微扩张管道内幂律流体非定常电渗流动

研究了电渗驱动下幂律流体在有限长微扩张管道内非稳态流动特性.基于Ostwald-de Wael幂律模型,采用高精度紧致差分离散二维Poisson-Nernst-Planck方程及修正的Cauchy动量方程,数值模拟了初始及稳态时刻微扩张管道内幂律流体电渗流流场分布情况,研究了管道截面改变对幂律流体无量纲剪切应变率及无量纲表观黏度的影响,以及无量纲表观黏度对拟塑性流体与胀流型流体流速分布的影响.数值模拟结果显示,当扩张角和无量纲电动宽度一定时,电场驱动下的幂律流体在近壁区域速度响应都很快;初始时刻,近壁处表观黏度的变化受到剪切应变率变化的影响,从而影响了三种幂律流体速度峰值的分布,出现拟塑性流体流速在扩张段上游及扩张段近壁处速度峰值均为幂律流体中最大、而在扩张段下游三种幂律流体速度峰值相近的现象;稳态时刻,幂律流体速度剖面呈现塞型分布,且满足连续性条件下,幂律流体流速随扩张管半径增大而减小,牛顿流体流动规律与宏观尺度下流动规律相同;初始时刻,在相同电动宽度、不同壁面电势作用下,幂律流体在扩张管近壁处剪切应变率分布的差异导致表观黏度分布的差异,并最终导致拟塑性流体与胀流型流体流速分布的差异.     

Effect of metal ions on the viscosity of polyacrylamide solution and the mechanism of viscosity degradation

聚丙烯酰胺( HPAM)是油田常用的驱油聚合物,用油田污水配制HPAM溶液易导致其黏度明显降低,影响驱油效果.依据埕东油田污水实测的各种金属阳离子含量来配制HPAM溶液,测得各金属阳离子对其黏度影响由大到小的顺序为:Na+ ＞Fe2+ ＞Ca2+ ＞K+＞ Mg2+;通过红外光谱和扫描电镜分析金属阳离子导致HPAM溶液降黏的机理,Na+、K+、Ca2+、Mg2+主要是通过与HPAM链上的羧酸根阴离子静电引力相互作用,降低HPAM分子表面原有的电荷密度,造成分子链卷曲,同时减弱了极性基团的溶剂化能力,释放大量的“束缚水”,从而使黏度显著降低;Fe2+离子主要是与水中溶解氧共同作用,引发自由基反应,导致HPAM骨架水解断裂,致使黏度显著降低.     

毛细管电泳在线电推扫测定蔬菜中3种氯化烟碱类农药残留

以采用电动进样模式的毛细管电泳在线电推扫技术建立了测定蔬菜中吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪残留的新方法.研究了缓冲液浓度、pH值、十二烷基硫酸钠浓度、分离电压和进样量对峰高的影响,优化后缓冲液为40 mmol/L硼酸盐、60 mmol/L十二烷基硫酸钠、pH 7.8,进样电压10 kV,进样时间120 s,分离电压25 kV.在此条件下,吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪的富集倍数可达626,788和443倍;检出限分别为5.6,2.9和2.5 μg/kg;相对标准偏差为1.65%,1.92%和0.96%;平均加标回收率为87.4%～102.5%,95.3%～103.1%和78.7%～93.9%.本方法可满足相关标准中的残留限量要求,已用于蔬菜中这3种农药残留的检测.     

熔体黏度对黏土在聚丙烯/聚苯乙烯共混物中优先插层行为的影响

通过熔融共混法在160℃加工条件下制备了聚丙烯/聚苯乙烯/黏土(PP/PS/clay)复合材料.X射线衍射分析(XRD)和透射电镜分析(TEM)的结果表明,黏土在共混物中存在着优先插层现象.黏土优先被PS分子链所插层,且不受PS组分含量和加料方式的影响.基于复合材料中PP和PS组分的熔体黏度对温度敏感性的差别,通过改变加工温度的方法,研究组分的黏度差别对黏土优先插层行为的影响.随共混加工温度的升高,黏土在共混物中的分布位置逐渐从PS相向PP相迁移.TEM和动态黏弹行为测试(ARES)的结果表明,组分间黏度的差别能控制黏土的优先插层行为.组分黏度越高,加工过程中所能传递的剪切应力就越大,插层能力也就越强.     

声悬浮条件下黏性液滴的扇谐振荡规律研究

采用单轴式声悬浮方法研究了黏度μ =0.94-75.65 mPa·s的甘油-水溶液液滴的扇谐振荡规律. 发现一定阶数的振荡模式存在一定的临界黏度μ_c, 只有当μ < μ_c时, 该阶扇谐振荡才能被激发. 实验测定了声场调制幅度η = 0.23 时, l =2-9 阶扇谐振荡的临界黏度, 发现ln μ_c与l近似呈线性递减关系. 采用参数共振理论分析了黏性液滴的扇谐振荡过程, 发现激发扇谐振荡的液滴赤道半径扰动阈值h_c正比于液滴黏度μ, 并随l增大而增大, 因此扇谐振荡难以在高黏度和高阶模式下发生. 实验还发现, 各阶扇谐振荡的振幅和共振频率宽度随液滴黏度增大而减小, 黏度对液滴本征频率无明显影响.     

对甲氧基苯甲醛与N,N-二甲基甲酰胺密度黏度的测定与关联

在常压,298.15K~353.15K条件下,采用U形振动管密度计测定了对甲氧基苯甲醛-N,N-二甲基甲酰胺二元物系的密度,采用乌氏黏度计测定其黏度;并由密度和黏度数据分别计算了该二元物系超额摩尔体积VE和混合黏度的变化Δη.在不同的温度和组成下超额摩尔体积和混合黏度的变化都是负值,同时对不同温度下的超额摩尔体积与组成的关系以及混合黏度的变化与组成的关系都按Redlich-Kister方程进行了拟合,计算值与实验值的最大标准偏差小于7%.     

用恒流法自制仪器精确测定液体的黏度

介绍了用恒流法自制仪器精确测定液体的黏度.该自制仪器,能有效地保证底部的密封性、液体水位恒定和可操作性.另外,还增设一个玻璃管连通器,并附加一根标尺和游标,可使液体水位的测量精确度提高.在接毛细管输出液体的量筒处加上光电计时,可使测量液体的流速的精确度提高.再将相关数据送入已编好程序的电子仪器进行计算并显示出黏度.另外该仪器可调换不同管径的毛细管,因此应用本方法能快速准确地测量多种液体的黏度.     

漆酚基乳化剂对水包油型生漆乳液流变行为的影响

以漆酚基乳化剂(UE)和聚乙烯醇(PVA)为混合乳化剂制备了水包油(O/W)型生漆乳液(RLE),用RHEOMETER(R/S)对RLE的流变性进行了研究.讨论了UE10浓度(cUE10)、混合乳化剂浓度(cME)、UE的结构对RLE流变性的影响.结果表明,RLE的黏度随着cUE10的增加而增大,用不同cUE10制备的RLE都有剪切变稀的特性,表现出假塑性流体的行为;当cME≤6.7%,RLE表现出假塑性流体的行为,而当cME≥10.0%,RLE则表现出膨胀型流体的特征;用不同UE制备的RLE均表现出假塑性流体的特征,其流变行为符合Herschel-Bulkley模型,随着UE分子中聚氧乙烯链的增长,RLE的黏度增大,RLE粒子间所形成的某种静态空间网状结构强度增强.     

制膜液黏度对单皮层PVDF中空纤维膜纺制的影响

以二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,制备聚偏氟乙烯(PVDF)浓度为15%的制膜液,考察了DMAc同时作为内凝胶浴时膜结构的变化.为保持纺膜过程中的稳定性,分别考察了添加剂LiCl、水以及表面活性剂对制膜液黏度的影响.实验发现添加LiCl可以大大提高制膜液的黏度,而水作为添加剂时对黏度的影响与制膜液本身的浓度有关.在不提高制膜液浓度的基础上,通过提高制膜液黏度克服了膜在纺制过程中的不稳定问题,得到阻力较小的,指状孔贯穿的单外皮层中空纤维膜.     

壳聚糖液晶溶液的性能

制备了聚糖液晶溶液,并采用偏光显微镜(POM)、流变仪、差示扫描量热仪(DSC)等分别对液晶织构、黏度、相转变性能进行了研究.结果表明:壳聚糖呈现典型的胆甾相液晶织构;其溶液黏度随浓度及剪切力的变化规律符合高分子液晶溶液的变化规律;在DSC升、降温曲线上分别存在吸热峰和放热峰.