气凝胶传感材料研究进展

气凝胶是一种由纳米粒子或聚合物分子链组成的具备三维纳米结构的多孔材料,具有低密度、高孔隙率、高孔体积和高比表面积等特点。早期气凝胶由于自身优异的隔热性能被广泛应用于航空航天、石油化工和建筑保温等领域。随着研究人员不断地深入探索,气凝胶的应用领域得到了极大的拓展,尤其是传感领域,气凝胶在此领域的应用具有一定的潜力。本文主要论述了气凝胶在氧化性气体、还原性气体、挥发性有机化合物(VOCs)气体、体内生物分子、药物、无机污染物、有机污染物以及其他传感领域的最新应用情况,充分论述了各类传感材料的制备原理和传感机制,简要说明在相关领域的应用潜力,提出今后的研究工作主要以解决气体传感性能差、孔隙结构调控难、应用领域不广泛等问题为重点。最后,立足于目前传感气凝胶及其复合材料的发展趋势,对今后传感气凝胶新的存在形态、更优异的传感性能进行了展望。     

涡流空气分级机双层撒料盘的设计及试验研究

为提高涡流空气分级机内物料的分散性,在对单层撒料盘物料分散进行理论分析的基础上,提出一种新型的双层撒料盘。以建筑用砂为试验物料,设计了涡流空气分级机撒料盘物料分散模拟试验;以单位面积平均物料量作为衡量物料分散性的指标,对单、双层撒料盘分散物料的过程进行对比试验研究。试验结果表明:撒出物料的料带分布趋势与理论计算一致,双层撒料盘撒出的物料料带最远距离更大,料带覆盖网格数更多,故单位面积平均物料量更少,单位面积平均物料量最大相对减少量为29.2%,说明双层撒料盘可有效改善物料在分级机内的分散性。     

PTFE原位成纤对PP/MWCNTs/PTFE复合材料发泡性能和力学性能的影响

采用共混造粒和微孔发泡注塑成型工艺,制备了聚四氟乙烯(PTFE)原位成纤增强的聚丙烯/多壁碳纳米管/聚四氟乙烯(PP/MWCNTs/PTFE)微孔复合材料,并对其结晶、流变、微孔发泡和力学性能进行了测试和表征。结果表明：与不加PTFE的PP/MWCNTs复合材料相比,PTFE的加入可以提高PP/MWCNTs/PTFE复合材料的结晶度,增大储能模量,降低损耗因子;PTFE的加入可以改善PP/MWCNTs/PTFE复合材料的泡孔结构,使泡孔密度增大,泡孔直径减小;相比PP/MWCNTs复合材料,当PFTE的加入量为1%(质量分数)时,PP/MWCNTs/PTFE复合材料的断裂伸长率提高了67.5%,抗拉强度提高了21.1%,杨氏模量提高了12.5%。     

火电厂过热汽温串级PID的快速稳定优化

针对火电机组大迟延的特点,提出了一种基于鲁棒约束的串级PID(比例-积分-微分)控制器稳定域优化方法.该方法首先根据时延系统的模型得到串级PID控制器参数的稳定域,然后利用鲁棒灵敏度函数的最大值获得最优的控制器参数.通过对火电机组过热汽温串级控制系统的仿真研究,表明该方法可以快速地确定串级控制器的最优参数,为火电机组热力系统的PID控制器参数优化提供了一种简单有效的方法.     

基于Ag+金属中心的硅钨杂多酸配位聚合物的合成及其电化学性能研究

本文利用水热合成法得到了一种基于银离子金属中心的硅钨杂多酸(H₃SiW₁₂O₄₀)配位聚合物材料([Ag₄(BPB)₄SiW₁₂O₄₀])(简称，化合物1).单晶X-射线衍射分析表明，结构中存在Ag1、Ag2和Ag3三种银离子，分别采用2、3、4配位的方式通过Ag-N键连接有机配体，又通过Ag-O键连接多酸分子. Ag1连接有机配体形成左手、右手螺旋链，并连接多酸分子形成梯形链. Ag2连接有机配体和多酸分子形成二维4,4-sql拓扑格子层，梯形链与格子层共用多酸分子. Ag3连接有机配体形成一维链贯穿于二维层，最终形成整体的三维结构.此外，利用复合改性玻碳电极(GCE)作为工作电极对材料的电化学性能进行了研究.电化学分析结果表明，材料可作为还原NaNO₃的电催化剂.