气体分离用聚合物膜材料基团的设计与性能

采用基团贡献法和自由体积模型,分析了聚合物基团对膜分离性能的影响,比较了不同聚合物基团对O2和N2选择性和渗透性的贡献,预测了特定基团聚合物对O2和N2的分离性能。通过设计聚合物基团,改进了气体分离用膜材料的性能,计算结果与文献数据吻合良好。     

HEGF中CO气体生成及扩散模拟研究

针对低渗透油气田在高能气体压裂增产措施中CO气体中毒事件,对CO气体生成进行了深入的研究.研究表明HEGF配方本身是产生CO的直接因素.同时,运用物理模拟和数学模拟方法建立了CO大气扩散模型,并考察了井深、气油比、气体泄放速率、大气稳定度等主要因素对CO气体扩散的影响.该研究为建立监控系统提供了基础技术依据,同时对高能气体压裂安全生产具有重要的指导意义.     

层流液柱吸收法测定气体在液相中的扩散系数

采用射流吸收的简捷方法，通过测定由Ｓｈｏｕｔｈｗｅｌｌ型孔板所产生的截面速度均匀的层流喷射液柱所吸收的气体量，由渗透理论所导出的模型，可计算出一定温度、压力下的微溶气体在液相中的分子扩散系数Ｄ。在温度为３０～４５℃的范围，测试结果与文献值吻合良好．     

杂化导电聚合物气体传感器研究进展

导电聚合物是包含有sp2杂化结构的共轭聚合物,可以使电荷离域传输.本文介绍了导电聚合物分别与碳纳米管、石墨烯、金属纳米颗粒或者金属氧化物纳米颗粒杂化复合,研究其吸附、催化反应、电荷传输等方面的性能.共轭聚合物与纳米颗粒相互作用或产生响应,可以作为敏化剂来提高纳米颗粒的敏感性,降低检测限,缩短响应时间,提高对惰性物质的选...     

基于Lemlich模型的泡沫中气体扩散规律实验研究

泡沫的聚并过程是体系自由能减少的一个自发过程。通过室内微观模拟实验,研究了不同泡沫体系中气泡平均半径的变化规律,并根据相邻2个气泡大小的变化情况,近似得到了冻胶泡沫体系扩散系数的数量级,然后根据Lemlich理论,给出了气体扩散系数的计算方法,并分别计算出了强化泡沫体系和冻胶泡沫体系的气体扩散系数。研究结果表明,水基泡沫体系气泡平均半径随时间迅速增加,且后期水基泡沫气泡平均半径远远大于强化泡沫体系和冻胶泡沫体系气泡的平均半径,冻胶泡沫体系气泡的平均半径变化最慢,该体系最稳定;冻胶泡沫体系的气体扩散系数小于强化泡沫体系的扩散系数,进一步说明冻胶泡沫体系稳定性最佳。     

气体在玻璃中渗透的数值模拟

为深入理解环境气体对超高真空电子器件玻璃壳体材料的渗透机理,采用巨正则蒙特卡罗法和分子动力学法对玻璃中的气体溶解、扩散两种渗透行为进行了数值模拟研究,基于原子模拟凝聚相优化分子势力场,计算了两种玻璃结构中氧气、氦气、氢气和水蒸气分子的溶解系数,以及氧气和氢气分子在钠钙玻璃中的扩散、渗透系数和扩散运动轨迹。计算结果表明:与玻璃材料亲和力较大的气体分子溶解系数较高;玻璃中金属离子的存在使玻璃中的孔径变小,从而降低了钠钙玻璃中气体分子的溶解系数;环境温度升高和气体压强增加使气体分子在玻璃中的扩散、渗透系数增加;在扩散过程的大部分时间中,气体分子在某一位置做往复振动,偶尔发生一次跳跃,这导致气体分子逐渐远离初始位置;因为玻璃材料能给体积较小的气体分子提供更多的有效扩散通道,所以H₂比O₂有较高的扩散系数。研究结果可为超高真空电子器件的真空失效机制探究、玻璃壳体的材料优选和结构优化提供一定的理论依据。     

一氧化碳气体在肺内的扩散规律及计算DLCO的新方法

从一维气体在肺内的传输和扩散方程出发,得到了一氧化碳气体浓度控制方程。用ＭＡＴＨＣＡＤ程序给出肺内一氧化碳气体浓度随时间的变化曲线,即一氧化碳气体在肺内的扩散规律。分析了吸气、屏气和吸气三个不同阶段扩散曲线的特点和形成原因,同时对不同的ＤＬＣＯ值对扩散规律的影响作了分析。在分析扩散规律的基础上,提出了一种只需测量一个参数就可以得到肺功能系数的新方法。本文研究内容对同类研究领域人员和开发新的测量仪器     

基于Lagrangian模型与Eulerian模型耦合的建筑物周边气体扩散模拟

该文旨在建立一个适用于城市建筑物周边的基于Lagrangian模型与Eulerian模型耦合的气体扩散数值模型,同时具有Lagrangian模型与Eulerian模型各自的优点,提高预测精度。该文利用耦合模型对单个建筑物周边的气体扩散过程进行数值模拟,并将平均风速、湍流动能和平均浓度几个参量的结果与风洞实验数据进行对比分析。结果表明,耦合模型对于建筑物周边靠近扩散源和远离扩散源的区域均能给出较高精度的预测结果。最后,利用COST-732模型评价方法对Lagrangian模型、Eulerian模型和耦合扩散模型实施了评价,其中耦合模型的评价结果最好。     

药物从多孔骨架聚合物系统中Non-Fickian扩散的动力学模型

以组分的连续性方程为基础,建立了药物从多孔骨架聚合物系统中释放的数学模型．在模型中引入相对渗透速度来刻画药物释放过程中不同机理的影响．对药物从多孔骨架聚合物系统中non-Fickian扩散现象进行了研究,特别对药物溶出机制控制的恒速释药现象进行了解释．     

建筑环境中有害气体扩散及分布的分析

利用温差射流原理分析了有害气体泄漏时在大气中扩散的特点;在与实验结果对比的基础上,对某建筑小区环境下有害气体连续泄出的扩散迁移过程进行了初步数值计算．结果表明,泄出气体的主运动方向沿大气流动方向发生偏转,气体浓度分布区的范围和形状主要与大气主流风速的大小、建筑物阻挡作用和气体泄出速度等因素相关．     

分子扩散对枯竭油藏型地下储气库动态的影响

针对枯竭裂缝性油藏型储气库渗流特性非常复杂,许多矿场在应用和理论研究中往往忽略气体分子扩散对枯竭裂缝性油藏型地下储气库动态的影响。引入了Fick第一定律,对多孔介质中的扩散系数进行了修正,计算了气体扩散流量;并将气体分子扩散流量代到WarrenRoot双孔模型中,建立了考虑气体分子扩散的枯竭裂缝性油藏型地下储气库的数学模型,应用该模型进行了实例计算。算例分析表明：储气库运行18年后,考虑分子扩散比不考虑分子扩散自由气量多损失6％,累积产油量增加1.35倍;证明了气体分子扩散是储气库气体损失的一个重要原因,同时也是注气提高原油采收率的重要机理。     

聚合物膜对锌空气电池空气扩散电极性能的影响

为了研究聚合物膜对空气扩散电极性能的影响，采用辊压法制备出空气扩散电极，并将选用的两种聚合物溶液涂覆于空气扩散电极的透气层，测试了空气扩散电极对氧气和水蒸气的选择性、吸水和失水性能以及用各种空气电极制作的锌空气电池的放电性能．研究结果表明，涂覆聚二甲基硅氧烷(PDMS)溶液的空气扩散电极对氧气和水蒸气的分离系数达到2.11；由涂覆一层聚二甲基硅氧烷膜透气层制成的空气扩散电极所装配的AA型锌空气电池不论在干燥环境和在潮湿环境中，都大大提高了电池的放电容量，锌电极的利用率明显提高．     

气体分子扩散的蒙特卡罗模拟

使用蒙特卡罗方法,对气体分子在背景气体中扩散的过程进行了计算机模拟,背景气体均匀分布于三维无界空间中。模拟结果显示,气体分子的扩散是各向同性的,扩散经历的时间越长,分子分布的范围越大,分子扩散的方均位移与时间成正比关系。使用本文的模拟方法还可估算气体扩散系数的数量级,对1标准大气压下、15°C时氧气的自扩散系数,以及氧气在氮气中的互扩散系数进行了估算,得到的扩散系数数量级与实验测量结果符合得很好。     

天然气运移理论对我国天然气地质学建立的重要贡献

近２０年来,天然气运移理论研究对我国天然气地质学发展的贡献可概括为（１）为多运移、多阶段和多运相态天然气成藏理论的建立提供了重要依据;（２）进一步阐述了天然气成藏过程,指出天然气运移地质条件是盆地、热作用和成烃演化成藏三大地质要素的有机结合,是促进天然气聚集成藏的关键;（３）建立了天然气动态成藏、多期成藏和晚期成藏理论;（４）建立了符合中国地质特点的天然气调查研究毓的重要依据;（５）根据天然气运移     

天然气运移理论对我国天然气地质学建立的重要贡献

近 2 0年来 ,天然气运移理论研究对我国天然气地质学发展的贡献可概括为①为多源、多阶段和多运移相态天然气成藏理论的建立提供了重要依据 ;②进一步阐述了天然气成藏过程 ,指出天然气运移地质条件是盆地、热作用和成烃演化成藏三大地质要素的有机结合 ,是促进天然气聚集成藏的关键 ;③建立了天然气动态成藏、多期成藏和晚期成藏理论 ;④建立了符合中国地质特点的天然气调查研究系列的重要依据 ;⑤根据天然气运移理论 ,总结了中国大中型气田成藏条件 ,明确了中国大中型气田的勘探方向     

裂缝性油藏注气提高采收率技术进展

注气可以维持裂缝性储层的地层压力,并提高驱油效率。阐述了世界裂缝性油藏注气提高原油采收率（EOR）技术的发展概况,分析和讨论了裂缝性储层注气开采特征、室内实验研究及理论研究技术现状。指出,储层中裂缝发育方向和程度严重影响注气驱替效果;气驱突破速度未必比水驱突破快;气驱波及范围有可能比水驱波及范围广。多孔介质将影响流体相态、油气混相性及气驱油机理,建议加强考虑双重介质特性的注气驱相关室内实验研究和混相理论研究。     

微生物及胞外多聚物在颗粒污泥形成中的作用

集中论述了升流式厌氧污泥床反应器中的微生物学特性，胞外多聚物的组成以及它们在生物膜和颗粒污泥形成中的作用。ＥＣＰ对颗粒的结构和稳定起重要作用，其含量占颗粒中悬浮性固体含量的０．６％－２０％〈主要成分为蛋白质和多糖。甲烷毛状菌属和甲烷八叠球菌属是最初颗粒化和颗粒污泥形成的重要分解乙酸产甲烷的细菌。     

扰流色谱的研究：利用扰流色谱测定气体扩散系数

本文分别用返流色谱法和Ｒ（Ｆ）峰法测定了不同温度下有机气体乙烯、丙烯、乙炔在氮气流中的扩散系数和苯、环已烷、乙醇、乙酸乙酯等有机蒸气的扩散系数，讨论了各种操作参量对测量精度的影响，大量测量结果表明，返流色谱法的平均偏差为３．３２％，而Ｒ（Ｆ）峰法为４．４９％。