弧面凸轮二维等温挤压数值模拟与参数优化

弧面凸轮分度机构制造的关键是弧面凸轮的加工,其传统的加工方法是采用棒料切削加工,材料利用率低,生产效率低,产品成本高,难以满足社会生产的需求.弧面凸轮等温挤压成形是以净成形(Net-Shape)和近净成形(Near-Net-Shape)为目标的加工技术,用MSC.Marc软件对弧面凸轮等温挤压成形过程进行了二维模拟,分析了不同凹模型腔楔角α对坯料填充性能的影响,为实现弧面凸轮等温挤压成形和优化模具结构提供了重要依据.     

聚己内酯/淀粉共混材料的非等温结晶动力学

以异氰酸酯（MDI）为相容剂,采用共混挤出技术制备不同含量的聚己内酯与淀粉的共混产物（SPCL）,通过X射线衍射及DSC研究SPCL的结晶性质和非等温结晶行为,分别用Ozawa法和Mo法对所得数据进行处理．结果表明：随着淀粉含量的增加,SPCL的结晶程度降低;淀粉在SPCL中起到了成核剂的作用,加快了聚己内酯（PCL）的结晶速度,但对PCL的结晶程度起抑制作用．建模结果表明,Ozawa法适于处理纯PCL的非等温结晶行为,但不适于处理SPCL共混物,而Mo法对PCL和SPCL共混物均适用．     

绿茶对水溶液中Pb2+和Cd2+吸附性能初步研究

研究了绿茶对溶液中Pb2 和Cd2 离子的吸附和解吸性质。考察了pH、温度、吸附时间对绿茶吸附性能的影响,得到吸附动力学曲线和吸附等温线。结果表明,茶叶在pH为4~6的弱酸性范围内对两种金属离子的吸附效果最佳,在30℃时,茶叶对Pb2 和Cd2 的饱和吸附量分别为46.66 mg/g和33.29mg/g,吸附符合Langmuir吸附等温方程,并对吸附机理进行了初步的探讨。对解吸条件研究发现,用0.1 mol/L HCl和EDTA作为解吸剂,对Pb2 和Cd2 的解吸效果较好,解吸率达80%以上,可有效回收重金属Pb2 和Cd2 。     

丹皮酚及其两种同分异构体与牛血清白蛋白相互作用的热力学研究

在298.15 K下利用等温滴定微量热法研究了丹皮酚(2'-羟基-4'-甲氧基苯乙酮, Pae)及其两种同分异构体(2'-羟 基-5'-甲氧基苯乙酮, Hma; 4'-羟基-3'-甲氧基苯乙酮, Ace)与牛血清白蛋白(BSA)在缓冲溶液(pH≈7.0)中的相互作用. 从药物分子在蛋白质分子上有多种类型相互独立的结合位点的假定出发, 应用Langmuir吸附模型对这三种同分异构体与 BSA 相互作用的量热数据进行了处理. 结果表明, 有两类结合位点存在, 同时计算出了两类结合模式的结合常数、焓变、熵变及吉布斯自由能变等热力学数据. 这两类结合主要以焓驱动为主, 并且在同一类结合位点上, Pae, Hma以及 Ace与BSA结合过程的焓变绝对值依次减小, 这主要是由于客体分子苯环上取代基的相对位置不同而引起热力学数据的差异. 圆二色谱研究表明这三种同分异构体的加入均使BSA的二级结构发生变化, 说明这种生物大分子-药物分子相互作用既包含结合反应也包含小分子诱导BSA分子部分结构改变的过程.     

乙烯-辛烯共聚物/淀粉共混体系的非等温结晶动力学

通过差示扫描量热仪(DSC)研究了乙烯-辛烯共聚物/淀粉共混体系的非等温结晶动力学,用Jeziorny和Ozawa方程描述了结晶动力学过程.共混物的结晶温度和结晶焓强烈依赖于淀粉含量和冷却速率.结果表明,随着冷却速率的增加,每个试样的结晶放热曲线均变宽,并向低温区移动.当温度一定高时,所有试样均具有较快的结晶速率. Jeniorzy方程可以较好地描述POE/淀粉共混物的非等温结晶模式,而Ozawa方程对于POE/淀粉共混体系不太适合.     

北京市售食用菌的重金属含量及其对Pb的吸附特性研究

分析几种常见食用菌(平菇、口蘑、木耳和蟹味菇)的重金属含量,结合国家卫生标准对其安全性进行评估。结果表明,常见食用菌子实体的重金属(Pb,Mn,Co,Ni,Cr,Zn,Fe,Cd,V,Cu)含量均低于国家食用菌卫生限量标准。利用不同种类食用菌作为生物吸附剂,通过实验,研究各种食用菌子实体对Pb(Ⅱ)的吸附特性、吸附模型以及吸附动力学特征。平菇、口蘑、木耳、蟹味菇的匀浆以及木耳活体的吸附过程均可用Langmuir方程进行拟合;平菇活体适合Frendlich方程。平菇、口蘑、木耳和蟹味菇对Pb(Ⅱ)的最大吸附量可达91.7,123,58.5和120 mg/g,与其他生物吸附剂相比,吸附效果更好。动力学研究发现,准二阶模型更符合食用菌对Pb(Ⅱ)的吸附过程。研究结果揭示了食用菌用于治理重金属污染的可行性。     

双螺杆挤压耦合碱预处理对芦苇酶解效果的影响

为了提高芦苇中木质纤维素的利用率,减少预处理过程中的能耗、水耗及废水,对双螺杆挤压耦合碱预处理芦苇的工艺条件及酶解效果进行了研究。首先,考察双螺杆螺纹元件、螺杆转速、碱用量、处理温度和保温时间对芦苇酶解效果的影响,对比不同预处理前后芦苇纤维结构和化学组成的变化;其次,通过对预处理后芦苇的逆流洗涤工艺进行优化,分析芦苇的化学组分和酶解得率;最后,采用扫描电镜和傅里叶变换红外光谱仪对预处理前后芦苇的纤维结构进行表征。结果表明：采用双螺杆挤压在KOH用量为4%（质量分数）、温度为90 ℃、保温2 h、逆流洗涤用水量的固液比（m/v）为1∶8的条件下,能够有效破坏芦苇纤维结构,脱除表面蜡质,木质素脱除率达到72%,预处理后芦苇在较低纤维素酶用量（10 FPU/g底物）下,水解48 h后总糖得率达到0.45 g/g（干芦苇）。因此,双螺杆挤压耦合碱预处理可以提高芦苇酶解转化利用率,工艺过程能耗低、水耗低、无废水排放,为芦苇原料化利用提供了一种低成本、绿色可行的技术方案。     

农林废弃物对刚果红吸附性能研究

为实现农林废弃物的资源化利用和开辟廉价、高效的染料吸附剂,将通过Zn Cl2溶液化学改性的柚子皮和花生壳用于刚果红的吸附。主要研究了吸附时间、吸附剂投加量、刚果红溶液p H值和初始浓度等因素对刚果红吸附性能的影响,对比分析了柚子皮和花生壳对刚果红的吸附性能并探讨了其原因。实验结果表明,柚子皮和花生壳均可以作为刚果红的吸附材料;柚子皮对刚果红的吸附饱和时间为2 h,而花生壳为1.5 h;两种吸附剂均在酸性条件下对刚果红的吸附性能较好;在刚果红初始浓度相同情况下,单位质量柚子皮和花生壳对刚果红吸附量随投加量增加而降低;单位质量柚子皮和花生壳对刚果红的吸附量随溶液初始浓度的增加而增大,最大吸附容量分别为20.39 mg/g和29.83 mg/g;Langmuir和Freundlich等温吸附模型均能较好地描述柚子皮和花生壳对刚果红的吸附过程,以Freundlich模型略优。     

改性沸石作为BAF填料处理生活污水的研究

沸石分子筛因其特殊的结构特性对氨氮具有较高的吸附性能.将天然斜发沸石在250℃下高温改性,并用于含氨氮溶液的等温吸附处理,获得了在不同氨氮初始质量浓度下的改性沸石等温吸附曲线.根据朗格缪尔吸附理论拟合得到改性沸石的等温吸附方程1/qe=7.589 86/Ce+0.137 39,并求得其对氨氮的理论最大吸附量qm为7.278 6 mg/g.通过对沸石曝气生物滤池系统在不同水力负荷和气水比条件下的运行研究,总结出改性斜发沸石作为曝气生物滤池工艺的最佳水力负荷为0.15～0.25m3/(m2.h),气水比为20∶1.     

DSC等温法研究线型酚醛树脂/低密度聚乙烯共混体系固化过程动力学(Ⅰ)

采用DSC等温法研究了线型酚醛树脂/低密度聚乙烯共混体系固化过程动力学。并采用自催化形成的动力学方程进行数学处理,得到了相应的动力学参数。结果表明,不同共混比的体系具有相近的固化反应表观活化能(约110～125kJ/mol)和相近的反应级数m,n(约0.5～0.6级)。聚乙烯组分的存在影响了固化过程的表观频率因子。