基于虚拟仿真技术的热分析实验教学探索与实践*

针对热分析实验教学,设计和开发了热分析仪虚拟仿真实训系统,提出了一种新的基于虚拟仿真技术的仪器分析测试类实验课教学模式,并将其应用于实际的实验教学中。对随堂实验教学质量进行了调查,结果表明此种实验教学模式很大程度上提升了学生自主学习的兴趣,提高了学生的综合实践能力。     

氧化石墨烯与Si-P低聚物在环氧树脂中的协同阻燃作用

采用Hummers方法制备了氧化石墨烯(GO),并通过扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对GO微观形貌进行了表征.详细研究了GO与硅磷低聚物(DMS-DOPO)在环氧树脂(EP)力学性能和阻燃性能中的协同作用.万能材料试验测试结果表明,GO和DMS-DOPO分别对拉伸强度和断裂伸长率提高效果明显,二者协同后,可使EP拉伸强度和断裂伸长率分别提高17.1%和42.2%.采用热重分析(TG)、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥型量热(CONE)和SEM对EP及其阻燃材料的热性能、燃烧性能以及炭层微观形貌进行了表征.EP/DMS-DOPO/GO在600℃残留量为EP的5.2倍,比EP/DMS-DOPO和EP/GO分别提高4.4%和208.6%.EP/DMS-DOPO/GO的LOI值大于30,并能通过UL-94 V-0级别,燃烧过程中可形成内部结构疏松多孔、外表面致密的膨胀炭层.DMS-DOPO和GO协同后使EP热释放速率峰值由1154 k W·m-2降低到710 k W·m-2,总烟释放量降低30%.     

钼（VI）配合物催化氧化降解沥青砂中重组分过程研究

针对沥青砂的重组分，探讨了催化氧化沥青砂降解反应体系有机相和残余相中有机物的量随反应时间、催化剂及氧化降解体系的变化规律。结果表明，钼（VI）配合物［(MoO2)(C5H7O2)2］催化剂对沥青砂的氧化降解是非常有效的，催化降解反应与氧化剂、氢质子供体有关。在［(MoO2)( C5H7O2)2］/t-BuOOH/H3PO4体系中，沥青砂有机相中沥青质转化率为10.7%，残余相中沥青质转化率为20%。TLC-FID分析证明，沥青砂中沥青质的减少主要生成胶质和饱和烃，降解产物的得率为11.7%。