微波辅助催化合成肉桂酸环己酯工艺的研究

以肉桂酸和环己醇为原料,微波辅助催化合成肉桂酸环己酯。通过单因素实验和正交试验考察了催化剂种类、催化剂用量、肉桂酸与环己醇物质的量比、微波功率、微波时间对肉桂酸环己酯产率的影响。实验结果表明,合成肉桂酸环己酯最佳条件为:肉桂酸与环己醇物质的量比1∶4,以硫酸氢钠为催化剂,其用量为0.5 g,微波功率为600 W,微波时间为15 min,肉桂酸环己酯产率可达到96.5%。该工艺操作简单,反应条件温和,节约时间,产品纯度高,是一种高效环保的合成工艺。     

xCaTiO_3-(1-x)LaAlO_3陶瓷微波介电性能的研究

采用传统固相反应法制备x Ca Ti O3-(1-x)La Al O3(0.55≤x≤0.69)(CTLA)陶瓷,研究CTLA陶瓷的物相,微观结构及微波介电性能.结果表明,烧结温度在1 400℃时,陶瓷的微波性能最佳,介电常数在35~47之间,Q×f≥35 000 GHz.随着Ca Ti O3含量的增大,频率温度系数趋零,当x=0.67时,陶瓷具有最佳的微波性能:εr=45,Q×f=36 684 GHz,τf=6.02×10-6/℃.1     

微波热处理再生颗粒状活性炭的研究

本文利用微波热处理法,分别在大气和氮气气氛两种情况下快速再生了已经充分吸附SO2的颗粒状活性炭.微波热处理过程中,应用红外热成像技术,采集了样品的一系列热图像,直观显示了温度分布,表明热处理的最高温度仅为300℃.将再生产物用于模拟烟气脱硫实验,结果表明大气气氛下,微波再生活性炭的脱硫性能还不及原炭的一半;换以氮气气氛隔绝空气后,其脱硫性能提升到原炭的97%.隔绝空气条件下的微波热处理再生法比传统热再生方法,降低了处理温度、极大缩短了再生时间,体现了高效、低能耗两大优势.     

微波辅助生物柴油生产的一体化计算

多物理场仿真动态计算对于优化微波化学加热反应体系的生产工艺,避免高功率微波带来的安全问题起到极其重要的作用.然而目前大多数微波加热化学反应的多物理场模型仅引入电磁和热传模块进行分析,且将电磁、热力学等物性参数视为常量而忽视了反应体系中各组分和温度变化对物性参数的影响,从而影响到模型的可靠性和准确性.本工作在以往模型的基础上,利用最近提出的简化且精度更高的介电系数表达式,通过引入化学反应工程和传质的计算来对电磁、热力学等物性参数随着反应体系浓度和温度的变化进行自适应实时更新,同时考虑了自然对流对传热和传质的影响.新模型避免了以往模型需要手动更新参数、介电系数表达公式复杂、热力学参数仅根据反应组分变化更新而无法获得更多化学反应模块信息、忽略液体自然对流对温度扩散的影响的弊端,实现了微波促进生物柴油生产的一体化计算.通过实验测量的温度分布验证了模型的合理性和准确性.     

微波辅助氢氧化钠改性沸石及其对Zn~(2+)的吸附

利用微波辅助Na OH对天然沸石进行改性,在单因素实验的基础上对改性条件进行了优化,得出沸石改性的最优实验条件为:Na OH改性液浓度为0.5 mol/L、微波功率480 W、微波辐射时间5 min.探讨改性沸石对Zn2+的吸附行为.结果表明:改性沸石对Zn2+的吸附能力明显增强.在优化实验条件下对质量浓度为50 mg/L的Zn2+的去除率达95.68%.Langmuir吸附模型比Freundlich吸附模型能更好地模拟改性沸石对Zn2+的吸附过程,吸附动力学方程以准二级动力学方程拟合的效果最优.     

一种采用微波炉加热快速提取细菌DNA用于PCR扩增的方法

利用微波加热原理,探索一种快速、简单、高效提取细菌DNA用于常规PCR快速检测的方法.在微波炉额定功率800 W条件下分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌、副溶血弧菌、沙门氏菌以及志贺氏菌6种常见食源性病原菌进行微波处理,离心取上清,获取细菌DNA,将样本DNA进行PCR扩增及琼脂糖凝胶电泳进行验证.并进一步采用微波加热方法针对6种病原菌最低检出浓度和混合提取6种病原菌DNA的PCR检测进行分析.6种病原菌在微波炉中加热40-130 s的上清DNA样本均能用于常规PCR扩增.针对检出浓度的分析表明,副溶血弧菌的最低检出浓度为103cfu/ml,金黄色葡萄球菌为104cfu/ml,肠出血性大肠杆菌为105cfu/ml,肠炎沙门氏菌和福氏志贺氏菌的最低检出浓度为106cfu/ml,针对单核细胞增生李斯特氏杆菌的的最低检出浓度为107cfu/ml.进行6种混合菌微波共提取时,其中5种病原菌的特异性基因都能扩出,并且条带很亮.该微波提取方法具有快速,简单,高效的特点,能满足大部分食源性病原菌的常规PCR检测需求,大大节约了时间和成本,具有广泛的适用性,为细菌快速分子检测提供了简便手段.     

超导约瑟夫森结微波单光子量子态测量的研究

超导状态下用约瑟夫森结构成的微波单光子探测电路测量量子系统状态,定量分析并探讨约瑟夫森结的量子特征,作为一种新兴的固态量子位状态测量系统,对未来的量子信息理论与量子位的研究有着显著的帮助.     

一种利用微波炉加热快速提取细菌DNA用于PCR扩增的方法

利用微波加热原理,探索一种快速、简单、高效提取细菌DNA用于常规PCR快速检测的方法。在微波炉额定功率800 W条件下分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌、副溶血弧菌、沙门氏菌以及志贺氏菌6种常见食源性病原菌进行微波处理,离心取上清,获取细菌DNA,将样本DNA进行PCR扩增及琼脂糖凝胶电泳进行验证。并进一步采用微波加热方法针对6种病原菌最低检出浓度和混合提取6种病原菌DNA的PCR检测进行分析。6种病原菌在微波炉中加热40-130 s的上清DNA样本均能用于常规PCR扩增。针对检出浓度的分析表明,副溶血弧菌的最低检出浓度为103 cfu/ml,金黄色葡萄球菌为104 cfu/ml,肠出血性大肠杆菌为105 cfu/ml,肠炎沙门氏菌和福氏志贺氏菌的最低检出浓度为106 cfu/ml,针对单核细胞增生李斯特氏杆菌的的最低检出浓度为107 cfu/ml。进行6种混合菌微波共提取时,其中5种病原菌的特异性基因都能扩出,并且条带很亮。该微波提取方法具有快速,简单,高效的特点,能满足大部分食源性病原菌的常规PCR检测需求,大大节约了时间和成本,具有广泛的适用性,为细菌快速分子检测提供了简便手段。     

红外线加热炉温度PID控制及优化

为了将红外线加热应用于连续退火实验,要求对红外线加热的温度进行有规律的控制·主要介绍所采用的PLC控制理论算法,包括系统辨识、比例积分微分参数整定及优化设计·通过PLC对红外线快速加热炉温度的控制,实现了对试样的快速加热和冷却及温度升降的循环控制,而且升降时间和速度可精确调整,经实际应用取得了良好的效果·     

北京航空航天大学微波工程实验室

北京航空航天大学微波工程实验室（原电磁工程实验室）建立于1985年，多年来致力于电磁辐射与散射理论、电磁辐射与散射测量技术、隐身与反隐身技术、射频仿真技术、大型微波试验装备研制、微波遥感理论与技术等研究领域。