浮升力和流动加速对超临界CO2管内流动传热影响

基于单相流体的概念,超临界流体的异常传热行为已经被研究很多年了,但是关于其流动传热机理仍没有统一的认识.本文通过理论分析和实验研究了超临界二氧化碳在竖直管内向上流动过程中,浮升力和流动加速效应对其流动结构和传热过程的影响.结果表明,没有确凿的实验证据表明超临界流体的异常传热行为是浮升力和流动加速直接导致的,存在的估计浮升力和流动加速效应准则均是在常物性流体的基础上,做了大量假设得出的,不同的研究者采用浮升力和流动加速准则分析超临界流体的传热恶化得出的结论不一致.最后,基于拟沸腾理论分析超临界流体的传热恶化过程,提出超临界沸腾数区分了超临界流体正常传热与恶化传热的转换边界,为超临界流体流动传热研究提供新思路,超临界沸腾数对建立用于不同技术的超临界流体动力循环的最佳运行条件具有重要意义.     

基于拟沸腾理论的超临界CO2管内传热恶化量纲分析

超临界流体广泛应用于工程技术领域,其流动传热特性对工程设计具有重要意义,但是,由于超临界流体的物理微观和宏观行为的机理尚不清晰,所以其异常的流动传热特性并未得到很好的解决.普遍认为超临界流体在分子尺度上可分为类气和类液两种不同的特性,直到最近通过实验在宏观上监测到超临界水类液和类气之间的转变,且这一过程与拟沸腾理论一致,使得问题逐渐变得清晰.本文基于拟沸腾理论对超临界CO2异常流动传热行为进行了研究,在假设类液和类气转换过程不均匀的情况下,从经典的量纲分析和亚临界过冷沸腾理论模型出发,提出了一个适用于超临界流体拟沸腾换热过程的分析方法.通过引入表征类气膜生长速度与流体主流平均流速之比π=(qw·ρ1)/(G·Δi·ρg)和表征近壁区类气膜温度梯度π13=(qw·βpc·di)/λg两个无量纲数,来表征拟沸腾如何导致传热恶化,解释了超临界CO2竖直向上加热流动过程中的异常换热特性,即较大的类气膜生长速度使近壁区快速聚集了较多的高温流体,而较大的类气膜温度梯度使类气膜覆盖在壁面.当核心的冷类液不能充分润湿热壁面时,传热恶化.新无量纲数较好的诠释了超临界流体拟沸腾诱导传热恶化机制,为超临界拟沸腾传热研究提供了理论依据.     

镀铜锌粒还原-流动注射-化学发光同时测定两种价态的铁

建立了镀铜的锌粒在线还原微柱，还原Fe3+成Fe2+，鲁米诺中加EDTA增强鲁米诺-溶解氧-铁（Ⅱ）系统的发光强度，同时测两种价态的铁，提高灵敏度160倍，线性范围均为1×10－9～1×10－5mol／L．RSD≤6．0％，Fe3+和Fe2+的检出限分别为3．5×10－10和2．7×10-10mol／L。每小时可测定60个试样，测定结果与标准方法无显著差异。     

流动注射化学发光同时测定废水中的三价铬和六价铬

首次将镀铜锌粒作成优良的还原柱，在线还原Ｃｒ（Ⅵ）成Ｃｒ（Ⅲ），以鲁米诺－Ｈ２Ｏ２（ＫＢｒ）体系流动注射化学发光同时测定废水中两种价态的铬。分析速率为６０试样／ｈ；线性范围为１．０×１０＾－５－１．０×１０＾－９ｍｏｌ／Ｌ；测Ｃｒ（Ⅲ）及Ｃｒ（Ⅵ）的相对标准偏差（ｎ＝６）分别为０．３７％－４．０％及１．２％－４．４％；测定Ｃｒ（Ⅲ）的检出限２．３×１０＾－１１ｍｏｌ／Ｌ。测定结果与标准方法无显差     

转化医学研究中的生物无机化学问题探讨

转化医学是进入21世纪以来国际生物医学及健康领域出现的新概念。它是基础研究到临床应用的双向过程,是临床实践与基础研究之间的循环式的研究体系,它不是一门新的学科,只是强调一种理念,是特定时代背景的产物。目前,转化医学研究主要涉及以下领域:肿瘤、心脑血管疾病、代谢疾病、精神疾病、运动系统疾病、遗传病、器官移植、组织工程、疾病诊断、药物研发、个体化治疗、干细胞研究、动物模型研究以及免疫学等。本文综述了在疾病诊断、组织工程领域、个体化治疗、新药研发以及发病机制中涉及到的生物无机化学问题。最后,展望了该新领域今后的发展方向和亟待研究的重要问题。     

碳纳米材料在生物医学领域的应用现状及展望

随着纳米技术的飞速发展,纳米材料已成为一种新型材料。纳米材料具有独特的物理化学性质,如小尺寸效应、巨大比表面积、极高的反应活性、量子效应等,这些特性使纳米科学成为当今世界三大支柱科学之一。碳纳米材料是纳米材料领域重要的组成部分,主要包括碳纳米管、富勒烯、石墨烯、纳米钻石及其衍生物等。由于其独特的理化特性,它们在生物医学领域具有广泛的应用前景。另外,随着碳纳米材料的产业化,各种形式的碳纳米材料将以不同途径进入人们的生活,纳米材料的生物安全性问题正受到世界各国科学家的广泛关注。本文综述了这四类碳纳米材料在组织工程、药物/基因载体、生物成像、肿瘤治疗、抗病毒/抗菌、生物传感等生物医学领域的应用现状以及存在的生物安全问题,最后,讨论了该领域未来的研究内容和方向以及亟待研究的重要问题。