单颗粒气溶胶质谱仪串联热稀释器在线测量单个气溶胶颗粒的挥发性

颗粒挥发性可以影响颗粒在大气中的寿命,对大气颗粒物中二次气溶胶的形成机制研究有一定的参考价值。以往研究测量颗粒挥发性采用的是热熔蚀器,其活性炭吸附器一旦老化后,在较高温度下可能会释放出活性炭,造成测量失真。本研究针对热熔蚀器的上述缺点,以稀释器替代活性炭吸附器部分,与单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)连接,建立了一种在线分析单个气溶胶颗粒挥发性的测量方法。气溶胶颗粒分别通过两个通道进入SPAMS分析颗粒信息。通道1,气溶胶颗粒由管路进入加热器,被加热至不同的温度,颗粒挥发产生的气体和挥发后的颗粒内核进入稀释器部分,利用干净干燥冷的稀释气对加热挥发后的气体和颗粒进行稀释,使颗粒温度降低并短时间内不与气体发生冷凝,最后进入SPAMS进行检测。通道2为单独硅胶管,其长度与通道1相同,气溶胶颗粒通过通道2直接进入SPAMS检测。通过对比通道1和通道2获得的颗粒信息(粒径、数目和质谱信息等),得到气溶胶颗粒在不同温度下的挥发性。实验室用标准物质进行评估测试,结果表明,采用稀释器可以避免活性炭吸附器使用时间变长而失效,防止挥发性物质冷凝回到颗粒中。应用本方法初步测定了广州市春季气溶胶的挥发性,表明春季气溶胶多为高度挥发性和中度挥发性物质。     

急倾斜煤层地下气化数学模型的研究

煤炭地下气化产气过程与气化炉体的温度分布和渗流条件密切相关。根据急倾斜煤层赋存条件和气化过程的特点，建立了急倾斜煤层地下气化数学模型。介绍了模型参数的确定方法，采用控制容积方法对模型进行了求解，并在模型实验的基础上，对计算结果进行了分析。从温度场分布来看，计算值略高于实测值，各测点相对误差基本均在10%以内。根据模拟计算结果，随着气化通道长度增加，煤气热值提高，但在还原区以后，提高的幅度减小，温度场对煤气热值产生显著影响。由于受温度的影响，在高温区，煤气组分浓度场实测值的变化梯度大于计算值。结果表明，模拟值与实验值能够较好地相吻合，说明对急倾斜煤层地下气化温度场和浓度场的数值模拟是合理的。     

二价镍离子在ZSM-5分子筛中的分布

用多晶X射线衍射法测定了经加压交换镍后的ZSM-5分子筛的结构,发现Ni~(2+)在ZSM-5骨架外有两种位置。Ni~(2+)(1)位于面向两个通道交叉处的空腔的六元环中心线的中点附近,偏离通道壁约1.5(?)。它不在通道中,但它可直接影响ZSM-5活性中心附近的电荷分布,从而影响ZSM-5的催化性能。Ni~(2+)(2)位于平行于[100]方向的“Z”字形通道中,偏离十元环中心约1.6(?)。Na~(2+0(2)的存在改变了“Z”字形通道开口的有效空隙,同时Ni~(2+)(2)本身也可能与进入分子筛通道的反应物接触,参与催化作用。     

12兆瓦热电气多联产装置的开发

介绍了为解决某钢铁企业的中热值煤气，蒸汽和电的短缺而开发的一台12MW的热电气多联产装置，在该系统中，把一台流化床气化炉和一台75t/h循环流化床锅炉结合在一起，从而实现煤气和蒸汽联产，在详细介绍了该装置的设计思想和结构特点的同时，用所建的热电气多联产模型对该装置包括煤气产量，煤气成分，煤气热值和系统运行温度等在内的性能参数进行了预测。     

钾通道与血管异常增生

血管平滑肌的异常增生在许多心血管疾病及病理性损伤、高血压、动脉粥样硬化、血管成形术后再狭窄中起重要作用。其起因于某些钾通道的异常表达。平滑肌的正常生长和修复的过程是细胞丝裂素产生的多功能生长因子诱导膜表面的多种钾通道过度开放,使内质网和细胞外的Ca2 大量进入     

流化床中生物质热解气化的模型研究

对水蒸汽和氮气流化条件下，流化床内生物质热解气化生成的纯煤气产率及低位热值随反应温度的变化特性进行了研究。在五种生物质原料实验数据的基础上，进一步研究了流化床内生物质热解气化生成气体产物的反应动力学模型，得到了纯煤气产率和热值的计算公式，并推荐了循环流化床条件下生物质热解的计算方法。     

基于仿生膜的功能化单纳米通道在分析化学中的应用

灵感来源于蛋白质离子通道的仿生功能化单纳米通道,已逐渐成为一种成熟的单分子检测技术和离子整流器。功能化纳米通道包括两种:基因改造的蛋白质纳米通道和固体加工的纳米通道。常用的固体纳米通道有三种:在纳米氮化硅或石墨烯上用聚焦离子束(FIB)或电子束(FEB)轰击得到的纳米通道,化学腐蚀聚合物薄膜中的重金属离子轨迹得到的锥形纳米通道和拉制毛细管或激光刻蚀得到的玻璃纳米孔。相对于蛋白质纳米通道,固态的人工纳米通道具有更优越的机械稳定性,并可用于各种功能基团的修饰。经过近十年的发展,包括蛋白质纳米通道在内的各种仿生的纳米通道已广泛用于对小分子、蛋白质和聚合物等其他一些对象的定性和定量检测。本综述详细介绍了近年来国内外该领域的发展,并对未来的发展方向作了简要的展望。     

煤气部分返回炼焦过程焦炭脱硫

将半焦中的硫区分为无机硫和有机硫，在不同气氛和温度下进行脱硫实验；计算煤气返回对焦炉温度的影响和模拟炼焦过程返回煤气在炭化室的分布。结果表明：增加氢气浓度对有机硫和无机硫的脱除都有利，但是温度升高并不总是有利于脱硫；氢气脱硫效果要好于甲烷和一氧化碳；指出了炼焦后期在焦炉煤气返回之前预热煤气可以减少对炉温的影响，但是煤气的预热温度不能太高，否则甲烷裂解容易堵塞管道；煤气的最佳返回时机是在焦炭中孔隙分布较为均匀之时。     

人红细胞摄入 Eu(Cit)23-阴离子通道机制的研究

研究了Eu(Cit)2^3-进入人红细胞的机制。在人红细胞与含不同浓度的Eu(Cit)2^3-的等渗缓冲液温育后。用ICP－MS测定胞浆及膜中Eu的含量，并考察了阴离子通道抑制剂DIDS，温度及pH的影响，制备了人红细胞膜正面向外囊泡（ROV）和内翻包囊泡（IOV）并研究了它们对Eu(Cit)2^3-的摄取及DIDS的影响。结果表明，Eu(Cit)2^3-可以与细胞膜结合并进入红细胞内，DIDS强烈抑制红细胞对Eu(Cit)2^3-的摄入；温度，pH对细胞摄入有显著影响，ROV和IOV可以摄入Eu(Cit)2^3-，但DIDS只抑制ROV的摄入，对IOV的摄入无影响。Eu(Cit)2^3-进入人红细胞具有阴离子通道机制的各种特征。阴离子通道是稀土柠檬酸络合物Eu(Cit)2^3-进入红细胞的途径之地。     

气相色谱-火焰光度检测器法测定高炉煤气和焦炉煤气中硫化物的含量

通过优化柱温、载气流量、光电倍增管极化电压、氢气和空气流量比(氢空比)、检测器温度等条件,提出了气相色谱-火焰光度检测器(FPD)法测定高炉煤气中硫化氢、羰基硫,以及焦炉煤气中硫化氢、羰基硫、二硫化碳、甲硫醇、甲硫醚、乙硫醇、噻吩、二甲基二硫的含量。样品经不同程序稀释后,采用气相色谱仪分析。在分析高炉煤气时,以GDX-502色谱柱为固定相,在柱温60℃、载气流量30 mL·min^-1、光电倍增管极化电压900 V、氢气流量80 mL·min^-1、氢空比1:0.67、检测器温度160℃条件下检测。在分析焦炉煤气时,以HF-Sulfur色谱柱作固定相,在柱程序升温条件下检测(除进样体积,其他条件和高炉煤气的一致)。结果显示：高炉煤气、焦炉煤气中的各组分质量浓度的自然对数值均在一定范围内和对应的响应值的自然对数值呈线性关系。高炉煤气中两种组分的检出限为0.56～0.87 mg·m^-3,相对误差(标准气体)为-4.6%～0.88%,测定值的相对标准偏差(RSD,n=5)为0.22%～2.4%;焦炉煤气中8种组分的检出限为0.71...     

太原东山煤地下气化模型试验研究

通过地下气化模型试验，获得了东山煤地下气化过程的一般规律。进行了东山煤空气气化及纯氧-水蒸气气化试验，研究了鼓风量及气氧比对煤气组成的影响、气化过程的稳定性以及试验条件下的煤层气化速率变化，进行了纯氧-水蒸气地下气化的物料衡算。试验结果表明，东山煤空气气化可以生产低热值空气煤气，鼓风量会影响空气煤气的组成；纯氧-水蒸气地下气化可以获得合格的二甲醚合成原料气，但需根据气化工作面的移动及煤气组成变化，采用移动点供风气化维持气化过程连续稳定进行。气化过程的物料衡算可以用来预测气化煤气的基本组成。气氧比影响煤气组成变化，试验条件下适宜的气氧比范围为1.8～2.2。气化工作面扩展速率在供风点附近出现最大值，变化平稳，瘦煤地下气化具有较高的稳定性。     

流场驱动高分子链迁移穿过微通道的耗散粒子动力学模拟

利用耗散粒子动力学模拟方法研究了高分子链在流场驱动作用下迁移穿过微通道过程中的链构象变化和动力学行为.在足够大的流场力驱动作用下,高分子链在沿着流场方向逐渐被拉伸,从而能够穿过管径小于其自身尺寸的微通道.耗散粒子动力学模拟结果表明高分子链的迁移过程主要分为3个步骤:(1)在流场驱动作用下,高分子链漂移并逐渐靠近微通道入口;(2)高分子链逐渐调整自身构象,并使其部分进入微通道;(3)高分子链成功穿过微通道.同时,模拟还发现当高分子链尺寸大于微通道细管道管径时,高分子链穿过微通道所需的平均迁移时间随着流量的增加而逐渐减小.此外,为了研究高分子链刚性对高分子链穿过微通道的影响,模型中还引入了蠕虫状高分子链模型.模拟结果发现,高分子链的链刚性越强,其迁移穿过微通道的时间越长.     

我国几个主要矿区的煤的气化性质

为考察我国各主要矿区煤在制造混合发生炉煤气上的性质,以便考虑我国煤资源的合理利用问题,我们进行了几个主要矿区煤的气化性质的研究.在研究中所得到的各矿区煤的气化试验结果也可作为设计煤气发生站的原始资料。试验的燃料包括几种主要类型的气化用煤——无烟煤、贫煤、气煤以及几种不具粘结性的烟煤.发生炉中气化的过程极为复杂,目前还没有见到有用试验室研究方法获得接近于实际的     

关于ICP-AES 中最佳载气流量的研究

载气流量是影响电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析的重要参数之一。辐射强度随载气流量的增大有峰值出现,不少文献作者对此作了解释:增大载气流量,一方面可以增加进入ICP的有效气溶胶量,使谱线强度增强;另一方面过大的载气流量又会使通道中的样品过份地稀释,停留时间减少和通道温度降低等,从而使谱线强度减少.     

Gd络阴离子进入人红细胞并影响CI^—内流的机制

用质子诱导Ｘ射线发射法测定人红细胞与Ｇｄ柠檬酸和乳酸络合物温育时,胞浆,细胞膜膜脂和膜蛋白上Ｇｄ含量随时间的变化及阴离子通道抑剂对Ｇｄ进入细胞的影响。     

水煤浆气化炉的数学模拟

本文以水煤 浆气化炉气化过程的三区模型为基础，提出了计算气化炉出口煤气组成的混合模型，计算值与工厂测定值吻合良好。以A、M、N三种不同组成的煤为例，预测了煤种、气化压力、氧碳比、水煤浆浓度、热损失等因素对气化结果的影响。模拟结果表明，气化炉热损失显著影响煤气出口温度与级,适宜的氧碳比约为0.88左右，适宜的水煤浆浓度约为65％。     

科研成果简介

沈北褐煤两段加压气化 目前广泛采用的鲁奇炉移动床加压气化生产城市煤气方法,有着以劣质和高灰高熔点煤为原料,煤气热值高、气化热效率高等优点,但同时产生大量污水,焦油品位低,煤气不能用作工业原料。山西煤炭化学所首次提出了煤的两段加压气化,对鲁奇炉气化法进行革新和改进,并于1985年完成了沈北褐煤两段加压气化模试条件试验。与移动床加压气化法御比,污水排放量减少约1/3,焦油产量减少纹1/3,但其中<170℃的轻馏分增加约36%,>230℃的重馏分减少约20%。干馏段净煤气的高热值为4751kcal/m³,气化段净煤气的甲烷含量约6%,H₂/CO约2,4,无CH₃SH,CS₂及焦油,可作合成原料气。还可利用气化粗煤气的显热生产部分工艺蒸汽。总投资可减少约10%,煤气成本可降低约10%。该项成果于1985年通过鉴定,同时获中科院1986年科技进步三等奖,并已列入国家"七五"攻关项目,着手准备工业试验。     

一种合页型纸基微流控芯片用于铅离子的裸眼定量检测

本文构建了一种结合DNA水凝胶的合页型纸基微流控芯片(HPMC),用于灵敏检测Pb²⁺.该芯片由DNA水凝胶敏感阀门和纸基毛细微通道两部分组成,水凝胶阀门在Pb²⁺的作用下控制被测液进入毛细微通道的速度,通过肉眼读取被测液在一定时间内流过毛细微通道的距离,无需外接设备即可实现Pb²⁺的定量检测.该HPMC能实现不同浓度(1～500 nmol/L) Pb²⁺溶液的裸眼定量检测,检测限为0.3 nmol/L.通过对化妆品中Pb²⁺的定量检测证明了该装置的实用性,为现场检测Pb²⁺提供了一个快速、便携、灵敏和高选择性的可视化平台.     

长焰煤气变换—甲烷化催化剂的活性及积炭规律

由长焰煤气化制造城市煤气,虽然具有投资少,见效快等优点,但其热值低,煤气中主要成分为:CO～28%,H_2～50%,CO_2～12%,N_2～5%,CH_4～4.5%等。其中CO 含量高达28%,显然不适于直接用作城市煤气,需经变换—甲烷化反应以降低CO 浓度,提高CH_4含量。本文对用于长焰煤气变换—甲烷化反应的镍基催化剂做了初步研究。着重研究了在水蒸气存在时,不同反应温度下反应活性和积炭量的变化规律。     

活性炭孔隙结构对催化氧化脱除单质汞的影响

研究活性炭在硫化氢存在条件下催化氧化脱除煤气中单质汞的吸附机理和探讨提高其吸附能力的方法,在模拟煤气气氛下对3种活性炭和一种活性焦进行汞的吸附性能实验,并进一步分析活性炭(焦)的孔隙结构。用BET方程处理N₂等温吸附数据,计算比表面积;用HK法进行微孔分析;用BJH法计算中孔孔径分布。结果表明,硫化氢被催化氧化后,生成吸附在活性炭孔壁上的活性硫促进了对汞的吸附;随着活性炭微孔和中孔体积的增大,活性炭对汞的吸附能力得到提高。