若干因素对多孔水泥混凝土内部孔隙状态影响研究

为研究骨料因素和成型工艺的不同对多孔水泥混凝土内部孔隙状态的影响,采用工业CT扫描技术对多孔水泥混凝土试件内部孔隙进行识别,并通过CT图像数据提取方法获得多孔水泥混凝土内部孔隙率、孔隙连通状态及孔径尺寸等。结果发现,不同骨料级配中,随骨料粒径增大,多孔水泥混凝土试件内部孔隙率、平均孔径大小以及孔隙连通状态整体呈增长趋势。与碎石相比,卵石多孔水泥混凝土孔隙率和平均孔径略小,连通孔隙率略高。振动时间越长,孔隙率越低,平均孔径越小,但随时间的增加,变化并不明显。与此相反,采用插捣法制备的试件内部孔隙分布均匀性较振动法差,且试件内部连通孔隙率要高于振动法。相较于骨料体积比、骨料种类以及成型工艺,骨料级配对孔隙状态影响最为显著。     

亲水性聚合物多孔载体制备及其三相流化床生物挂膜特性研究

针对目前流化床载体在生物挂膜过程中存在密度大、流态化能耗高、孔隙率低、亲水性及生物亲和性差、挂膜周期长等缺点,采用界面聚合发泡法制得亲水性聚合物多孔载体,通过接枝葡萄糖、掺杂粉末活性炭改善载体的亲水性及热稳定性能,研究了单体组成、催化剂、发泡剂用量与载体密度、孔隙率、吸水率的关系,并利用BET、FT-IR、TG分析表征了亲水性多孔载体孔结构及物化性能;并通过4种不同载体的生物流化床挂膜实验考察了载体表面特性对生物挂膜量、生物活性的影响,同时揭示亲水性聚合物多孔载体生物挂膜性能的机理.结果表明,制备体积1 L的亲水性多孔载体最佳组分为:聚醚三元醇用量50 g、TDI 20 g、葡萄糖7 g、粉末活性炭6 g、辛酸亚锡0.2 g、三亚乙基二胺0.4 g、发泡剂1.5g;所制备的载体具有表面亲水性及丰富的大、中孔结构,吸水率达到315.2%,孔隙率为91.7%;通过葡萄糖接枝、粉末活性炭掺杂增加了亲水性基团羟基及载体的吸附性能,附着的生物量达到4.65 gVSS/L、生物活性SOUR值为103 mgO2/(gVSS.h),均高于其它3种载体.证明亲水性多孔载体的高孔隙率、高亲水性及引入的强吸附剂均有助于载体表面微生物的生长,是一种适合于三相流化床反应器的载体.     

一种用于锂离子电池的三维多孔Cu_(2-x)Se_x负极材料及其制备方法

本文介绍了一种新型Cu_(2-x)Se_x负极材料制备方法,通过非溶剂致相分离法制备得到微米级孔径的多孔铜平板膜,并在平板膜上原位生长Cu_(2-x)Se_x制备一体化Cu_(2-x)Se_x负极材料。该材料制备工艺简单,无须加热,常温即可制备且反应高效快速。借助SEM发现,Cu_(2-x)Se_x均匀分布在多孔铜集流体上。在不同电流密度下对该材料进行电化学测试,发现500μA/cm~2电流密度下的性能最佳,首圈容量达到2 432μAh/cm~2,500圈后仍能稳定在458μAh/cm~2。     

从牛软骨中提取Ⅱ型胶原蛋白及初步构建软骨支架

建立了一种材料来源广泛、操作步骤简单的提取II型胶原蛋白的新方法,以牛软骨为原料,预处理后再经胃蛋白酶消化、盐析、透析、冷冻干燥得到II型胶原蛋白纯品,其纯度经SDSPAGE电泳后利用凝胶成像系统分析为98.25%。以制备的II型胶原蛋白纯品、透明质酸(HA)和硫酸软骨素(CS)为原料,按CII∶HA∶CS为9∶1∶1、7∶1∶1、5∶1∶1、3∶1∶1的比例混合,通过真空冷冻干燥初步构建了人工软骨支架。综合比较四组软骨支架的形态、交联度、孔隙率、孔径、吸水率及降解率各项参数,确定比例9∶1∶1为所构建软骨支架的最优比例,其孔隙率为(86.63±0.67)%,孔径为(83.33±7.20)μm,吸水率为(684.52±8.57)%,降解率为(26.73±1.88)%。     

成型参数对Ti 35%Al多孔材料孔结构的影响

成型参数是影响Ti-35%Al多孔材料孔结构的主要因素之一.采用元素粉末反应合成工艺合成了Ti-35%Al多孔材料,在其他制备参数一定的条件下,系统研究了成型参数与Ti-35%Al多孔材料的孔隙度、孔径和透气度等孔结构参数之间的关系.结果表明:Ti-Al合金多孔材料中,压制压力对Ti-Al合金多孔材料的孔隙度的影响并不明显;Ti-Al合金多孔材料的最大孔径随压制压力的增大而逐渐减小,压制压力对Ti-Al合金多孔材料孔径的影响,实质上是通过压制过程对压坯粉末颗粒的塑性变形以及对压坯间隙孔的影响来实现的;Ti-Al合金多孔材料的透气度随压制压力的增加呈线性关系递减,对不同压制压力下Ti-Al合金多孔材料Hagen-Poiseuille方程进行了验证,Hagen-Poiseuille方程适用于不同压制压力制备条件下的Ti-Al多孔体.     

聚醚复配对全水发泡聚氨酯泡沫形态和物理力学性能的影响

为探究聚醚多元醇配比聚氨酯泡沫形态以及物理力学性能的影响,采用SEM并结合常规物理力学性能测试,对不同聚醚配比下制备的全水发泡聚氨酯泡沫进行了表征,结果表明:随着聚醚Ⅰ用量从70增加到85 phr,发泡聚氨酯物料的凝胶时间和不粘手时间逐渐变短,泡沫平均孔径由348.21μm减小到323.79μm,Gibss三角区域的尺寸由23.16μm增大到29.8μm;泡沫的压缩强度由279.5 kPa增加到474.4 kPa,高低温尺寸变化率也逐渐降低。聚醚多元醇作为全水发泡聚氨酯泡沫的主要原料,参与大分子链的形成并影响发泡体系的活性,其不同官能度的聚醚用量不仅影响泡沫的形成过程,同时也会影响聚氨酯泡沫的基体结构,进而影响泡沫形态和物理力学性能。利用通用硬泡聚醚与低粘度聚醚复配的方法可以制备性能良好的全水发泡聚氨酯泡沫。     

聚合物浓度对PSF超滤膜结构和性能的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,将聚砜(PSF)通过浸没沉淀法制备成PSF超滤膜,并利用错流膜评价装置、扫描电子显微镜、接触角测量仪、材料试验机等研究了聚合物浓度对PSF超滤膜结构和性能的影响。研究表明,聚合物浓度的改变会影响膜的结构和性能。随着聚合物比例的增加,超滤膜的纯水通量和接触角下降;牛血清蛋白和胃蛋白酶的截留率增加;膜的孔隙率在聚合物浓度为22%时达到最大值,为49.02%;膜断裂强度随着聚合物浓度的增加呈先增加后减小的趋势,当PSF浓度为20%时,达到最大值11.8 MPa,而断裂伸长率则呈相反的变化趋势,当PSF浓度为18%时,膜的断裂伸长率最小,为8.6%。随着PSF浓度的增加,膜接近上表面部分的海绵状孔比例受到抑制,指状孔逐渐增加。表面活性剂Tween 20和制孔剂LiCl的存在加速了聚砜和溶剂的相分离,使得聚合物浓度的改变对膜结构和性能的影响更加明显。因此,可以通过改变聚合物浓度来调控膜结构,从而改善膜的强度和水处理性能。     

膜固相微萃取-气相色谱测定大豆中3种草胺类农药的残留

以2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇和羟基硅油为原料,以辛酸亚锡为催化剂,合成有机硅-聚氨酯共聚物,制备固相微萃取膜.采用红外光谱法测定物质结构,热分析法考察其热稳定性,扫描电子显微镜观察表面形貌,采用静态萃取法与气相色谱法联用分别对大豆中的异丙甲草胺、甲草胺和草萘胺3种草胺类除草剂进行萃取,经正己烷洗脱后通过气相色谱检测.3种物质的色谱峰面积与质量浓度呈良好的线性关系,相关系数(R~2)分别为0.999 1,0.998 6,0.998 4,最低检测限分别为0.46,0.61,0.90μg·L~(-1),相对标准偏差(n=5)分别为5.08%,5.10%,4.71%,加标回收率分别为90.28%,95.98%,93.00%.     

微孔玻璃的创新制备与性能分析

本实验以DM308玻璃粉末为基料,研究采用不添加造孔剂的烧结法进行微孔玻璃制备的工艺,探讨了在此过程中材料组分和热处理条件等因素对微孔玻璃的强度、孔径、孔隙率等性能指标的影响,得到了针对不同粒度原料的最佳工艺温度及材料配比,获得了抗压强度较高、孔径孔隙率适宜的微孔玻璃材料,对微孔玻璃的生物、化学、环保、医疗等提出了具有一定的应用价值。     

增强型聚醚砜中空纤维膜的制备工艺研究

本文以聚醚砜为膜材料,采用干-湿纺丝工艺制备增强型聚醚砜中空纤维膜,考察了干纺程、凝胶浴温度、凝固浴组成、纺丝机卷绕频率、热定型工艺对膜性能的影响。结果表明:干纺程、凝胶浴温度、凝固浴组成和纺丝机卷绕频率对膜性能有较大影响,所制备的膜对BSA的截留率高达99.14%,水通量高达327.43L/m~2h。     

镀铜CNTs/Ti3AlC2增强AZ91D复合材料的制备及机理研究

采用自蔓延高温合成法制备Ti_3AlC_2陶瓷粉体,对CNTs粉体、Ti_3AlC_2粉体进行化学镀铜,表面改性.以镀铜后的CNTs粉体、Ti_3AlC_2粉体为增强相,AZ91D粉末为基体,采用热压烧结法制备CNTs/Ti_3AlC_2/AZ91D复合材料.确定复合材料的最佳原料配比为:镀铜后的CNTs∶镀铜后的Ti_3AlC_2∶AZ91D=1∶25∶74,热压烧结的最佳工艺参数为:压力为35MPa,烧结温度为500℃.测试了复合材料的各项性能,随着CNTs粉体含量的增加,复合材料的密度逐渐减小,硬度先增加后减小.复合材料的力学性能:弯曲强度为342 MPa、压缩强度为427MPa、剪切强度为119MPa,复合材料拉伸强度提高了25.52%,屈服强度提高了122.46%,延伸率提高了33.54%.并分析了影响复合材料性能的U相生成机制、位错强化机制、载荷强化机制等机理.     

α和γ晶型尼龙6的可控合成（英文）

报导了可控晶型尼龙6的制备与表征.DSC结果显示γ晶型在T_(m1)为210℃左右出现一个尖锐的熔融峰,同时在T_(m2)为219℃左右出现一个小肩峰.当温度高于70℃,反应时间大于8 h时可以制备稳定的α晶型,α晶型显示双熔融峰.FT-IR结果进一步表明所获得的样品为γ晶型、α晶型和混晶.SEM结果显示γ晶型表面是由孔径大小不一样的小孔组成,α晶型表面是由不同厚度的片晶堆积而成.     

多段气液并流鼓泡塔流体流动性质研究

在塔径D_r=0.047m.塔高H_T=2.00 m的多段气液并流鼓泡塔内,于空气-自来水系统中考察了表观气速U_g=0.020～0.164m/s,表观液速u_L=0.010～0.050 m/s,多孔隔板孔径d_0=0.002、0.004、0.008 m及其开孔率(?)=5.61%、11.1%、23.4%和段数N=1、2、4、8对气含率、液相体积传质系数和液相返混系数的影响,并得到各自的经验关联式。     

1,4-丁炔二醇加氢制1,4-丁烯二醇的工艺研究

以1,4-丁炔二醇为原料,选择性加氢合成1,4-丁烯二醇,考察催化剂、温度、压力、时间和催化剂循环利用等因素对反应的影响。结果表明,采用2%Pd-0.5%Pb/B催化剂体系具有较好的催化活性和寿命,获得了最佳的工艺条件,即反应温度50℃左右、压力1.5~2.5MPa、加氢时间60min。而且该催化剂循环10次,未见其活性明显下降。     

二氧化硅厚膜材料的快速生长及其致密化处理

采用火焰水解法（FHD）在Si片上快速演积出SiO2厚膜材料，材料膜厚40μm以上，生长速率8μm/min。将该材料分别在真空中和空气中高温致密化处理，获得各种形状的二氧化硅厚膜材料。利用XRD，SEM，电子显微镜等仪器对SiO2膜的表面和膜厚进行测试分析。     

清洁型常温复合磷化液研究

Q235钢铁试片在以磷酸、氧化锌、硝酸钙、硝酸锰、钼酸铵等组成的复合磷化液中常温快速磷化后,自然干燥3 h以上,生成免水洗的彩色磷化膜.磷化液的材料均参加成膜反应,产物为磷化膜、沉渣和易挥发物.用SEM和EDS对磷化膜进行形貌和成分分析,结果表明:磷化膜由Fe2+、Zn2+、Ca2+、Ni2+、Mn2+的磷酸盐及少量的钼酸盐等组成,膜晶粒尺寸≤3μm,膜连续、致密,膜重约1.5 g/m2,耐3%的NaCl溶液腐蚀约2 h,喷涂铁红环氧底漆后附着力达到一级.     

采用HPSEC-UV-TOC研究臭氧预氧化缓解膜污染的机理

臭氧作为超滤膜的预处理,考察缓解膜污染以及去除有机物的效果和机理。研究表明,臭氧可有效缓解膜污染以及提高有机物的去除效果。当臭氧投加量较小时,混凝与臭氧联用,有助于膜污染的控制;但臭氧投加量较高时,混凝无助于膜压差上升的抑制。通过HPSEC-UV-TOC和三维荧光分析,考察臭氧控制膜污染的机理,研究表明,造成膜压差上升的主要因素是大分子有机物,臭氧可将部分的疏水性的大分子有机物氧化成小分子,从而控制膜污染。三维荧光显示,通过臭氧,蛋白质类的荧光响应强度明显减弱,并伴随着响应峰向更长的Em的波长迁移,预示着大分子有机物分解成小分子。     

泵用串联式干气密封的优化设计及其性能校核

通过多目标优化理论构建了螺旋槽气膜开启力与泄漏量之比的协调函数,并利用该目标函数,通过Maple软件,对泵用串联式干气密封进行近似求解,获得螺旋槽的最佳槽形参数,获得气膜厚度2.14μm.应用Solidworks软件建立螺旋槽和气膜模型,并利用Gambit软件对模型划分网格.运用Fluent软件,在给定的工作条件下,对螺旋槽内部微间隙三维气体流场进行数值模拟,得到了速度分布、压力分布和泄漏量等数据,经计算得到最终的气膜厚度2μm,与优化气膜厚度的误差仅为6.5%.从而证明可以利用该方法对此类干气密封装置进行优化设计及性能校核.     

超声辅助Ni Mo B/SiO2非晶态催化剂 制备及其催化活性研究

采用超声波震荡使溶液中Ni2+、Mo7O246-与载体SiO2充分接触后,再用NaBH4还原制备Ni Mo B/SiO2非晶态催化剂,用BET,SEM,EDX、XRD和XPS对催化剂进行表征分析.以苯酚为模型化合物考察了几种不同制备条件下所得的催化剂的加氢脱氧性能.结果表明,负载后的催化剂具有更大的比表面积和更好的耐热性,在反应中表现出了更好的加氢活性和脱氧选择性;在518 K和4.0 MPa下,苯酚的转化率很快能达到100%,加氢脱氧选择性达到96.53%,Ni、Mo原子比对催化剂活性影响不大,而反应温度变化对催化剂的脱氧选择性有较大影响,488 K时催化剂的脱氧选择性不足5%,508 K时为45.39%,518 K时则迅速上升到96.53%.     

人工湿地-超滤组合工艺处理生活污水效能研究

为发挥人工湿地和超滤的各自优势,以城市生活污水为研究目标,对组合工艺的效能进行研究,结果如下:在进水水质COD、TN、NH_4~+-N、TP分别为21.72、24.34、0.682、0.22mg/L和p H为7.63,进水流量为1.2 m3·d~(-1)、超滤膜压力为0.2MPa的运行条件下,人工湿地-超滤组合工艺对COD、TN、NH_4~+-N、TP的去除率分别为70.85%、63.46%、48.21%、52.17%.膜的使用周期为90d,夏季处理效果优于冬季.