物理化学还原法处理-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定污染土壤中的六价铬

定量分析土壤中六价铬Cr(Ⅵ)含量对于生态环境的恢复治理具有重大意义。使用机械球磨-多硫化钙(CPS)物理-化学相结合的处理方法,以电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES)为测试手段,测定污染土壤中的Cr(Ⅵ),同时还探讨了球磨转速、球磨时间和球料比等球磨工艺条件以及还原剂添加量对六价铬浸出浓度的影响。结果表明,当球磨速度500 r/min、球磨时间2 h、球料比12、还原剂添加量为3%时,Cr(Ⅵ)的浸出浓度可显著降低至3.0 mg/kg以下(GB 36600—2018,第一类用地筛选值),大大减少了还原剂的使用量。通过研究碱消解提取过程中的化学反应,控制pH值的条件范围,确保Cr(Ⅵ)的准确测定。同时,碳酸钠、磷酸缓冲溶液、氯化镁在提取过程中的重要作用也不容忽视;在碱消解提取过程中,计算出盐分在提取液中的理论含量,并通过稀释达到降低盐分浓度、拓宽线性范围,减小基体影响的目的。与传统化学还原法相比,物理化学法可以更快、更有效地减少和固化土壤中的Cr(Ⅵ)。     

覆盖约束层阻尼的柔性机械臂抑振仿真分析

针对柔性空间机械臂容易发生振动的问题,以柔性空心圆壳机械臂为对象,在其上覆盖分段约束层阻尼、全覆盖主动约束层阻尼和全覆盖被动约束层阻尼,运用有限元软件进行动力学仿真计算分析,研究比较了三种模型的抑振效果和阻尼特性。由于分段约束层阻尼结构中切口的存在,黏弹性材料的剪切变形增大,相较于其他两种结构可有效提高结构阻尼特性,并且研究发现分段方法的适用性与阻尼层内剪切应变水平有关。     

机械球磨改性零价铝的作用机制

零价铝(Zero-valent aluminum, ZVAl)具有良好的延展性和质轻等物理特性以及极低的氧化还原电位等化学特性。在新型轻质高强度复合材料的制备中,ZVAl已被优先考虑作为理想的金属基体;另一方面,作为优良的电子供体,ZVAl被用于产氢领域铝水反应的快速析氢和环境领域污染物的高效去除。机械球磨作为一种操作简单和易于工程化的材料加工新方法,可有效克服传统铝基金属材料制备方法中的混合不均匀及界面结合差等问题;也可有效破坏ZVAl表面的致密氧化膜,促进ZVAl的电子释放。已有研究发现,通过球磨ZVAl与助磨剂,控制研磨强度,可以实现复合材料的均匀分散和良好的界面结合,并伴随有少量的金属间化合物和化学活性物质的生成,获得具有优异材料性能的复合物;另外,通过机械球磨过程中的“切割器”作用,置换、碳化或脱氯等机械化学反应,微观结构的改变,以及水介质中的点蚀作用、原电池效应和副反应的减少等作用机制,可提高产氢量和污染物的去除率。本文综述了利用机械球磨来增强ZVAl基复合材料的机械性能的基本原理,系统总结了ZVAl机械球磨表面改性及其用于产氢和污染物去除时的内在作用,探讨了球磨参数和水化学参数对体系的影响规律,并就值得深入研究的问题进行了展望,以期通过对不同学科相关领域的深入了解,来推动机械球磨改性ZVAl在环境领域的进一步发展。     

样品和方法差异对聚丙烯TMA测试CLTE的影响

从测试角度出发,主要以聚丙烯材料为研究对象,研究样品和方法两大方面各因素对静态热机械试验仪(TMA)测试材料线性热膨胀系数(CLTE)的影响。结果表明:样品方面各因素注塑工艺、样条类型、材料热历史、改性填充及裁样位置对材料的CLTE结果有较大影响,测试方法方面各因素升温速率、施加负荷、放置位置及谱图处理方式对材料的CLTE结果有不同程度的影响。研究结果对深入研究CLTE测试、辅助开发低CLTE材料具有重要指导意义。     

机械合金化结合高压烧结制备PbSe-PbS固溶体合金的热电性能

硒化铅(PbSe)作为一种无碲热电材料受到广泛关注。采用机械合金化结合高压烧结方法制备了PbSe-PbS固溶体合金(PbSe1–x Sx),并研究了Se/S含量对其结构和热电性能的影响。结果表明:采用机械合金化法能够快速合成出PbSe1–x Sx固溶体合金粉末,高压烧结实现了其快速致密化;通过调整Se/S比例可以实现PbSe1–x Sx电输运性能和导电类型的调控;固溶体合金能够实现短波声子散射,显著降低PbSe材料的热导率;当x=0.5、温度为600 K时,PbSe1–x Sx的最高品质因子达到0.54,比PbSe的品质因子(0.33@450K)高64%。     

烟草中有机氯类农药多残留分析前处理方法对比研究

以烟草中有机氯类农药为研究对象,从检出限、回收率、重复性和色谱图4个方面系统比较了机械振荡萃取法、超声波溶剂萃取法、微波辅助萃取法和加速溶剂萃取法4种常用前处理方法。由于加速溶剂萃取法是在高温高压下进行萃取,在提取出残留农药的同时,也提取出更多的干扰物。机械振荡法、超声波溶剂萃取法和微波辅助萃取法各项结果差别较小,其中机械振荡萃取法回收率和重复性最好,但提取时间较长。考虑溶剂消耗和提取时间等方面的因素,微波辅助萃取是较理想的样品前处理方法。     

机械活化木薯淀粉氧化产物的结构表征

采用搅拌球磨机对木薯淀粉进行机械活化,以活化60min的木薯淀粉为原料,CuSO4为催化剂,H2O2为氧化剂干法制备氧化淀粉。利用红外光谱、扫描电子显微镜、X-射线衍射等手段对产物的结构进行表征分析,并与原淀粉的氧化产物进行比较。结果表明,机械活化对木薯淀粉的氧化反应有显著的影响。原木薯淀粉的氧化反应主要发生在淀粉颗粒的表面及无定形区,部分发生在结晶区,产物是无定形及结晶状态的结构;活化淀粉的氧化反应在淀粉团粒表面及内部均匀进行,产物是无定形的聚集状态结构。并就机械活化对淀粉氧化的强化机理进行了探讨。     

超高压微射流均质中花生球蛋白的机械力化学效应研究

以花生球蛋白为原料,研究超高压微射流均质对花生球蛋白作用的机械力化学效应,通过电镜扫描(SEM)、SDS-PAGE、荧光光谱(FLU)和差热式扫描(DSC)对超高压微射流均质后花生球蛋白的微观形貌、亚基组成、表面疏水性和热稳定性进行分析。结果表明：在超高压微射流的机械力作用下,花生球蛋白的亚基和分子量几乎不受影响;花生球蛋白的颗粒和热稳定性随着处理压力的增大而减小,分别在80 MPa和120 MPa时达到最小;表面疏水性随着处理压力的增大而增强,在160 MPa时达到最大。超高压微射流均质过程的机械力化学效应可使花生球蛋白的微观形貌和三维结构改变,热稳定性降低。