超视锐度研究及理论解释

超视锐度超分辨是视觉研究中一个奇特的现象, 本文先对超视锐度现象的实验研究情况作一系统介绍, 然后阐述了相关理论模型及观点联系到其他感觉系统中也有类似现象, 从信息论观点提出这是一种系统层次上的功能现象, 具有重要的理论意义和实际应用前景国家自然科学基金资助项目(60275023) 武器装备予研基金资助项目(514540503

Selective methylation of toluene using CO2 and H2 to para-xylene

二甲苯（PX）是石化工业的基本有机化工原料之一，主要用于生产三大合成材料—合成树脂、合成纤维和合成橡胶。随着我国下游产业的快速发展，PX的需求量迅猛增长，进口依存度大于50%。袁友珠教授课题组提出使用CO2和H2替代甲醇作为甲苯烷基化试剂，利用CO2和H2在相对较低温度下生成的甲氧基中间体（无需经甲醇）直接与甲苯烷基化。化学化工学院2018级博士生左佳昌为论文第一作者，博士生陈伟坤、硕士生刘佳以及醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室（厦门大学）段新平博士和叶林敏博士等参与了论文的部分研究。该研究结果已分别申请了中国发明专利（申请号201911149539.2, 2019）和国际专利（申请号PCT/CN2020/077412, 2020）。【Abstract】Toluene methylation with methanol to produce xylene has been widely investigated. A simultaneous side reaction of methanol-to-olefin over zeolites is hard to avoid, resulting in an unsatisfactory methylation efficiency. Here, CO2 and H2 replace methanol in toluene methylation over a class of ZnZrOx–ZSM-5 (ZZO-Z5) dual-functional catalysts. Results demonstrate that the reactive methylation species (H3CO*; * represents a surface species) are generated more easily by CO2 hydrogenation than by methanol dehydrogenation. Catalytic performance tests on a fixed-bed reactor show that 92.4% xylene selectivity in CO-free products and 70.8% para-xylene selectivity in xylene are obtained on each optimized catalyst. Isotope effects of H2/D2 and CO2/13CO2 indicate that xylene product is substantially generated from toluene methylation rather than disproportionation. A mechanism involving generation of reactive methylation species on ZZO by CO2 hydrogenation and migration of the methylation species to Z5 pore for the toluene methylation to form xylene is proposed.This work was supported by the National Key Research and Development Program of China (2017YFA0206801), the National Natural Science Foundation of China (21972113), and the Program for Innovative Research Team in Chinese Universities (IRT_14R31).该工作得到了国家重点研发计划（2017YFA0206801）、国家自然科学基金（21972113、91545115）和教育部创新团队（IRT_14R31）的资助

Fabrications and Characterizations of Porous Silicon by Two-step Techniques II: Pulse Current Application

采用脉冲阳极 /阴极电流和化学氧化两步法分别在 1∶1的氢氟酸和乙醇溶液中及 2 0 %硝酸溶液中制备出孔径约为 0 .5～ 3μm ,厚度大约为 10～ 2 0 μm的多孔硅样品 ,将获得的多孔硅结构再进一步用扫描电子显微镜和拉曼光谱仪进行表面形貌和光学性质的考察 .与恒电流 -化学氧化两步法制得的多孔硅相比 ,用脉冲电流法得到的多孔硅的孔径范围较大 ,且多孔层较厚 .制备时加紫外光照显著提高了多孔硅的厚度 ,并发生“蓝移”现象 .用脉冲电流法制得的多孔硅在老化后 (在干燥器放置一年 )同样观察到光致发光明显增强 .Porous silicon structures were formed by two?step technique consisting of pulse current applications in 1∶1 hydrofluoric acid and ethanol solutions and chemical oxidation in 20% nitric acid solutions. Their surface morphologies and optical properties were characterized by scanning electron microscope (SEM) and Raman spectrometer, and compared with those obtained by constant current application. More uniform pore formation on p(100) silicon wafers was observed by pulse current application. Illumination with an ultraviolet lamp during the pulse current application accelerated the macropore formation, accordingly, the optical properties were changed.作者联系地址：厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室化学系!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学化学系分析测试中心!福建厦门361005Author's Address: 1. Dept. of Chem., 2. State Key Lab. for Phys. Chem. of Solid Surfaces, 3. Center for Instrumental Anal. and Measurements, Xiamen Univ., X

Fabrications and Characterizations of Porous Silicon by Tow-step Techniques I:Constant Current Application

本工作通过采用电化学极 -化学氧化两步法在 1:1氢氟酸和乙醇溶液中制备出孔径约为 1～ 2 μm ,厚度大经为 6～ 10 μm的多孔硅样品 .首先将 0 .0 3A/cm2 的恒电流施加到p( 10 0 )硅片一段时间 ,然后将该硅片浸到 2 0 %的硝酸溶液中氧化一段时间 .通过此方法获得的多孔硅结构再进一步用扫描电子显微镜和拉曼光谱仪进行表面形貌和光学性质的考察 .所有制备出的多孔硅结构均有光致发光现象 .老化的多孔硅样品 (在干燥器放置一年 )的光致发光谱峰强度明显增强 ,但分别经过苯乙烯和十六碳烯 ( 1)两种有机溶剂处理 1h后的老化多孔硅样品的光致发光强度却没有显著改变 .Porous silicon structures were formed by a two step technique consisting of electrochemical polarization and chemical oxidation processes in 1∶1 hydrofluoric acid and ethanol solutions. A constant current density of 0.03 A/cm 2 was applied to p type silicon wafers, followed by chemical treatment in 20% nitric acid solutions. These samples were then carefully examined by scanning electron microscope (SEM) and Raman spectrometer to study their surface morphologies and optical properties. After a year storage in a desiccator, the aged porous silicon samples were re examined by SEM and Raman spectrometer before and after treated with styrene and decene(1) organic solvents, respectively. It was found that the Raman intensities of the aged porous silicon samples were significantly enhanced. However, the treatments of the aged porous silicon samples with tow organic solvents did not alter their optical properties.作者联系地址：厦门大学!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学材料科学系!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学化学系!福建厦门361005,厦门大学分析测试中心!福建厦门361005Author's Address: Department of Chemistry, ** Department of Materials Science State Key Laboratory for Physical Chemistry of Solid Surfaces *** Center fo

中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军

黄河流域蒸散量分布式模拟

针对传统区域蒸散计算模型中净辐射及其各组成要素的计算直接采用国外经验公式或点上观测资料空间内插的不足,利用基于中国气象站观测资料建立的净辐射及其各组成要素的计算公式和遥感反演的地表反照率,以黄河流域作为研究区域,在考虑地形起伏和下垫面多样性等地表非均匀性因素的基础上,实现了黄河流域净辐射及其各组成要素的分布式模拟;在印证流域尺度存在蒸散互补相关关系的基础上,将净辐射、气温、水汽压等系列要素分布式拟合结果与基于区域蒸散互补理论的AA(Advection-Aridity model)模型耦合,实现了黄河流域蒸散量的分布式模拟。与基于水量平衡的黄河流域多年平均蒸散量空间分布图对照表明,二者趋势分布吻合很好,分区验证的最小相对偏差为1.14%,最大为26.80%,全流域平均相对偏差为1.50%,且分布式蒸散拟合结果更加细致地体现了蒸散量的空间变化情况。集成的区域蒸散分布式模型,以蒸散互补理论为基础,考虑了区域蒸散对近地层大气的反馈作用,仅以数字高程模型和常规气象站观测数据为输入项,应用方便

黄河流域土壤水分遥感估算

利用1982～1998年AVHRR的pathfinder遥感数据,以及相同时段黄河流域29个农业气象观测站土壤水分观测资料和263个气象台站降水、蒸发资料,建立基于遥感条件温度植被指数和气象观测数据基础上的黄河流域厚层土体(0～1m)土壤水分遥感估算方法,计算出1982～1998年黄河全流域1m土体各层土壤水分。计算结果检验表明该方法适合进行大区域、连续时间段、厚层土体土壤水分估算,并为黄河流域水循环研究提供了丰富的土壤水分数据

地形对黄河流域太阳辐射影响的分析研究

起伏地形中太阳总辐射由直接辐射、散射辐射、周围地形反射辐射三部分组成,依据各部分太阳辐射产生机理的不同,分别设计模型以综合考虑天文因素、大气因素、宏观地理因素、局地地形因素(坡向、坡度、地形相互遮蔽)是必须的。基于数字高程模型(DEM)数据和遥感影像,在全面考虑各种因素的基础上,建立了依托常规气象站观测资料的起伏地形下太阳总辐射计算模型,完成了黄河流域1km×1km分辨率太阳总辐射分布式模拟。结果表明:受坡地自身遮蔽和周围山地相互遮蔽的影响,总体平均而言,山地接收的太阳总辐射较平地少;局地地形对太阳辐射的影响程度随季节而变,在太阳高度角较低的季节,局地地形的影响较为显著