纯麻疯树生物柴油单液滴蒸发特性研究

为了探明麻疯树生物柴油(JME)燃料的蒸发过程,通过碱性酯交换反应制备了JME,并采用热电偶挂滴技术研究了在673 K和873 K的环境温度下JME单液滴的膨化和蒸发特性,分析了环境温度对JME液滴蒸发过程的影响。结果表明,JME液滴的蒸发过程分为瞬时加热阶段、波动蒸发阶段和平衡蒸发阶段;在673 K和873 K下JME液滴的蒸发特性不同,673 K下液滴的蒸发只存在膨胀过程,没有发生微爆,液滴寿命较长,而873 K下液滴出现了微爆现象,液滴寿命较短;环境温度的升高可以提高JME液滴的蒸发速率,这是因为JME中挥发性成分较多,其挥发后形成气泡,在高温下液滴发生膨化和微爆,这样可以更好地实现空气-燃料混合,提高柴油机的燃烧效率。     

CeO2纳米燃油单液滴蒸发数值模拟研究

基于单液滴蒸发可视化试验,应用ANSYS FLUENT计算流体力学模拟软件,建立纳米燃油单液滴蒸发模型,探究纳米粒子质量浓度和粒径对燃油液滴蒸发过程中温度和燃油蒸气质量浓度的影响. 结果表明,纳米燃油液滴中的纳米粒子质量浓度越高、粒径越小,燃油液滴的蒸发平衡温度越高,相同时间内的燃油蒸气气相体积分数越高. 在环境温度573 K下,纳米燃油液滴从外界环境吸收热量使自身温度不断升高,在计算域内沿液滴表面向外延伸形成质量浓度边界层和温度边界层,促进液相向气相的转化.在蒸发初始阶段,蒸发速率较低,燃油蒸气气相体积分数较小;随着蒸发过程持续进行,由于纳米粒子增强传热传质的作用,液相组分蒸发汽化加快,液滴蒸发速率加快.     

多组分燃料液滴高温蒸发耦合机制研究

以高挥发性的乙醇与低挥发性的加氢生物柴油和柴油构成的多组分混合燃料为研究对象，研究了单个液滴在高温下的内部蒸汽气泡动力学及蒸发特性。在恒温加热炉中，采用挂滴法结合高速显微成像技术，在773、873和973 K温度下，捕捉了加氢生物柴油-乙醇-柴油混合燃料液滴在蒸发过程中的形态变化，分析了液滴的归一化平方直径和寿命等特征。研究表明，在773 K下，蒸发过程较平稳，液滴体积均匀减小，而在973 K下，0.093 s时液滴内开始产生微小气泡并逐渐增大；在0.767 s时再次形成微小气泡，并于0.907 s时出现第2次破裂。升高环境温度有助于增加燃料液滴的蒸发速率，加剧蒸发过程中的微爆现象，一定程度上缩短了液滴的蒸发时间；蒸发过程中液滴内部的气泡增长与汽液界面的Rayleigh-Taylor不稳定性有关，且在液滴表面观察到了表面张力现象；与柴油相比，随着二元燃料中加氢生物柴油含量的增加，组分对蒸发的抑制作用更强，与二元燃料相比，三元燃料中的乙醇促进了微爆，缩短了液滴蒸发；三元燃料的液滴蒸发按序呈现乙醇主导、乙醇和柴油共同主导以及三者共同蒸发3个典型特征阶段。     

简单蛋清溶液法制备KFeO2纳米粒子的合成、表征及磁性能

铁酸钾（KFeO₂）是一种有趣的碱金属铁氧体，已广泛用作脱氢催化剂[12]和钾离子电池正极材料，而根据合成方法的不同，它经常会显示出有趣的特性。在本文中我们报道了一种简单，低成本，环保的通过蛋白溶液合成KFeO2纳米颗粒的方法。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线近边吸收光谱(XANES)对合成的KFeO₂的晶体结构、形貌、化学成分和价态进行了表征。用振动样品磁强计(VSM)对合成的KFeO₂纳米粒子进行测量，以确定其磁性能。研究结果表明，采用简单的蛋清溶液法，在空气中分别在773、873和973 K焙烧2 h，可以合成铁酸钾(KFeO₂)纳米颗粒。XRD和TEM研究结果分别表明，通过改变煅烧温度，结晶度和形态（包括粒度）发生了变化。值得注意的是，发现合成KFeO₂粒径的减小对磁性能有显著影响。在室温下，873 K温度下合成的KFeO₂纳米粒子表现出最高的饱和磁化强度（M_S），为 2.07 × 104 A·m?1。此外，随着煅烧温度增加到 973 K，矫顽力（H_C）从 3.51 增加到 16.89 kA·m?1。零场冷却（ZFC）结果表明，773 和 873 K下合成的KFeO₂纳米颗粒的阻塞温度（T_B）分别为 125 和 85 K。蛋清溶液法可以有效制备KFeO₂纳米颗粒，且该方法简单、经济、环保。     

亚/跨临界状态下不同组分燃油液滴蒸发特性分析

亚/跨临界状态对不同燃油液滴的蒸发规律有很大影响,通过搭建高温定容液滴蒸发测量装置,测量了处于不同临界状态的C12 H26、C14 H30、柴油和生物柴油液滴的液滴寿命、液滴直径、液滴蒸发速率等参数,分析了4种不同组分液滴的蒸发过程、蒸发特性.结果表明:与亚临界状态(温度为573 K)相比,4种液滴处于跨临界状态(温度...     

单液氮液滴在气流中的蒸发运动特性研究

为了研究低温风洞中液氮喷雾降温蒸发特性,从而从微观上把握整个喷雾过程,以经典蒸发模型为基础,建立了适用于高速气流下的单液滴蒸发模型,计算了高速气流下单个液氮液滴的蒸发过程,得到其蒸发过程中液滴直径、速度、蒸发速率等参数的变化规律,并比较了环境温度、环境压力、气流速度等不同因素对各参数的影响。结果表明:环境温度对液滴蒸发速率影响较大,在100~300K环境温度下,每升高100K,2m的距离内液滴相对蒸发量大约增加18%,而对液滴运动速度则基本没有影响;气流速度越大,对流换热越强,液滴等时间蒸发速率越大,但由于蒸发距离一定,高速气流情况下的实际蒸发量减少,在上述条件下,10~30m/s的速度范围内,相对蒸发量在5%~6%;大粒径液滴具有大的绝对蒸发量,而小粒径液滴的相对蒸发量则较大;随着环境压力的增大,蒸发速率会随之增加。     

纳米TiO2对甲基橙的吸附及光催化降解

采用新型氯化法制备纳米TiO₂，研究了纳米TiO₂悬浆体系对甲基橙溶液的降解脱色情况。研究表明，自制纳米TiO₂对甲基橙具有良好的吸附性，避光暗处也能够对甲基橙得到部分降解作用。考察了避光及不同光源照射下纳米TiO₂对甲基橙的脱色情况，并在 160W汞灯照射下，对甲基橙溶液初始浓度、催化剂投加量、反应时间和反应温度对甲基橙溶液的降解脱色速率的影响情况进行了研究。结果表明，光源对甲基橙的降解脱色速率影响不大；纳米TiO₂投加量为 5.0～13.0g/L时，对100～400mg/L的甲基橙溶液可达到良好的脱色效果；常温情况下纳米TiO₂ 投加量为 13g/L时，与100mg/L的甲基橙溶液反应30min，在160W汞灯照射下甲基橙脱色率可达91.1%，避光暗处脱色率可达86.9%。     

纳米流体液滴瞬态蒸发速率影响因素实验研究

为了提升喷雾冷却等液滴蒸发应用过程的瞬态蒸发速率,该文探究纳米颗粒的加入对液滴瞬态蒸发特性的影响规律。通过可视化实验研究了水基CuO、Al_2O_3纳米流体液滴在加热铜基板上的瞬态蒸发速率,测量了液滴蒸发过程中接触角、接触半径等形态参数随时间变化关系,并分析了纳米颗粒质量分数、基板加热温度对纳米流体液滴瞬态蒸发速率的影响规律。实验结果表明:纳米颗粒的加入有利于提升液滴蒸发速率,当基板温度为45℃时,与纯水液滴瞬态蒸发速率单调递减规律不同,2%质量分数的纳米流体液滴的瞬态蒸发速率随时间呈现先降低后升高的变化规律;在较高基板温度(60℃、75℃)时,纳米颗粒对液滴瞬态蒸发速率提升作用并不是随着颗粒浓度的增加而一直增加。实验发现1%质量分数纳米流体液滴蒸发速率要高于0.1%与2%质量分数液滴。     

电沉积纳米晶Ni-19% Fe合金热稳定性研究

对晶粒尺寸为-20 nm的电沉积纳米晶N i-19%Fe合金的热稳定性进行了研究。在573~873 K温度范围内对其进行等温退火,采用X射线衍射技术分析其晶粒尺寸,根据Arrhen ius-type公式计算晶粒生长指数及晶粒生长活化能,结果表明该电沉积纳米晶N i-19%Fe合金在低于573 K时其晶粒生长主要受晶界扩散机制控制,在673~873 K温度范围内,晶格扩散和晶界扩散2种机制同时参与了其晶粒生长过程。     

改性纳米SiO2超支化共聚物在中低渗油藏提高采收率的性能研究

为了提高中低渗油藏的采收率，采用自由基聚合反应合成了一种以改性纳米SiO₂为核、聚丙烯酰胺为亲水支链的改性纳米SiO₂超支化共聚物(MSHP)．通过一系列的实验对MSHPs的结构与流变性能进行了表征，结果表明，MSHPs具有良好的稳定性、平均粒径小，为210 nm，并具有均匀的网状交联结构；使用幂律方程对不同条件下MSHPs的流变曲线进行拟合，质量浓度提高，K值增大，溶液的黏度增大；对于质量浓度为1 000 mg/L的聚合物溶液，温度提高至75℃，K值从15.510降低至8.915，增黏效果下降；而矿化度提高后，溶液表观黏度降低，高剪切速率下，出现剪切变稠现象．油滴剥离与岩心驱替实验表明：相同浓度条件下的SDS溶液加入1 000 mg/L的MSHPs后，油膜剥离速度显著提高；一次水驱含水率为98%后注入0.5PV的MSHPs和后续水驱后，可进一步提高中低渗岩心的采收率分别为12.1%和14.2%.     

SrSnO3纳米粒子的合成、表征及其对甲基橙的光降解性能

以硝酸锶(Sr(NO3)2)和结晶四氯化锡(SnCl4.5H2O)为原料,用共沉淀法制备钙钛矿型SrSnO3纳米粒子,并采用XRD、TG-DSC、IR等分析手段对样品的形成过程、物相和结构进行表征.以甲基橙溶液为目标降解物,研究了SrSnO3纳米粒子的光催化性能.结果表明:反应过程中存在着明显的晶型转化,反应温度是制备高纯SrSnO3纳米粒子的关键.反应温度为500℃时,SrSnO3纳米粒子极易形成;随着反应时间的延长,粒子尺寸不断增大.SrSnO3纳米粒子对甲基橙溶液有明显的光催化降解作用,当催化剂浓度为40 mg/L,反应时间为120 min时,降解率可达92.5%.     

大气环境中Al5052光谱发射率研究

基于基尔霍夫定律,利用砷化镓(GaAs)半导体激光器作为标准光源设计了一种反射式光谱发射率测量装置.使用该装置在300K至873K之间对Al5052的光谱发射率进行了系统的研究,并利用最小二乘法对测量数据进行了线性拟合.研究结果表明:Al5052的光谱发射率随着温度的升高而缓慢增大.通过对673K,773K,823K,873K4个温度点持续5h的恒温测量发现:当温度小于823K时,Al5052的光谱发射率非常稳定,随着时间的增加基本保持不变;当温度大于823K时,在开始的2h内,光谱发射率随着时间的增加而增大.2h之后,由于表面氧化达到一定程度,光谱发射率数值开始趋于稳定.     

大气环境中Al5052光谱发射率研究

基于基尔霍夫定律,利用砷化镓(GaAs)半导体激光器作为标准光源设计了一种反射式光谱发射率测量装置.使用该装置在300K至873K之间对Al5052的光谱发射率进行了系统的研究,并利用最小二乘法对测量数据进行了线性拟合.研究结果表明:Al5052的光谱发射率随着温度的升高而缓慢增大.通过对673K,773K,823K,873K4个温度点持续5h的恒温测量发现:当温度小于823K时,Al5052的光谱发射率非常稳定,随着时间的增加基本保持不变;当温度大于823K时,在开始的2h内,光谱发射率随着时间的增加而增大.2h之后,由于表面氧化达到一定程度,光谱发射率数值开始趋于稳定.     

叶面喷施纳米SiO2对髯毛箬竹的生理调节效应

采用不同质量浓度的纳米SiO2(0、150、300、450 mg/L)对髯毛箬竹进行叶面喷施处理,分析纳米SiO2对髯毛箬竹叶片的生理影响。结果表明:各浓度的纳米SiO2处理可不同程度地提高髯毛箬竹叶片的可溶性蛋白、游离氨基酸、全N、全P、全K含量,刺激SOD和POD保护酶活性,降低丙二醛的含量,并表现出一定的浓度和时间效应,总体上以300 mg/L纳米SiO2处理效果最佳。说明300 mg/L的纳米SiO2处理能有效增强髯毛箬竹叶片的营养功能及其对活性氧的清除能力,改善叶片生理功能。     

超临界CO2气溶胶溶剂萃取法制备尤特奇S100纳米颗粒

采用超临界CO2气溶胶溶剂萃取法(ASES)制备了尤特奇S100(Eudragit S100)纳米粒,考察了有机溶剂的选择、压力、温度、溶液浓度及流速等主要工艺参数对Eudragit S100纳米粒形貌及粒径大小的影响,并采用扫描电镜、傅立叶红外光谱分析对结果进行了表征。结果表明,在以丙酮作为溶剂、压力为16 MPa、温度为45℃、溶液浓度为1 mg/m L的工艺条件下,可制备出有机溶剂残留少、分布均匀、平均粒径为30~60 nm的Eudragit S100纳米颗粒。纳米粒子的平均粒径随温度、压力的升高而减小,随溶液浓度的减小而减小。     

MA/AA无皂乳液聚合改性纳米SiO2

以α-甲基丙烯酸、丙烯酸为反应单体,对纳米SiO2进行无皂乳液聚合表面改性;采用正交试验法探讨了反应温度、反应时间、原材料配比反应条件对纳米SiO2粒子表面改性反应的影响,并对改性前后的纳米粒子进行了红外光谱(IR)分析和差热分析(DTA). 研究结果表明,较佳的改性聚合反应条件为反应温度80 ℃、反应时间3 h、原材料配比(单体与纳米SiO2质量比)为3:100,在此条件下进行改性反应改性效果明显.     

蒸发诱导纳米粒子自组装薄膜制备工艺

为了获得高质量的单层纳米粒子薄膜,本文提出一种移动盖板约束下的蒸发诱导纳米粒子自组装工艺方法,研究了纳米粒子悬浮液浓度、基材温度、间隙高度和盖板速度等工艺要素对二氧化硅纳米粒子薄膜结构成形形貌的影响规律。结果表明,在适当的悬浮液浓度、基材温度和盖板移动速度等条件下,可以获得高质量的致密单层二氧化硅纳米粒子薄膜,典型的优化工艺参数为：纳米粒子悬浮液浓度5 g L-1,间隙高度1 mm,盖板移动速率110 μm s-1,以及温度30 ℃。     

焙烧温度对TiO2纳米晶型转变及粒度的影响

以阴离子交换膜为隔膜,在阴极采用电化学沉淀法制备TiO2·xH2O纳米颗粒,并在不同温度下进行焙烧,得到不同晶型和粒度的TiO2.TEM和XRD分析结果表明:在773 K时TiO2微粒呈现出锐钛矿结构,粒径约为30～40 nm;在873 K时TiO2微粒出现以锐钛矿为主含有3.85%金红石相混晶结构,粒径约为50～60 nm;在1 173 K时TiO2微粒已完全转变为金红石相,粒径达到100 nm以上.     

TC6钛合金两种组织高温动态力学行为研究

采用高温、高应变率耦合分离式Hopkinson Bar系统,在温度为298~1 033 K范围、应变率为2500 s-1条件下,对TC6钛合金等轴组织及网篮组织圆柱试样进行了动态力学试验,研究了2种组织高温动态力学行为.结果表明:在高温、高应变率加载条件下,TC6钛合金2种组织呈现相似的力学行为,随温度升高,流变应力下降,而应变增加;等轴组织在573~673 K、网篮组织在673~773 K变形时,流变应力基本不受温度的影响;当变形温度低于673 K时,等轴组织的温度敏感性高于网篮组织,而温度高于673 K后,等轴组织的温度敏感性比网篮组织低.     

维生素K1磷脂/胆盐混合胶束的制备及体外评价

制备维生素K1磷脂/胆盐混合胶束(VK1 MMS),并进行体外评价。用薄膜分散-超声法制备维生素K1磷脂/胆盐混合胶束。通过单因素考察,对蛋黄卵磷脂(EPC)/甘氨胆酸钠(BS)的比例、胆盐浓度、超声时间进行筛选优化,测定维生素K1磷脂/胆盐混合胶束的粒径、形态;并分别考察混合胶束考察与0.9%氯化钠注射液或5%葡萄糖注射液的稀释稳定性。当胆盐浓度为55 mg/m L,磷脂/胆盐质量比为1,超声温度为40℃时,维生素K1磷脂/胆盐混合胶束的载药量达到5 mg/m L;混合胶束平均粒径为20.9 nm,形态为类球体,具有良好的稀释稳定性。维生素K1混合胶束的制备工艺简单方便、载药量高、粒径分布理想、稳定性好,可用于开发静脉注射制剂。