原料半焦和FeCl_3改性半焦脱除模拟烟气中气态Hg~0的实验研究

在固定床实验台上,利用内蒙古霍林河褐煤半焦及其改性半焦对模拟烟气中的气态Hg0进行吸附实验。结果表明:与原料半焦相比,在140℃下、经FeCl3溶液改性半焦吸附效率有明显提高,并且长时间维持在90%以上;改性半焦对气态Hg0具有较高的吸附稳定性。BET测试结果表明,半焦经FeCl3溶液处理后,孔道发生部分堵塞或破坏,使得半焦的孔隙结构发达程度有所降低;XRD测试表明,改性半焦中无定形炭的结构并未发生变化,表面Fex Oy以高度分散的无定形状态存在;FTIR分析结果表明,FeCl3溶液处理使半焦表面O—H官能团和C O官能团的含量增加。     

乙醇自由基代谢机理的理论研究*1

目的：从原子尺度对乙醇与自由基的反应进行探索，提高对乙醇自由基代谢机理的微观认识。方法在 CCSD（T）／6-311G（2d，2p）／／B3LYP／6-31G（d，p）计算水平下，采用量子化学方法详细研究了 C2 H5 OH 与·OH、H2 O2和·O2 H 的反应。结果（1）乙醇与·OH 和·O2 H 自由基的反应都存在3类反应（氢抽提、C—C 键断裂和 SN 2取代）。（2）在乙醇与 H2 O2的反应中，以 H 2 O2形成的水合氧自由基（·OOH2）直接插入乙醇的 C—H 键生成乙二醇为主，此外 H2 O2也可均裂为2个·OH 和异裂为· H＋·O2 H 自由基。结论乙醇与自由基（·OH、·O2 H）和 H2 O2反应中，分别以α氢抽提过程和· OOH2插入乙醇的α-C—H 键生成乙二醇为主要反应。     

酸度对Strandberg结构磷钼酸盐形成的影响

在反应物、反应温度等条件相同的情况下,通过调控溶液的pH值,利用水热合成法得到了（C2H10N2）2[Mo5O15（HPO4）2]（1）、（C2H10N2）3[Mo5O15（PO4）2]·6H2O（2）和（C2H10N2）[Na（H2O）5HPO4]2（3）3个化合物,并通过IR光谱、元素分析、热重分析和单晶X-射线衍射分析进行了表征.结果表明,溶液的pH值不同,生成产物不同.在弱酸性条件下生成Strandberg结构.当溶液为碱性时只得到简单化合物.化合物1和2中存在P2Mo5单元与质子化的乙二胺分子的静电作用.分子间通过N-H…O氢键相连形成无限的三维网状结构.化合物3中P2Mo5单元消失,PO4^3-与质子化的乙二胺构成简单的离子型化合物.PO4^3-单元之间通过O—Na—O桥键和分子间氢键作用形成无限三维孔道结构.     

浅析偏高岭土在水泥混凝土中的应用

高岭土在水泥混凝土行业的应用是高岭土在600～800℃条件下脱水除杂制得偏高岭土来作为掺合料。目前,偏高岭土（MK）作为一种高性能混凝土的新的矿物掺合料,广泛应用于实际生产当中。偏高岭土中SiO2和Al2O3含量较高,特别是Al2O3在水泥混凝土中的作用机理与硅灰及其它火山灰相似。除了偏高岭土微粉的填充效应和对硅酸盐水泥的加速水化作用外,主要是活性SiO2和Al2O3,与Ca（OH）2作用生成C—S—H凝胶和水化铝酸钙（C4AH13、C3AH6）、水化硫铝酸钙（C2ASH3）。由于其极高的火山灰活性,故有超级火山灰之称。     

新型双核铜配合物Cu2（C5H5N）2（C8H7O2）4的合成及结构

新制备的Cu2（C5H5N）2（C8H7O2）4加入到溶有2-甲基苯甲酸、吡啶的C2H5OH／H2O（1：1,v／v）混合溶剂中反应,得到新的双核铜配合物Cu2（C5H5N）2（C8H7O2）4晶体,结构经x-衍射法表征．晶体结构中,四个苯甲酸离子羧基八个O原子经syn—syn式桥连二个Cu原子成灯笼状,在轴向分别由二个吡啶分子N配位而形成四方锥形几何结构．分子间沿（010）方向,形成折叠假性的六边形紧密堆积结构．配合物CCDC号：856726．     

中性水溶液中碳钢钝化膜的光电响应

用光电响应方法测量了pH=8.4硼砂－硼酸缓冲溶液中碳钢电极上钝化膜的光电化学行为,通过研究光响应电流iph与入射光能量hv（波长λ）和外加扫描电位U的关系,指出碳钢电极在中性溶液中形成的钝化膜具有n型半导体的性质,半导体特征参数（禁带能量Eg和平带电们和Ufb）表明,钝化膜为晶形和无定形（主要为无定形）γ－Fe2O3组成的无序结构,其禁带能量为2．01eV（晶形）和2．34eV（无定形）,平带电位为－0．10V,这和钝化膜的X射线衍射（XRD）实验结果一致,并导出了无定形半导体材料的光响应电流iph与外加电位U之间的一般关系式。     

高分散TiO2-SiO2复合氧化物的制备及其光催化性能

利用溶胶-凝胶技术，控制钛酸四丁酯（TBOT）与硅酸乙酯（TEOS）的水解速度，使其共同水解为溶胶、凝胶，以乙醇为溶剂进行干燥，经过热处理后，得到高分散的纳米TiO2-SiO2复合氧化物。应用TEM，FTIR，XRD，DRS对其进行了表征，表明TiO2均匀地分散于无定形SiO2基质中，以Ti—O—Si键结合。此催化荆在对环己烷光催化氧化反应中显示了对环己醇良好的选择性。     

从头计算理论预测:带有二级相互作用的双π-H键复合体H2O…C2H4…H2O的结构特征和氢键性质

使用从头计算方法、以较大基组（aug-cc-pVDZ）和二级微扰理论[thesecond-order Mφller—Plesset perturbation theory（MP2）level]对乙烯-（H2O）2复合体H2O…C2H4…H2O的结构特征和氢键性质进行了研究．通过几何优化计算得到了C1对称的、振动频率为实频的H2O…C2H4…H2O的优化几何，复合体H2O…C2H4…H2O的结构中存在着双π-H键和π形氢键，双π-H键和π形氢键的键长分别为RH-C-C2．427A和RO-H3．225A． 在CCSD（T）／aug-cc-pVDZ水平计算得到的H2O…C2H4…H2O的相互作用能是-3.88keal／mol.体系具有较大的电子相关效应-2．64kcal／mol、68％，较大的电子相关效应增大了体系的相互作用能．     

[Zn（bipy）（H2O）2SO4]的合成及晶体结构研究

在乙醇水溶液中合成了标题配位聚合物[Zn（bipy）（H2O）2SO4]（bipy=2,2’-bipyri—dine）,进行了元素分析、X射线衍射等表征。X射线衍射结果表明,此配合物属单斜晶系,空间群为Cc,晶胞参数为：a=1．5434（5）nm,b=1．2706（6）nm,C=0．6699（8）nm,β=102．106（0）°,V—1．2847（4）nm^3,Z=4,Dc=1．828g／cm^3,μ=2．101mm^-1,F（000）-720。配合物中的金属锌离子与一个2,2’-联吡啶、2个水分子和一个硫酸根离子配位,形成一个变形的四方锥结构。配合物通过硫酸根形成一维直链,一维链再通过π-π堆积形成双链结构,双链结构通过O—H…O氢键扩展成二维网,二维网进一步通过C—H…O氢键构建为三维超分子。     

对羰基中碳氧双键键能的理解

羰基中C＝O双键键能较C—O单键键能两倍还大的原因，在于羰基的高度极化及SP2杂化效应的共同结果．     

瓦斯爆炸炭黑结构及产生机理分析

瓦斯爆炸过程中视窗处出现的亮斑现象,分析确定为爆炸过程中产生的有高热辐射特性的炭黑。利用低温液氮吸附比表面积分析仪、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和傅里叶红外光谱等方法,分析了瓦斯浓度下爆炸产生炭黑的孔径分布和表面结构。研究结果表明,炭黑的比表面积为1.507m2·g-1（DFT）,总孔容为4×10-3cm3·g-1。SEM图像显示炭黑颗粒由大量球状物聚集体组成,直径在4~50μm。颗粒表面孔隙高度发育,部分表面有熔融烧结特征;TEM扫描结果显示形成聚集体的颗粒直径大都在100nm左右,粒子间彼此结合,形成链枝结构的炭黑聚集体,放大到8nm可以明显看到初级粒子内部有石墨状的晶格条纹;红外光谱分析结果表明炭黑颗粒内含有大量芳香烃结构,C-H、C-O结构、芳香族及取代苯官能团广泛存在。      

碳烟颗粒在尾气排放与机油吸附中分布关系的试验研究

鉴于机油吸附与尾气排放中碳烟颗粒的动态分布关系尚未得到充分的分析研究,同时为了深入认识机油退化机理,实现在线状态监测;对碳烟颗粒缸内分布和机油吸附特性进行了仿真和试验研究。仿真结果表明,扭矩对碳烟生成量影响显著。结合仿真结果在单缸柴油机台架上对碳烟在机油吸附和尾气排放中的分布情况进行了试验研究。试验结果表明,低扭矩工况下机油吸附碳烟颗粒的速率较为明显;在高扭矩工况下,碳烟主要从尾气中排放,机油吸附碳烟颗粒的速率较低。经计算得出两者间的分布关系,为发动机的使用提供实际指导。     

喷气式飞机燃烧室的荷电特性

为获得空中目标的静电特性,分析了影响飞机静电场的主要因素,包括喷气式飞机燃烧室内的自由电子、正离子或负离子以及碳黑粒子.通过建立燃烧室内的荷电数学模型,采用仿真的方法对燃烧室的荷电特性进行了分析,得出了碳黑粒子是影响燃烧室荷电特性的关键因素,碳黑粒子的粒径及其荷电量对燃烧室荷电量和极性均有一定影响的结论.为进一步研究飞机机身荷电提供了基础.     

低温等离子体处理柴油机有害排放试验

根据低温等离子体的产生原理和柴油机有害排放物的生成特点，设计了结构和功能具有实用性的等离子体反应器；通过静态试验研究了介质阻挡放电的放电特性及其影响因素，探讨了低温等离子体的化学反应机理；通过柴油机台架试验对低温等离子体处理柴油机排气中的碳烟和NOx进行了研究．结果表明。选用介电常数较大、厚度较薄的介质材料以及合适的放电间隙容易产生强烈的放电，低温等离子体对碳烟具有较高的去除率，亦可有效减少NO，而NOx总量基本不变．排气在等离子体反应区内的有效滞留时间是影响转化效率的重要因素．     

爆轰波三波点擦除烟迹表面积碳机制

为理解三波点在壁面及端面积碳留下记录的确切机制,推动对螺旋爆轰内部结构的研究,采用端面烟熏玻璃与内壁烟膜结合的实验方法记录胞格结构,并得到不稳定、较稳定及稳定预混气的侧壁及端面爆轰记录.2H2+O2+3Ar给出了清晰精细的端面结果,其单头螺旋结果表明相对于结果近似的侧壁结果,内部螺旋结构并非固定.进而从附着碳粒的粒度尺寸分析出碳迹附着原理并结合五种预混气的反应特性,确定键能足以克服碳迹吸附在表面的力时才能擦除烟迹.另外预混气中的碳分子也会导致烟迹堆积而影响端面结果,反射激波的强度也影响记录的清晰度.最终确定烟迹擦除机制受预混气影响,应针对预混气选用表面粗糙度载体和积碳颗粒尺寸,并给出了记录爆轰结构的方法.     

溅射沉积在非晶碳膜基底上的银超微粒其自然演化的TEM分析（Ⅱ）──Ag、Ag／Ag＿2O超微粒的硫化

通过透射电子显微镜（ＴＥＭ）对溅射沉积在非晶碳膜基底上的银超微粒的长期观察发现，在自然环境下，Ａｇ／Ａｇ＿２Ｏ与还原形成的Ａｇ两类微粒相继开始硫化演变．两类微粒均经过Ａｇ＿２ＳＯ＿４中间过程逐渐变成了Ａｇ＿２Ｓ＿２Ｏ＿７微粒．同时粒径也进一步变大，出现大微粒“吞噬”小微粒的现象．观察结果还表明，在碳膜基底上还原形成的Ａｇ超微粒较Ａｇ／Ａｇ＿２Ｏ超微粒稳定，粒径变化也较慢．     

非晶态Ni－P合金与TiC微粒复合镀的研究

利用复合电镀技术，制备了非晶态Ｎｉ－Ｐ合金基ＴｉＣ复合镀层．测定了非晶态Ｎｉ－Ｐ合金镀层和（Ｎｉ－Ｐ）－ＴｉＣ复合镀层的表面形貌、结构、硬度以及耐磨性．研究了ＴｉＣ微粒对镀层的弥散强化作用．结果表明，与非晶态Ｎｉ－Ｐ合金镀层相比，（Ｎｉ－Ｐ）－ＴｉＣ复合镀层的硬度和耐磨性均超过了非晶态Ｎｉ－Ｐ合金镀层．     

Morphology controllable growth of CaO/amorphous carbon ropes by a hydrothermal approach

A versatile hydrothermal strategy for the growth of a centimeter-sized CaO/amorphous carbon rope was introduced in this article. It is demonstrated that the centimeter-sized rope is composed of abundant amorphous carbon “belt” and “stick” with small polygonal CaO particles in the size of 3.0–5.0 nm embedded in the “belt” and “stick” framework. With the increase in NaOH amount, polygonal Ca(OH)2 particles in the size of 0.5–3.0 μm are found, instead of the CaO/amorphous carbon rope. This morphology evolution results from the competition of structure-directing and hydrothermal-carbonizing of organic agents during hydrothermal reaction. These results may give good suggestions for the controllable growth of newly unique morphological micro/nano architectures in solution phase reactions.     

Curling and closure of graphitic networks under electron-beam irradiation

The discovery of buckminsterfullerene (C60) and its production in macroscopic quantities has stimulated a great deal of research. More recently, attention has turned towards other curved graphitic networks, such as the giant fullerenes (Cn, n > 100) and carbon nanotubes. A general mechanism has been proposed in which the graphitic sheets bend in an attempt to eliminate the highly energetic dangling bonds present at the edge of the growing structure. Here, I report the response of carbon soot particles and tubular graphitic structures to intense electron-beam irradiation in a high-resolution electron microscope; such conditions resemble a high-temperature regime, permitting a degree of structural fluidity. With increased irradiation, there is a gradual reorganization of the initial material into quasi-spherical particles composed of concentric graphitic shells. This lends weight to the nucleation scheme proposed for fullerenes, and moreover, suggests that planar graphite may not be the most stable allotrope of carbon in systems of limited size.     

长春市初冬季节大气PM10的微观形貌特征与来源分析

应用扫描电子显微镜(SEM)研究长春市区初冬季节(2015年10月)可吸入粒子(PM_(10))的微观形貌并探讨其来源。结果表明,长春市区的可吸入颗粒物主要有:烟尘集合体、燃煤飞灰、矿物颗粒及未知颗粒,其中雾霾天气下以烟尘集合体和燃煤飞灰为主。长春市周边及邻近省份地区农业生物质燃烧是初冬季节雾霾天气下PM_(10)的主要来源。