为了获得高性能和低成本的氧化锌（ZnO）基紫外光探测器，使用Ga掺杂ZnO（ZnO∶Ga）作为光敏层，采用水热法合成了不同Ga掺杂浓度ZnO∶Ga微米棒，Ga与Zn的原子比分别为0%（未掺杂），0.5%，1%，2%和4%。使用X射线衍射仪（XRD）测试所有样品的晶体结构，发现它们都为六方纤锌矿结构的ZnO。采用扫描电子显微镜（SEM）观察它们的形貌，都呈现棒状结构。进一步，制备叉指图案氟掺杂的氧化锡（FTO）导电玻璃基底，将不同Ga掺杂浓度ZnO∶Ga微米棒分别涂覆在FTO上，得到5种简单结构的紫外光探测器，系统研究了它们的性能。结果表明：所有ZnO∶Ga微米棒紫外光探测器对365 nm紫外光表现出良好的响应。其中，1% Ga掺杂ZnO∶Ga微米棒紫外光探测器性能最佳，经计算，在365 nm波长处，它的响应度、增益和比探测率分别为13.13 A/W （5 V），44.63 （5 V），3.31×10¹² Jones，响应时间和衰减时间分别为12.3 s和36.4 s。说明在ZnO微米棒中进行合适Ga掺杂能有效提高紫外光探测器的性能。该研究有助于基于ZnO∶Ga材料的紫外光探测器及相关器件发展。

某些压水堆中使用氨及其分解产生的H₂抑制H₂O₂、O₂和·OH等氧化性物种的浓度，在保持一回路的还原性化学环境的同时调节冷却剂pH，以减轻结构材料的腐蚀。本工作为了研究脱氧氨水溶液在辐射场中的分解行为，针对其在γ场中的辐解过程进行了实验研究，重点考察了N₂压强、气相与液相体积之比和温度对氨水溶液辐解的影响，测定了剩余氨、H₂和氮氧化物（NO₂^-和NO₃^-）的浓度及溶液的pH。结果表明：N₂压强（0.5~5.0 MPa）及气液体积比的变化未对氨的分解和氮氧化物的生成造成影响，吸收剂量为28.8 kGy时，辐解产生的氮氧化物浓度约为1 mg/L，但N₂压强和气液体积比的增加会显著降低H₂的浓度。温度由25 ℃升至200 ℃时，氨的分解过程将大幅放缓，吸收剂量为14.4 kGy时，30 mg/L氨水中氨的分解比例由26.5%降至8.4%，高温有利于抑制氨的分解速率，但同时导致NO₂^-和NO₃^-的浓度分别升高34和3倍左右。此外，本工作中还建立了含氨冷却剂的辐解模型并对其可靠性进行了验证，不同温度下实验数据与模型预测结果的最大相对误差仅为4.1%。随后利用该模型计算了不同初始浓度的含氨冷却剂辐解过程中剩余氨的浓度变化，结果表明较高的初始浓度有利于体系中氨的保持，连续辐照的情况下单独使用氨抑制氧化性物种时需要及时对其进行补充。

为提升本科生实验教学水平，基于化学前沿成果服务于大气污染治理的理念，设计了类水滑石衍生物催化剂催化臭氧氧化VOCs中具有代表性的苯系污染物甲苯的综合实验。学生自主设计实验方案，采用不同制备方法结合高温煅烧技术制备类水滑石衍生物催化剂，并对其进行X射线衍射XRD、扫描电子显微镜SEM、比表面积检测方法BET、H₂程序升温还原H₂-TPR、NH₃程序升温脱附NH₃-TPD、电子顺磁共振EPR等结构和理化性质表征。实验帮助学生理解材料化学在环保领域的实际应用，教会学生使用仪器分析手段解密构效关系，培养学生“宏微结合”的创新思维，也为科研课堂的开展提供了新思路。

针对大体量含氚水分离净化的需求，自主设计建设了三塔级联水精馏系统，内部装填有自研高性能填料。在中试实验过程中，以5～10 kg/h的处理量，完成了吨量级含氚轻水的分离处理，实现了贫化倍数高于2 000倍、富集倍数高于20倍的分离效果。测得规整填料等板高度为14 cm，散堆填料等板高度为4 cm，运行过程各关键参数稳定，全系统已稳定运行超过900 h，可满足规模化工程放大的要求。

在核电系统热力管道内，热分层现象较为常见，会造成应力集中并引起管道结构变形，进而带来安全隐患。滞流分支管与冷却剂主管道相连接，管内流体与一回路主管道冷却剂存在较大温差，受到湍流渗透和阀门泄漏等因素的影响，分支管内容易发生热分层现象。对滞流分支管热分层的温度变化特性和流动特性进行研究分析，为后续的实验研究和应力分析提供理论依据。建立了滞流分支管模型，在泄漏流量为0.062 kg·s^-1、泄漏温度为488.15 K、泄漏压力为6 MPa条件下，采用SST k-ω模型（Shear Stress Transport k-ω model）对滞流分支管热分层现象展开三维数值模拟研究。模拟结果表明：热分层现象容易出现在水平管段，无保温措施及大管径会加剧热分层现象，而弯管段能有效降低截面温差；滞流分支管的水平管段内存在回流现象，而大小头管段结构导致管内流场出现二次回流，回流现象不利于管道内冷热流体的混合，使热分层的影响时间更长。滞流管分支管的热分层现象与等截面管道存在明显区别。