一步法合成线性聚二氯磷腈中间体及表征

以PCl3和NH4Cl为原料直接合成了线性聚二氯磷腈（PDCP）,而无需通过六氯环三磷腈（HCCP）开环热聚合制备,对PDCP的特性进行表征;通过大量的反复实验,深入探讨了影响实验结果的几个重要因素,并与传统的合成方法及产物进行了对比．结果表明,一步法合成PDCP能够提高产率、缩短反应时间,从而节约了成本．     

电沉积铁钴镍基催化剂及其氧析出性能的研究

能源需求的不断增加以及有害气体的排放带来了一系列能源和环境问题,寻求一种高效可持续的清洁能源来代替传统的石油迫在眉睫。作为最有前途的清洁能源,氢气可以通过电解水的技术制得,但是电解水的反应效率受到了氧气析出反应(OER)缓慢动力学的限制,因此发展具有高性能OER的电催化剂对电解水制取氢气的广泛应用具有积极的推动作用。Fe、Co、Ni等过渡金属氧化物或氢氧化物具有多种氧化态,可以促进反应中间体的结合,是优异的OER催化剂。采用电沉积的方法在碳布(CC)衬底上制备了Fe、Co、Ni的氢氧化物纳米片,对金属之间的比例进行了优化,最终得到的Fe₂Co₁Ni₂/CC催化剂具有良好的OER性能,当电流密度为10 mA·cm^-2时所需要的过电势较小,仅为285 mV。所得Fe₂Co₁Ni₂/CC还具有良好的稳定性,有望用于商业化电解水制氢气。     

贴敷多约束阻尼片Z形管路参数化有限元建模及振动分析

为了提高管路动力学减振设计的效率,以贴敷多个约束阻尼片的Z形管路为对象,研究以阻尼片的几何参数、位置参数及材料参数为设计变量的管路系统参数化有限元建模方法。首先,阐述了管路系统参数化建模理念,将参数化建模过程中涉及的参数分为非受控参数和受控参数;其次,对管体沿轴向切分及沿周向按固定角度划分网格,使约束阻尼片与管体单元节点相对应,并创建用于储存卡箍节点位置信息的参数化循环数组,实现适应参数化的卡箍节点编号更新;再次,进行了实例研究,用所描述的方法实现了对应3种贴敷方案的Z形管路系统参数化有限元建模;最后,对比贴敷约束阻片前后管路的振动参数,评估各方案的减振效果。研究结果表明：贴敷约束阻尼片后的管路系统的第1阶共振响应均出现不同程度降低,约束阻尼片周向贴敷范围对振动响应的影响最大,增加贴敷长度及阻尼片厚度对减振有利。     

草酸钙酸分解的热力学分析

为阐明草酸钙渣酸分解过程的热力学,基于同时平衡原理、质量守恒原理、电中性原则,以盐酸和硫酸为分解药剂,计算和绘制草酸钙酸分解的热力学平衡图,并结合实验验证。研究结果表明：单因素实验结果与热力学计算结果的趋势一致,且部分情况的实验值和计算值吻合;草酸钙是较稳定的沉淀,在pH=4～13的范围内,维持较低溶解水平;在盐酸体系中,氯化钙和草酸对草酸钙的溶解有显著抑制作用,而在硫酸体系中,硫酸钙的生成使溶液钙浓度维持在较低水平,从而促进草酸钙的分解;硫酸参与草酸钙分解的反应率随初始酸度增加而增加,硫酸浓度为4 mol/L时,硫酸的反应率可达39.7%;而盐酸的反应率几乎不受初始酸度的影响,维持在5.4%的较低水平。此外,硫酸参与草酸钙分解的反应率随初始草酸浓度增加而下降,但在相同初始草酸浓度下,硫酸参与草酸钙分解的反应率明显比盐酸的高。     

基于图像分析的直墙拱形巷道岩爆片剥试验

针对岩爆片剥研究的不足,基于ImageJ图像分析软件,开展了具有岩爆倾向性的直墙拱形巷道岩爆片剥试验研究,制作了可清晰观测巷道围岩临空面的试样;通过透明亚克力板材对试样进行约束,得到了全巷道临空面片剥现象。结果表明,随载荷增加,灰度孔隙率总体呈现下降趋势,表明巷道临空面超过灰度阈值的面积范围不断增加,灰度值在持续升高,应力在持续增加;随载荷增加,巷道临空面灰度均值总体上在增加,巷道临空面片剥前灰度值升高明显,说明应力在升高,达到临界应力后巷道临空面产生片剥;总体上来看,颗粒数量是在逐步减少。巷道临空面片剥前灰度孔隙率、灰度均值、颗粒数量均有明显变化,可通过这些参数来综合反映巷道岩爆片剥的演化规律及前兆,并通过图像分析来揭示岩爆片剥问题。     

戊糖片球菌改善高脂饮食小鼠肠道菌群机制研究

为了探究具有降胆固醇能力的肠道微生物对高脂饮食引起的高胆固醇血症的作用,本研究从人体粪便中分离出具有高效降胆固醇能力且耐胃蛋白酶、胰蛋白酶、胆盐的肠道微生物．选取优势肠道微生物进行菌种鉴定后进行小鼠实验,测定小鼠的体质量、脏器系数、肝脏及粪便的胆固醇含量,研究其降胆固醇作用．实验筛选获得具有较强降胆固醇能力的肠道微生物P4,经鉴定为戊糖片球菌(Pediococcuspentosaceus),其能够抑制高脂饮食诱导的小鼠血清中胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的升高,降低肝脏和粪便中的胆固醇及血清中的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),从而达到降血脂的目的．通过高通量测序实验分析了小鼠肠道的菌群组成,发现戊糖片球菌P4能够通过改善肠道微生物的组成和丰度降低小鼠肠道中厚壁菌门(Firmicutes)与拟杆菌门(Bacteroidetes)的比值,改善由小鼠高脂饮食引起的高胆固醇血症．因此,筛选出的戊糖片球菌P4对降胆固醇功能产品的研究开发具有重要意义.     

一步法合成1-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉

为改进1-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉的合成工艺,以苯乙胺为原料,一步法合成1-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉.结果合成1-甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉,收率达72.2%.说明此工艺合成路线短,反应条件温和、原料价廉易得适合于工业化生产.     

石墨相氮化碳光催化产氢性能提升策略研究进展

石墨相氮化碳(g-C3N4)因带隙窄、稳定性高、成本低、污染小等优势在光催化产氢领域受到了研究者们的广泛关注.然而,纯g-C3N4直接作为光催化剂在应用时常存在比表面积小、可见光利用效率低以及光生载流子复合过快等缺陷,导致其光催化产氢性能较不理想.因此,如何改善g-C3N4的光催化产氢性能是目前光催化领域的研究热点.该文针对g-C3N4光催化产氢性能的优化研究,系统综述了g-C3N4在形貌调节、杂原子掺杂和异质结构建三个方面的改性研究进展,归纳总结了目前存在的问题,并对今后g-C3N4产氢光催化剂的研究重点和方向做出了展望.     

pH值对碱处理污泥厌氧发酵产氢的影响

通过批量试验研究了无任何接种物下碱处理污泥厌氧发酵产氢的可能性和pH值对碱处理污泥厌氧发酵产氢的影响. 试验结果表明, 污泥经碱处理后, 在无任何接种物和外加营养物的情况, 能够实现稳定产氢. 污泥的起始pH值是影响碱处理发酵产氢的一个重要因素. 当污泥的起始pH值为11.0时, 碱处理污泥的氢产率最大, 达14.4 mL/g (VS). 碱处理污泥在碱性起始pH值下的氢产率高于其在酸性和中性起始pH下的氢产率. 碱处理污泥厌氧发酵的最佳产氢pH值为9.5. 高于8.5的pH值可以防止碱处理污泥厌氧发酵过程中出现氢消耗. 在碱处理污泥的厌氧发酵过程中pH值变化很小. 碱处理污泥在不同起始pH值下氢产率的变化与其起始SCOD变化相似. 乙酸为发酵过程中产生的挥发性脂肪酸的主要组成成分. 污泥的起始pH值会影响挥发性脂肪酸的产生量和组成.