受限空间内油水界面动态特性及粘附行为的荧光原位观测

水污染作为润滑油污染的常见形式,对润滑油本身以及机械系统都有巨大的危害。为了模拟实际非均匀多相系统中的界面行为,本文搭建了高精度点接触实验台来研究传统的不溶相替换问题。将目前静态平行受限空间内油水界面行为的研究推广到动态点接触楔形受限空间内,探究了游离水滴穿过点接触狭缝间毛细油池过程中的界面特性。重点关注固壁润湿性以及固壁的分离运动对整个侵入过程中液滴动态行为的影响。实验发现了铺展系数是决定油水界面融合和分离特性的关键因素,揭示了固壁润湿性和球盘间的相对分离运动会影响游离水滴穿过毛细油池之后的粘附行为。表面张力和液体与壁面之间的粘附功能够解释观测的实验现象。     

高效液相色谱-串联质谱法同时测定废水中18种酚类污染物

建立了上清液直接进样-高效液相色谱-串联质谱同时测定废水中18种酚类污染物的分析方法。取5.0 mL水样置于具塞离心管中,加氨水调节pH≥12,摇匀,加入1.0 mL二氯甲烷-正己烷(2: 1, v/v)混合溶液并振摇5 min, 4000 r/min离心5 min,用玻璃针筒抽取上清液并经0.22 μ m聚四氟乙烯滤膜过滤,用甲酸调节水样pH至中性;然后采用Thermo Hypersil ODS柱(100 mm×2.1 mm, 5.0 μ m)分离,以甲醇-0.01 mol/L甲酸铵-甲酸水溶液(pH 4.0)为流动相进行梯度洗脱,流速0.2 mL/min,柱温30℃,进样10 μ L,电喷雾负离子电离(ESI^-)模式、多反应监测(MRM)模式进行检测,外标法定量。18种酚类化合物的峰面积与其质量浓度在一定浓度范围内均呈良好的线性关系(r²≥0.9991),方法检出限为0.10~0.88 μ g/L。测定低、中、高加标浓度的样品,18种酚类化合物的相对标准偏差为2.5%~9.9%(n=6);火工药剂废水与石油化工废水样品中的平均加标回收率为68.7%~118%(n=3)。此方法操作简单,灵敏度高,干扰小,分析速度快,可适用于环境废水中18种酚类污染物的同时分析。     

碳材料修饰铋系光催化剂及其应用

可见光半导体光催化剂具有高效利用太阳能从而解决能源及环境问题的优势,引起光催化及其他领域人们的关注.铋系光催化剂多属于窄带隙半导体材料,能够吸收太阳光谱中的大量可见光.此外,铋系光催化剂独特的层状晶体结构及较深的价带位置决定了其具有较高的催化活性,成为近年来半导体光催化领域研究的热点.碳基质材料由于具有比表面积大、热和化学稳定性高以及导电能力强等物理化学性质而被人们广泛研究.将碳材料与铋系半导体进行复合,两者之间的协同效应能够增强对反应物的吸附量,拓宽对太阳光的吸收范围,加速电子/空穴对的分离,从而提高催化活性.此外,碳材料修饰的铋光催化剂更易被分离及回收利用,可有效降低应用成本,具有潜在的应用前景.本文对近年来利用碳基质材料修饰铋系光催化剂的类型、制备方法、结构与性能、作用机理及其应用研究进行了综述,提出了目前利用碳材料修饰铋系光催化剂在材料设计、机理研究及应用等方面存在的主要问题,并对其未来发展方向进行了展望.     

沸石咪唑酯骨架材料用于水中污染物的去除

当前水污染问题严重制约了国民经济和社会的发展,对水污染的控制与治理具有重大研究意义且刻不容缓。沸石咪唑酯骨架结构材料（zeolitic imidazolate frameworks,ZIFs）作为新兴化学与材料科学相结合产物,凭借其结构稳定、比表面积大和性能优良等特点在全球范围内受到广泛关注,并逐步应用于去除水中的污染物。本文以ZIF-8为代表,综述沸石咪唑酯骨架材料去除水中污染物的研究与进展,系统介绍了其作为吸附剂及光催化剂对水中污染物的去除效果,总结了ZIFs制备条件和环境因素对其去除水中污染物的影响,并对今后的研究进行了展望,以期为ZIFs材料应用于实际污染水体的处理提供理论支撑。     

岩体交叉裂隙水流分配特性研究

岩体交叉裂隙的水流分配特性对揭示水体运移规律、人工疏导地下水、优化水力压裂方案等具有指导作用。文章利用自制裂隙渗流实验装置测试了常见"一进两出""人"字裂隙开度、交叉角度变化时的流量分配特性。利用交叉控制体模型和雷诺输运方程分析了产生流量差异的原因。结果表明,偏流来自惯性力与裂隙壁面法向力作用产生的漩涡;流量分配只受进口和旁路裂隙开度的影响,与交角和水力梯度无关;旁路流量比(旁路流量与进口流量之比)与裂隙开度间存在实验幂次定量关系。     

人防工程中空壳颗粒材料抗爆性能试验研究

本文以成层式人防工程结构为背景,采用一种由泡沫粘土烧结而成的球形空壳颗粒材料构建分配层,通过大比尺野外化爆试验,对比分析了集中装药载荷下,常规黄沙分配层和空壳颗粒材料分配层的抗爆吸能效果。结果表明,本文使用的空壳颗粒材料兼具多孔材料高效削波吸能和壳体结构强度高的双重特性,不但对爆炸波有很强的衰减作用,且具有经受多次打击的能力。与黄沙相比,空壳颗粒材料构造的分配层对应力波峰值的衰减要高出40%以上,因此可以有效地提高地下防护结构的安全,具有较高的推广价值和广阔的应用前景。     

利用ICP-AES分析大豆体内Mn和Zn分配及收支平衡

长期定位试验和ICP-AES测试相结合,研究了下辽河平原土壤有效Mn和Zn浓度变化以及不同施肥制度下大豆体内Mn和Zn浓度与含量的变化。结果表明：下辽河平原土壤有效Zn浓度已濒临临界值,应加强对其监测;大豆籽实和秸秆体内Zn浓度受施肥影响变化较小;而籽实中Mn浓度受施肥影响变化较大,且NPK和NPKO处理显著高于O和CK处理;养分循环再利用在增加大豆生物量的同时,Mn和Zn携出亦呈增加趋势;土壤-作物系统中,Mn和Zn均出现收支赤字,其赤字大小顺序为NPKO＜O＜CK＜NPK,表明养分循环可以显著减缓这种赤字,使生态系统更可持续。     

一种基于李代数的密码体制

在非交换群上提出一个基于李代数(n李代数)的密码体系.同时在复数域上,利用典型的非结合、反交换的李代数实现密码学上的一些结果.本文指出李代数乘法表的构造问题可以转化为求解多变元二次多项式不定方程组,是非确定性多项式(NPC)完全困难的.乘法表自然地导出一个单向陷门函数.在这个陷门函数的基础上建立了一个加解密方案.基于李代数给出了一个密钥分配方案.最后将结果推广到数域F上的n李代数.     

考虑服务水平的逆向物流网络优化决策

针对电子产品的售后维修服务问题,建立了一个同时考虑成本和服务质量的多目标逆向物流网络优化模型;该问题是多目标的NP-hard问题,应用NSGA-II算法和多目标模拟退火算法(MOSA)两种多目标进化算法,对模型进行求解并对其求解的效果进行比较分析;多组算例测试结果表明,NSGA-II相比MOSA更具优势。     

SiO2负载的TiO2光催化剂可见光催化降解染料污染物

 采用酸催化溶胶-凝胶法制备了SiO2负载的TiO2光催化剂,考察了制备条件对负载型TiO2光催化剂的晶相、结构、比表面积和可见光催化活性的影响. 结果表明,采用SiO2为载体时,TiO2以纳米颗粒的形态分散在载体表面,负载型TiO2/SiO2催化剂的比表面积大、等电点低而且热稳定性能良好. 偶氮染料酸性橙7的可见光催化降解实验结果表明,染料污染物在催化剂表面的吸附是影响催化剂可见光催化活性的重要因素. 与试剂TiO2样品相比,负载型TiO2/SiO2光催化剂具有更好的光催化活性和沉降性能.