卡波普改性纳米纤维基复合纳滤膜的结构与性能

以仿生胶黏剂卡波普(carbopol,CP)改性的聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)纳米纤维膜为基膜,以哌嗪和均苯三甲酰氯分别为水相单体和有机相单体采用界面聚合法制备得到一种功能阻隔层为聚哌嗪酰胺(polypiperazine-amide,PA)的纳米纤维基复合纳滤膜(PAN/CP/PA).傅里叶红外光谱表明CP凝胶中的羧基(—COOH)与PAN纳米纤维层中的氰基(—CN)形成氢键,同时与水相单体哌嗪上的仲胺基形成羧酸铵盐离子键(—COO-H2N+),使得复合纳滤膜各层之间相互作用增强.分别以卡波普改性前后的PAN纳米纤维膜为基膜,采用相同界面聚合工艺制备PAN/PA和PAN/CP/PA复合滤膜,其力学性能测试表明,CP凝胶的引入将PAN纳米纤维基膜与功能阻隔层之间有效黏合在一起,实现了复合膜结构的一体性,整体的断裂强度由15.1 MPa提高至24.2 MPa.对比2种复合膜的盐水过滤性能,PAN/CP/PA复合膜对二价硫酸盐的截留效果与PAN/PA复合膜保持一致,对硝酸盐类和MgCl2的截留效果明显优于PAN/PA复合膜,其缘由归因于CP凝胶层中含有大量的羧基增强了PAN/CP/PA复合纳滤膜荷负电性.同时,CP凝胶本身的亲水性使得PAN/CP/PA复合膜的平均过滤水通量(20.3 L/m2h)与PAN/PA复合膜的平均过滤水通量(20.9 L/m2h)相比基本保持不变.     

絮凝过滤在石化废水深度处理中的应用研究

通过小试实验,比较分析无机、有机及复合絮凝剂对某石化企业污水处理厂出水的絮凝效果,通过处理效果和成本分析,筛选得到了聚合氯化铝-聚二甲基二烯丙基氯化铵复合絮凝剂(PAC-PDMDAAC).该絮凝剂在投加量为50 mg.L-1时,浊度最大去除率为72.4%;在实验投加量范围内,CODC r去除率均在40%以上;投加量为40 mg.L-1时,最大去除率达59.3%.在小试的基础上,将该絮凝剂应用于中试实验,分析监测不同构筑物对CODC r的去除效果等参数,确定了合理的投药量、排泥量、反冲洗时间、沉淀时间、处理水量等指标.     

pH值对亚甲基蓝/β-环糊精包合常数的影响

本文用紫外-可见分光光度法测定了亚甲基蓝/β-环糊精包合物的包合平衡常数(简称包合常数K)。并探讨了包合物溶液放置时间、亚甲基蓝初始浓度、溶液pH值对包合常数的影响。结果表明:亚甲基蓝/β-环糊精包合物的包结比为1∶1,溶液放置时间和亚甲基蓝初始浓度不影响亚甲基蓝/β-环糊精的包合常数,溶液pH对包合常数有较大的影响,pH=3~10时包合常数随pH值的增加而增加,包合常数在pH=7时为1×104L/mo。l     

高分辨率微型星载相机光学系统的设计及应用

为了克服太空环境的复杂性,满足航天工程的空间使用要求,研制一款2 500万像素宽光谱共焦成像的微型星载相机光学系统。该系统适应卫星发射和在轨道运行的恶劣环境,具有抗冲击震动、耐太空高温差强辐射,体积小,质量轻等优点。设计的系统可在450 nm～800 nm的谱段内清晰成像,焦距181 mm,入瞳口径45 mm,视场角10.4°,边缘相对照度0.81,轴上点MTF:0.57@55 lp/mm,0.33@110 lp/mm,畸变1.2%,镜头质量622 g,外形尺寸Φ58.3 mm×117 mm,抗辐照性能≥5 krad。通过温度适应性的模拟和优化,用户进行?30 ℃～+70 ℃光学镜头热真空试验,可正常工作。该系统已成功应用于天宫二号伴飞卫星相机中,获得的图像清晰稳定,为空间遥感实验观测发挥了重要的作用。     

基于第一性原理的AlGaN合金热电性质研究

热电材料能够实现热能与电能的转换,在缓解能源危机领域起着很重要的作用.目前热电材料的研究主要集中在Bi2Te3,PbTe等由重金属组成的化合物半导体和合金材料上,存在有毒有害物质,并巨一般只能应用在较低温度区域,因此新型热电材料成为目前热电领域研究的热点.论文基于第一性原理和玻尔兹曼输运理论对不同组分和不同导电类型AlGaN材料的电子结构和热电性质进行了研究.电子结构计算结果表明随着Al组分的提高,AlGaN的禁带宽度不断的增大,并巨AlGaN的能带结构存在能谷汇聚的现象,这种能谷汇聚可以有效的提高材料的塞贝克系数.热电性质计算结果表明AlGaN材料的ZT值随着Al组分的增加先增加后降低,在Al组分为0.5时ZT值最高,相对于GaN的ZT值可以提高70;以上;P型AlGaN 的热电性质要优于N 型AlGaN 材料,P型Al0.5Ga0.5N 材料的ZT值在1100 K时最高可以达到0.077,N型的Al0.5Ga0.5N材料的ZT值在相同温度时大约为0.037.     

基于信度赋值技术的统一融合框架研究

从信度赋值技术的角度,提出了统一融合框架(UFA)的理论机制,它是基于证据支持贴近度(ESMS)前置过滤器耦合包含冲突分配器在内的融合机,在给出一个ESMS函数的同时,也考虑了不同信息源(可靠、非可靠、不完全、冗余及互补)信度赋值中心,克服了错误、虚假和不一致等信息对融合机的干扰,充分发挥了融合机优势,减少了融合计算的复杂度,大大提高了融合效果.将统一融合框架应用于Pioneer Ⅱ移动机器人地图创建方面,通过仿真分析,并与单一融合机的仿真结果作了对比,充分说明了统一融合框架的优越性.     

微流控层流技术的研究

基于微型通道自身的层流特点而发展起来的多相层流技术,从最初的液-液微萃取开始,由于其结构加工简单、操作方便和分析功能强大,已逐渐发展成为一种加工分析方法,为微流控分析的研究应用打开了一个崭新的局面。本文概述了层流的基本原理,总结了近10年来在这方面的研究,包括层流界面间的分子扩散、转移现象和化学反应,以及层流刻蚀加工技术及其在制备纳米材料和在生命医学方面的应用。具体介绍了应用层流技术进行微芯片的加工制作,微型反应器的制备,离子、分子的分离分析,聚合物薄膜的形成和应用,微通道内有机合成反应的控制,溶液的浓度梯度控制以及在免疫检测中的应用,对细胞、生物大分子的操作控制,以及对生物试剂的预处理分析等。     

乙酸促进邻甲基苯磺酸铜选择性催化醇和酚的四氢吡喃化反应

室温无溶剂条件下, 乙酸能有效促进邻甲基苯磺酸铜催化一系列醇或酚和3,4-2H-二氢吡喃反应, 生成相应的四氢吡喃醚. 在乙酸存在条件下, 体系的催化性能有显著提高, 邻甲基苯磺酸铜用量仅需0.3 mol%(占醇或酚的摩尔分数)就能使反应在较短时间内完成. 反应结束后, 邻甲基苯磺酸铜经简单相分离可多次重复使用, 催化活性无明显下降. 产物结构经IR, 1H NMR, 元素分析进行表征.     

对甲基苯磺酸亚铈催化一锅法合成取代2,3-二氢-4(1H)-喹唑啉酮

以对甲基苯磺酸亚铈为催化剂,靛红酸酐、醛和铵盐或伯胺为原料,在乙醇水溶液中三组分一锅法合成了一系列单取代和双取代2,3-二氢-4(1H)-喹唑啉酮衍生物。考察了溶剂条件及催化剂用量对产率的影响。经催化剂循环研究,催化活性无明显变化。产物的结构通过熔点、IR、1H NMR、13C NMR、质谱和元素分析进行测定和结构表征。