绿色合成法制备聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料及其荧光性能初探

采用无毒、无害的绿色方法合成聚氨酯,通过原位复合法制备出一种新型的聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料。利用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、差示扫描量热分析方法(DSC)分别对聚氨酯/纳米二氧化钛杂化前后的结构进行表征。通过循环伏安法检测表明此杂化复合材料有良好的电化学稳定性及可逆性。采用荧光技术对聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料的性能进行研究。试验结果表明:当纳米二氧化钛与聚氨酯的质量比为100:7,超声时间为5 min时,得到的聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料的性能最好。     

壳聚糖/氧化石墨/SiO2薄膜的制备及吸附性能

用溶胶凝胶法制备了两种壳聚糖/氧化石墨/SiO2膜(壳聚糖和正硅酸乙酯的质量比分别为接近于1和小于1,且加入氧化石墨的量相同).通过红外光谱、X-射线衍射、差示扫描量热、扫描电镜对产物进行了表征.测定了膜的溶胀度、含水量和交联度.用甲基橙水溶液模拟工业染料废水,通过反应时间、浓度、酸碱性、温度的影响来讨论两种壳聚糖/氧化石墨/SiO2的吸附性能大小,得出壳聚糖与正硅酸乙酯的质量比接近1的吸附性能优于质量比小于1的,在25℃,甲基橙溶液浓度为20 mg/L,pH值为3,吸附90 min时可达到吸附平衡,且吸附量为110.29 mg/g,吸附符合Langmuir吸附模型和拟二级动力学模型.     

具有人力资本和科技进步的经济增长模型研究

通过引入新的变量,将二维非自治动力系统转化为二维自治的动力系统,得到包含教育,实物资本,人口和技术进步的经济增长模型.证明二维自治动力系统存在唯一的平衡点且为结点.对于给定的初始状态,模型描述的经济存在一条增长路径.通过对模型动态性质的讨论,得出维持经济长期增长的关键因素是技术进步.最后,讨论了死亡率、折旧率和对教育的投资对经济增长的影响,得出在相同的生育率的情况下,死亡率越低,经济增长越快;低折旧率对应于高经济增长,加大教育的投入也可有效地促进经济增长.     

结合位移变化的磁场测定装置的设计及应用

利用PASCO公司生产的磁场传感器与运动传感器,设计了结合位移变化的磁场测定装置,该装置中添加了自行设计的反射板,使该装置可以在一定距离范围内连续地实时地测量某一区域内的磁场分布情况,并成功将该套装置应用到红豆生长的磁场生物效应实验中。利用该装置测量了红豆生长培养槽中的磁场分布情况,并研究了红豆处于该种特定磁场环境中,从发芽到生长7天的植株生长情况,研究结果表明磁场场强处于1.5~2.5 Gs(约3~5倍地磁场强度)时,其磁场对红豆生长起到了促进的作用。     

单源MOF衍生具有三维有序大孔结构的氮掺杂碳包覆铁-氮合金复合材料用于高效氧还原

氧还原反应在一些能源转换系统如金属-空气电池中起着至关重要的作用.目前贵金属基材料(Pt/C)被认为是最有效的氧还原电催化剂,然而价格昂贵和储量有限等因素限制了它的商业化应用,因此探索高效的非贵金属氧还原电催化剂具有重要的意义.近年来,负载过渡金属铁的多孔碳催化剂由于独特的结构和优异的氧还原催化活性成为替代铂基催化剂最有潜力的候选者.该类材料的合成通常采用直接煅烧含有氮源、碳源和铁盐的混合前驱体的制备方法,但是热解时材料的多孔结构以及活性位点的均匀分布很难得到有效的控制.近年来,金属有机框架(MOFs)由于其多孔结构和组成可控等优点而经常被用作自牺牲模板来制备负载铁基纳米材料的多孔碳催化剂,并表现出优异的电催化活性.目前以MOF为前驱体制备高活性的载铁氮掺杂碳复合材料通常需要引入额外的氮源或铁源,因此选择氮含量丰富的铁基MOF材料作为单源前驱体制备载铁氮掺杂多孔碳复合材料具有重要的意义.除此之外,具有多级孔隙率的催化剂可以改善反应时的传质过程,同时有序交联的网络结构能够提供连续的电子传输.本文报道了一种简单可控的制备具有三维有序大孔结构的载铁氮掺杂多孔碳复合催化剂的合成方法,该材料表现出优异的电催化氧气还原性能和优异的催化稳定性.首先,以氮含量丰富的双氰胺和吡嗪配体所构筑的Fe-MOF作为前驱体,利用具有均一尺寸的聚苯乙烯微球作为造孔剂,合成得到了具有三维有序大孔结构的Fe-MOF前驱体,然后通过高温煅烧该单源前驱体制备得到具有三维有序大孔结构的氮掺杂多孔碳包覆铁-氮合金的复合型催化剂(3DOM Fe/Fe-NA@NC).扫描电镜和透射电镜结果表明,材料内形成了有序交联的大孔结构;氮气吸附测试表明,刻蚀之后材料的比表面积明显增加,结合分级多孔特性可以共同促进催化反应的传质过程.粉末X射线衍射结果证实了多孔碳材料中铁和铁-氮合金物种的成功合成.电化学测试结果表明,在0.1 M KOH电解液中,3DOM Fe/Fe-NA@NC-800催化剂表现出优于Pt/C的氧还原活性,其半波电位(E_1/2)为0.88 V,大于商业Pt/C的半波电位(E_1/2=0.85 V).同时,3DOM Fe/Fe-NA@NC-800表现出更加优异的稳定性,经过20000 s测试后,其电流保持率为94%,而Pt/C只保持了78%.关于活性位点探究的对比实验证明在所制备的复合材料中,铁物种作为高效的活性位点参与了电催化氧还原反应,与氮掺杂多孔碳之间的协同作用共同主导了3DOM Fe/Fe-NA@NC优异的氧还原活性.得益于其优异的氧还原活性,将其作为阴极活性材料组装为锌-空气电池进一步探究了其在实际应用中的可行性.本结果拓宽了高效的铁基催化剂的类型,同时也为制备封装非贵金属的多孔碳基催化剂提供了实验指导和理论依据.     

顶空固相微萃取GC-MS分析紫云英蜂蜜的香味成分

建立了顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)分析紫云英蜂蜜香味成分的方法。采用质谱谱库检索结合化合物保留指数定性分析色谱峰,面积归一化法进行定量分析。从紫云英蜂蜜中分离了68个组份,定性了其中的49个,占总峰面积的92.24%。紫云英蜂蜜香味的主要成分为醛类(61.2%)、醇类(14.29%)和酯类(2.38%)。     

DC与CC 5052铝合金冷轧后沿厚度方向织构分布状态对比的X射线衍射分析

采用X射线衍射测试极图、使用专用软件计算织构取向分布函数(ODF), 研究了热轧后454℃×4h再结晶退火的直接铸造5052铝合金板(DC 5052)和双履带连续冷却铸造5052铝合金板(CC 5052)冷轧制到不同压下量的试样,自表层至心部层的冷轧织构分布差别,为工业上生产及应用DC 5052与CC 5052铝合金冷轧板提供依据。结果显示：同样的大压下量时CC 5052的β织构强度及体积分数高于DC 5052的。冷轧前CC 5052的再结晶织构Cube的体积分数小于DC 5052的,剩余位向的体积分数多于DC 5052的,导致CC 5052表层的β织构强度及体积分数达到与1/4层、中心层接近所需要的冷轧压下量比DC 5052试样需要的小。CC 5052冷轧板冲压加工方面的性能优于DC 5052冷轧板。     

基于电抗性质线判定三点式正弦波振荡器的相位平衡

在对三点式正弦波振荡器高频电路的应用中,当振荡器在满足振幅平衡条件的前提下,对判定它的相位平衡是否满足这一问题,提出了元件(包括组合元件)电抗性质线的概念,结果表明用电抗性质线能直观、准确地判定出三点式振荡器电路相位平衡满足与否.     

承德某硬质伊利石除铁增白试验研究

以Na2S2O4为还原剂,六偏磷酸钠和EDTA为添加剂,对河北承德某硬质伊利石进行了除铁增白试验研究,考察了Na2S2O4用量、矿浆pH值、反应温度、添加剂用量等因素对除铁增白效果的影响,得出了还原-络合漂白优化工艺条件.硬质伊利石还原-络合漂白优化工艺条件为:矿浆浓度11;,Na2S2O4用量4;,(NaPO3)6用量0.2;,EDTA用量8;,pH =2.5,温度80℃,反应时间20 min.经还原-络合漂白后,硬质伊利石漂白产品中Fe2O3含量由1.14;降至0.70;,白度由79.3;提高至87.0;.     

直拉单晶炉加热系统的优化设计与分析

降低单晶硅电池的生产成本,是提高光伏产业效益的关键。在等径拉晶过程中,采用分段加热可以减少加热器的输出功率,降低加热系统的能耗。本文在分析单晶硅拉晶过程中加热区域及能耗的基础上,提出细分加热器结构改进加热电路对单晶炉加热系统进行优化。实验设计了两段加热和三段加热两种模型(即方案1和方案2),并分别将其导入有限元仿真软件进行模拟实验。结果表明,两段加热对拉晶过程的影响较大,三段加热对拉晶过程的影响较小,后者更能保证拉晶过程的稳定进行。能耗计算发现,前者能耗降低为6.98％,而后者能耗降低达到了9.49％。因此,采用三段加热的优化设计更有利于降低光伏企业的生产成本。