2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基选择性氧化反应用于羟丙基化半乳甘露聚糖C-6位取代度的表征研究

TEMPO (2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基)-NaClO-NaBr是一种对伯羟基具有很高选择性的氧化反应体系, 系统研究了该体系对半乳甘露聚糖及其衍生物的氧化反应过程, 通过对氧化反应中NaOH消耗量的适时跟踪测定, 确定了氧化反应进程以及氧化反应终点, 利用FTIR和13C NMR对氧化产物的结构进行了表征, 进一步确证了TEMPO氧化体系可高选择性地将C-6位伯羟基完全氧化为羧酸. 首次将TEMPO氧化法用于羟丙基化半乳甘露聚糖C-6位取代度的测定, 利用氧化反应NaOH的消耗量计算出不同摩尔取代度的羟丙基半乳甘露聚糖C-6位伯羟基的取代度. 以此为依据, 对半乳甘露聚糖的羟丙基化反应机理进行了初步探讨, 从实验上进一步验证了半乳甘露聚糖羟丙基取代反应优先发生在C-6位伯羟基上.     

高碘酸钠氧化法测定羟丙基瓜尔胶上仲羟基取代度

高碘酸钠氧化可以使邻羟基C-C键发生高选择性断裂, 同时产生两分子醛基. 在pH=4.3及25 ℃的条件下, 对瓜尔胶及其衍生物羟丙基瓜尔胶进行高碘酸钠氧化, 采用红外光谱与核磁共振谱对氧化产物结构进行了表征. 结果表明, 氧化后的瓜尔胶和及羟丙基瓜尔胶结构中醛基主要以半缩醛的形式存在. 通过测定高碘酸钠的消耗量得到不同摩尔取代度羟丙基瓜尔胶糖单元上邻羟基的含量, 结合概率分析方法, 确定摩尔取代度分别为0.04, 0.14, 0.36, 0.51, 0.78, 1.05和1.53的羟丙基瓜尔胶在仲羟基上取代度分别为0.02, 0.09, 0.18, 0.30, 0.46, 0.59和1.03, 与其它方法得到的结果一致.     

基于油液光谱数据的离合器剩余寿命随机过程预测

基于油液光谱数据的湿式离合器剩余寿命预测对于综合传动装置的状态监测及可靠性具有显著影响。针对油液光谱数据随机性较高以及现有方法的性能指标单一且误差偏大的问题,利用二元Wiener过程的预测实时性和准确的优点,开展离合器剩余寿命预测研究。首先,结合湿式离合器寿命试验,通过对全寿命周期光谱数据的补换油修正处理,提取出离合器剩余寿命预测的指示元素Cu和Pb及失效阈值;其次,通过Matlab Copula函数分析指示元素的相关关系特性,由此推导出剩余寿命的关联函数;再次,根据Inverse Gaussian原理,建立上述两种指示元素的一元、二元wiener过程的性能退化数学模型;最后,利用极大似然估计法进行参数估计,并采用一元、二元性能退化数学模型分别对被试离合器的剩余寿命开展了随机过程预测研究。通过预测结果与试验结果的对比,在150～240 h范围内,二元wiener过程剩余寿命预测的偏差为6%～22%;相较一元wiener过程,剩余寿命预测的准确率提升9%以上。研究结果表明,二元wiener过程模型及其预测方法用于湿式离合器的剩余寿命预测,具有预测实时性强且预测精度高的优点。同时,该方法可推广到设备状态在线监测及剩余寿命预测等相关领域。     

瓜尔胶及其衍生物的过硫酸铵氧化降解研究

通过考察90℃,0.5‰过硫酸铵对瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶及其羧甲基羟丙基瓜尔胶不同时间的氧化降解反应,发现开始时瓜尔胶主链主要是以糖苷键断裂的降解为主,当降解到一定程度后,才出现糖链上糖环的氧化。瓜尔胶的结构对降解反应有着很大的影响,而且降解速度:羧甲基羟丙基瓜尔胶羟丙基瓜尔胶瓜尔胶。形态观测结果表明氧化降解对微观结构有一定的影响。     

组氨酸/乳状液膜复合净化材料对甘油三酯的清除研究

依据甘油三酯在体内的代谢过程,将组氨酸作为模拟酶,与液体石蜡-Span 80乳状液膜体系复合,制备具有双重选择性的复合血液净化材料,并对其主要影响因素进行了研究.对三硬酯酸甘油酯的清除实验表明,该复合体系在30min内,即可有效清除目标物,表观清除率可达0.03.     

PbS量子点掺杂聚合物宽带光纤放大器

随着人工智能、大数据、云计算、物联网、移动电子等的发展，传统的稀土离子掺杂单芯单模光纤放大器承载的光纤通信系统的传输容量已经逐渐接近香农极限，需要发展新型材料体系，以拓宽光纤通信系统的传输容量。相比于稀土离子，量子点具有较宽的发光带宽、可调波长的发光特性，且量子点的发光性质可以通过多种化学手段调控，在量子点光放大器上显示出了宽带光放大特性，受到学术界和产业界的广泛关注。在该背景下，本文提出将化学合成的PbS/CdS核壳量子点与低损耗聚合物集成，获得量子点掺杂光纤放大器，实现近红外通信波段可调波长、宽带光放大特性。文章研究并揭示了影响固化后的聚合物纤芯连续性的因素和影响机制，提出了降低固化胶前驱体液面附加压力、固化收缩力、聚合物前驱体与光纤内壁的摩擦力，并提高抽真空产生的牵引力以获得连续光纤，在此基础上获得了基于热固化聚二甲基硅氧烷（PDMS）和光固化NOA61、NOA85固化胶的纤芯连续光纤，量子点光纤在1 530～1 630 nm获得了增益带宽达到100 nm以上的开关增益，最高增益达到6.5 dB。本文的研究结果将促进量子点光纤器件和宽带光通信技术的发展。