固体酸催化合成氯乙酸正丁酯

评述了对甲苯磺酸、甲烷磺酸盐、氨基磺酸盐、六水三氯化铁、五水四氯化锡、一水硫酸氢钠、稀土固体超强酸、固载杂多酸和分子筛等催化剂催化合成氯乙酸正丁酯的方法。建议对近年来开发的有应用前景的催化剂进行扩大试验与筛选。     

低浓度有机废水厌氧生物处理反应动力学

以Monod模式和微生物增长与底物降解的基本关系为基础,推导了描述完全混合式厌氧反应器处理低浓度有机废水的出水最低浓度Se,m in和进水最低浓度S0,m in的数学模型,并对影响厌氧反应动力学参数的因素进行了讨论。     

Sm2O3掺杂Ce2O3的加入量对YBa2Cu3O7-δ界面性能的影响

固体氧化物燃料电池(SOFC)具有稳定性高、寿命长、污染低等优点,是二十一世纪的绿色能源之一。当前SOFC阴极通常采用掺杂的ABO3钙钛矿型材料。这类材料在高温下具有较高的导电率和催化活性,但中温化是SOFC的趋势,高温下常用的La(Sr)MnO3阴极材料在中温下性能下降,不能满足中温下电导率的要求。本论文尝试采用柠檬酸燃烧法来制备YBa2Cu3O7-δ,并在YBCO中加入一定量的Sm2O3掺杂的Ce2O3(SDC)作为SOFC的阴极材料,通过对阻抗分析,研究了SDC掺杂量、烧结温度等对该阴极材料性能的影响。实验结果表明:随着SDC的掺杂量x(0≤x≤50%)和烧结温度的升高,阴极材料的界面阻抗减小。在SDC的掺杂量为50%时,且在800℃下烧结得到的烧结体界面阻抗最小,其界面比电阻仅为0.1353ohm/cm2(800℃),这标志着掺杂SDC的YBCO作为中温固体氧化物燃料电池的阴极材料时非常具有发展前景的。     

重组β-葡萄糖醛酸苷酶转化甘草酸的定向性改造

为提高重组β-葡萄糖醛酸苷酶的底物特异性,通过易错PCR方法对其进行突变并构建突变体文库,利用薄层层析和高效液相色谱对突变文库进行筛选,获得了突变株PGUS（M51）E,其底物特异性提高了41％。突变酶的酶学特性研究发现,该突变酶的最适pH值和温度较PGUS-E无显著变化,酶活力下降了16．86％,T。值提高了5℃;序列分析结果表明：PGUS（M51）-E共发生5处突变,其中3处发生在糖基结合域。因此,利用定向进化策略能有效提高伊葡萄糖醛酸苷酶的底物识别特异性。     

一种平面倒F纸基RFID标签天线

设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿真结果表明:该RFID标签天线有2个谐振频率(870和915 MHz),带宽30MHz.测试结果表明:此RFID标签天线可以很好地工作在867和915MHz频率上.     

锂离子动力电池内阻模型与实验研究

首先,根据多孔电极理论,建立了锂离子动力电池的仿真模型.对仿真模型的分析可知,影响电池内阻的内部因素为锂离子在电极活性材料中的固相扩散系数及由极片的电子电导率、电解液的离子电导率和活性材料的电子电导率组成的电池总电导率.分别设计制作磷酸铁锂和石墨半电池,使用恒电流间歇滴定法(GITT)对半电池进行固相扩散系数的测量.使用交流阻抗法(EIS)对半电池进行总电导率的测量.对比半电池实验数据和磷酸铁锂锂离子动力电池实验数据可知,电池的极化内阻由锂离子在电极活性材料中的固相扩散系数决定;电池的欧姆内阻由电池的总电导率决定.     

基片温度对ZnO薄膜结构和发光性能的影响

采用对靶直流反应磁控溅射方法,在不同温度的Si（100）基片上制备了一系列的ZnO薄膜．利用X射线衍射仪和荧光分光分度计对ZnO薄膜的结构和发光性能进行了研究．结果表明：所有的ZnO薄膜都具有六角纤锌矿结构,且都表现出了（002）织构．随基片温度增加,ZnO薄膜结晶质量提高,其颗粒尺寸单调增加,并且薄膜应力状态发生改变,由压应力转变为拉应力．同时光致发光谱实验结果表明：室温沉积的ZnO薄膜出现了365nm和389nm的紫外双峰,并且出现了弱的蓝光发射带．随着基片温度升高到350℃,365nm附近的紫外峰红移到373nm,并且强度增强,而389nm处的紫外峰强度明显减弱．当基片温度增加到500℃时,373nm的发光峰强度减弱并蓝移到366nm处,蓝光带强度减弱并红移到430nm-475nm处,并且出现了396nm的近紫峰．     

几种荚膜红细菌变异体的光合制氢研究

研究了几种荚膜红细菌变异体(IR1,IR3,IR4,JP91)在DL-乳酸盐和L-谷氨酸盐分别为碳源与氮源时的光合成生长与光合制氢过程．通过测定培养液在660nm下吸光度的变化,实现了对不同荚膜红细菌变异体光合生长过程的监测,并讨论了这些变异体的生长特性．所得氢气采用排水法收集,测量了几种荚膜红细菌变异体光合产氢的平均速率、光合产氢量和底物转化效率,并与荚膜红细菌的野生型B10进行了对比．结果表明,它们产氢能力从强到弱的顺序依次为：IR3,JP91,IIⅥ,B10和IR1．将所产生的氢气直接供给一个小型PEM燃料电池使用的实验也证明了它们的产氢能力的差异,其中,变异体IR3所产生的电流最持久。     

有机物生物降解动力学极限浓度的影响因素

有机物生物降解动力学极限浓度(Sm in)是有机污染物生物降解过程能够达到的最低浓度,在废水生物处理中具有重要意义。研究了生物降解极限浓度的影响因素,分别探讨了基质浓度、微生物培养方式、第二基质以及污泥驯化等对生物降解极限浓度的影响及其规律。结果表明:基质浓度越低,Sm in越小;连续培养的微生物其Sm in比间歇培养的低,连续方式更适合于降解微量化学物质的微生物的培养;第二碳源对极限浓度的影响与污泥驯化与否有关,驯化污泥加入第二碳源后降解速率下降,而未驯化污泥则相反。这为废水生物高度净化提供了理论和实验依据。     

Mesoporous fibrous silicon nitride by catalytic nitridation of silicon

The catalytic effect of metal oxide/alumina whiskers(CeO_2, Mn_3O_4, NiO, Co_3O_4, Fe_2O_3, Cr_2O_3/AW) was evaluated on their ability to drive the nitridation of silicon and to generate mesoporous fibrous silicon networks.Silicon powder with different particles size along with the catalyst was nitridized at 1300 °C for 5 h in nitrogen and nitrogen diluted with 10 vol% ammonia atmospheres. Nitridation degree of silicon up to 99% was recorded using 1.5 wt% CeO_2 and Fe_2O_3 catalysts in nitrogen-ammonia atmosphere. The catalyzed samples contain submicronic silicon nitride fibres with a diameter of 400–500 nm and a length of up to few micrometers. The compressive strength of 46 ± 1 MPa was measured for silicon samples catalyzed with nickel oxide/alumina whiskers and nitridized in N_2/10 vol%NH_3 atmosphere. Porous silicon nitride networks were produced with 45–52% porosity, pore sizes in the range of 370–1200 nm and median pore in the range of 495–1655 nm.