中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第五百三十九期)
2024年8月19日
上海光机所在玻璃的腐蚀机理方面取得新进展
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所先进激光与光电功能材料部在玻璃腐蚀机理研究方面取得了新进展。提出了腐蚀层中凝胶层形成的新机理,该机理完美地解释了长期以来学术界在玻璃腐蚀机理研究中未能达成一致的关键问题。相关研究成果以“Exploring the Corrosion Mechanism of Oxide Glasses Using Advanced Solid-State Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy”为题发表在Acta Materialia上。
玻璃的化学稳定性对于其在生物、光学以及核废料固化等领域的应用至关重要。深入理解玻璃的腐蚀机理是实现其化学稳定性调控的前提。尽管玻璃腐蚀机理的研究已经进行了70多年,但一直未能达成一致。争议的焦点集中于玻璃腐蚀层中凝胶层的形成机理,特别是关于凝胶层与玻璃相之间界面附近化学浓度突变的起因。以往的几种主流观点都一致认为这种化学浓度的突变是由于玻璃成分溶解后再沉积在玻璃表明造成的,这些观点对沉积机理的解释也各不相同。然而,这些观点都无法解释为什么在溶液尚未达到饱和状态时仍然会形成凝胶的现象。
研究人员通过多种先进的固体核磁共振技术,全面解析了玻璃腐蚀过程中的化学变化和原子尺度上的结构变化。结果显示,在凝胶层形成过程中玻璃网络被水大量破坏,而在水合玻璃层中,水主要填充在玻璃网络的隙缝中,极少坏玻璃网络的结构。正是这种结构上的显著差异导致了凝胶层与玻璃相之间界面附近化学浓度突变现象的出现。这一新发现将推进对玻璃腐蚀机理的理解。
本工作得到了到国防科工局乏燃料后处理科研专项的支持。
左图:磷酸盐玻在璃腐蚀过程中的结构演变。右图:腐蚀7天后玻璃的27Al MAS谱和27Al{1H} 1D HMQC谱图的对比结果。
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