摘要：为探究活塞环初弹力作用下不同缸套温度对活塞环摩擦性能的影响,设计考虑缸套温度分布的活塞环初弹力摩擦性能试验台,其缸体-缸套组件基于浮动缸套方法设计,通过供油盖从顶部供润滑油,使用活塞环夹具安装活塞环,在缸套外壁安装3个环形电加热器对缸套进行预加热。当活塞环未加载荷仅在初弹力情况下,仅改变缸套温度分布,研究不同缸套温度分布对活塞环-缸套系统摩擦性能的影响。结果表明:随着缸套温度的升高,活塞环-缸套摩擦副摩擦力和摩擦功耗呈现先减小后增加的趋势,对于研究的活塞环-缸套摩擦副,在缸套温度为60~70℃时,摩擦力和摩擦功耗最小。因此存在合适的缸套温度,使得活塞环-缸套摩擦副的摩擦性能最优。

摘要：近年来,具有给-受体结构的有机半导体聚合物在光催化领域中取得了显著的研究进展.研究主要集中在通过分子设计,采用自下而上的方法,合成具有不同分子结构的聚合物材料.研究人员深入考察了聚合物光催化性能与其自身性质(如能带结构、形貌、吸光能力等)之间的关系.尽管这些研究为光催化领域的发展提供了重要基础,但现有研究方法仍存在一些问题,如自下而上合成路线的规模化应用困难,以及性能与结构关系研究的普适性不足.因此,未来研究需要进一步探索和改进合成方法,以及深化对光催化性能与材料结构之间关系的理解.中国地质大学(武汉)的余家国教授、张留洋教授与美国肯特州立大学的Mietek Jaroniec教授合作,采用傅克烷基化反应合成了具有给体-给体结构的聚合物.随后,通过后合成修饰,实现了该聚合物到给体-受体结构的原位光诱导转化,并系统地研究了转变前后聚合物中激子的分离过程.实验结果表明,在光照条件下,初始聚合物knitting DBT(KDBT)的结构单元二苯并噻吩(DBT)会部分氧化为二苯并噻吩-S,S-二氧化物(DBTSO),进而形成新聚合物KDBT-A,并伴随偶极矩增加和ICT态形成.瞬态技术(时间分辨荧光光谱和飞秒瞬态吸收光谱)表征结果表明,KDBT与KDBT-A中的激子都能发生解离,但KDBT-A中的激子解离速率要远快于KDBT.这表明ICT态的形成有效抑制了激子复合.因此,随着聚合物结构从给体-给体结构转变为给体-受体结构,其光催化活性得到了显著增强.综上,这种光诱导原位改变分子结构的方法不仅能促进给体-受体型聚合物光催化剂的发展,还为有机太阳能电池、有机发光二极管、传感器等多个领域的研究提供新策略.

摘要：多钒硼酸盐(VBOs)是一类结合了钒酸盐和硼酸盐结构特点的新型多金属氧酸盐(POMs),其分子内部既包含V–O基团又包含B–O基团.鉴于钒氧间可形成[VO_(6)]八面体、[VO_(5)]四角方锥和[VO_(4)]四面体等配位单元,硼氧间可形成[BO4]四面体、[BO_(3)]平面三角形及其派生的众多结构类型,两者通过多面体间的共顶点、共棱或共面的连接方式,可得到丰富多彩的VBOs拓扑结构.近年来,VBOs因其结构的多样性和钒的价态的可变性在催化、磁性、非线性光学、电子导体和锂电池等领域有着潜在的应用前景.本文主要综述了本课题组及国内外相关课题组在新型VBOs的结构设计与性能研究方面的新进展,根据[VxBy]n-基本构筑单元的不同分类归纳了该系列化合物的相关结构,阐述了部分代表性化合物的结构特点及合成策略,整理了该类化合物的功能应用,并对VBOs材料的未来发展趋势进行了展望.

摘要：“无机化学实验”的微课设计还处于起步阶段,利用现代化信息技术,将微课引入“无机化学实验”教学中,起到画龙点睛之妙。以三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的合成微课设计为例,由微课设计思路出发,从问题导入、实验剖析、实验演示、归纳总结、思政元素等方面展开分析与讨论。以学生为中心,微课与实验教学的融合,旨在激发学生科学研究的兴趣,提升实验课程的教学质量。

摘要：聚合物荧光材料克服了小分子荧光分子的缺点,在实际应用过程具有明显的特性,应用越来越广泛系统总结水溶性、非水溶性和两亲性三大类荧光聚合物材料的合成方法,归纳了荧光聚合物材料在光电器件、防伪材料、检测材料和生物医药材料领域的应用,最后对未来发展趋势进行了预测。

摘要：相平衡条件是传质过程的热力学极限,借此可以确定分离级数、液气比等操作参数,设计和优化分离工艺,探索体系极限。本文列举了蒸馏、吸收、萃取单元操作中相平衡的内容,说明通过改变温度、压力、浓度或增加促进剂可以改善相平衡,调整传质过程的控制步骤,从而对化工过程实现精准设计和调控,是过程强化的重要手段。对于这些能源密集型单元过程,相平衡模型的准确预测或模拟是高效分离或纯化、减少能耗和原料损失的必要保障。

摘要：为改善环境污染、降低碳排放和缓解温室效应,设计合成了系列MIL-125(Ti/Cu)双金属有机框架催化剂,通过XRD、SEM、N_(2)吸附/脱附、FT-IR和TGA对样品进行了结构分析,研究了复合材料光催化还原CO_(2)性质。结果表明:助催化剂Cu掺杂可以获得结构稳定的Ti/Cu双金属MIL-125型金属有机框架材料,样品具有MOFs材料典型的大比表面积和多孔结构;Cu掺杂使复合材料分子吸收光谱向可见光区移动,增加了样品的电子转移效率;0.5-MCu样品光催化还原CO_(2)进行5 h,CO和CH 4的产量比MIL-125(Ti)增加一倍,分别为51.2和58.7μmol/g,光催化氧化还原过程中·OH和·O^(-)_(2)是主要的活性物种。

摘要：用于海水脱盐的太阳能界面蒸发装置因其绿色环保、简单高效以及适用范围广等优点,受到了广泛关注。与传统的体积式蒸发装置不同,太阳能界面蒸发装置将太阳光的收集和蒸汽的产生锁定在空气-水的界面,无需从底部加热整体水来产生蒸汽,极大提高了能源利用效率。本文详细介绍了太阳能界面水蒸发装置的重要组成部分——光热材料的光热转换机理、材料种类以及材料的性能;探讨了高效海水净化太阳能蒸发装置的设计策略(增强光吸收、充足水供应、耐盐排盐等)。在此基础上,总结了基于界面蒸发中的太阳能蒸发装置的研究进展,展望了新型太阳能蒸发装置在海水净化领域的发展前景。

摘要：化石燃料的过度使用导致了严重的环境问题,因此,迫切需要人们对能源生产和储存方式进行变革.电催化在清洁能源转换中发挥着重要的作用,是推动可持续能源生产技术不断发展的重要驱动力.单原子催化剂(SACs)因具有独特的物理和化学性质而表现较高的电催化活性,因而成为研究热点.通过调控金属单原子的配位环境,可以有效调节SACs的几何和电子结构,进而优化电催化效率.金属有机骨架(MOFs)具有孔结构丰富、表面积大和配体可调节等结构特性,因此在制备SACs方面表现出巨大潜力.本文旨在总结以MOFs为前驱体制备SACs的最新进展,深入探讨单原子空间分布、配位结构和电子结构等局部配位环境对电催化活性的影响.此外,对密度泛函理论在研究SACs电催化反应中的应用进行了讨论和分析.本文系统地介绍了以MOFs为前驱体制备SACs的合成策略、表征方法、电催化应用和反应机理的研究进展,并对其未来的发展进行了展望.首先,概述了以MOFs为原料制备SACs的多种策略,分析了各自的优缺点及改进方向.然后,介绍了SACs的结构表征及电催化反应机理的原位表征技术,剖析了现有技术面临的挑战.再后,重点介绍了一些经典的制备SACs案例,对以MOFs为源制备的SACs在电催化析氢反应、析氧反应、氧还原反应、CO_(2)还原反应及氮还原消除等的应用进行了系统总结,并简要回顾了其在光催化、热催化、酶催化方向的应用.最后,探讨了SACs面临的挑战及解决方案:(1)目前采用的以MOFs为源制备SACs方法存在能耗高、污染环境等问题,应开发出环保可持续的合成方法以降低生产成本,并将其对环境的影响降到最低.(2)应利用原子水平控制技术制备双原子或三原子多功能电催化剂,并根据SACs的应用场景调整其配位结构,以优化性能.(3)需研发更先进的测试仪器,解决测试结果区域化、效率低、测试与实际结果存在偏差以及测试成本较高等问题.(4)基于SACs的结构特性,结合先进的测试仪器与理论计算,深入探究反应机理,为新一代电催化剂的设计提供指导.(5)随着信息技术的多维、多样和复杂化发展,可以借助机器学习,设计和开发新型SACs,推动电催化领域的持续创新.综上,本文系统地介绍了以MOFs为材料制备SACs的优势、设计原理、表征手段,并对SACs在电催化应用方面的研究进展与面临的挑战进行了总结,希望能为SACs相关方面的研究提供有价值的参考和借鉴.

摘要：“化学反应工程”作为高等院校的重要课程之一,在与课程思政教育融合的过程中,仍存在系统性差、趣味性低和实施方式单一等问题。“互联网+”技术的出现为“化学反应工程”课程思政模式的变革带来了转机,互联网+课程思政新策略不仅能丰富思政元素,更能增加思政与专业教育融合方式,有利于思政教育课程开展。基于此,作者结合实际,分别以“互联网+”背景下的虚拟仿真、微课、化工设计竞赛为例,初步探讨了“互联网+”与“化学反应工程”课程思政结合的应用实例,以期通过深度挖掘互联网工具的思政育人功能,最终实现思政教育与专业教育的有机融合。