有机物协同参与气溶胶成核本质的研究

气溶胶对大气环境和人类健康有重大影响，但其成核机制，尤其是有机物参与的成核机制尚不清楚。近期研究表明，有机物对气溶胶成核速率有很大影响，其有机物成分以及参与成核的机制有待进一步揭示。本课题系统研究了一系列大气中重要有机物参与的气溶胶成核机制，研究发现： （1）以乳酸、乙醇酸为代表的醇酸，在低温下（<240K）可以促进气溶胶成核，其参与成核的机制类似“catalyst”。醇酸对气溶胶团簇形成速率的促进强度与其浓度呈正相关，与硫酸浓度呈负相关。同时，促进强度随着氨（或胺）浓度增加呈现先增加后降低的趋势。 （2）丙二酸在低温下（<240K）可以促进气溶胶成核，但其在相同条件下，对成核速率的促进强度比醇酸强。促进强度随大气条件变化与醇酸呈现类似的规律，其参与成核的机制同样类似“catalyst”。 （3）羟基磺酸和氨基磺酸在常温下即可促进气溶胶成核，其参与成核的机制为“participator”。其对成核速率的促进强度与其浓度呈正相关，与硫酸浓度呈负相关，但却随着二甲胺的浓度增加呈现先增加后降低的趋势。 （4）乙醛酸可在低温下促进气溶胶成核，但其成核过程中，除与前驱体之间通过氢键形成团簇之外，还伴随着发生水化反应生成谐二醇，谐二醇再继续参与成核。因此在乙醛酸参与的成核机制中，水化反应的作用不能忽略。 （5）硝酸在较低温度下（240K）也可以参与并促进气溶胶成核，其促进作用在硫酸浓度较低，氨和硝酸浓度较高时比较明显。 （6）理论揭示了中国雾霾颗粒中硫酸盐形成(SO2被NO2氧化)的反应势能面，预测了其反应进行的机制。 以上对气溶胶成核机制的揭示可为建立有机物参与的气溶胶成核模型，揭示污染地区二次气溶胶形成机制，解决污染地区可吸入颗粒物增多、雾霾频发等环境问题提供理论线索。

气溶胶对大气环境和人类健康有重大影响，但目前对其成核机制还不甚清楚。本申请拟选取大气中可能协同参与气溶胶成核的重要有机物为研究对象，将量子化学计算和第一性原理分子动力学模拟相结合, 通过计算并分析形成不同尺寸团簇时，各类有机物与成核前驱体(主要是硫酸和水)之间作用力的强弱及其化学本质，结合团簇的热力学参数以及团簇的电子结构随时间演变的过程，判断各类有机物是否可以协同参与气溶胶成核。同时结合此类有机物的结构特点及其团簇的成键规律，揭示有机物协同参与气溶胶成核的本质, 以期为建立有机物协同参与气溶胶成核模型，揭示污染地区气溶胶成核机制，解决污染地区可吸入颗粒物增多、雾霾频发等环境问题提供理论线索。

在上述的均匀成核讨论中，假定了相变系统中各个位置上具有相同的成核几率。然而实际情况并非如此。当趋于冷凝的蒸气中悬浮着尘埃、趋于结晶的液相中含有杂质，或趋于发生晶型转变的固体中存在着界面、位错等缺陷时，相变所需的成核过程往往会优先并容易地发生在这些特殊区域。在这种情况下，成核过程将不再均匀地分布于整个系统，故常称之为非均匀成核。 　非均匀成核之所以比均匀成核更容易发生，其主要原因是均匀成核中新相胚芽与母相间的高能量界面被非均匀成核中新相胚芽与杂质相间的低能量界面所取代，这种界面的代换比界面的创生所需要的能量少，从而使成核过程所需越过的势垒降低，进而使非均匀成核可在较小的相变驱动力下进行。下面讨论几种发生非均匀成核的情况。

最后是相变的微观理论介绍了

一统计模型与临界现象：1)一维Ising 模型。2)二维Ising 模型。3)三维Ising 模型。4)临界指数。5)标度律与普适性。6)重正化群理论

二软模理论与结构相变

三电子-晶格耦合系统

我研究的方向是铁电、铁弹相变，在相变原理中被广泛的涉及到，相关的几个问题有

1）居里原理的介绍及其广泛应用在铁电相变中有广泛的应用。居里原理处理的是对称性叠加的问题在顺--电铁电相变、铁电--铁电相变、铁电相变与空间群中都有广泛的应用。 　2）朗道理论及其应用在铁电物理学中有广泛的应用。朗道将对称破缺引入到相变理论，并将它与序参量的变化联系起来。

3）最主要的是铁电、反铁电和铁弹相变，是我的研究方向的基本原理和依据，加深了我对研究内容的理解，

4）热电效应也涉及在了我的专业中，被广泛的应用。

本领域我可能做得与相变有关的研究室有压电效应的铁弹相变，包含的居里原理、朗道理论的的将会被广泛的应用到我的研究中，此外铁弹相变的一级相变，二级相变都是相变原理中所包含的内容，热电效应，包括热电效应的晶格动力学理论，相变原理与我所研究的内容息息相关，是我研究方向的基础。

研究方向

1、气溶胶技术精确设计并控制材料结构、大小、形貌、组成、晶相

通过气溶胶技术精确设计并控制材料结构、大小、形貌、组成、晶相，生产出的纳米材料可以应用于催化、吸附、缓慢释放、纳米药物、分离、传感器、疾病诊断、能量储存、光/电/磁材料 。

2、防腐剂可控稽放用于铝合金的长期保护

利用气溶胶方法，通过蒸发过程所致自组装技术将金属防腐蚀保护剂封装于排列有序二氧化硅纳米孔道中，形成核-壳结构。其中，防腐剂位于作为核分布于颗粒中央。蜂窝状介孔氧化硅形成蛋壳结构，包覆防腐剂核。通过调节氧化硅纳米孔孔径、氧化硅壳层亲/疏水'性、氧化硅颗粒大小及其在涂层分布等来控制防腐剂的长期、缓慢可控释放用于铝合金长期保护。

3、长效纳米银抗菌技术

利用气溶胶方法，通过蒸发过程所致自组装技术将纳米银封装于二氧化硅颗粒内，形成火龙果型纳米银抗菌剂。纳米银均匀分布于氧化硅内部。纳米银粒径可控。通过调节氧化硅颗粒大小、氧化硅壳层亲/疏水性、纳米银粒径来实现银离子的可控释放。用于涂层、高分子纺丝、奶瓶、玩具、医用敷料、手术缝线等的抗菌剂。纳米银粒径可以控制在1-2nm 。由于纳米银表面无包覆，因而具有广谱抗菌、抗菌性能优异的优点。二氧化硅无毒、无害，热稳定性好，生物相容性好，在高分子、涂料中分散性能优异。二氧化硅慢慢水解，保证纳米银的可控、缓慢释放。由于抗菌性能优异，银添加量少( 10-100ppm) ，添加时不影晌涂层、高分子制品外观、透光性及机械性能，达到长期抗菌剂的效果。

4、改造气溶胶法生产单分散起细银粉

采用喷雾热分解的方法制备纳米银粉，不用磨碎分级与化学还原的方法，制备过程中不混入杂质，得到的银粉纯度较高，达到国际先进水平。采用特殊的处理技术，可以有效改善产品的单分散性，并控制产品粒径与形貌。同时产品做到单分散、稳定而且可以根据客户要求精确控制银粉粒径与形貌。

序

前言

上篇 造林质量管理的参与式研究与创新总报告

造林质量管理的参与式研究与创新项目

一、背景、目标和方法

二、取得的主要研究成果

三、提高造林质量的试验和建议

四、《参与式营造林质量管理指南》的编制

下篇　造林质量管理的参与式研究与创新省f自治区）级报告

河北省造林质量参与式研究与创新报告

一、研究背景

二、研究目标和队伍

三、研究方法和过程

四、研究结果与分析

五、研究结论

云南省造林质量参与式研究与创新报告

一、课题背景

二、课题研究及开展过程

三、课题研究阶段

四、建议

甘肃省造林质量参与式研究与创新报告

一、项目背景

二、项目实施地点的选择和造林

三、项目实施县、乡、村的背景

四、造林基本情况

五、项目子目标的确立

六、各利益主体的主要职责

七、社区成员的参与情况

八、参与式造林质量管理实践的经验总结

九、有待进一步解决的问题

宁夏造林质量参与式研究与创新报告

一、研究目的及意义

二、研究地区的基本情况

三、调查地点的选择及概况

四、研究内容及方法

五、结果分析

六、宁夏造林质量控制的层次分析法分析

七、研究结论和建议

江苏省沿海防护林工程建设质量改进研究报告

一、研究背景及目的、意义

二、试验点基本情况和造林历史

三、沿海防护林质量影响因素的诊断结果

四、改进方案和试验结果

五、研究结论

安徽省造林质量参与式研究与创新研究报告

一、背景

二、诊断研究

三、研究结论与建议

四、创新研究

五、研究结论与讨论

湖南省造林质量参与式研究报告

一、研究背景

二、研究的目的和意义

三、项目区选择

四、研究方法

五、技术路线

六、调查研究结果

七、试验设计

八、试验结果及分析

贵州省造林质量参与式研究与创新报告

一、研究背景

二、调研点基本情况

三、第一阶段工作

四、主要发现与分析

五、第二阶段工作情况

六、小结与建议

参与式造林质量管理指南（试行）

一、前言

二、参与式造林质量管理的总体原则

三、造林质量管理指南内容

附件：参与式造林质量管理框架表

附件：河北省平山县燕尾庄村和河渠村2005年退耕还林工程作业设计说明书

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