供了
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-10-02
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一种基于苯醌的ESIPT型荧光探针,用于检测活细胞中的次氯酸盐
赵宏伟|郭世佳|建亚洲山西大学化学与化学工程学院,中国太原030006摘要次氯酸根(ClO−)作为关键的活性氧(ROS),在多种病理和生理过程中发挥着重要作用。因此,我们报道了一种新型荧光探针Bq-CN的设计与合成,用于检测ClO−。该探针以10-羟基苯醌为分子骨架,二氨基马来腈为识别基团,能与次氯酸根离子反应,触发荧光“开关”响应。这种探针能够快速、特异性地识别ClO−,且不受干扰物质的影响。此外,实验表明该探针具有较低的细胞毒性,可用于活细胞和斑马鱼中内源性和外源性ClO−的成像。引言次氯酸根作为一种强氧化剂,在众多生物和化学环境中起着至关重要的作用。它不仅对免疫系统中的白细胞生成至关重要
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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稀释剂和霍夫迈斯特系列(Hofmeister series)对溶剂萃取过程中二甘醇酰胺(diglycolamide)聚集行为的影响
液-液萃取(LLE)作为一种重要的金属回收技术,广泛应用于工业领域,尤其在处理高放射性核废料(HLW)时,能够有效地分离三价镧系元素和锕系元素。在这一过程中,有机相的非理想行为对萃取效率和选择性具有深远影响。尽管许多模型已经尝试模拟萃取行为,但对有机相中聚集体分布的非理想特性往往被忽视。这种忽略可能限制了对萃取机制的准确理解,进而影响到实际应用中的优化设计。有机相的结构复杂性主要来源于其内部存在的多种聚集体。这些聚集体由溶剂、萃取剂、酸性物质以及水等成分组成,它们之间的相互作用决定了萃取过程的效率和选择性。因此,研究有机相中聚集体的形成和分布,是理解萃取行为的关键。本研究聚焦于N,N'-二甲基
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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在278.15 K至323.15 K的温度范围内,对α-氨基-ε-己内酰胺在六种纯溶剂中的溶解行为进行了实验和计算研究
α-氨基ε-己内酰胺(ACL)是一种在有机合成中广泛应用的中间体,尤其在合成聚合物单体方面具有重要作用。例如,ACL可用于制备己内酰胺、α-二甲氨基ε-己内酰胺以及苯基保护的环状赖氨酸等化合物。此外,ACL本身也可作为聚合物单体,广泛应用于功能性聚酰胺材料的合成中。由于ACL在反应体系中的分离与纯化过程复杂,且产物纯度对其储存与应用性能有重要影响,因此,研究其在不同溶剂中的溶解行为对于优化其分离和纯化工艺具有重要意义。ACL的溶解行为受到多种因素的影响,包括温度、溶剂的极性和氢键能力等。在本研究中,ACL在甲醇、乙醇、正丙醇、乙酸乙酯、乙腈和水等六种溶剂中的溶解度被系统地研究,实验温度范围为2
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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高压驱动下的离子液体玻璃化转变:1-烷基-3-甲基咪唑碘化物
安倍宏志|丸山修成|吉市勇人|相美昭久|岸村宏明|金子康介|花崎智典日本横须贺市国防学院材料科学与工程系,邮编239-8686摘要利用拉曼光谱和小角/广角X射线散射技术研究了离子液体(ILs)在高压(HP)条件下的玻璃化转变。所使用的离子液体为1-烷基-3-甲基咪唑鎓碘化物 [Cnmim]I(其中 n = 6 和 8)。在常压下,[C6mim]I 和 [C8mim]I 中出现了由纳米异质性引起的明显前峰。在 [C6mim]I 中,该前峰在高压液态下消失,形成了均匀的玻璃态。而 [C8mim]I 的纳米异质性即使在玻璃化转变压力(约 3 GPa)下也未消失。具有较长烷基链的 [C8mim]I 在
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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对封闭在石墨烯缝隙纳米孔中的深共晶溶剂的分子动力学研究
该研究探讨了在不同直径(8–33 Å)的石墨烯狭缝纳米孔中,由樟脑(piperitone,简称PIP)和亚油酸(linoleic acid,简称LIN)组成的氢键型天然深共熔溶剂(HNADES)的特性变化,与之相比的是在常规液体相中的行为。通过分子动力学模拟,研究发现纳米约束条件导致了显著的结构重组,表现为在石墨烯壁面上形成吸附层,其中PIP和LIN分子以平行于表面的方式排列。LIN分子与石墨烯表面的相互作用比PIP分子更强,从而形成了异质分布,其中包含相互连接的LIN区域和聚集的PIP团簇。这种结构重组显著影响了氢键的形成模式,随着纳米约束的引入,PIP–LIN氢键的形成减少了约30%,而L
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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由长尾吡啶盐基离子液体介导的阴离子聚丙烯酰胺的疏水结合行为
张向峰中国石油天然气集团公司川庆钻井工程有限公司井下服务公司,四川省成都市610051摘要疏水性缔合聚合物(HAPs)通常溶解速度较慢,在水力压裂过程中高流速、高剪切条件的作用下性能有限。为了解决这一问题,研究人员合成了不同烷基链长度(C8、C10、C12、C14)的吡啶鎓离子液体,并将其与阴离子型部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)结合,制备出了疏水性缔合复合流体。系统的流变学测试确定了最佳配方:40 mg/L [C12Py]Br和2000 mg/L HPAM,该配方具有最高的粘度和优异的触变性能。这种复合流体表现出优异的剪切稀化和剪切恢复特性,在加热至120°C后仍能保持≥71%的粘度,并且对N
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-10-02
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通过热激活延迟荧光优化OLED效率:对BN-苝类化合物构象异构体的计算研究
在有机电致发光二极管(OLED)技术不断发展的背景下,研究人员正致力于探索更高效的发光材料。传统的OLEDs虽然在某些方面取得了进展,但它们的性能仍然受限于多种因素,包括能量转换效率、稳定性以及颜色纯度。为了突破这些限制,科学家们开始关注一种新的分子设计策略——通过引入硼(B)和氮(N)原子,对多环芳香烃(PAHs)进行改性,从而实现对激发态动力学的精准调控。其中,BN-芘的同分异构体被认为是这一领域的重大突破,因为它们能够通过改变分子结构,显著优化OLED的性能指标。多环芳香烃因其刚性的π共轭结构和卓越的光电性能而备受关注,这些特性使其成为发光材料中的关键组成部分,特别是在有机电子设备如OL
来源:Journal of Molecular Graphics and Modelling
时间:2025-10-02
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定向能量沉积的含CuNiAl的低合金钢的机械性能直接受到老化的影响
### 本研究的背景与意义近年来,随着金属增材制造(Additive Manufacturing, AM)技术的迅速发展,对新型材料的探索也日益深入。特别是在结构材料领域,具有优异机械性能和良好工艺适应性的材料成为研究的热点。CuNiAl合金钢作为一种含有铜、镍和铝的低合金钢,因其良好的焊接性能和可加工性,被认为在增材制造中具有广泛应用潜力。然而,尽管其具备一定的工艺优势,目前对这类合金在增材制造过程中的微观结构演化及其对机械性能的影响研究仍较为有限。因此,本研究聚焦于CuNiAl合金钢在定向能量沉积(Directed Energy Deposition, DED)工艺下的表现,并探讨其在直接
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-02
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460 MPa级QST型H型钢的厚度方向微观结构及力学性能演变:应用于抗震和防火工程
本研究探讨了一种用于抗震和防火的460 MPa级H型钢的纵向微结构演变及其机械性能变化。H型钢因其优异的承载能力和广泛应用,在现代建筑中扮演着重要角色,尤其是在高层建筑和大跨度结构中,其在极端条件下的稳定性至关重要。随着对高性能结构钢需求的增加,开发一种能够在地震和火灾条件下同时满足要求的H型钢成为提高现代基础设施安全性的关键。传统的淬火和回火(Q&T)工艺在制造厚截面钢材时往往需要较高的合金含量,以确保材料的淬透性和强度,但这也导致了较低的延展性,影响了抗震性能。相比之下,淬火和自回火(QST)工艺通过快速表面淬火形成高强度的马氏体层,同时利用核心的残余热量进行自回火,从而减少合金元素的添加
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-02
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钨添加对CrCoFeMoNiW高熵合金力学性能和耐磨性能的影响
高熵合金(High Entropy Alloys, HEAs)近年来因其独特的性能和复杂的组成而受到广泛关注。这些合金通常由五种或更多主元素构成,每种元素的原子百分比介于5%到35%之间,其特点在于高熵效应、晶格畸变、缓慢扩散以及混合效应,这些因素共同促进了HEAs在机械性能和加工性能方面的提升。HEAs在多个工业领域展现出广阔的应用前景,例如生物医学植入物、航空航天和核能等。由于其出色的机械强度、硬度、抗氧化性和耐磨性,HEAs成为材料科学领域研究的热点。尽管HEAs具有诸多优势,但在实际应用中仍面临一些挑战,这促使研究人员不断探索其性能优化路径。通过引入特定的合金元素,如铬(Cr)、锰(M
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-02
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高强度且导电性能优异的碳纳米管增强铜基复合材料的制备
在现代工业和电子技术的快速发展背景下,对高性能材料的需求日益增长。特别是在电气设备中,继电器接触材料作为关键组件,其性能直接影响到整个系统的可靠性和使用寿命。纯铜因其优异的导电性、导热性和延展性,常被用作继电器接触材料。然而,随着电气设备的工作条件变得更加严苛,对接触材料提出了更高的要求,包括更强的机械强度、更高的电流密度和耐受更高的温度。因此,纯铜及其传统合金在面对这些挑战时显得力不从心,主要表现在其强度和硬度较低、耐磨性差以及易受电弧侵蚀等问题。为了解决这些问题,研究者们开始探索更先进的复合材料,特别是碳纳米管(CNTs)增强的铜基复合材料,这些材料展现出良好的增强潜力。碳纳米管因其卓越的
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-02
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grain refinement(晶粒细化)在提高热轧高硅铁素钢板低温冲击韧性中的作用
高硅铁素体钢因其优异的磁性能,被广泛应用于磁悬浮列车的导向系统中。然而,这类材料通常表现出较差的低温冲击韧性,这限制了其在寒冷环境下的应用。为了克服这一问题,研究人员探索了通过优化钢的化学成分,降低γ→α相变温度(A₃)的方法,从而实现更低温下的终轧温度控制,进而细化铁素体晶粒,提高低温冲击韧性。该研究为提升高硅铁素体钢的低温韧性提供了新的思路,并揭示了铁素体晶粒细化与塑脆转变之间的关系。在材料制备过程中,通过调整硅(Si)和镍(Ni)的含量,研究人员成功地将高硅铁素体钢的A₃温度降低了约30°C。这一调整使得终轧温度可以控制在奥氏体区域,而不是铁素体与奥氏体共存的双相区域,从而有效细化铁素体
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-02