SMBR 中梯型平板膜组件增强曝气作用的数学模型分析

针对目前应用较广的平板膜竖直结构提出改进, 设计具有一定的倾斜角度θ 的梯型平板膜结构, 使其在保持膜面附近气泡错流速度的同时增加气泡与膜面弹性碰撞的强度与次数, 提高膜面曝气冲刷效率, 高效控制膜污染, 最终降低SMBR中由强曝气所产生的高能耗. 通过对 Vries 建立的气泡与竖直平板相互碰撞数学模型的推导和改进, 利用计算机迭代运算技术得到一定曝气位置下不同气泡大小范围内的相对适宜的倾斜角度q. 最后对于SMBR实际应用中多组平行放置的单片梯型膜提出建议, 设计膜组件间隔8~15 mm, 并在组件间5~7 mm位置进行曝气, 梯型膜设计的最佳角度q 在1.7°~2.5°之间.     

不同性状植物基生物油对沥青老化行为的影响

为了分析不同性状的植物基生物油对沥青老化行为的影响规律,首先以废弃玉米秸秆热裂解产生的3种不同性状（液态、半液态、固态）的产物作为植物基生物油,将其分别与基质沥青共混制备出了含3种不同性状植物基生物油的生物沥青,然后通过旋转薄膜烘箱试验（RTFOT）、动态剪切流变仪（DSR）试验及渗透凝胶色谱（GPC）试验对比分析了不同种类生物沥青老化前后的常规性能、流变特性及化学组分分子量分布变化情况.结果表明：植物基生物油的添加会使生物沥青中的黏性成分比例提高,导致所制备生物沥青的常规性能在老化进程中衰减更快,建议制备生物沥青时将植物基生物油的掺量控制在10%以下;植物基生物油的掺入主要会使生物沥青中的小分子量（M<1000）组分含量增加,从而导致所制备的生物沥青中化学组分的平均分子量减小,其中半液态植物基生物油对生物沥青中化学组分分子量分布情况的影响最小;老化后3种生物沥青的复数剪切模量和车辙因子增大、相位角减小,且在同一温度下,不同种类的生物沥青老化后的流变特性指标变化均大于基质沥青,其中采用半液态植物基生物油制备的生物沥青老化后的性能保持能力最佳.总而言之,植物基生物油的掺入会减弱生物...     

以虫治菌

长期以来,科学家们都在致力于寻找更安全有效的抗生素。目前,在研究一种吸食植物汁液的昆虫怎样抵御细菌的感染时,研究人员发现这些昆虫是用一种小分子的肽来抗击细菌的,而不是用哺乳动物常用的自身产生的抗体。这对新型抗生素的研究很有启发。这种抗菌肽攻击细菌的生物机理非常独特,它用化学的方法在细菌细胞壁上打穿一个洞,     

湿地是生命之源

湿地是地球上具有多种独特功能的牛态系统,它不仅为人类提供大量食物、原料和谁资源,而且在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀物种资源以及涵养水源、蓄洪防旱、降解污染调节气候、补充地下水、控制土壤侵蚀等方面均起到重要作用,因此被人们称为“地球之肾”。     

极端嗜热微生物分子伴侣蛋白研究与嗜热功能蛋白质的规模化制备技术研究

极端微生物是丰富的资源宝库,有着巨大的生物技术开发前景。本文从特殊功能蛋白质的发现与表征、结构与功能及潜在性应用．以及特殊功能蛋白质的规模化制备技术两个方面,对极端微生物的资源开发与利用进行了探讨。重点介绍了极端嗜热古菌Pyrococcus furiosus分子伴侣蛋白系统的一些研究,并以P．furiosus胞外α-淀粉酶PFA为例,对工业生物技术领域重组蛋白质的规模化制备技术进行了讨论。     

接枝高分子对纳米-生物界面黏附性能的调控

接枝高分子调控纳米-生物界面的黏附行为在生物医学领域具有广泛应用,相关研究也具有重要的理论意义,从而获得了持续的关注.本文对接枝高分子调控纳米-生物界面的黏附行为所涉及的物理化学机制进行了梳理.通过在纳米药物表面接枝聚合物,可以抑制生物小分子的随机吸附,从而减少蛋白冠厚度,减轻免疫反应,延长药物的体内循环时间.此外,聚合物接枝还能改变药物载体的表面结构性能,从而提高其在生理组织中的输运效率.本文涉及的机理分为两大类:界面物理和界面化学.前者主要关注微观结构和形态,可以通过接枝密度、接枝长度、链拓扑等进行调节.本文着重介绍了与接枝聚合物的高熵特性密切相关的两种物理机制:熵弹空间位阻和链段动力学.后一类机理通过特殊的化学基团实现,特别是官能团的亲疏水性.通过在接枝链上加入适当的化学基团修饰,可以获得更好的稳定性和更强的生物分子吸附抑制.此外,通过化学基团对温度、光照、pH的依赖性,可以对接枝聚合物涂层的生物黏附性能进行动态调节,实现对外部刺激响应智能化.本文有望为该领域未来的基础理论研究和先进材料开发提供参考.     

高强度双网络高分子水凝胶：性能、进展及展望

作为一种虽然含有90wt%的水,但力学强度高达数十兆帕的高分子水凝胶材料,双网络（double network,DN）设计思路对大幅度提高水凝胶力学性能以及推动其在生物材料中应用研究意义重大.近年来高强度DN凝胶研究不断取得令人注目的进展,在DN凝胶概念的基础上,设计合成了天然和仿生DN凝胶、低摩擦和低磨损DN凝胶以及细胞亲和性高强度水凝胶,并研究了DN凝胶的生物相容性和诱导关节软骨再生等生物材料性能.高强度、多功能DN凝胶在生物材料中的研究极大地扩展了高分子水凝胶材料的应用范围.本文综述了DN凝胶的设计思路,分析了影响其性能的因素,并对其未来发展进行了展望.     

微生物细胞热分解法磁性化研究

生物约束成型技术是把微生物学、材料学、制造学等有机紧密结合产生的一种制备具有多样形状磁性或导电微颗粒的新技术．本文探讨热分解法生物约束成形技术的可行性,以尺寸在微米级天然具有螺旋形体的螺旋藻的细胞为模板,根据五羰基铁受热分解的原理,研究在其表面包覆纯铁的工艺,并通过光学显微镜、扫描电镜、电子能谱、透射电镜、X射线衍射对颗粒形态、表层成分、相结构进行观察与分析．结果表明,在螺旋藻细胞经热分解五羰基铁包覆处理后,表面有一层铁颗粒沉积;其螺旋形体保持良好,得到的单体表面磁性层厚度、成分基本均匀;文中试验条件下,螺旋形羰基铁颗粒经700℃热处理后变为α-Fe;还探讨了微生物细胞热分解法金属化工艺过程的物理化学反应机理．     

高中生数学核心素养对化学、生物学业成绩影响的路径分析

当今培养学生核心素养的关键是STEAM教育,而STEAM教育的实质是学科融合理念、真实情境问题的解决、关注学生综合实践体验、注重培养创新意识.本文从核心素养的角度出发,对西宁市744名高三学生进行了数学、化学、生物核心素养问卷调查,运用SPSS20.0软件对数学核心素养与化学、生物学业成绩间做了相关性分析,运用AMOS...     

土茯苓药渣制备超级电容器电极材料研究

中国每年中草药残渣数量巨大,高附加值地利用这部分资源,消除其带来的环境问题至关重要。土茯苓药渣,经硫酸亚铁溶液浸泡后,碳化为含铁碳材料。利用气体吸附仪、X射线表面电子能谱仪、X-光电子衍射仪和拉曼光谱仪进行了材料表征。该材料的比表面积为122.9 m²/g,平均孔径8 nm;材料表面铁含量为13.1 at.%,分别以铁氧化物及硫化物形式存在。以活性物质计,该材料制备的模型超级电容器的比能量可达14.3 Wh/kg,比功率为375 W/kg。该器件在10 000次充放电循环后,容量保持率在83.3%以上。这些结果表明土茯苓药渣在储能炭材料方面具有较好的应用前景。