摘要：提出了一种新型的移动床甲醇制丙烯工艺(MMTP)并进行工程化分析。首先,根据反应器必须与催化剂的反应失活速率相匹配的原则,认为移动床是与失活速率处于中等水平的ZSM-5催化剂相匹配的最佳反应器。因此,MMTP工艺在充分发挥ZSM-5催化剂多产丙烯优势的基础上,结合移动床的中等循环速率进行反应-再生,从而实现催化剂高产丙烯的连续化与稳定化;其次,针对MTP反应的强放热特点,对比了流化床工艺的一步法操作与固定床工艺的两步法操作,发现MMTP工艺采用两步法操作既能合理地分配反应热,又能灵活地调控产品分布;最后,通过换热网络的优化设计与醇油共炼的工艺集成,使得MMTP工艺在节水节能的同时仍具有高丙烯收率。目前,在现有的MMTP工艺技术基础上,已经完成1万吨丙烯/年的工艺包设计,技术和经济的竞争优势十分明显,市场推广应用前景广阔。

摘要：根据煤粉中煤和伴生矿物的摩擦荷电特性来设计摩擦荷电系统,使煤和伴生矿物充分异性荷电,是强化煤粉摩擦荷电过程、提高分选效率的关键。以石英、高岭土、方解石这3种煤粉中的主要伴生矿物作为研究对象,利用铜管中气力输送过程使颗粒摩擦荷电,并使用法拉第筒和静电计测量铜管出口颗粒的荷电量,研究了气速、给料速度、管道长度对其摩擦荷电特性的影响。结果表明,石英、高岭土、方解石与铜管摩擦均带负电;各伴生矿物的荷质比均随气速增大而增大,随给料速度增大而减小,随管道长度增加而增加;相同实验条件下,方解石与铜管摩擦后荷质比最大,高岭土荷质比次之,石英荷质比最小,功函数大小为方解石>高岭土>石英>铜。基于连续碰撞荷电机理,同时考虑气速、给料速度、管道长度的影响,建立了稀相气力输送过程颗粒摩擦荷电模型。3种伴生矿物颗粒荷质比的模型计算值与实验值的相关系数均大于0.95,平均相对偏差均小于10%。实验结果表明模型具有较高的预测精度,可以为摩擦荷电系统的设计提供指导。

摘要：在双螺杆反应挤出过程中微观混合程度是重要的操作参数。一些特别设计的经典小分子竞争反应体系常用于表征微观混合,但其用于大分子反应的高黏物系时由于大小分子扩散不同容易引起偏差。今建立了一种由苯乙烯-(3-异丙烯基-α,α′-二甲基苄基-异氰酸酯)共聚物(PSt-co-TMI)与9-(甲胺基-甲基)蒽(MAMA)为快反应、PSt-co-TMI与己内酰胺(ε-CL)为慢反应的大分子竞争反应体系,并应用于TSE-20可开启式自啮合双螺杆挤出机中微观混合状况的表征。考察了不同螺杆位置处产物的分离指数和转化率;研究了螺杆转速、喂料速率等对微观混合质量的影响。结果表明:该大分子竞争体系可很好地用于双螺杆挤出机中高黏物系微观混合表征;微观混合在物料熔融后相当短的流程内即完成,微观混合质量在挤出过程稳定后保持不变;对于推进式元件,在相同的喂料速率下随着螺杆转速的增加微观混合质量下降;填充度是影响推进元件中微观混合质量的重要因素,在特定的实验条件随喂料量增大微观混合质量反而改善的原因在于填充度的提高有利于微观混合。

摘要：针对阳离子性载体材料在完成DNA转运和释放后形成对细胞正常生长过程的干扰,设计了一种能够在细胞中水解回复到电中性的叔胺型聚羧酸甜菜碱酯(pCB-ester),研究了该聚合物对细胞生长行为的影响,以及初步的基因转染效果。结果表明pCB-ester的细胞毒性远小于经典的体外高效转染材料聚乙烯亚胺(PEI,25 KDa)和其结构类似物聚甲基丙烯酸二甲氨乙酯(pDMAEMA),并在pCB-ester/DNA的N/P大于1/1时能有效包载DNA,显示了初步的DNA转染能力。这种pCB-ester低细胞毒性特性可能与其在细胞中水解形成两性离子,降低与细胞内生物大分子的非特异性相互作用有关。通过优化聚合物结构,有望进一步提高pCB-ester的转染效率,使之成为新一代超低毒性的非病毒基因载体。

摘要：针对免疫球蛋白的分离纯化,设计和制备了以2-巯基咪唑为功能配基的新型混合模式层析介质B-DVS-MI,兼有疏水、静电和亲硫作用。采用二乙烯基砜活化法,优化了琼脂糖微球基质的活化反应和配基偶联条件,活化密度达100μ***-1以上,2-巯基咪唑配基密度达65μ***-1。将该介质用于从牛初乳蛋白粉中分离免疫球蛋白,考察了B-DVS-MI对牛初乳免疫球蛋白的静态和动态吸附性能,结果表明介质吸附容量达到127.6mg.(g介质)-1,具有非盐依赖的吸附特性,且pH显著影响吸附性能,通过调节pH可实现高效吸附和洗脱。确定了合适的层析分离条件,从牛初乳蛋白粉中直接分离牛初乳免疫球蛋白,纯度达95%以上。结果充分说明,制备的新型混合模式层析介质B-DVS-MI是一种高效分离免疫球蛋白的分离介质。

摘要：气固流化床内静电荷的积累会导致颗粒团聚、静电放电、结片甚至爆炸等严重后果,在工业流化床反应器内控制静电的水平具有重要的现实意义。针对LLDPE-N2体系,对静电引发剂的加入提出了电势-电负性(δU-χi)假设,即金属离子的电负性χi很大程度上决定了金属氧化物与聚乙烯颗粒接触分离后的电性,χi与静电引发剂添加前后静电电势的变化呈负相关。将静电引发剂分成负静电引发剂、正静电引发剂和非活泼液体静电引发剂3类,推测了3类静电引发剂加入后对于床内静电势分布的影响,并设计了相应的在气固流化床内添加静电引发剂的实验。实验结果显示负静电剂的加入,使得整床的静电水平显著升高;正静电引发剂的少量加入,流化床内的静电水平有明显降低;非活泼液体静电引发剂的注入,流化床内的静电水平显著下降。实验结果与利用δU-χi假设预测的结果相吻合,可为生产过程中静电引发剂的添加提供指导。

摘要：采用溶胶凝胶法,以钛酸丁酯为前驱体、硝酸银络合物为银源、聚乙二醇2000(PEG2000)作为结构导向剂,制备超亲水多孔Ag-TiO2复合薄膜。用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、扫描电镜、原子力显微镜表征薄膜晶相结构、化学成分以及表面形貌。根据静态水接触角、动态润湿时间、超亲水长效稳定性综合评价不同Ag含量及PEG2000添加量薄膜的超亲水性能。研究发现,掺杂Ag与PEG2000对薄膜在非紫外光下的超亲水特性具有协同作用,掺杂Ag明显提高薄膜动态润湿速度及可见光响应,表面粗糙多孔结构有利于避光条件下的长效超亲水特性。Ag含量10%、PEG2000掺杂量5%的Ag-TiO2复合薄膜在自然光条件下已具备优良的超亲水性能;水滴0.2 s内即可在表面完全铺展到0°;避光条件下保存,超亲水时效性可达到30 d以上。在可见光活化下即可强化超亲水性能,具有良好的防雾效果。

摘要：以磷钨酸/环氧氯丙烷（HPW/ECH）引发四氢呋喃阳离子开环聚合, 通过引入链转移剂乙二醇（EG）控制聚四氢呋喃（PTHF）的分子量; 以PTHF产率和数均分子量（Mn）为试验指标, 通过正交设计方法全面考察了聚合温度、聚合时间、ECH、HPW和EG等因素, 尤其是链转移剂EG对聚合反应和聚合物分子量的影响. 利用热重分析（TGA）分析了HPW从25 ℃升温至400 ℃的失水状况; 利用红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（1H-NMR）和凝胶渗透色谱法（GPC）等对聚合物分子结构、分子量及其分布进行了表征. 研究结果表明,HPW在170 ℃下活化2 h活性最高; 聚合体系中引发剂与促进剂存在协同作用; 通过引入EG作为链转移剂, 使EG与THF之间形成络合竞争反应, 可有效控制活性链增长, 抑制＂回咬＂反应的发生, 减少聚合过程中带环体聚合物的生成; EG的加入有效地控制了PTHF的Mn, 从12000~23000降低至1100~1700, 并使分子量分布（MWD）明显变窄, 由双峰分布变为单峰分布; 同时, 聚合体系的传质效率较高使得聚合物产率从50%提高至80%左右.

摘要：空气中CO2 浓度升高所导致的温室效应已成为重大的环境问题 ,受到人们普遍关注。概述了高效固定CO2 微藻藻种的筛选和培养方法 ,分析了微藻固定CO2 的无机碳利用形式和浓缩机制 ,讨论了高效光生物反应器设计和运行目标 ,简要介绍了微藻 (酶 ) 膜生物反应器集成新技术。并认为今后的研究方向主要是在进一步探索微藻固定CO2 有关机理的基础上 ,构建高效固定CO2 的转基因微藻 ,开发高效膜生物反应集成系统。

摘要：为检测液体雾化状态,基于声发射检测技术,通过采集雾化液体撞击挡板产生的声发射信号,结合功率谱分析、小波分析和重标极差分析,得到雾化液体撞击挡板产生声信号的机理和特征,获得表征液体雾化状态的特征声信号尺度(J1尺度)。根据特征信号尺度能量分率与液体雾化状态间的规律性变化关系,提出雾化质量的判断方法,即液体雾化质量随特征信号尺度能量分率的增大而提高,当特征信号尺度能量分率快速上升时,液体进入充分雾化状态。判断方法得到照相法的验证。利用声发射检测发现液体雾化质量随轴向距离增大而提高,与事实相符。由此获得一种快速、实时、便捷和安全的液体雾化状态检测方法,其可用于雾化机理研究、喷嘴设计选型和工业生产监控。