铝锂合金以其质轻、高强、耐腐蚀等优势成为新一代航空航天应用材料，与其他铝锂合金相比，2195-T8铝锂合金焊接性能最优。基于液体火箭贮箱连接处的焊接需求，采用激光填丝双面焊接可以获得质量较好的接头。针对焊接过程中熔池内流体流动与温度的变化，建立了热-流耦合数学模型，通过数值模拟的方法对2195-T8铝锂合金焊接过程进行了研究，而后开展了接头轴向拉伸强度测试实验，阐明了焊接速度与填丝速度对熔池成形、流动与热输入的影响，并得到了不同焊接工艺参数下的最高接头强度。研究结果表明：4组不同焊接工艺参数下，第一面焊接与第二面焊接的熔池内流体流动趋势基本一致，主要为熔池左侧的顺时针涡流与右侧的逆时针涡流；提高焊接速度或填丝速度可以改善熔池成形质量，降低熔池热输入，细化焊缝熔合区中以柱状晶为代表的晶粒，进而有效提升接头力学性能；通过对4组不同焊接工艺参数的数值模拟与实验结果进行对比分析，最终得到熔池成形质量最好、热输入最小的焊缝，其接头轴向拉伸强度高达426.4 MPa，为母材强度的72.6%，对应的焊接速度与填丝速度分别为50 cm/min、1.8 m/min。

主动红外热成像技术在不同基体复合材料分层损伤中的检测能力尚未被评估。文中通过设计制作两种典型热固性/热塑性复合材料层压板，分别采用脉冲红外热成像、超声红外热成像、超声C扫描三种方法对不同冲击能量下的分层损伤进行了检测研究。以超声C扫描结果为参照，对比了两种红外热成像技术的检测结果，同时针对热图序列损伤区域的阈值分割提取开发了基于图像强度值相似性理论的区域生长算法。损伤的定量识别结果表明：脉冲热成像对热固性复合材料的分层损伤检测效果较好，但其不适用于热塑性复合材料损伤检测，超声热成像对于两类复合材料分层损伤均有较好的检测能力且整体检测精度优于脉冲热成像。期间对不同损伤检测效果的深层次机理进行了分析，并提出了分别针对两种基体类型复合材料的红外热成像技术评估流程和标准。

环境雌激素是一种外源性内分泌干扰物, 一般以较低浓度存在于环境中, 可在生物体内富集并扰乱内分泌系统的正常功能, 诱导生物体发生多种病变, 因此对其进行低浓度高特异性的检测具有重要意义。 表面增强拉曼散射(SERS)是一种能够进行痕量分析甚至单分子水平检测的技术。 文章综述了近几年SERS技术对环境雌激素(主要为雌二醇、 多氯联苯、 双酚A等)的检测现状。 主要从两个方向进行总结分析: 首先, 不进行修饰直接利用SERS基底进行检测; 其次, 用(环糊精、 分子印迹聚合物、 抗原抗体、 核酸适配体等)修饰后的基底对环境雌激素进行特异性和高灵敏性检测。 最后, 对环境雌激素的SERS检测进行了总结与展望。

核废水中的放射性碘对人类健康和环境有严重的危害, 但是由于碘在水中以多种形式存在, 很难准确测定其在水中的含量。开发能够准确测定水中碘单质含量的方法, 制备有效去除碘单质的材料对保护环境和人类健康尤其重要。为此, 本研究首先提出了用环己烷萃取法测定碘单质浓度的方法, 并且制备了两种沸石咪唑骨架材料ZIF-8和ZIF-67, 研究了ZIF-8和ZIF-67对水环境中碘的吸附行为。利用分析仪器对ZIF-8和ZIF-67材料进行了表征。结果表明: 两种材料都具有良好的化学结构和较大的比表面积。吸附动力学实验结果表明, 60 min内, 两种材料对碘的吸附可以达到平衡, 吸附行为更好地符合拟二级动力学模型。吸附热力学结果表明, 两种材料在水中对碘的吸附过程均为线性吸附。ZIF-8和ZIF-67材料对碘单质的吸附量可高达2000 mg·g ^-1。

用共沉淀法成功制备了镁铝铈水滑石(Mg-Al-Ce-HT), 采用不同分析手段对材料进行表征。通过静态吸附实验研究了Mg-Al-Ce-HT的吸附效率与初始pH、吸附剂剂量、初始硼酸浓度和接触时间的关系。当pH小于8.0时, 溶液的pH对硼吸附几乎没有影响, 当pH超过8.0时, 吸附容量降低。吸附剂的最佳用量为200 mg, 最大吸附容量为32.52 mg·g ^-1。 硼去除量在160 min内达到平衡。吸附等温线表明吸附过程是一个非自发的吸热过程。吸附数据与Langmuir模型拟合良好, 表明吸附是单层吸附。