超临界甲烷在氯化锆层柱纳米材料中吸附的分子模拟

用巨正则MonteCarlo(GCMC)方法模拟了甲烷在氯化锆层柱材料中的吸附。模拟中,氯化锆层柱材料模型化为柱子均匀分布在层板间的层柱孔,非极性分子甲烷采用Lennard-Jones分子模型,层板墙采用Steele的10-4-3模型,流体分子与柱子的相互作用采用点-点(sitetosite)的方法计算。在高度理想化模型的基础上,引入交互作用参数kfw,建立了有效势能模型。通过实验数据确定交互作用参数kfw,从而使该模型能有效地表征流体与层板墙的相互作用。根据77K温度下氮气的实验吸附数据,确定了流体和层板墙间的交互相作用参数。然后用这个有效的参数kfw=0.65模拟了三个超临界温度下氯化锆层柱材料中甲烷的吸附情形,得到了它位的吸附等温线,局部密度分布以有流体分子在层柱微孔中的瞬时构象,并分析了温度对材料吸附性能的影响。结果表明GCMC方法是预测材料吸附性能的一种强有力的工具。     

超临界甲烷在氯化锆层柱纳米材料中吸附的分子模拟

用巨正则MonteCarlo(GCMC)方法模拟了甲烷在氯化锆层柱材料中的吸附。模拟中,氯化锆层柱材料模型化为柱子均匀分布在层板间的层柱孔,非极性分子甲烷采用Lennard-Jones分子模型,层板墙采用Steele的10-4-3模型,流体分子与柱子的相互作用采用点-点(sitetosite)的方法计算。在高度理想化模型的基础上,引入交互作用参数kfw,建立了有效势能模型。通过实验数据确定交互作用参数kfw,从而使该模型能有效地表征流体与层板墙的相互作用。根据77K温度下氮气的实验吸附数据,确定了流体和层板墙间的交互相作用参数。然后用这个有效的参数kfw=0.65模拟了三个超临界温度下氯化锆层柱材料中甲烷的吸附情形,得到了它位的吸附等温线,局部密度分布以有流体分子在层柱微孔中的瞬时构象,并分析了温度对材料吸附性能的影响。结果表明GCMC方法是预测材料吸附性能的一种强有力的工具。     

关于Perterson公式的讨论

在气相色谱中,用正构烷烃的保留值求取死时间(t_M)的方法很多,在这些方法小,最方便、使用最广泛的是Perterson公     

层柱粘土吸附甲烷的模拟和参数优化研究

用巨正则系综Monte Carlo方法(GCMC)来模拟ZrO₂柱撑粘土对天然气主要成分甲烷的吸附. 为了更好地反映甲烷与层柱粘土无机层板的相互作用, 对墙势模型中的尺寸参数σ_fw和能量参数ε_fw取值进行了优化. 我们系统地改变甲烷在蒙脱土晶体结构中的位置, 建立起一系列甲烷与层板相互作用的Lennard-Jones势能曲线, 通过最小二乘法拟合这些Lennard-Jones势能曲线得到一系列的σ_fw和ε_fw值, 利用拟合得到的σ_fw和ε_fw算术平均值作为墙势模型中两个交互作用参数的取值进行分子模拟, 模拟结果与文献实验值符合较好. 在此基础上, 进一步模拟了3种不同孔率, 层间距为0.64 nm的ZrO₂柱撑粘土(ZPC)在245 K下对临界态甲烷的吸附, 发现 3～4 MPa是ZPC材料吸附甲烷较适合的压力范围, 而且孔率大的ZPC有利于甲烷的吸附.     

层柱状微孔材料吸附存储天然气的Monte Carlo模拟

采用巨正则系综MonteCarlo方法模拟了天然气中主要成分甲烷在层柱状微孔材料中T=300K下的吸附存储,在模拟中层柱状微孔采用Yi等人建立的柱子均匀分布在两炭孔墙之间的模型来表征。甲烷分子采用Lennard-Jones球型分子模型,炭孔墙采用Steele的10-4-3模型,对孔宽为1.36nm的层柱微孔,模拟了四个不同孔率的层柱材料吸附甲烷的情形。得到了孔中流体的局部密度分布以及吸附等温线,对比不同孔率下甲烷的吸附量,得到了此情形吸附甲烷的较佳孔率为0.94。     

对评价固定液极性的新参数—A的研究

Sevoik首先提出描述正构烷烃系列保留行为的新参数A,以找到一种不利用死时间t_M却能准确计算调整保留时间t_R′的方法。随后A值被用于准确计算Kovats保留指数并用它来检查正构烷烃系列碳数规律的可靠性。Sevoik进而利用正构烷烃系列的A值来评价4—10种固定液的极性。Wainwright等又提出用正构烷烃、醇、醛、乙酸酯、2-酮系列的A值来评价8     

双阀双柱单检测器气相色谱法测定非甲烷总烃

建立了双阀双柱单氢火焰检测器快速检测非甲烷总烃(NMHCs)的气相色谱分析方法,通过直接检测总烃和甲烷值,以及两者差值计算非甲烷总烃值,同时最后切换十通阀将高沸点组分反吹出甲烷柱,有效避免了出峰较晚的高沸点组分对分析结果的影响。方法能准确测量总烃、甲烷和非甲烷总烃,分析时间小于1 min,标准曲线线性达到0.9999。方法精密度优于0.2%,检出限为甲烷0.02 mg/m~3,非甲烷总烃0.026 mg/m~3(以甲烷计),满足HJ/T38-1999性能指标要求。     

甲烷实验室制法改进的研究

在化学实验教学中,甲烷可由乙酸盐(乙酸钠或乙酸钾或乙酸钙)与碱石灰共热(包括乙酸与碱石灰共热的湿石棉法),或碳化铝与水反应等方法来制备。但在一般中学实验室里,用乙酸钠碱石灰共热法来制取甲烷较为常见。用无水乙酸钠与碱石灰共热制取甲烷的配方中,二者的质量配合比例,常用1∶2的“半量式”或1∶1的“等量式”。国内现行统编高中化学课本(试用本)采用的就是一种“半量式”的配方。     

稀土TPM螯合物的毛细柱气相色谱

阐述用β-二酮-三氟乙酰基特戊酰甲烷(TPM)作螯合剂制备稀土螯合物,探讨其在不同类型毛细柱上的色谱行为,比较各种固定液的影响,以寻找分离稀土的最佳条件。结果表明,OV-17是在毛细柱上分离稀土的最佳固定液。用OV-17玻璃壁涂开管柱分离了不同组份的Sc、Lu、Tm、Ho和La等多种稀土元素。     

气相色谱附双柱双氢火焰离子化检测器法同时测定环境空气中的总烃和非甲烷总烃

建立一种气相色谱法配双柱双氢火焰离子化检测器(FID)同时测定环境空气中的总烃和非甲烷总烃含量的方法。全玻璃注射器中的样品(保存时间尽可能少于4h)通过连接两个定量环的十通阀直接进入气相色谱,分离总烃和甲烷的柱子均采用填充柱,载气均为氮气,流量分别为25,20mL·min~(-1)。根据气体在总烃柱和甲烷柱保留时间对总烃和甲烷进行定性,保留时间分别为0.120,0.404min;分别以扣除氧峰面积的总烃面积和甲烷峰面积对总烃和甲烷定量,再通过2者差值计算非甲烷总烃含量。结果表明:总烃与氮气、甲烷与氮气的物质的量之比均在0.5～10.0μmol·mol~(-1)内与其对应的色谱峰面积呈线性关系,总烃、甲烷、非甲烷总烃的检出限(3.143s)分别为0.025,0.031,0.031mg·m~(-3)(以甲烷计)。在3个浓度水平下进行回收试验,总烃和甲烷的回收率分别为99.8%～104%,99.7%～103%;测定值的相对标准偏差(n=6)分别为1.3%～5.6%,1.0%～5.1%。采用本方法对2个采样点位采集的样品中的总烃、甲烷含量进行了测定,计算出的非甲烷总烃质量浓度都小于1.0mg·m~(-3),以这两个样品为基质进行加标回收试验,总烃和甲烷的回收率分别为102%～105%,107%～109%;测定值的相对标准偏差(n=5)分别为1.1%～1.7%,1.8%～1.9%。     

超临界甲烷在活性炭上的吸附平衡分析

为分析由吸附平衡时的热力参数确定吸附量、吸附模型和等量吸附热精度的影响因素,选择在温度268.15~338.15 K和压力0~13.5 MPa测试的甲烷在Ajax活性炭上的吸附平衡数据,通过引入甲烷分子可进入活性炭吸附空间内的容积和可以不考虑甲烷在孔内吸附的临界孔宽的概念,依据甲烷在吸附平衡前后的总量守恒,确定甲烷在吸附池内的总量、绝对吸附量和过剩吸附量三者之间的关系式。结果表明,在引入吸附质分子可进入吸附空间内的容积和临界孔宽后,经由活性炭的孔径分布(PSD),可以准确计算甲烷在活性炭上的过剩吸附量;应用实验数据非线性回归Toth方程参数后,可由Gibbs关于吸附的定义确定甲烷在活性炭上的绝对吸附量。比较结果时发现,由于未考虑本体相中甲烷分子对吸附甲烷分子的影响,采用过剩吸附量的等量吸附线标绘确定的等量吸附热数值偏高,工程应用时应由绝对吸附量来确定等量吸附热。     

二维气相色谱在微量分析中的应用

 〕为探索溶剂或单体中微量杂质分析方法，在SP-2305E型色谱仪上设计了二维气相色谱流程，采用在线微型六通阀进行流路切换，用微型中间陷阱进行“再进样”。用自制石墨化碳黑毛细管柱和不同极性的填充预柱，对氯甲烷中微量杂质进行了分离和定性。     

超临界甲烷在纳米材料中最适吸附压力的确定

用巨正则Monte Carlo (GCMC)方法模拟了超临界甲烷在层柱纳米材料中的吸附.模拟中,层柱纳米材料采用了柱子均匀分布在层板间的模型, 非极性分子甲烷采用Lennard Jones分子模型, 层板墙采用Steele的10 4 3模型, 流体分子与柱子的相互作用采用点 点 (site to site) 的方法计算.得到了甲烷的随着压力先增大后减小的超额吸附等温线.在T=207.3 K时,1.02、1.70和2.38 nm孔宽对应的最适操作压力 (即对应于最大吸附量时的操作压力) 分别为2.4、3.1和3.7 MPa.然而,在T=237.0 K时,1.02、1.70和2.38 nm孔宽对应的最适操作压力分别为2.9、3.6和4.9 MPa,分别比T=207.3 K时相同孔宽下对应的最适操作压力至少高0.5 MPa. 模拟结果表明, GCMC方法是研究材料吸附性能的一种强有力的工具.     

同时测定氢及烃类的微反色谱系统

介绍了一种新型的脉冲微反色谱系统。该系统将微反流出的产物分成两路,一路经串联的碳分子筛和５Ａ分子筛柱进入热导检测器检测氢及甲烷;另一路用ＳＥ－３０为固定相的填充柱经氢焰检测器测定烃类组成。用氢－甲烷二元混合标准气进行两个检测器的关联,以实现氢和烃类含量的归一化计算。由于采用并联流路,使烃类分析柱受限制较少,应用范围广。     

痕量氯代甲烷在聚异丁烯中的扩散系数研究

采用填充柱反相气相色谱 ,基于 Hadj- Romdhane和 Danner所提出的扩散分子在色谱柱中扩散模型 ,分别测定了不同温度下痕量的三种氯代甲烷溶剂 :二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷在聚异丁烯膜 ( PIB)中的扩散系数。实验结果表明溶剂分子在聚异丁烯中的扩散系数与体系温度和溶剂的分子大小有关。在相同温度下 ,溶剂分子睦菠 ,扩散系数越大 ;温度越高 ,扩散系数越大。同时对所测数据用 Vrentas- Duda自由体积扩散系数方程进行了探讨 ,发现对于 PIB/ CCl4 体系 ,采用预测型 Vrentas- Duda方程计算所得不同温度下的值与实验数据相符 ,而对于PIB/ CHCl3体系计算偏差较大 ,该偏差产生于预测方程中忽略了能量效应。     

不同底气中微量CO,CO2和CH4的定量分析

对不同底气中微量CO, CO_2和CH_4进行定量分析。考察了在HayeSep D,Porapak Q和5A分子筛色谱柱上,不同底气中2μmol/mol的CO, CO_2和CH_4在气相色谱氢火焰离子化检测器(FID)上的响应值,并且对这3种气体在不同色谱柱上的出峰情况进行了讨论。选择氮气为底气的混合气作为标准,分别对氢气,氩气和氦气为底气的混合气进行校准,比较不同底气相同浓度的3种气体在FID上校准值和重量值的相对偏差。在5A分子筛柱上,以氢气为底气的混合气中一氧化碳和甲烷的校准偏差分别为–19%和–20%;在Porapak Q柱上,以氢气为底气的混合气中二氧化碳和甲烷的校准偏差小于1.0%。当采用以氮气为底气的混合气校准氦气、氩气、氢气为底气的混合气时,在5A分子筛柱上,以氢气为底气的一氧化碳和甲烷校准偏差最大。该方法具有良好的重复性和准确度,适用于高纯气体中常见杂质的测定。     

痕量铝的气相色谱法测定

气相色谱法具有高分辨、高灵敏度的特点,曾报道用三氟乙酰丙酮(TFA)为螯合剂,与金属铝离子生成螯合物,可以用气相色谱法测定水及铀中的铝。本工作采用比TFA稳定的三氟乙酰基特戊酰基甲烷(TPM)为螯合剂,在均相条件下与铝生成具有挥发性及热稳定性的螯合物,可用毛细管柱或填充柱气相色谱法测定。方法灵敏、     

聚合级乙烯、丙烯中微量CO和CO_2的气相色谱分析

本文用1/100异三十碳烷对碳分子筛(TDX-01)进行改性,并结合采用小直径色谱柱,使柱效率大大提高,一氧化碳与二氧化碳得到了较好分离,在镍催化剂存在下,于360℃使一氧化碳和二氧化碳转化为甲烷,然后用氢火焰离子化检测器检出。方法的最小检出量<1ppm。可以满足聚合工艺的要求。本方法也可用于空气及其它永久性气体中微量一氧化碳和二氧化碳的测定。     

离子色谱法(IC)分析小麦中的矮壮素和缩结胺

建立了离子交换色谱-直接电导法同时测定小麦中矮壮素和缩结胺残留的分析方法。样品磨碎超声提取后,过固相萃取(SPE)柱去除蛋白质,用0.22μm膜过滤,进样检测。考察了不同的阳离子色谱柱SH-CC-1、SH-CC-2、SH-CC-3,不同的淋洗液对矮壮素、缩结胺的保留时间和分离度的影响。确定了最佳色谱条件为SH-CC-3阳离子色谱柱,直接电导检测,淋洗液选用甲烷磺酸(3.0mmol/L)分离;流速1.0mL/min;柱温40℃;进样量100μL。在此条件下,矮壮素及缩结胺在0.20～20.0mg/L范围内,线性相关系数r均大于0.999,矮壮素和缩结胺的检出限分别为0.070和0.073mg/L,矮壮素、缩结胺的加标回收率分别为76.0%～93.8%和74.9%～91.2%,相对标准偏差在4.2%以下。方法选择性好,灵敏度高,抗干扰能力强,适用于检测小麦中矮壮素和缩结胺的含量。     

氢离子浓度近似计算判别式的推导

在讨论酸碱平衡中氢离子浓度的近似计算时,大多用“大于”或“小于”作为忽略项的条件,其中有的选定倍数或特定数值,有的不注明数值;也有用浓度对数图来判别次要组分忽略与否。虽然这些方法都是根据允许计算相对误差(E)来确定的,但是没有一个直接与允许计算误差相关的表达式。曾提出用“比较数