固体氧化物燃料电池系统零排放新思路研究

提出了固体氧化物燃料电池零排放新思路设计,该设计具有高发电效率、温室气体零排放、回收利用二氧化碳以及使用环境友好的可再生循环二氧化碳吸收材料等优点.此外,还介绍了电池构件材料以及二氧化碳吸收材料的制备,最后测试了材料的二氧化碳吸附性能.结果表明最大体积吸收比可高达993倍,最佳吸收温度为700 ℃,同时可实现在800 ℃以上2 h内将所吸附的二氧化碳完全解析.     

能源可持续发展的CO2捕集和利用的新方法

概述了与能源利用相关的CO2捕集、分离、转化和利用,认为二氧化碳的捕集和分离技术是实现能源系统中二氧化碳减排的关键.美国能源部的研究表明,目前利用醇胺溶液吸收二氧化碳的商业化技术能耗很高,占分离二氧化碳费用的三分之二.本文介绍一种新的设计理念"分子筐(MBS)",即采用固体吸附剂作为捕集和分离二氧化碳的新途径."分子筐"二氧化碳吸附剂是一种纳米多孔吸附剂,具有从混合气体中高选择性、高效吸收二氧化碳的能力.例如,由有机高分子复合材料和介孔分子筛如MCM-41和SBA-15组成的纳米多孔材料就是一种"分子筐"二氧化碳吸附剂.MBS吸附剂可以实现常压、20～100℃条件下、烟道气和其他气体中二氧化碳的高选择性、高效脱除.MCM-41和SBA-15分子筛孔道中加入PEI后其二氧化碳吸附能力和分离选择性大幅提高,用这种方法得到的吸附剂对二氧化碳来说像一个"分子筐".模拟烟道气组成条件下,测定湿度对二氧化碳吸附分离性能的影响,发现MCM-41-PEI吸附剂对湿烟道气中二氧化碳的吸附能力强于干烟道气.二氧化碳的捕集过程简易,吸附剂的再生只需使用气体吹扫或75～100℃的真空即可实现.循环实验表明MBS-CO2吸附剂具有优异的再生性能及稳定性.使用MBS吸附剂,从烟道气中捕集二氧化碳可自由选择溶剂,使吸附系统更加高效、经济、环境友好."分子筐"二氧化碳吸附剂的研究思路亦可用于混合气体中H2S的分离及CO2、H2S的同时分离.本文亦通过分析表征手段对"分子筐"二氧化碳新型吸附剂的工作原理进行了探讨,也对二氧化碳的利用及转化为液体燃料的途径进行了讨论.     

沸石对气体混合物吸附分离性能的分子模拟研究

采用分子模拟的方法研究了21种具有不同拓扑结构的沸石对二氧化碳/甲烷、二氧化碳/氮气两个混合体系的分离能力。通过研究这些沸石结构和性质得到沸石吸附选择性与材料结构参数之间的关联关系。结果表明:对于所研究的两个混合体系,沸石均优先吸附二氧化碳,即二氧化碳的吸附量远大于甲烷和氮气的吸附量。为了定量描述沸石结构-性质之间的关系,尝试将沸石的吸附选择性与材料常用的结构参数(如两个气体组分无限稀释状态下的吸附热差、孔体积、孔率和比表面积)进行关联,发现沸石材料的选择性与常用的单一的材料结构参数没有好的关联,但沸石的吸附选择性与吸附度关联较好。该结果可应用到沸石的分离以及沸石材料预筛选的评价中。     

纳米Fe3O4/BaTiO3复合体系的微波吸收特性

研究了纳米Fe3O4和BaTiO4及其复合体系在2～18GHz频率范围内的微波吸收性能，并分析了其吸收机制以及复合组分对吸波性能的影响。研究结果表明，通过调节材料组分可调节电磁参数及吸收峰的位置，复合体系的有效吸收频带较单一材料的吸附频带变宽。单一组分的纳米Fe3O4和PaTiO3都有2个吸收峰。在复合体系中，多个吸收峰发生重叠。这2种材料的微波吸收能力随电磁波频率的变化而规律不同，当频率低于14GHz时，PaTiO3的吸收能力大于Fe3O4的吸收能力；当频率高于14GHz时，Fe3O4的吸收能力大于BaTiO3的吸收能力。因此，将这2种材料复合，产生协同效应，材料的整体吸收能办提高，有效吸收频带拓宽。当样品的厚度为2mm，Fe3O4与BaTiO3的质量比为3：2时，反射率为10dB的有效频宽可达2．7GHz；当Fe3O4与BaTiO3的质量比为2：3时，反射率为10dB的有效频宽可达4GHz。     

二氧化碳吸附剂静态吸附性能的实验

为降低地下空间内二氧化碳浓度,确保人员正常生存和工作,研制了去除二氧化碳的氢氧化锂片剂.从温湿度两方面对吸附剂吸附效率的影响进行了实验研究.以羧甲基纤维素和无水氢氧化锂为主,采用高压压片制得二氧化碳吸附剂,并在密闭室内对其进行二氧化碳吸附实验,得到如下结果:温度对片剂吸附率的影响要强于湿度的影响;湿度为70%时,温度17℃对应的吸附率高于22℃对应的吸附率;22℃时,相对湿度50%对应的吸附率高于60%时对应的吸附率;27℃时,湿度对吸附率的影响不明显;11 h内片剂最高静态吸附率能达到89%.结果表明,氢氧化锂片剂单位体积对二氧化碳的吸附量大,吸附稳定,适合于地下空间密闭时二氧化碳的去除.     

金属有机骨架材料制备、特性及其在环境治理方面应用的研究进展

文章介绍了MOFs材料的特性、合成方法以及近年来在治理水污染、大气污染等环境修复中的应用. MOFs材料主要用途为吸附分离甲烷、二氧化碳等温室气体,以及二氧化硫、挥发性有机物等其他有害气体;还可用于吸附水体中重金属离子和有毒染料,并催化污染物的降解.     

L-半胱氨酸配位合成CdTe量子点的理论研究

本文利用密度泛函理论，研究了L-半胱氨酸及L-胱氨酸在CdTe上的吸附特征. 优化之后分别得到了四种稳定的吸附构型，计算了它们的吸附能、电荷密度、前沿分子轨道以及紫外可见吸收光谱等. 研究发现:L-半胱氨酸在CdTe上的吸附能较大、紫外可见光吸收较强，说明L-半胱氨酸在CdTe上的吸附较稳定，容易产生分子荧光，而L-半胱氨酸转化为L-胱氨酸之后，吸附稳定性降低、紫外可见光吸收强度减弱. 该研究为L-半胱氨酸配体合成的CdTe QDs荧光材料用于生物体内H2O2和葡萄糖的检测提供了理论支撑.     

月桂醇膨胀珍珠岩复合相变材料吸附试验与分析

采用膨胀珍珠岩吸附月桂醇制备复合相变材料。为了探究吸附时间和吸附温度对其吸附率的影响,以及吸附月桂醇的含量对复合相变材料稳定性的影响,通过吸附率测定试验选定适宜的吸附时间和吸附温度;并制备十组不同月桂醇含量的复合相变材料,通过渗漏性试验研究复合相变材料的稳定性。结果表明,膨胀珍珠岩吸附月桂醇的适宜吸附时间为4 h,适宜吸附温度为50℃;月桂醇膨胀珍珠岩复合相变材料的设计含量为40%时,膨胀珍珠岩对月桂醇的吸附情况和复合相变材料的稳定性的综合效果较好,对应质量吸附率为65.83%。     

浅析工业尾气中二氧化碳的吸收及综合利用

本文介绍了二氧化碳的当今最具代表性的三种吸收方法，对它们作出了综合的分析评价，得出适合化学工业，石灰行业生产二氧化碳的新方法。综述了二氧化碳的用途以及发展前景，为二氧化碳的利用和生产提供了第一手的资料。     

氢氧化锂-活性炭纤维材料的制备和性能试验

为防止高浓度CO2对人体的伤害,研制了一种氢氧化锂-活性炭纤维复合材料,来对CO2进行化学吸附,观察了通风工况和多级吸附方式对材料吸附性能的影响。结果表明：提高进风温度或降低进风速度使材料吸附率升高;而相对湿度对材料吸附率没有影响。在分别进行的3、6、10级吸附试验中。材料吸附率最大变化幅值为1．8％。该材料吸附二氧化碳的性能稳定,适合在地下工程、潜艇等湿度较高的密闭环境中使用。     

双分子膜中4,4′,4′′,4′′′-四(正丙氧基羰基)酞菁钴(Ⅱ)催化分子氧氧化巯基乙醇的反应

研究了4,4′,4′′,4′′′-四(正丙氧基羰基)酞菁钴(Ⅱ)[CoPc(COOC3H7)4〗分别在由正十六烷基-2-羟基-3-氯丙基磷酸一氢酯(C16-AHCP)所构成的双分子膜泡囊、十二烷基硫酸纳(SDS)胶束、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)胶束、聚乙二醇辛基苯基醚(Triton(x-100))胶束、无水乙醇和无水苯中催化分子氧氧化巯基乙醇的反应.利用微量呼吸检压仪测定体系中的耗氧量来确定催化反应速度,用紫外-可见吸收光谱研究了影响催化反应速度的因素.结果表明,CoPc(COOC3H7)4的催化活性顺序为在双分子膜泡囊无水苯CTAB胶束Triton(x-100)胶束SDS胶束无水乙醇,催化活性与[CoPc(COOC3H7)4在介质中的存在形式有关.     

无机-有机杂化的功能性配合物Cd3[4，4′-H2bipy]8·（P2W18O62）·11H2O的合成及表征

利用水热法合成出具有Dawson结构的无机-有机杂化的功能性配合物Cd3[4,4′-H2bipy]8·（P2W18O62）·11H2O,并得到该晶体的最佳反应条件,利用元素分析、IR、UV光谱和X-射线粉末衍射等测试技术对其进行表征．     

用磷铵为原料制备磷酸锌铵和磷酸亚铁铵混合缓溶微肥的工艺研究

本文研究了以磷酸氢二铵、硫酸锌、硫酸亚铁和氨为原料制取锌、铁混合缓溶微肥的最佳工艺条件，认为反应温度应控制在９０℃，Ｐ／（Ｆｅ＋Ｚｎ）摩尔比取１．１，Ｚｎ／Ｆｅ摩尔比取１～２，反应过程应先加硫酸锌而后加硫酸亚铁。硫酸锌和硫酸亚铁由化肥厂废触媒等制取。由最优工艺条件小试结果表明，磷的转化率大于９０％．锌和铁的转化率大于９５％。该产品可作烟草专用肥的基础肥料。     

球形NH4FePO4的制备及性能分析

采用液相沉淀法制备了球形NH4FePO4, 通过XRD、SEM、FTIR等对其进行了测试表征,结果表明:该材料具有结晶完全的正交晶系结构,形貌为规则的球形颗粒,平均粒径为1.6 μm,振实密度为1.73 g/cm3.     

固态氚增殖材料Li_4SiO_4陶瓷微球的制备

锂基陶瓷是氚增殖材料的主要选材料之一。以正硅酸乙酯和硝酸锂为主要原料,采用溶胶-凝胶法合成了Li4SiO4陶瓷粉体,利用湿法成球技术制备了毫米级Li4SiO4陶瓷微球。结果表明：PH值对Li4SiO4陶瓷粉体的相结构有较大影响。在中性和酸性条件下得到的是Li4SiO4与Li2SiO3的混合相,而在碱性条件下得到的是纯Li4SiO4相。凝胶剂质量分数在10%的时候能得到球形度跟强度都好的陶瓷球。950℃为Li4SiO4陶瓷微球的最佳烧结温度,此时烧结的陶瓷球的密度最大,为理论密度的85.48%。该研究为获得低成本、高性能的锂基陶瓷微球提供了依据。     

KMnO4和MnSO4联用处理污水的试验研究

以生活污水为研究对象,采用KMnO4与MnSO4联用处理污水.试验结果表明,KMnO4与MnSO4联用处理污水,在一定程度上解决了单纯使用KMnO4在高投量时残余量产生的色度问题和低投量时处理效果不理想的问题.KMnO4与MnSO4联合使用能有效地去除水中有机物并降低浊度.试验对KMnO4投加量、KMnO4与MnSO4最佳投量比等进行了一定的研究,认为当KMnO4与MnSO4的摩尔比为1.020时,水样的处理效果最佳.     

Schiff碱水杨醛缩4-氨基安替吡啉双核钒(Ⅳ)配合物的合成与表征

合成了schiff碱水杨醛4-氨基安替吡啉（HL）及其与NH4VO3的配合物，通过元素分析、红外光谱和紫外光谱对配体和配合物进行了表征，提出了该配合物的可能存在的结构，并对它们对植物生长调节活性进行了初步的研究．     

离子注入对Cr4Mo4V轴承钢摩擦学性能的影响

在Cr4Mo4V轴承钢表面等离子体浸没注入(PIII)了氮离子(N+)、类金刚石(DLC)、碳化钛(TiC),测量了处理前后试样表面的显微硬度,在干摩擦条件下进行了与Si3N4陶瓷球对磨的摩擦学实验,通过光学显微镜观察了磨损表面形貌,分析了磨损机理。结果表明:离子注入后显微硬度明显增大,注入TiC的试样增幅最大,达到54.7%;注入TiC的试样摩擦系数下降到约0.2,最小磨痕宽度减小了50%;未处理和注入N+试样的磨损机理主要以粘着磨损为主,但注入N+试样磨损程度有所减轻;注入DLC和TiC的试样主要磨损机理以疲劳磨损为主;离子注入TiC表面改性的表面综合性能最好,其次为注入DLC、注入N+。     

4,4''''-二氨基苯甲酸苯酯的合成

4,4′-二氨基苯甲酸苯酯(4-aminophenyl-4′-aminobenzoate,简称 AAB)可用于制备热塑性橡胶、聚酰亚胺和多种含硅化合物■.AAB 与环氧氯丙烷反应可以合成一种新的环氧树脂.     

ZnO：Li4SiO4纳米发光材料的制备及其荧光性能

以氢氧化锂、醋酸锌、二氧化硅气凝胶为原料，采用溶胶一凝胶法制得一定Si—Zn—Li摩尔比值的具有很强发光效果的ZnO：Li4SiO4荧光体．考察了锂锌比、不同碱金属离子、pH值和洗涤方式对荧光体发光性能的影响，并对其发光行为进行初步探索，得到一些有意义的结论．