交联型高分子分离膜的制备研究进展

膜分离技术具有效率高、投资相对较低、运行维护费用低等优点,在脱盐、环境保护、石油化工、清洁生产、医药和食品等领域得到广泛的应用。常规高分子分离膜在有机溶剂中难以保持形态稳定,限制了其在有机体系的应用,而通过交联改性可以显著提高膜的耐有机溶剂性,继而可应用于物料分离、药物浓缩与精制、溶剂与催化剂回收等过程,具有巨大的应用潜力。本文对高分子分离膜的交联研究进行了总结,根据交联剂引入膜中的工艺阶段,将交联方法分为交联剂预引入法、交联剂同步引入法和交联剂后引入法三种,并进一步根据交联机理或高分子材料对每种方法进行了详述,并对研究的未来趋势进行了展望。     

在高压CO_2中聚乙二醇-聚己内酯嵌段共聚物的结晶行为

通过广角X射线衍射(WAXD)和小角X射线散射(SAXS)方法研究了PEO-b-PCL在CO2中的结晶形貌和片晶厚度的变化,利用高压示差扫描量热仪(HP DSC)考察了压力对熔融和等温结晶过程的影响.结果表明,PEO-b-PCL的结晶度、片晶厚度、熔融温度均随压力的升高而减小,结晶结构变得不完善.在等温结晶过程中,结晶速率随压力的升高而下降,结晶过程处于成核控制区,Avrami指数n在3.7~4.7,表明晶体的生长方式为三维生长.     

12C6+ 离子束辐照对大鼠离体主动脉环内皮依赖性舒张功能的影响

利用兰州重离子研究装置(HIRFL) 提供的高能12C6+离子束(能量为300 MeV/u,剂量率为0.5 Gy/min) 辐照大鼠离体胸主动脉环,考察了12C6+离子束辐照对主动脉环内皮依赖性舒张功能的影响,并采用NBT 还原法测定血管环生成超氧阴离子(O2􀀀) 水平,加入外源性超氧化物歧化酶(SOD) 干预探讨了O2􀀀在内皮功能损伤中的作用。研究结果表明,2.0,4.0 和6.0 Gy 的12C6+离子束辐照大鼠胸主动脉环后,可致血管内皮依赖性舒张功能的剂量依赖性明显受损(P <0.01 vs control group),并可致血管环NBT 还原能力剂量依赖性增加(4.0 Gy 时,P <0.05;6.0 Gy 时,P <0.01 vs control group)。辐照前加入外源性SOD 对6.0 Gy 12C6+离子束辐照所致血管环NBT 还原能力升高有明显抑制作用(P <0.01),对血管环内皮依赖性舒张功能也有明显的保护作用(P<0.01),但辐照后10 min 加入外源性SOD,其保护作用明显不及前者。结论显示,12C6+ 离子束辐照大鼠胸主动脉环可致血管内皮功能受损,O2 清除剂SOD 对内皮功能受损有保护作用,说明O2􀀀介导了辐照所致内皮功能损伤。Heavy ion beam has many characteristics,and it is expected to be the most suitable radiation therapy technique for malignant tumor. It is lack of depth-understanding on the potential adverse reactions caused by using this technique, because heavy ion radiotherapy is applied to clinical for a short time. Studies have shown that the vascular injury plays a pivotal role in normal tissue damage induced in the conventional radiation therapy, but there was no research report on heavy ion beam irradiation-induced vascular injury. In the present study, the isolated aortic rings of rats were irradiated by 12C6+ ion beam (300 MeV/u, 0.5 Gy/min) delivered by HIRFL(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou), the effects of 12C6+ ion beam irradiation on aortic rings with endothelium dependent diastolic function have been investigated.NBT reduction method was used for assaying the vascular ring formation of superoxide anion (O2􀀀) level, and the involvement of superoxide anion in endothelial function injury in rats was investigated through the intervention test of exogenous superoxide dismutase (SOD) on O2. The results showed that, the vascular endothelial dependent vasodilation was impaired significantly (P < 0:01 vs control group) by irradiation with 2.0, 4.0 and 6.0 Gy 12C6+ ion beam in a dosedependent manner, and the NBT reduction of vascular rings increased dose-dependently (P <0.05 at 4.0 Gy, P <0.01 at 6.0 Gy vs control group). Adding exogenous SOD before irradiation could significantly inhibit the increasing of NBT reduction (P<0.01), and also had protective effect on vascular endothelium dependent diastolic function (P<0.01), but 10 min after irradiation with exogenous SOD, its protective function was significantly less than before. Conclusion indicated that 12C6+ ion beam irradiation could cause endothelial function impaired, O2􀀀 scavenger SOD has a protective effect on endothelial dysfunction, suggesting that O2􀀀 mediates endothelial injury induced by heavy ion irradiation.     

基于保偏光纤取样光栅的宽频带滤波方法

提出一种新型刻录在保偏光纤上的取样布喇格光纤光栅.利用耦合模方程分析了此种光纤光栅的光谱特性,并利用切趾函数对光栅的输出谱进行了优化处理,最终可以实现高品质的宽频带多波长滤波.频带宽度为普通取样布喇格光纤光栅的2倍,经过切趾处理后,此种光纤光栅的边模抑制比也有显著提高.     

MXene的制备及其复合材料在能源光催化领域的应用进展

MXene作为一种拥有层状结构的二维材料,具有良好的吸附催化性能、较宽的光吸收范围、高导热性、高硬度、高熔点、高导电性以及大比表面积等物理和化学特性,在储能、催化、润滑、抗菌、电磁屏蔽等领域有着较高应用价值。本文着重介绍了由前驱体MAX相获得MXene的制备方法,综述了MXene复合材料在光催化固氮、析氢、CO₂还原等能源光催化领域的应用进展。     

钒(Ⅳ/Ⅴ)电对在碳纸电极上的反应机理研究

采用循环伏安、极化曲线和交流阻抗技术研究了在0.8 mol·L^-1 VOSO₄+3.0 mol·L^-1 H₂SO₄中,V(Ⅳ/Ⅴ)电对在碳纸电极上的反应机理及可能的速度控制步骤。研究结果表明：V(Ⅳ/Ⅴ)电对在碳纸电极上的反应属准可逆过程,且氧化过程包含有后置化学转化步骤,计算得到VO²⁺的扩散系数为4.5×10^-5 cm²·s相似文献   

单相多铁性体CaMn7O12的理论研究与固相合成

在理论研究方面,采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法对CaMn₇O₁₂的晶体结构进行了计算和表征,对螺旋桨型磁序的电子结构及相变机制进行了理论分析和研究;在实验方面以TG-DSC为指导,采用固相反应法制备了单相多铁性体CaMn₇O₁₂,并检测表征其磁、电学性能。磁学方面验证了CaMn₇O₁₂的2个磁相转变温度(T_N1=90 K和T_N2=45 K),测得其在10 K温度下存在磁滞回线(M_r=0.02 emu·g^-1,H_c≈1000 Oe);电学方面在室温条件下表征其在10 MHz频率时ε_r=280,tanδ=1.69。     

CeO2纳米层对多层载体x-CeO2/3DOM Al2O3负载纳米Au催化剂催化柴油炭烟燃烧活性的影响

与汽油车相比,柴油车具有CO2排放低、寿命长和经济性好等优点,所以近年来受到广泛关注并被大量使用.但是,柴油车在使用过程中会产生大量炭烟颗粒物(PM),对大气环境和人类健康造成很大威胁.因此,开展这方面的基础研究具有重要的科学意义及环境保护意义.催化柴油炭烟燃烧反应是一个气-固-固多相深度氧化反应,由于PM的粒径远大于传统催化剂,导致PM不能进入催化剂孔道内部,造成催化剂活性比表面积利用率较低.设计并制备大孔径的三维有序大孔结构(3DOM)的催化剂,能够减小反应扩散阻力,增加催化剂与炭烟颗粒物的有效接触,加快反应进行.另外,可以通过在3DOM氧化物表面担载其它活性组分,提高催化剂的氧化还原性能,进而提高其活性.CeO2有很好的储放氧性能,在柴油车尾气净化催化剂中较为常见,但是单一的CeO2热稳定性较差,高温下容易烧结,使得比表面积减小,并且失去储氧能力,造成催化剂失活.文献中较常见的解决办法是在CeO2中掺杂其它阳离子,如Zr4+,Pr3+,Al3+,La3+及Y3+等离子,以提高CeO2的抗高温烧结能力.此外,研究报道的催化剂对催化柴油炭烟颗粒物燃烧的峰值温度已经远低于炭烟颗粒物的自燃温度,但是对颗粒物的起燃温度仍普遍较高.我们前期研究结果表明,担载纳米Au颗粒催化剂能够显著降低炭烟燃烧的起燃温度.本文采用胶体晶体模板法制备了3DOM Al2O3载体,利用微孔膜-氨沉淀法担载不同量的活性组分CeO2,制备出一种负载型x-CeO2/3DOM Al2O3催化剂,它既可减少稀土元素用量,降低成本,又因为Al2O3的机械强度较高,还能保证催化剂的机械强度足够好.为了进一步降低催化剂催化炭烟燃烧的起燃温度,利用还原沉积法在多层载体x-CeO2/3DOM Al2O3上负载纳米Au催化剂,制备出不同厚度的CeO2纳米层负载Au催化剂(Au/x-CeO2/3DOM Al2O3).利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、H2程序升温还原和O2程序升温脱附等方法研究了催化剂的结构及物化性质与催化剂活性之间的关系,提出了消除PM反应的可能机理.结果表明,Al3+离子能够部分进入到CeO2中,形成Al-Ce固溶体.由于Al离子半径小于Ce离子,Al3+掺杂后能引起CeO2晶格发生畸变,产生大量缺陷,形成大量氧空位,促进晶格氧的移动,从而使催化剂具有更大的储放氧能力.在Au/x-CeO2/3DOM Al2O3催化剂中,CeO2担载量过高时,氧化铈纳米层较厚,活性组分容易烧结,不利于催化剂活性提高;而CeO2担载量过低,则CeO2纳米层较稀薄,催化剂的氧化还原性能受限,催化剂活性也不高.因此,CeO2的担载量应适当.此外,Au和CeO2之间的强相互作用能够增加Au纳米颗粒表面活性氧物种的数量,从而促进柴油炭烟燃烧反应.活性测试结果表明,担载纳米Au颗粒后,催化剂催化柴油炭烟燃烧的起燃温度均明显降低,在所制备的系列催化剂中Au/20％CeO2/3DOM Al2O3催化剂展示了最高的催化活性,T10,T50和T90分别为267,372和426 oC.     

基于滤波法的光纤光栅传感解调方案

FBG传感器对应变和温度的敏感体现在其反射光中心波长的变化上，因此如何测量波长的变化就成为FBG传感器的关键。在光纤光栅的多种解调方法中，因滤波法的测量器件制作简单，测量系统简易、方便直观而被广泛应用。主要介绍了8种基于滤波法的解调方法，对它们各自的成本、检测精度、测量范围、器件制作以及适用的环境进行了详细的比较，分析了它们的优缺点，以便于在不同的检测条件下选用最佳的解调方案。重点介绍了光学小波滤波解调法，探讨了其测量系统的原理，并指出该方法可用于微弱信号的检测与处理。     

高效液相色谱法测定粘毛鼠尾草石油醚提取物中一种新吉玛烷型倍半萜

建立了高效液相色谱分离测定粘毛鼠尾草中一种新吉玛烷型倍半萜，3β，6β，8α-三乙酰氧基-4β，5α-环氧吉玛-1-烯的方法：采用Kromasil C18反相色谱柱，以甲醇-水（体积比75：25）为流动相，流速0．8mL／min，检测波长204nm，在10min内分离检测该倍半萜。结果 线性范围0．065～32．5μg，相关系数0．999，检出限0．01μg，平均回收率98％，RSD3．1％。测得粘毛鼠尾草全草石油醚提取物中该吉玛烷倍半萜的含量为20.9mg／g。