模板法制备有序中孔炭材料及其性能

以SBA-15为模板,蔗糖为炭源,在不同的炭化温度下合成了不同比表面积的中孔炭材料。利用红外光谱(IR), 小角X射线衍射(XRD), 透射电镜(TEM),N₂吸脱附及循环伏安测试等技术考察了不同炭化温度对中孔炭材料形貌、比表面积、孔体积及比电容的影响。结果表明：最佳炭化温度为700℃,TEM观测表明,700℃炭化所制备的样品孔结构呈二维六角有序分布,N₂吸脱附测试表明,该样品的孔体积为1.88 cm³•g^-1,比表面积为1394 m²•g^-1,具有典型的中孔结构和集中的中孔分布,它的最可几孔径为3.4 nm;采用循环伏安测试电极及电容器的电化学行为,结果显示,该样品单电极在6 mol•L^-1的KOH电解液中,扫描速度为1 mV•s^-1时,比电容可达212 F•g^-1,是一种理想的超级电容器电极材料。     

秸秆水解液发酵产丁二酸高产菌株的选育及其代谢调控

采用酸解与酶解处理秸秆并对菌株代谢途径进行分析,以软X射线诱变选育乙酸及乳酸代谢阻断突变株,并围绕HMP与EMP流量比调控H还原力以及围绕木酮糖激酶实施五、六碳糖共代谢调控。结果表明200 g秸秆水解得57 g葡萄糖和11 g木糖,出发株代谢流量显示丁二酸、乳酸及乙酸流量分别为2.547、0.726、0.611 mmol•g^-1•h^-1。乳酸脱氢酶突变株HF-1代谢分析显示,其乳酸流量降至0.0296 mmol•g^-1•h^-1,氟乙酸抗性突变株HF-2的代谢分析显示,其乙酸流量降至0.100 mmol•g^-1•h^-1,丁二酸流量有所下降。H还原力代谢平衡调控显示,少量柠檬酸盐的添加使HMP与EMP流量比从1.389∶0.389增至1.684∶0.330时,间接促进丁二酸代谢流量从3.005 mmol•g^-1•h^-1增至3.468 mmol•g^-1•h^-1。酶活调控显示,碳酸镁取代碳酸钙作为中和剂促使木酮糖激酶酶活从76 U•mg^-1增至560 U•mg^-1,进而使木糖代谢流量从0.0444 mmol•g^-1•h^-1增至0.453 mmol•g^-1•h^-1,最终五、六碳糖共代谢产丁二酸达68.7 g•L^-1。     

微孔陶瓷固定化酶载体的合成

据絮凝沉淀物的三维网状结构成孔的原理,开发了制备微孔陶瓷的一种新方法.该方法工艺简单、环保节能,孔径可在微米级和纳米级之间调节.微米级陶瓷孔径介于10～100 μm范围,气孔率达53%～59%,容重为0.97～1.10 g•cm^-3,抗压强度达到6.0 MPa以上.用压汞仪对纳米级微孔陶瓷抽样测定,平均孔径为76 nm,比表面积5.90 m²•g^-1,孔容0.12 ml•g^-1,孔径呈双峰分布.以脂肪酶为例,考察了块状微孔陶瓷用作固定化酶载体的性能.结果表明,当对微孔陶瓷作适当的表面改性以后,固定化脂肪酶的活性高于其他一些常见的无机吸附剂载体,间歇操作5次后仍然保持其初始活性的60 %左右.     

水溶性酚醛树脂制备超级电容器用活性炭

以苯酚和甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化合成工艺,制备了水溶性酚醛树脂前驱体。使前驱体在高温下炭化,制备出以介孔为主的活性炭。将活性炭在2.5 mol•L^-1 HNO₃溶液中进行活化后得到产品。所得产品的物理性质用红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）和比表面（BET）测试进行表征。结果显示活化后活性炭比表面积略有下降,平均孔径变宽,但因活化增加了活性炭含氧官能团的含量,使得活性炭表面有效比表面积增加。电化学测试结果表明活化后的活性炭电极比容量增加,达到250 F•g^-1。     

基于氧碳平衡的重组巴氏毕赤酵母碳源代谢分析

基于氧元素和碳元素平衡对重组巴氏毕赤酵母（Pichia pastoris)的不同碳源代谢进行了分析.结果表明：以甘油为惟一碳源,当比生长速率由0.064h^-1增大到0.257h^-1时,用于细胞生长的甘油代谢比速率由1.36mmol•g^-1•h^-1增大到5.46mmol•g^-1•h^-1,而用于细胞维持代谢流比例降低了10.4%,同时甘油用于合成代谢和分解代谢的比速率均增大,但是分解代谢流比例逐渐下降,而合成代谢流比例却升高了5.9％;以甲醇为碳源进行表达重组人血清白蛋白恒化培养时,当比生长速率由0.019h^-1增大至0.046h^-1时,用于产物重组人血清白蛋白形成的比速率呈先增大后减少的趋势,在比生长速率为0.027h^-1时最大,为0.31mmol•g^-1•h^-1,占甲醇总代谢流的13.2%.     

H2O2沉淀铝酸钠溶液法制备大孔容纳米γ-Al2O3纤维粒子

采用H₂O₂沉淀铝酸钠溶液和乙醇分散并洗涤沉淀相结合的方式成功地制备出了大孔容纳米γ-Al₂O₃纤维.运用XRD、FT-IR、TG-DSC、TEM、BET和压汞法对比研究了水洗和乙醇分散并洗涤两种沉淀处理方式对产物结构、形貌和织构性质的影响.结果表明,乙醇洗涤产物γ-Al₂O₃纤维的直径约为10 nm,长度约在100 nm以上,孔容和比表面分别为2.23 ml•g^-1和222.0 m²•g^-1,而水洗γ-Al₂O₃的二次粒子无固定形状,孔容和比表面仅为0.37 ml•g^-1和162.3 m²•g^-1.乙醇洗涤时形成的CH₃CH₂O—基不仅使γ-Al₂O₃前驱物拟薄水铝石晶粒定向生长成纤维,还阻止了相邻颗粒表面之间因Al—O—Al键形成而产生的硬团聚.     

高比表面积煤质活性炭的制备与活化机理

以煤为原料,采用KOH活化法制备了高比表面积活性炭,分别考察了活化温度、浸渍比和活化时间等工艺参数对活性炭吸附性能的影响;测试了高比表面积活性炭在-196℃对N₂的吸附等温线、比表面积和孔径分布。结果表明,当活化工艺参数为活化温度900℃,浸渍比4,活化时间1.5 h的条件下可以制得较好的高比表面积活性炭产品,其比表面积为3135 m²·g^-1,孔容为1.72 cm³·g^-1,碘吸附值为2657 mg·g^-1;采用扫描电子显微镜观察了高比表面积活性炭的微观结构,采用气体分析仪检测了活化过程中的尾气成分,提出了高比表面积活性炭的活化机理。     

苇浆CEH漂白废水的毒性及毒性排放负荷

采用发光细菌法对苇浆CEH三段漂白废水进行了毒性研究,其中C段废水的毒性最大,其EC₅₀为17.39%,属于强毒级别;E段、H段废水的EC₅₀分别为163.6%、252.4％,均属于无毒级别.苇浆CEH漂白工艺总毒性排放因子（TEF）为472.021 TU•m³•（吨浆）^-1,其中C段废水的毒性最大,其TEF为393.88 TU•m³•（吨浆）^-1,约占总量的83.45％,其次是E段废水,约占10.03％,H段最小,约占6.52％.     

液态聚合物的内压与状态方程

由热力学关系建立了一个液态聚合物的状态方程.聚合物的热压力由对应状态原理得到,内压力由Lennard-Jones(6,12)势能函数导得.状态方程包含3个有明确物理意义的特性参数,能够满意地关联各种液态聚合物的pVT数据.对18个均聚物和4个共聚物的比体积关联结果表明,总的平均绝对偏差在0～50 MPa压力范围内为0.00042 cm³•g^-1,在全部实验压力范围内为0.00063 cm³•g^-1,优于Simha-Somcynsky方程算得的结果.     

基于预沥青烯的有序结构中孔炭及其电化学性能

以预沥青烯为碳源、SBA-15为模板,采用模板法合成了结构有序的中孔炭材料。用XRD、TEM、N₂吸附和电化学工作站等对中孔炭的微观结构及电化学性能进行了研究。结果表明,以预沥青烯为碳源合成的炭材料具有高度有序的二维六方孔道和一定的石墨化程度,它反转复制了模板SBA-15的结构。中孔炭的比表面积为542 m²·g^-1,孔容为0.479 cm³·g^-1,孔径呈单峰分布,集中在3.5 nm左右。这种预沥青烯基中孔炭作为电化学电容器电极材料,显示出良好的性能,在1 mA的电流强度下其单电极质量比电容高达310 F·g^-1。     

负载金属球形活性炭的制备及其噻吩吸附性能

以122型酚醛型弱酸性阳离子交换树脂为原料,首先进行阳离子交换,然后经炭化-活化制备了负载Ag、Cu和Ni等金属的球形活性炭材料,所得材料的孔结构和负载金属的形态分别采用低温N2吸附、X射线衍射和扫描电镜等方法进行了表征,结果表明制备的负载金属球形炭材料中金属以单质颗粒的形态存在,而其比表面积和孔容比未负载的材料略为下降。以噻吩-环己烷模拟溶液为考察对象,采用动态吸附方法,以穿透硫容为考察指标,评价了材料的吸附脱硫性能,并初步分析了其吸附机理。负载的球形炭材料的穿透硫容为1.46 mg•g^-1,而负载Ag、Cu和Ni金属颗粒的球形炭材料的穿透硫容分别提高到3.66、4.43、5.07 mg•g^-1。     

季铵盐烷基醚化阳离子聚乙烯醇制备及性能

引言 渗透汽化膜分离法可分离恒沸物、热不稳定体系、节能环保,日益被重视.渗透汽化过程的核心是分离膜,膜材料的选择、改性及制备是影响膜分离性能的重要因素.近年来,聚电解质复合物(polyelectrolyte complex,PEC)渗透汽化膜的研究有了较大进展.PEC是将聚阳离子和聚阴离子通过库仑力结合形成的[1].PEC膜具有良好的机械性能,对水及水溶性小分子表现出高透过性[1].本文以聚乙烯醇(PVA)、(3-氯-2-羟丙基)-3-甲基氯化铵为原料,制备了一种QAPVA新型聚阳离子电解质.将其与POAPVA聚阴离子电解质制备PEC膜,用于分离醇/水体系,取得了满意的分离效果.     

一体化陶瓷外膜乳化装置制备O/W型乳状液

引　言膜乳化技术是将分散相以很小的压力压过膜孔 ,在膜表面形成微小的液滴 ,并通过剪切力的作用使小液滴从膜表面脱落而进入连续相的新型乳化技术 .该方法具有低能耗、低剪切力、需要表面活性剂较少、生成的乳液颗粒均匀等特性[1,2 ] ,所用的膜主要有微孔玻璃膜[3] 和陶瓷膜两种[4 ] .微孔玻璃膜的孔径分布较窄 ,通常在小于平均孔径±15 %的范围内变化 ,因此制备出的乳状液粒径分布较窄 ,但对称膜固有的高阻力导致膜的通量较小(通常在 2～ 4 0L·m- 2 ·h- 1) ,制约了其在工业领域的应用 .而陶瓷膜由于具有较高的通量被较多地用于工业化…     

纳米制冷剂TiO2/HFC134a水平管内流动沸腾换热实验研究

对纳米制冷剂TiO₂/HFC134a在水平管内的流动沸腾换热性能进行了实验研究,纳米颗粒的浓度为0.01、0.025和0.05 g•L^-1,并与纯质HFC134a的结果相比较。结果发现：TiO₂/HFC134a工质的流动沸腾传热系数得到一定的强化,强化程度与颗粒浓度有关,实验过程中发现的纳米颗粒在换热表面的沉积可能是主要的影响因素。