2021第二十一届全国波谱学学术会议
基本信息
2021-11-11
2021-11-11
中国物理学会
会议文集
61. 利用高温核磁共振技术研究FLiNaK及FLiBe熔融盐的微观离子结构及运动
摘要： 熔融盐(简称熔盐)是指无机盐在高温下融化形成的离子熔体,具有高温热稳定性好,使用温度高、粘度小、成本低、安全性好等特点,在冶金、能源以及化工等领域有着广泛的应用.熔盐堆(Molten Salt Reactor,MSR)具有高能量密度、无水冷却、本证安全性以及防核扩散等特点,被选为第四代反应堆核能系统.作为反应堆中重要的冷却剂以及燃料盐载体，氟化物熔融盐的理化性质对熔盐堆安全性以及能量传递效率有直接的影响。因此，深入解析氟化熔盐熔融状态下的微观离子结构及其在熔融相变过程中的结构转变可以有助于确保熔盐堆的安全运行和效率提高，对钍基熔盐堆(TMSR)的发展具有重要意义。
提交时间：2021-11-11
62. 动态交联高分子中力学性能增强微观机制的固体NMR研究
摘要： 基于动态共价键的可循环加工交联高分子材料,特别是基于酯交换的动态交联环氧树脂(Vitnmer)是近年来备受关注的研究领域,但这类材料的韧性很差而限制了该材料的应用范围.发展了利用端基功能化的嵌段共聚物(BCP)增韧Vitnmer的新方法,制备了系列具有微相分离结构的高韧性环氧Vitnmer,但在分子水平上原位表征动态共价键交联高分子中微相分离结构与宏观性能的关系仍是一个极具挑战性的科学问题.
提交时间：2021-11-11
63. 动态核极化增强MRI在多孔材料中的应用研究
摘要： MRI技术以其无损检测、可原位测量等特点广泛应用于多孔介质材料的研究,尤其是在储层岩心的分析及流体流动规律探究等方面,MRI可直接获得材料中不同流体相的分布,监测两相渗流/驱替的动态过程,从而为油气二次运移规律的研究提供参考.
提交时间：2021-11-11
64. 单分子磁共振谱学
摘要： 单分子科学和技术是物理、化学和生物等各领域的研究前沿.分子中含有丰富的自旋,且可以用自旋标记,因此磁共振谱学和成像分别成为结构生物学和临床医学应用的主要技术之一,取得了重大的成功.然而受限于传统磁共振的测量方式，其只能研究毫米尺度数以亿万计均一分子的集体信号，难以实现单个分子的直接检测。近年来，基于量子力学原理的金刚石氮-空位（NV）色心单自旋量子精密测量被提出并快速发展，其以室温大气环境下优越的量子特性——原子尺度和毫秒量级的相干时间，成为微观磁共振的精密传感器。
提交时间：2021-11-11
65. 原位7Li NMR研究表面改性LiCoO2正极材料的可逆相变
摘要： LiCoO2(LCO)作为锂离子电池中最成功的商用正极材料之一,由于在高截止电压(＞4.2V)下会产生不可逆转的相变,限制了其在高压下的商业化应用.在这项工作中,报道了一种使用Ba、Ti基进行混合表面处理的LiCoO2(LCO@BT)正极材料,其在3.0-4.5V电压范围内的相变几乎是可逆的,并且通过原位7Li NMR观察到了这种可逆相变.
提交时间：2021-11-11
66. 原位EPR成像研究铜集流体上的金属锂沉积与剥离
摘要： 锂枝晶在循环过程中可能会断裂产生"死锂",从而损失一部分容量.更糟糕的情况是,锂枝晶过度生长,刺穿隔膜导致电池内短路.非侵入性的实时表征技术对于锂枝晶的研究十分重要.
提交时间：2021-11-11
67. 原位核磁共振技术在光电催化中的应用
摘要： 在催化反应过程中,催化剂表面活性位点的数量在动力学上决定催化材料的能量转换效率.因此,对催化剂表面活性位点进行识别,进而可控制备高能量转换效率的半导体材料对于催化领域的发展至关重要.尽管已有多种方法来研究催化剂表面活性位点及固液能量转移过程,比如STM、TPD和DFT,但这些方法大多是在高真空等理想条件下进行,使得固液真实反应环境中诸如溶剂效应、氢键作用、吸附物之间的相互作用等微观过程无法表征.
提交时间：2021-11-11
68. 变温固体核磁1H和13C方法在金属有机框架结构与动态的研究
摘要： 金属有机框架(MOFs)是以金属中心为刚性晶格点,有机配体以配位键链接形成三维有序的多孔结构.同时具有可设计的骨架结构、明确的吸附位点和优越的孔隙率等特点,已被广泛应用于甲烷储存.分子动力学被认为是高容量甲烷储存的MOFs的一个重要指标.本工作主要是运用固体核磁1H和13C谱研究具有CH4超高存储量的MOF材料（ST-150）的结构与动态关系。
提交时间：2021-11-11
69. 可视化多核多通道磁共振脉冲序列编辑器设计与实现
摘要： 核磁共振技术的灵活性归因于磁共振科学家可以针对不同的应用设计不同的脉冲序列.常用的NMR和MRI脉冲序列有上千种之多,更多更复杂的序列在不断研发中,用户开发序列的功能需求日趋复杂.为简化多核多通道脉冲序列的设计过程，降低门槛，我们新开发一款可视化多核多通道磁共振脉冲序列编辑器（Ps Editor）软件，并提出了一种实时图形化的磁共振脉冲序列表示方法。
提交时间：2021-11-11
70. 合成气在ZnAlOx表面的活化机理的固体核磁共振研究
摘要： 自从2016年金属氧化物-分子筛(Oxide-Zeolite,OX-ZEO)催化合成气(CO/H2)高选择性制烯烃被首次报道以来,该技术一直被广泛关注.基于OX-ZEO技术平台,通过对双功能催化剂进行合理搭配,研究人员已经成功实现了从合成气一步高选择性制备乙烯、芳烃及高品质汽油组分等产物.然而,相对于反应调控研究的快速发展,OX-ZEO双功能催化的反应机理研究由于面临种种技术挑战而鲜有报道,并且机理的不明确也限制了从理论指导角度出发去设计更高效OX-ZEO的催化剂.
提交时间：2021-11-11
71. 固体材料的快速核磁共振成像研究
摘要： 核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)作为一种无辐射,非侵入式的分析手段,被广泛应用于生物、医学领域的研究.在固体材料领域,MRI可作为一种用于介观尺度(μm-mm量级)研究固态组分堆积和吸附分子空间分布的有效表征技术.
提交时间：2021-11-11
72. 固体核磁共振/电子顺磁共振技术研究钠锰基层状氧化物正极材料氧反应机理
摘要： 本文以钠锰基层状氧化物正极材料(NaxMnO2)为基准体系,系统研究了P2结构的Na0.72Li0.24Mn0.76O2(NLMO)及其掺Ti改性后的Na0.72Li0.24Mn0.66Ti0.10O2(NLMTO-0.1).电化学研究表明,掺Ti的样品NLMTO-0.1循环稳定性要大大优于NLMO.
提交时间：2021-11-11
73. 固体核磁共振研究二氧化铈纳米材料的晶面转变过程
摘要： 与块体材料相比,纳米材料尺寸小,比表面大,表面活性原子以及缺陷多,在催化的多个领域有很好的应用前景.在纳米二氧化铈材料中,由于铈离子可以在+4和+3价之间转化,伴随氧空位的产生和消失,因此其表面具有很高的催化氧化/还原能力,该催化性能与其暴露的晶面密切相关.
提交时间：2021-11-11
74. 固体核磁共振研究低碳烷烃在MTV-UiO-66中的优先吸附位点
摘要： 研究低碳烷烃与金属有机框架(MOFs)材料的主客体相互作用对于理解其绿色能源气体储存和气体分离有着非常重要的意义.人们通过调控主客体相互作用来构筑新型MOFs材料以提高它们的气体储存和分离性能已经做了大量的研究工作.因为MTV-MOFs中官能团分布的复杂性，晶体学衍射手段难以有效辨别不同的配体，以及常温下吸附气体的分子运动，使得到目前为止缺乏有效的实验手段来研究低碳烷烃在MTV-MOFs上的优先吸附位点。本工作中，我们提出了一维1H{13C}J耦合异核多量子相关自旋扩散(J-HMQC-SD) NMR 实验方法研究了低碳烷烃(甲烷、乙烷和丙烷)在MTV-Ui O-66-(CH3)0.24-(NH2)0.44-(2OH)0.32中的优先吸附位点。
提交时间：2021-11-11
75. 固体核磁共振结合理论计算表征89Y化学位移各向异性:层状氢氧化钇的一种灵敏结构探针
摘要： 水滑石结构的层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides,LDHs)是一类具有独特层状结构的化合物,通过改变层结构或层间离子,可以对其性能进行调控.Y2(OH)5X·nH2O(LYH-X,X=一价阴离子,n≈1.5)材料结合了稀土离子和LDH材料的特点,具有独特的物理和化学性质,可以替代难以制备的稀土掺杂LDH材料,有着广泛的应用前景,同时也是合成其他层状稀土材料的重要前驱体.本工作中，我们进一步通过固体核磁共振技术以及理论计算，发现89Y化学位移各向异性（chemical shift anisotropy, CSA）可以作为表征LYH-X材料结构变化的一种探针，和各向同性化学位移（δiso）相比，表现出超强的结构检测灵敏度。
提交时间：2021-11-11
76. 固体核磁方法构建燃料电池中离聚物与碳载铂的分子界面
摘要： 氢氧燃料电池作为一种清洁高效的能量转化系统,是未来新能源技术的主要发展方向之一.但目前成本及寿命问题仍然是制约其大规模商业化的主要瓶颈.燃料电池中最关键的氧气还原过程发生在阴极复杂三相界面处.其中，离聚物(Ionomer)与碳载铂(Pt/C)形成的界面层担任了关键角色：它构成了连接质子交换膜(PEM)与催化层(CL)的质子输送通道，其分布决定了质子的传导和Pt的利用效率；同时，氧气分子必须穿过该界面层才能到达Pt表面的活性位点，进而发生还原反应。因此该界面需具有高氧还原催化活性，高质子和氧气通透性，以及高电位和富氧环境下的稳定性。因此，全面深入的理解该界面层的结构及其构效关系对于解决上述瓶颈问题、推动燃料电池的发展具有举足轻重的意义。
提交时间：2021-11-11
77. 固体核磁样品制备工具的自主研制
摘要： 近年来,国内多个科研单位引进了固体核磁共振波谱仪.由于完全依赖进口,导致不仅仪器售价昂贵,而且样品制备工具稀缺、关键耗材转子的价格昂贵.转子是固体核磁魔角旋转探头的重要部件,其高水平的魔角旋转转速对转子加工的精密度要求极高,加工公差仅为1微米,微小差异会影响整体转速的稳定效果,加工难度大.以上问题使得固体核磁的样品制备工具和转子的国产化成为卡脖子问题，严重制约了国内固体核磁共振技术的研究和发展。在分析了商用器件的基础上，经过反复试验并优化，设计并制作了一系列制样工具与 3.2 mm转子。我们对自制转子进行转速测试和长时间稳定性测试，在 600M 固体核磁共振波谱仪上实现实际采样。结果表明，本文设计和制作的转子能在 12k Hz 转速下正常运行，满足常规固体核磁实验需求，并且目前自制的固体核磁样品制备工具箱已完全实现国产化替代。
提交时间：2021-11-11
78. 固态核磁共振揭示了TDP-43淀粉样区域在纤维化下的结构转变
摘要： TDP-43是肌萎缩性侧索硬化症和额颞叶变性的主要病理标志蛋白,可能以淀粉样包涵体的形式存在于患者细胞中.TDP-43不仅作为这些疾病的生物标志物,还可以直接引发神经退行性变.之前测定了TDP-43(残基311-360)淀粉样核心区,并通过溶液NMR表示该区域包含两个a-螺旋[(321-330)和(335-343),认为helix-sheet的结构转变引发了TDP-43聚集.
提交时间：2021-11-11
79. 圆柱型磁共振土壤水分测量仪设计与实现
摘要： 土壤水分是农作物赖以生存的必要条件,对土壤水分含量检测能评估农作物干旱和湿润程度,进而合理利用水资源,保障农业生产可持续发展;另一方面,土壤水分含量也能评估农作物吸收肥料的程度,对其测量能合理施肥,保障农作物有效生长.因此，土壤水分准确测量对农业生产向“精细农业”过渡具有重大意义。目前，已有磁共振测量仪用于土壤水分检测，但是整套仪器重量太重、体积太大，不利于农业现场方便、快捷的测量。本文以小型、便捷为目标，设计了一款圆柱型磁共振测量系统，并最终实现了土壤水分测量。
提交时间：2021-11-11
80. 129Xe/19F双核MRI成像系统用于肿瘤细胞检测成像
摘要： 随着人口老龄化的快速增长,全球的癌症发病数和死亡数也正在快速增长.癌症将成为21世纪死亡的首要原因,并且将是世界各国提高预期寿命的最重要障碍.早发现、早诊断、早治疗是降低癌症病死率,提高癌症患者生存期的唯一途径.分子影像学可以精准的对癌症进行早期、术前诊断,有助于癌症的早期发现和治疗,从而提高癌症患者的生存率及生活质量.而氟-19磁共振成像在体内无背景信号干扰成像、对比度高，并且19F元素拥有100%的天然丰度、仅次于质子的旋磁比，是一种具有临床应用潜力的新型磁共振成像技术。氙-129磁共振成像是一种比较新的技术，它无毒无背景信号干扰。通过将氙气超极化以及与化学交换饱和转移技术相结合，可将成像灵敏度提高100倍，具有超高的灵敏度。129Xe/19F双核MRI成像系统兼具高灵敏度和高选择性，能够实现更为精准的肿瘤诊断和治疗。
提交时间：2021-11-11