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静电纺丝法合成S型异质结CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)纳米纤维及其增强的可见光光催化活性研究

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第4期59卷 237-249页

作者：杨令坤李宗军王鑫李铃铃陈哲吉林化工学院材料科学与工程学院吉林吉林132022 宁夏大学化学化工学院国家实验化学教学示范中心煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室宁夏银川750021

随着社会的高速发展,化石燃料的消耗量急剧上升,这不仅导致了能源的短缺,而且引发了二氧化碳(CO_(2))及其他有害气体的过量排放,造成环境污染.利用太阳能将CO_(2)光催化转化为碳基燃料是解决上述问题的一种有效途径.在众多半导体光催化... 详细信息

随着社会的高速发展,化石燃料的消耗量急剧上升,这不仅导致了能源的短缺,而且引发了二氧化碳(CO_(2))及其他有害气体的过量排放,造成环境污染.利用太阳能将CO_(2)光催化转化为碳基燃料是解决上述问题的一种有效途径.在众多半导体光催化材料中,钙钛矿氧化物(CoTiO_(3))由于具有独特的电子和晶体结构以及较好的稳定性而备受关注.然而,由于单一半导体光催化剂中光生电子-空穴对的复合率较高,导致其催化还原CO_(2)的能力有限,制约了其在可见光催化反应中的实际应用.研究发现,构建异质结是提高半导体光催化还原CO_(2)效率的重要策略之一,因此寻找可与CoTiO_(3)能带结构很好匹配的半导体材料至关重要.近年来,有机聚合物g-C_(3)N_(4)因具有独特的层状结构、较好的热稳定性和化学稳定性,对可见光响应性能良好而受到人们的关注.本研究旨在构建g-C_(3)N_(4)与CoTiO_(3)的S型异质结,以优化体系中光生载流子分离效率,从而有效提升光催化性能.本文首先采用静电纺丝法制备出CoTiO_(3)纳米纤维,然后通过一步煅烧法构建CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)S型异质结光催化剂.X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜和透射电镜结果证实成功制得了CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)复合光催化剂.在可见光照射下,测试了不同CoTiO_(3)质量百分含量(0.5%,1%,1.5%,2%和3%,命名为0.5%CTO/CN,1%CTO/CN,1.5%CTO/CN,2%CTO/CN和3%CTO/CN)的CoTiO_(3)/g-C_(3)N_(4)S型异质结光催化剂对CO_(2)的还原能力(反应时间为4 h).结果发现,2%CTO/CN催化剂显示出最高的光催化性能,其催化生成CO和CH4的产率分别为46.5和0.825 mol g^(-1) h^(-1),且生成CO的选择性为98.3%.同时,为了进一步验证光催化性能增强规律,作为补充实验,进行了盐酸四环素(TCH)、土霉素(OTC)和氧氟沙星(OFX)光催化降解实验.结果表明,2%CTO/CN表现出最高的光催化降解效率,2%CTO/CN在光催化CO_(2)还原和抗生素降解方面均表现出较好的催化性能,这归因于g-C_(3)N_(4)与CoTiO_(3)之间S型异质结的形成.此外,为了讨论光催化还原CO_(2)的选择性,采用原位红外和理论计算得到中间体的活化过程及其吉布斯自由能,并利用同位素标定实验进一步确认了光催化还原CO_(2)反应产物中碳源均来自于CO_(2)气氛.经过稳态荧光、时间分辨荧光、瞬态光电流响应和电化学阻抗图谱测试进一步验证表明,2%CTO/CN异质结的形成降低了光生电子-空穴对的复合率和界面电荷转移电阻,为电荷转移提供了更好的路径,从而提高了光催化性能.为了深入探究S型异质结的反应机理,通过原位X射线光电子能谱、原位电子顺磁共振和密度泛函理论计算研究了光照前后界面处电子流向.具体来说,在g-C_(3)N_(4)和CoTiO_(3)接触之前,g-C_(3)N_(4)的功函数小于CoTiO_(3),费米能级高于CoTiO_(3);当g-C_(3)N_(4)和CoTiO_(3)接触时,电子会从g-C_(3)N_(4)转移到CoTiO_(3),直到它们的费米能级达到平衡.此时,g-C_(3)N_(4)侧的界面电子耗尽,CoTiO_(3)侧的界面电子富集,使g-C_(3)N_(4)的带边向上弯曲带正电,而CoTiO_(3)的带边向下弯曲带负电.从而,在CTO/CN的界面处形成了内建电场(IEF),阻碍电子从g-C_(3)N_(4)向CoTiO_(3)的持续流动.光照时,光子同时被CoTiO_(3)和g-C_(3)N_(4)吸收,激发电子从价带跃迁至相应的导带.随后,在形成的IEF驱动下,CoTiO_(3)中的光生电子倾向于迁移到g-C_(3)N_(4),与g-C_(3)N_(4)中的光生空穴结合,使得体系中还原性和氧化性更强的电子和空穴得以保留,从而进一步提高光催化性能.综上,S型电荷转移途径不仅促进了光生载流子的分离,使得更多电子参与反应,而且同时保留了还原性和氧化性较强光生电子和空穴,因此,CTO/CN在光催化还原CO_(2)和降解抗生素方面表现出较好的性能.本文为基于g-C_(3)N_(4)的S型异质结材料在CO_(2)光还原和抗生素降解领域的应用提供参考.

关键词：静电纺丝 S型异质结 g-C_(3)N_(4) 光催化降解光催化还原CO_(2)

N,N-二甲基甲酰胺促进的富勒烯稠合噁唑啉衍生物的合成

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有机化学 2024年第1期44卷 242-250页

作者：徐利军李宗军韩福社高翔中国科学院长春应用化学研究所绿色化学与过程实验室长春130022 中国科学技术大学应用化学与工程学院合肥230026 吉林化工学院材料科学与工程学院吉林132022

富勒烯稠合噁唑啉衍生物的合成已建立多种方法,但绝大多数方法仅限于芳香族类底物.发展了一种N,N-二甲基甲酰胺(DMF)促进富勒烯C60与酰胺类底物在碱性条件下合成富勒烯稠合噁唑啉的方法,该方法对脂肪族和芳香族酰胺均具有较好的兼容性,... 详细信息

富勒烯稠合噁唑啉衍生物的合成已建立多种方法,但绝大多数方法仅限于芳香族类底物.发展了一种N,N-二甲基甲酰胺(DMF)促进富勒烯C60与酰胺类底物在碱性条件下合成富勒烯稠合噁唑啉的方法,该方法对脂肪族和芳香族酰胺均具有较好的兼容性,能以27%~62%的收率成功合成了一系列富勒烯稠合噁唑啉衍生物.实验结果表明N,N-二甲基甲酰胺(DMF)在此反应中作为共溶剂,可以显著提高目标化合物的收率.现场可见近红外吸收光谱和对照实验研究表明,富勒烯稠合噁唑啉二负离子是反应的关键中间体,DMF有利于此二负离子的生成并对此二负离子起到稳定作用.电化学性质研究显示,富勒烯稠合噁唑啉产物的噁唑啉环上不含取代基和含芳基取代基的衍生物,其起始还原电位相对于C60无明显变化,但噁唑啉环上含脂肪烷基的衍生物的起始还原电位有较大负移,达到0.1 V.

关键词：富勒烯稠合噁唑啉衍生物亲核反应 N,N-二甲基甲酰胺现场可见近红外吸收光谱电化学性质

政策性农业保险促进了农村地区包容性增长吗?——基于收入再分配视角

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保险研究 2024年第09期 15-25+43页

作者：令涛赵桂芹张宗军上海财经大学金融学院兰州财经大学金融学院

作为政府农业支持保护和财政转移支付工具的政策性农业保险，能否实现包容性增长，对推进共同富裕具有重要意义。本文基于我国2007～2021年间30个省市的数据，采用系统广义矩估计方法，实证分析政策性农业保险能否促进农村地区包容性增... 详细信息

作为政府农业支持保护和财政转移支付工具的政策性农业保险，能否实现包容性增长，对推进共同富裕具有重要意义。本文基于我国2007～2021年间30个省市的数据，采用系统广义矩估计方法，实证分析政策性农业保险能否促进农村地区包容性增长。研究发现，政策性农业保险具有显著的收入增长和收入再分配效应，低收入地区的农户能从政策性农业保险中获益更多，在一系列稳健性检验后该结论依然成立。异质性分析显示，在财政支农水平更高的地区和粮食非主产省，政策性农业保险能更好地缓解农户之间的收入差距。进一步分析发现，规模种植和技术投入在政策性农业保险的收入增长及收入再分配效应中发挥了显著的正向调节作用，而信贷投资并不显著。研究结论为发展高质量农业保险以缩小收入差距、促进包容性增长提供了政策启示。

关键词：共同富裕包容性增长政策性农业保险收入增长效应收入再分配效应

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面向环境保护的飞机多目标最优控制航迹优化

机械科学与技术 2024年

作者：贾兴强宗军耀刘利朝张琦张小贝上海大学通信与信息工程学院中国商飞上海飞机设计研究院

航空运输所产生的二氧化碳排放和非二氧化碳效应对于环境的影响日益严重。为了贯彻绿色航行的理念，提出了面向环境保护的飞机多目标最优控制航迹优化策略。通过结合污染物排放和凝结尾模型建立环境成本，以直接运行成本和环境成本为双... 详细信息

航空运输所产生的二氧化碳排放和非二氧化碳效应对于环境的影响日益严重。为了贯彻绿色航行的理念，提出了面向环境保护的飞机多目标最优控制航迹优化策略。通过结合污染物排放和凝结尾模型建立环境成本，以直接运行成本和环境成本为双目标建立最优控制模型。设计hp自适应伪谱法结合增强epsilon约束法的多目标问题求解方法，并提出基于公平性的折中解获取方法以平衡各目标的利益。最后，选用航线实际飞行数据作为算例进行飞行成本和算法性能分析。结果表明：所提出的模型和算法能获得更优的Pareto前沿；通过调整飞机的水平路径和垂直剖面，可以将持续凝结尾的环境影响大幅降低。

关键词：航空运输航迹优化多目标优化最优控制凝结尾

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十二碗八

黄梅戏艺术 2024年第1期 60-64页

作者：宁宗宝不详

农业保险与乡村振兴耦合发展的实证检验与时空演变分析

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统计与决策 2024年第1期40卷 96-101页

作者：史小英令涛张宗军兰州财经大学统计学院兰州730020 上海财经大学金融学院上海200433

文章利用2007—2019年我国30个省份的面板数据,运用熵权法构建评价指标体系,采用面板向量自回归模型检验了农业保险与乡村振兴的动态互动关系,结果表明:农业保险与乡村振兴之间存在相互促进关系,虽然相互贡献度较低,但加深趋势逐步显现... 详细信息

文章利用2007—2019年我国30个省份的面板数据,运用熵权法构建评价指标体系,采用面板向量自回归模型检验了农业保险与乡村振兴的动态互动关系,结果表明:农业保险与乡村振兴之间存在相互促进关系,虽然相互贡献度较低,但加深趋势逐步显现。农业保险与乡村振兴耦合关系的时空特征分析结果表明:二者之间逐步融合、协调发展的效应逐渐凸显,耦合协调度等级发生了明显迁移,轻度及濒临失调省份占比下降至零,初级协调省份占比不断扩大,勉强协调成为主要类型;两者的耦合协调水平存在较大的区域差异性,呈现“东高、中平、西低”的分布格局;全局上两者的耦合协调度存在正的空间自相关性;局部空间自相关类型中,“高高”型省份多分布在东部地区,“低低”型省份多分布在西部地区,“高低”型省份和“低高”型省份相对分散。

关键词：农业保险乡村振兴耦合协调

OFDI动态决策对企业双元创新跃迁的影响研究

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科研管理 2024年第4期45卷 73-82页

作者：肖德云谭易洋王宗军武汉理工大学经济学院湖北武汉430070 华中科技大学管理学院湖北武汉430074

双元创新跃迁对持续激发企业创新活力、发挥企业创新主体作用具有重要意义。然而,已有研究较少关注双元创新跃迁的前因。国际化行为是影响企业创新活动的因素之一,因此,本文以2006-2021年沪深A股上市公司为样本,采用固定效应模型从投资... 详细信息

双元创新跃迁对持续激发企业创新活力、发挥企业创新主体作用具有重要意义。然而,已有研究较少关注双元创新跃迁的前因。国际化行为是影响企业创新活动的因素之一,因此,本文以2006-2021年沪深A股上市公司为样本,采用固定效应模型从投资速度与广度视角考察OFDI动态决策对企业双元创新跃迁的影响。研究发现:(1)加快OFDI速度显著促进了正向跃迁,显著抑制了负向跃迁;(2)OFDI广度削弱了加快OFDI速度对正向跃迁的促进作用以及对负向跃迁的抑制作用;(3)异质性分析表明,与国有企业相比,非国有企业加快OFDI速度对正向跃迁的促进作用更强,而对负向跃迁的抑制作用较弱;与发展中经济体相比,加快向发达经济体的OFDI速度对正向跃迁的促进作用更强,对负向跃迁的抑制作用则较弱。研究结论在一定程度上拓展了企业OFDI的创新效应的研究视角,并为企业及政府推动双元创新跃迁提供了管理与政策启示。

关键词： OFDI速度 OFDI广度探索式创新利用式创新创新跃迁

基于Patran/Nastran的某卫星主承力结构优化设计

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机械设计 2024年第8期41卷 82-88页

作者：徐欣刘江田宗军施思寒航天东方红卫星有限公司南京航空航天大学机电学院南京航浦机械科技有限公司

针对某卫星主体结构采用传统尺寸设计方法后无法满足运载承载刚度要求的问题，文中采用Patran/Nastran的Optimization模块，以结构刚度为设计约束，以整星总质量为目标函数，对卫星主体结构进行了尺寸优化设计，优化后的主结构通过有限... 详细信息

针对某卫星主体结构采用传统尺寸设计方法后无法满足运载承载刚度要求的问题，文中采用Patran/Nastran的Optimization模块，以结构刚度为设计约束，以整星总质量为目标函数，对卫星主体结构进行了尺寸优化设计，优化后的主结构通过有限元分析与试验验证。结果表明：经优化后卫星总质量为169.4 kg,与优化前质量几乎一致，但优化后主结构1阶固有频率较优化前提高了30%,达到了59.87 Hz,与理论分析值57.03 Hz基本吻合，满足运载承载刚度不小于55 Hz的要求；优化后主结构成功通过2.5倍鉴定级的超载载荷考核，达到了预期设计值；卫星已顺利通过地面静力试验、整星系统级振动试验和主动段发射飞行验证，具备高刚度和高强度的结构承载能力。文中的工程经验可为同类型小卫星结构优化设计提供参考。

关键词：卫星结构尺寸优化有限元分析试验验证

陕西西乡寒武纪幸运期宽川铺生物群网格状微体化石埋藏学与生物属性研究

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古生物学报 2024年第2期63卷 183-194页

作者：项楷刘威殷宗军造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871 现代古生物学与地层学国家重点实验室中国科学院南京地质古生物研究所南京210008 中国科学院大学南京学院南京211135

磷酸盐化保存是软躯体化石特异埋藏的一个重要途径,而微生物在软躯体磷酸盐化过程中可能发挥了重要作用。前人通过埋藏学实验发现,微生物会在动物胚胎等软躯体组织内部快速滋生,充填生物体内部空间,以微生物假形的方式复制了生物体的原... 详细信息

磷酸盐化保存是软躯体化石特异埋藏的一个重要途径,而微生物在软躯体磷酸盐化过程中可能发挥了重要作用。前人通过埋藏学实验发现,微生物会在动物胚胎等软躯体组织内部快速滋生,充填生物体内部空间,以微生物假形的方式复制了生物体的原始形态。但化石的磷酸盐化过程是否与埋藏学实验模拟的过程一致,目前仍有争议。本次研究在寒武纪早期宽川铺生物群中发现了一类网格状微体化石。此类化石的保存状态可以根据其中丝状微生物滋生的程度分为三种类型,它们展示了生物从死亡到微生物侵入、滋生,最后被磷酸盐化的全过程。这些标本显示,微生物假形在生物软组织磷酸盐化过程中扮演了重要角色,但并不是化石磷酸盐化的必由之路,尤其是当生物体具有矿化硬骨骼或者几丁质软骨骼等抗腐性较强的结构时。此类标本多以不完整保存的残片为主,正反两面结构一致,具有典型列状排列的近圆形与哑铃形网孔。由于化石结构简单,生物学性状较少,因此它们的亲缘关系尚不明确,是一类需要继续研究的疑难化石。

关键词：磷酸盐化宽川铺生物群网格状微体化石埋藏学寒武纪幸运期