摘要：为了实现科研创新和教学实践相融合,设计了一个涵盖分子设计合成、结构表征、光物理化学性质测试等内容的综合实验。合成了对位和间位连接的具有聚集诱导发光特性的四苯乙烯-咪唑异构体,并进行结构表征;利用紫外分光光度计、荧光分光光度计、X射线衍射仪以及电化学工作站研究异构体的光电性质,并深入分析性质差异的本质原因。结果表明,由于对位和间位取代导致分子间聚集方式不同,同分异构体在吸收、荧光、聚集诱导发光、压制变色、循环伏安等性质上均表现出显著差异。该对异构体作为模型化合物,直观地展示了结构的微小改变对性质产生的重大影响,有助于理解“结构决定性质”化学核心思想。

摘要：混合基质膜(MMMs)通过将聚合物的优点与有机/无机填料相结合来提高吸附和分离性能.共轭微孔聚合物(CMPs)具有层次化的多孔结构和丰富的杂原子吸附位点,能够在复杂的环境中实现高效、稳定的气体吸附和分离.本文构建了碳纳米管(CNTs)网络支撑CMPs膜,该膜以具有三维网络结构的CNTs为柔性基底,以具有分级多孔结构和丰富杂原子吸附位点的CMPs为吸附活性层,旨在解决制备过程中多孔聚合物自成膜难的问题.所制备的CMP-CNTs膜保留了CNTs的三维网络结构和CMPs的分级多孔结构,在高效吸附颗粒物(PM)和分离二氧化碳/氮气(CO_(2)/N_(2))的同时显著降低了渗透阻力.在酸碱环境中,CMP-CNTs对PM3.0的拦截效率超过99.9%.孔隙性质测试结果表明,CMP-CNTs具有与气体分子动力学直径相似的尺寸特征和由氮和氧杂原子引起的极性诱导环境,因此具有优异的CO_(2)/N_(2)分离能力.CMP-CNTs对CO_(2)/N_(2)混合组分的选择性高达119[273 K,1.0 bar(1 bar=0.1 MPa)].本文将CMPs同轴共价接枝在CNTs表面形成核壳结构的混合基质膜,这种将多孔聚合物和柔性基底优势互补的加工方法表现出设计灵活性和工艺普适性.

摘要：空气中细微颗粒物(PMs)和病毒能攻击人体呼吸系统,导致呼吸功能受损.尽管生物基可降解聚乳酸(PLA)纳米纤维膜在空气净化领域有显著前景,但现有制备方法难以有效同时调控纤维微观结构、膜形态和驻极体性能.本文提出有机-无机纳米杂化复合协同提升策略,采用静电纺丝PLA@TiO_(2)和电喷雾咪唑酸分子筛框架-8(ZIF-8)纳米电介质相结合的技术路线制备了PLA@TiO_(2)/ZIF-8(PLA@T/Z)纳米纤维膜,大幅提升了PLA纳米纤维膜的电活性和表面活性,其介电常数和表面电位分别可达3.47和8.5 kV.在10 N和1 Hz接触-分离循环测试中,PLA@T/Z输出电压高达17.9 V,而在仿人呼吸条件下输出电流为32.1 nA.得益于优异的驻极特性和电荷再生能力,PLA@T/Z展现了超高的PM_(0.3)过滤性能,在空气流速为85 L/min时能滤除90.4%的PM_(0.3),而压降仅为175 Pa;在相对环境湿度(RH)为90%时仍能滤除90.8%的PM_(0.3)(空气流速为32 L/min).有机-无机纳米杂化复合体系结构的设计拓展了PLA纳米纤维膜在空气净化和自供能呼吸监测等领域的应用前景.

摘要：为了研究氯化氢隔膜泵膜片在高氯、高温氯化氢环境中的电化学腐蚀行为,采用Tafel极化法和电化学阻抗法(EIS)分析膜片的耐蚀性能,并利用SEM,EDS,XPS测试方法,对不同工况下的膜片腐蚀样品进行分析。结果表明,301L不锈钢膜片在HCl环境中腐蚀严重,极化曲线均没有稳定的钝化区,随着溶液浓度及温度的提升,自腐蚀电流密度增大,耐蚀性能下降;不锈钢膜片对温度表现出较高的敏感性,90 ℃ HCl溶液环境下的电荷转移电阻为3.682,仅为50 ℃时的6.7%,腐蚀电流密度为1.258×10^(-2) A/cm^(2),是50 ℃时的3.94倍,离子扩散速率加快;Cl^(-)的竞争吸附使腐蚀产物中的氧化物难以维持稳定,表面难以形成钝化膜,容易导致不锈钢点蚀的发生。研究结果可为隔膜泵膜片耐腐蚀研究和设计提供依据和参考。

摘要：萃取柱具有连续性强,安全性高,通量大的优点,受到相似金属分离、精细化工等工业分离领域的青睐。液泛特性是萃取柱稳定运行的关键参数之一,低界面张力萃取体系分散相液滴极易破碎的特征是导致萃取柱易发生液泛的本质原因。采用新型气体搅拌技术,以气泡上浮过程中的动能和不均匀流场产生的弱曳力作用代替传统搅拌、脉冲能量形式破碎液滴。选取三种不同界面张力萃取体系,研究了气体搅拌条件下的萃取柱液特性,发现分散相液泛流速随着气速与连续相流速的增大逐渐降低,并且高界面张力体系降低的程度比低界面张力体系高。基于试验值,通过最小二乘法回归分析,提出预测误差为10.05%的液泛流速预测关联式,为后续气体搅拌萃取柱的设计与放大提供参考。

摘要：主要设计了一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的顽石破碎车间除尘下位机程序系统。该系统旨在解决破碎车间中产生的粉尘污染问题,提高车间环境的清洁度和改善员工的工作环境。系统通过PLC控制各种除尘设备的运行,包括风机、除尘器等,实现自动化的粉尘处理过程。通过在现有车间设备上添加传感器和执行器,实现了对粉尘浓度、空气流速和液位等参数的实时监测和调节。该系统具有稳定可靠、操作简便、节能环保等特点,适用于顽石破碎车间等工业场景的粉尘治理需求。

摘要：设计并研制一种新型的煤矸石加工用高效热压设备,详细阐述了该设备的结构组成、工作原理、技术特点以及应用前景。针对现有技术中煤矸石大小不一、处理效率低、缺乏减震保护等问题进行了优化。采用模块化设计,集成了破碎、过滤、热压等功能于一体,提高了煤矸石热压加工的效率,同时减少了设备在加工过程中的震动,延长了设备的使用寿命。

摘要：贵州无烟煤资源储量大,具有高硫、高发热量等特点,为实现贵州高品质无烟煤的清洁利用,结合威宁铁厂无烟煤的煤质特点,设计了全粒度分选提质工艺,形成了三产品重介质旋流器分选—煤泥浮选、跳汰粗选—粗精煤两产品重介质旋流器分选—煤泥浮选组合分选提质工艺,精准预测了分选精煤产率和灰分,辅助贵州威宁无烟煤进行高效分选。原煤整体灰分含量20.72%,属于中灰分煤,在全粒级分选工艺下,产品精煤灰分2.46%,产率37.76%,实现了以铁厂煤矿为典型的威宁无烟煤低灰精煤的制备。

摘要：硫化学非线性反应体系是非线性化学的一个重要部分,在均相和反应扩散介质中均表现复杂自组织现象,尤其该类体系在前沿波作用、迷宫波及倍增分裂波研究和近几年斑图系统设计的突破起着关键作用。根据参与的物种数量将硫化学反应体系分为简单的两组分和三组分反应体系两大类。本文重点介绍了近三十年来这两类硫化学振荡器和反应-扩散斑图的研究进展,简述了该类反应体系在生物及其软物质领域的应用。最后,对硫化学振荡体系研究中存在的问题进行了探讨,并对今后的研究方向进行了展望。

摘要：针对高含气率、高黏性柱浮选泡沫输送的需要,设计了一种新型柱浮选泡沫输送装置,并进行了固液两相流动特性模拟.结果表明,漩涡多靠近叶片工作面,其方向与叶轮旋转方向相反;叶轮内各流道压力分布较为均匀,叶轮中心区域为低压力区;颗粒直径越大,叶片工作面和轮缘处分布的颗粒越多,磨损程度越重;颗粒浓度越大,流体的全速度越高,叶轮出口附近处颗粒速度梯度越大,叶轮受局部磨损程度越重.基于数值模拟的优化设计结果表明,采用后倾叶片、扩大出料管径和增加出料管数量,有利于改善输送效果.