摘要：离子选择性纳米多孔膜材料在分子分离、海水淡化、生物分子富集、电池等诸多科学工程领域都有着非常重要的应用.本文通过数值仿真分析嵌有阳离子选择性膜的带电微通道内增强电渗流以及系统的除盐效应.结果表明,当浓度为1 mmol L^(-1)的KCl溶液在40 V cm^(-1)的外电场驱动下流过长60μm、宽10μm的微通道时,如果在通道中心离子选择膜性上加25 mV的跨膜电压,除盐效率约为29%;而当跨膜电压为250 mV时,除盐效率则高达89%.流体运动方面,在低跨膜电压下,通道内流体运动由传统电渗流主导,压力流主要用于平衡通道上游与下游电渗流速度的差别.然而在高跨膜电压下,膜表面附近生成很强的非线性涡流,进而形成泵效应;通道内流体运动则是压力流为主导,通道上下游均呈现带滑移边界的压力流特征.对照等参数的无膜通道,嵌膜系统在跨膜电压为400 mV时可以实现15倍以上的流速.本文所揭示物理机制可为新型微泵以及海水淡化装置的设计及优化提供重要的指导.

摘要：Single nanoparticle(NP)collisions technique has been widely employed in ***,the short collision duration of single NPs hinders the further improvement in their electrocatalytic ***,to increase the dynamic collision duration of single NPs in the electron tunneling region,enhanced near-wall hindered diffusion is introduced in the stochastic collision process by coupling a Au ultramicroelectrode(UME)with a confined *** the case of single palladium nanoparticle(Pd NP)collisions for the hydrogen evolution reaction(HER),the hydrodynamic trapping confined in the microchannel effectively permits the activation of the HER on the single Pd *** microchannel-based Au UME is promising in the application of single-NP collisions to energy conversion.

摘要：以甘草残渣为原料,开展亚临界水萃取(SWE)甘草总黄酮及低聚糖的研究。由木质纤维素含量的测定及高效液相色谱仪(HPLC)检测结果表明:在亚临界水萃取甘草总黄酮过程中,甘草残渣中的木质纤维素存在溶出现象,且以半纤维素为主,并伴随低聚糖的生成;升高温度可促进木质纤维素解聚,从而提高甘草总黄酮和低聚糖的提取率,但长时间高温萃取会造成甘草总黄酮的降解和低聚糖的分解,并加速了木质素的溶出,对提取形成阻碍。通过正交设计优化的萃取条件为甘草残渣粒径250~425μm、液固比15 mL/g、185℃萃取135 min。在此萃取条件下,甘草总黄酮提取率为2.81%,低聚糖提取率为9.6%(其中81.3%为低聚木糖)。该研究表明亚临界水萃取可实现甘草总黄酮与低聚糖的共提取。

摘要：将污泥作为独立的一相,对膜生物反应器内气-水-污泥三相流动进行计算流体力学模拟,不仅得到反应器内流体力学特性和气体分布,还获得污泥的流动与沉降特性,分析了易发生污泥沉降造成膜污染的区域.探讨了曝气气泡大小、曝气面积及曝气位置的影响,以期获得减小膜污染的最佳操作条件,优化反应器的结构设计.在本研究范围内,当曝气管距离膜单元底面350 mm,曝气面宽度2 mm,且气泡直径为4~6 mm时,污泥沉积导致膜污染的风险最小.由于膜生物反应器内气-水-污泥三相流动的数据较少,为了验证,将水与污泥的混合物简化为液相,进行气-液两相流动的模拟,并与文献的两相模拟结果比较,二者吻合较好,证明本模拟方法和结果的可靠性.

摘要：本文从材料组成结构及其对性能影响的规律出发,总结了国内外大量关于抗爆炸、冲击材料复合结构的设计和研究,系统介绍了由水泥混凝土、金属、有机材料等基体材料组成的复合结构的设计方法、特点和及其防护效果,重点介绍两层材料组合结构和三层材料组合结构;期望能够为有抗爆炸、抗冲击要求的各类国防工程、人防工程,以及民用和工业建筑进行防护材料和结构的研制提供参考。

摘要：将水污染控制领域的前沿成果-过氧碳酸盐活化深度处理重金属络合废水(如Cu^(Ⅱ)-EDTA)的内容引入到环境工程本科专业实验教学中,设计了一个碳酸氢盐活化过一硫酸盐(BAP)的高级氧化反应体系,同步实现水中重金属络合物Cu^(Ⅱ)-EDTA的氧化破络及游离铜离子的沉淀去除实验。本实验通过BAP氧化体系的建立、药剂投加比例参数的优化、活性反应物种的表征及降解性能测试,不仅可以提升学生的综合实验动手能力,帮助学生熟悉相关实验测试设备的使用,而且能够促进学生全面掌握高级氧化技术的基本反应原理与应用。