摘要：In recent years, with the increase of the depth of open-pit mining, the pollution level has been on the rise due to harmful gases and dust occurring in the process of mining. In order to accelerate the diffusion of these air pollutants, the distributed regularity of the rock face temperature which is directly related to the air ventilation in deep open-pit mines should be studied. Here, we establish the key factors influencing the rock face temperature in a deep open-pit mine. We also present an empirical model of the rock face temperature variation in the deep open-pit mine, of which the performance is interestingly high compared with that of the field test. This study lays a foundation to study the ventilation thermodynamic theory in the deep open-pit mine, which is of great importance for theoretical studies and engineering applications of solving air pollution problem in deep open-pit mines.

摘要：作为高效的生物催化剂,酶在食品加工、医药制造、化学工业和能源开发等众多领域发挥着重要作用.然而,游离状态的酶由于存在稳定性差、易失活、难以回收利用及不适用于连续化生产等问题,限制了其广泛应用.为了解决上述难题,人们探索发展了固定化酶技术.固定化酶不仅保留了原有的催化活性,而且在稳定性方面有了显著提升,从而极大地提高了酶的利用效率.随着固定化酶材料和酶工程领域的不断发展,固定化酶技术为酶的应用开辟了更广阔的前景.沸石-咪唑骨架材料-8(ZIF-8)作为一种金属-有机骨架(MOFs)材料,因其独特的结构特性而被广泛用作酶固定化载体.然而,ZIF-8的微孔结构和固有的疏水性,以及前体物2-甲基咪唑(2-MeIm)的质子化现象,常常影响固定化酶的活性.为克服这些限制,本文采用多元配体竞争和孔隙工程相结合的策略,设计并制备了一种具有可调节亲水/疏水表面的新型多元介孔MOFs(mMOFs),并用作酶固定化载体.在mMOFs的制备过程中,采用亲水性和配位能力更强的3-甲基-1H-1,2,4-三唑(3-MTZ)和5-甲基四唑(5-MTA)配体,以部分替代传统的2-MeIm配体.随后,这些多元配体(包括2-MeIm,3-MTZ和5-MTA)与七水硫酸锌结合,在甲醇溶液中通过自凝聚作用形成透明的胶体溶液,进而完全溶解在水中.在此过程中,七水硫酸锌发挥了软模板的作用,引导介孔的形成,从而成功制备出新型多元介孔mMOFs.接着,利用这些mMOFs作为酶固定化的载体,固定了辣根过氧化物酶(HRP)和葡萄糖氧化酶(GOx),并详细研究了其催化性能.结果表明,与传统的ZIF-8载体相比,以mMOFs为载体的固定化酶展现出了更高的酶活性和稳定性.催化性能提升主要归因于mMOFs的亲水性和介孔结构改善了酶和底物间的传质,同时2-MeIm的质子化效应减弱也为酶提供了优良的微环境,稳定了酶的构象.综上,本文采用多元配体竞争与孔隙工程相结合的策略,成功构建了一种具有可调节亲水/疏水表面的新型多元介孔mMOFs,并用于酶固定化,所得固定化酶表现出较好的催化性能.通过深入的研究,揭示了该固定化酶表现出良好催化性能的作用机制,为可控设计制备性能优越的、以MOFs为载体的固定化酶提供了新思路,并为进一步拓宽MOFs材料的应用范围提供了参考.

摘要：该文研制了一种具备谱学功能的扫描隧道显微镜实验教学装置。装置采用紧凑的对称式结构设计和高刚性材料,具有漂移小、噪声低的优点,结合减震隔音设计,能够在课堂环境下稳定实现对多种材料表面的原子分辨成像。隧道电流的一阶微分谱直接反映了样品表面的电子态密度信息,可以帮助学生理解隧道电流信号。该装置集成了锁相放大功能,可以实现隧道电流-偏压谱及其一阶微分谱的测量,拓展了扫描探针显微实验的教学内容和教学深度。

摘要：基于理论分析和单体实验,初步确定尾矿库抑尘剂组成和浓度.运用正交试验方法,对抑尘剂配方进行优化,在实验室对最优配方进行了抗压强度、耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能等多方面环境适应性模拟实验.结果表明,该抑尘剂喷洒在尾矿表面后,结壳连续完整,壳体抗压强度达到247kPa,且具有较强的耐水性能、抗冻融性能和抗风吹性能.应用该配方进行了工业试验.结果表明,喷洒抑尘剂的尾矿库表面所结壳体历经203d日晒、多次雨淋后,依然连续完整,能承受18m.s-1强风吹袭,表现出很强的抑尘效果和环境适用性.

摘要：基于数字式全景钻孔摄像系统及现场统计对井下矿体及围岩进行了节理调查分析,利用Surpac建立了采空区三维模型并进行剖分,最终建立了二维离散元模型(UDEC),研究不同水平矿体开采时位移场的变化规律和采空区上覆岩层的冒落形式,记录并分析矿体开采过程中岩石移动角变化规律并进行了对比验证。研究结果表明:充填法开采-430^-500 m矿体时,采空区最大位移为205.6 cm,小于崩落法的215.2 cm;对比充填法和崩落法新副井沉降值和水平位移值发现,充填法地表倾斜率为0.56 mm/m,小于崩落法的1.22 mm/m,水平变形率为1.03 mm/m,小于崩落法的1.31 mm/m,对于控制新副井沉降和地表移动具有良好效果。在崩落法开采时覆岩移动存在一定间歇性和跳跃性,冒落过程中可能形成自稳平衡拱,从而形成隐伏采空区。根据实际监测与模拟结果对比,在同一水平开采时间较长时,移动角减小速率呈跳跃性非均匀变化,表现为缓慢变化-加速变化-缓慢变化-加速变化的循环过程,进一步验证了自稳平衡拱和隐伏采空区的存在。

摘要：以武钢程潮铁矿西区开采为工程背景,采用现场钻孔监测与相似材料模型实验相结合的方法,对无底柱分段崩落法开采过程中顶板围岩的变形和崩落规律进行了系统研究.首先,结合矿体赋存条件、地层结构和开采进程,设计两个钻孔实时监测顶板围岩的崩落规律.其次,以模型相似理论为基础,确定了所要研究模型的剖面和几何尺寸,设计制作模型,采用百分表、压力传感器和近景摄影测量等手段监测模型的应力、应变和破坏特征,并对百分表数据、应力盒数据、围岩位移和围岩破坏裂纹进行系统分析.研究成果初步揭示了金属矿山无底柱分段崩落法开采过程中,顶板围岩崩落机理和地表沉陷的基本规律.

摘要：为了减少和控制煤矿事故的发生,建立健全一套动态的人、机、环境、信息、管理、文化和谐统一的安全管理体系,实现其本质安全化的目标。根据煤矿安全管理的基本原理,设计了用于评价煤矿本质安全管理的指标体系,并利用模糊层次分析法建立了三级综合评价模型,对神东补连塔煤矿和平煤天安十二矿进行了本质安全管理进行了综合评价,评价结果与煤矿企业实际基本吻合,此方法比较好的解决了系统多指标的综合问题。可广泛应用在对煤矿本质安全管理的综合评价。

摘要：为了判断煤矿本质安全管理的优劣,根据煤矿安全管理的基本原理,设计了用于评价煤矿安全生产的指标体系,并利用层次分析法,建立煤矿本质安全管理综合评价指标体系的数学模型,依据煤矿企业的特点选择6个准则层、21个指标作为评价等级。评定级别为4级:本质安全型矿井Ⅰ、本质安全型矿井Ⅱ、本质安全型矿井Ⅲ和非本质安全型矿井。应用层次分析法对煤矿本质安全管理体系进行综合安全性评价,可以将定性的问题进行定量评价,合理地反映煤矿本质安全管理的现状,便于各个煤矿根据评价结果采取相应的措施,提高煤矿本质安全管理的安全生产水平。

摘要：利用半经验公式和CFD数值模拟两种方法,对超瘦高型中庭自然填充烟气层高度进行预测分析。利用FDS软件建立某超高层建筑内部超瘦高中庭的物理模型,对计算数据结果进行处理得出烟气分层的时间和高度,以及随时间变化的烟气前沿高度。将模拟结果和现有理论公式的计算结果相比较,探讨现有公式与推导模型的差异性及可能的原因,为后期火灾模拟试验设计及超瘦高型中庭内烟气层高度预测模型的深化研究奠定基础。

摘要：煤堆自燃和煤堆扬尘会带来很大的灾害,目前主要采用喷洒药剂防止煤堆自燃和扬尘。现有的抑尘阻化剂普遍存在抑尘阻化效果不稳定、寿命短等不足。通过阻化性实验、成膜性实验、抗风吹能力测定实验研制出一种抑尘阻化剂。该抑尘阻化剂具有很好的阻化效果,阻化率能达到90%以上,通过抗风吹能力测定实验可知,喷洒该抑尘阻化剂后,煤粒能抵御20m/s的风吹,抑尘效果好。该抑尘阻化剂无毒、无害,成本低,材料来源广,具有良好的应用前景。