共价有机多孔稀土杂化材料的制备与性能

以结构规整、密度低、热稳定性良好的共价有机多孔骨架（COF-SDU1）为基质,根据配位化学原理,将稀土β-二酮类铕配合物Eu（TTA）₃-Phen引入到该多孔基质中,得到稀土杂化材料（Eu（TTA）₃Phen-@COF-SDU1）。对合成材料的结构进行傅里叶变换红外光谱（FT-IR）,紫外-可见光谱（UV-Vis）和N₂吸附-脱附（BET）分析,结果表明,稀土杂化材料具有与COF-SDU1基质类似的IV型吸附-脱附特征曲线。热重分析表明,COF-SDU1作为良好的基质,能够显著改善稀土配合物的热稳定性。荧光性能分析表明,COF-SDU1基质不影响稀土与配体之间的能量传递。稀土杂化材料的荧光寿命相比于稀土配合物有明显提高。     

生物过滤去除饮用水中有机污染物的试验研究

通过试验,探讨了生物过滤对饮用水源中微量有机物的去除效果与特性.结果表明,生物过滤可有效去除饮用水源中的微量有机污染物;滤料介质对生物过滤效果具有一定的影响,加氯水反冲洗对生物过滤具有明显的负面影响;活性炭、石英砂双层滤料生物滤柱可较大幅度地去除苯酸酯类、脂肪酸酯类和酚类等有机物.     

Terrestrial macroinvertebrates captured with a baited ramp-pitfall trap from five limestone caves in North Alabama and Georgia (USA) and their association with soil organic matter

Abundance and species richness of terrestrial cave invertebrates are not well known but are thought to be constrained by nutrient (food) supplies. A standard sampling procedure for collecting cave invertebrates does not exist. The majority of cave systems in the southeastern USA (e.g. Alabama and Georgia) have not been extensively sampled for invertebrates. We tested a baited ramp-pitfall trap for collecting terrestrial invertebrates from caves and investigated whether macroinvertebrate abundance and species richness follow total organic matter (TOM) levels from cave soils. In 14-day sampling periods, we captured 21,204 invertebrates from 14 orders comprising at least 44 species from five caves in north Alabama and Georgia. Diptera was the most frequently captured order, comprising 18 species and over 91% of our captures. Overall, our traps were successful at sampling terrestrial invertebrates from caves; however, species richness and abundance did not always correlate with TOM concentration.     

三种有机插层剂对高岭土的改性研究

利用二甲亚砜、丙烯酰胺、硅烷偶联剂等有机插层剂对高岭土进行插层改性。采用正交实验设计,通过改变三种有机试剂的添加剂量、反应温度、改性时间三个因素,得到27组样品。利用红外光谱仪、X射线衍射仪及扫描电镜等对样品进行表征,发现三种有机插层剂对高岭土插层效果较好,其中硅烷偶联剂对高岭土的改性在增加层间距以及结构稳定性方面的效果最好。     

复合光催化膜MoS2/Ag/TiO2同步降解有机物及产氢的研究

以玻璃纤维膜为基底制备了具有三元结构的新型MoS2/Ag/TiO2光催化膜. 该复合催化剂膜具有多层结构,能够在模拟太阳光和紫外光下进行产氢反应. 该光催化膜可以用于新型的双室光催化反应器中进行同步产氢与有机物降解. 在光催化过程中,氢气在反应器的阴极室产生,而有机物在阳极室进行降解. 当Ag负载量为1wt%, TiO2负载量为160wt%时,MoS2/Ag/TiO2复合催化膜的比产氢速率达到了最大值,在模拟太阳光下为产氢速率为85 mmol·h-1·m-2（产二氧化碳速率为88 mmol·h-1·m-2）,能量转化较率最高可达0.85%,是纯TiO2 的2.3倍;在紫外光下产氢速率为68 mmol·h-1·m-2,是纯TiO2的1.2倍. 在光照下TiO2 和 MoS2同时受光的激发产生光生电子与空穴,由于Ag功函数比TiO2 的功函数低,电子从TiO2导带上转移至Ag再转移到MoS2价带上形成TiO2→Ag→MoS2 的电子传递模式.因此,能更有效的实现电子与空穴的分离,提高产氢的效率.     

沥青路面绿色缓释微胶囊自融冰剂的研究与测试

为了解决传统氯盐类道路融雪剂存在对道路腐蚀和环境危害的问题,开发一种绿色环保的缓释微胶囊自融冰剂。利用从糠醛生物质内提取的有机物质制作自融冰剂芯材,利用固废载体将融雪盐芯材吸附至孔隙内,再在吸附芯材的载体表面进行高分子囊壁改性处理,形成微胶囊结构,以冰点和相对融冰化雪能力等为评价指标,开展室内性能试验,并在京雄高速(K64+992)～(K65+193.641)路段进行现场中试试验。结果表明,微胶囊掺入路面材料比例为4%时,室内融冰率达到46.9%,远超规范要求;在5.5%缓释微胶囊自融冰剂替代等量矿粉中试试验中,路面的落雪完全融化,融冰效果良好。利用糠醛热解废液提取物研发的融冰剂芯材缓释效果显著,避免了传统氯化物添加剂的腐蚀性,减少了对路面的腐蚀和环境污染,达到了绿色环保效果。     

利用有机朗肯循环系统回收30t/h燃煤锅炉烟气余热的热经济性评估

设备选择和经济性评估对有机朗肯循环系统(ORC)热力性、经济性和环境影响至关重要。文中以R123为工质,以某厂30t/h蒸发量锅炉烟气余热回收利用作为案例,对ORC系统回收利用烟气余热进行了设备及热经济性计算分析,给出了具体设备热经济计算结果,锅炉烟道中换热管束的布置形式和尺寸。结果表明,系统单位装机容量成本为23 800元/kW,单位发电成本为0.285元/kW·h,投资回收年限为5.58年,净输出功为91.5kW,发电功率为88.5kW。考虑主要设备及运行维护费用,系统总投资约合人民币345万元。     

水镁石矿物在有机酸体系中的溶解性试验研究

在模拟人体温度３７℃条件下,进行水镁石—有机酸体系的溶解试验研究,结果表明,水镁石在有机酸中表现为极大的溶解潜力,２４小时内的溶解率达５０－８０％,说明水镁石在有机酸中的耐蚀性较差,粒状水镁石溶解率与酸浓度呈线性关系,并发现纤维状水镁石比粒状水镁石具有更强的耐蚀能力。     

基于遗传珊瑚礁优化算法的负载均衡问题

基于珊瑚礁优化算法, 通过在种群的每次进化过程中引入遗传算法中的交叉和变异算子, 提出一种遗传珊瑚礁优化算法, 并将改进的遗传珊瑚礁优化算法运用到负载均衡中, 有效解决了算法过早收敛的问题, 提升了算法的优化性能. 对比经典遗传算法、 珊瑚礁优化算法等群智能算法, 在CloudSim上仿真实验结果表明, 遗传珊瑚礁优化算法优化负载均衡策略取得了满意的结果, 提升了资源能耗利用率, 均衡了控制策略.     

基于双阳极界面修饰层有机太阳能电池研究

为提高有机太阳能电池的能量转换效率,提出一种基于双阳极界面修饰层的有机太阳能电池优化方案。该方法主要采用四氟乙烯( PTFE: Polytetrafluoroethylene) 和五氧化二钒( V2O5: Vanadiumpentoxide) 作为阳极界面修饰层,制备了器件结构为ITO/PTFE/V2O5 /PCDTBT ∶ PC71 BM/LiF/Al 的有机太阳能电池。测试结果表明,引入PTFE/V2O5双阳极界面修饰层的有机太阳能电池的能量转化效率最高可达6． 52%。相比于V2O5单阳极界面修饰层器件效率提高了11． 5%。测试结果证明双阳极界面修饰层的功函数与PCDTBT 材料的HOMO 能级更加匹配,有利于空穴的传输和提取。同时PTFE/V2O5 改善了氧化铟锡( ITO) 表面形貌,减少界面缺陷,抑制了界面处载流子的复合。