Brief Review of Precipitated Iron-Based Catalysts for Low-Temperature Fischer–Tropsch Synthesis

Topics in Catalysis - Fischer–Tropsch synthesis (FTS) is a promising way to produce clean liquid fuels and high value-added chemicals from low-value carbon-containing resources such as coal,...     

潮流能水平轴水轮机在剪切来流下的水动力分析

采用基于计算流体力学方法的全尺度数值模拟计算,建立了适用于潮流能水轮机模拟的剪切来流环境,通过数值计算结果,对潮流能水轮机随时间变化的宏观力和流场特征进行了系统分析,探索水轮机在复杂工况下的水动力特性规律。结果表明,水轮机整个叶轮的总体平均受力在剪切流工况中未受到明显影响; 单个叶片的瞬态轴向力系数和瞬态轴向扭矩系数在旋转周期内出现了明显的周期性变化,且周期性变化幅值随转速增大而增大; 非定常的瞬时轴向扭矩和力的周期性振荡容易引起单个叶片的结构性振动,可能对水轮机的机械结构造成影响。     

介孔分子硅剂改善茶浓缩膜结构特性应用研究

为有效提高功能性茶浓缩反渗透膜的回收效率和抗污性能,探究了3种介孔分子硅材料(MCM-41、SBA-15和MCFs)对浓缩膜面聚酰胺层聚合形成过程的结构影响。结果表明,添加质量分数0.02%经磺化预处理的MCM-41于间苯二胺水相可接枝酰氯基团,形成的聚酰胺结构层峰谷粗糙跨度仅为220 nm且交联紧致,膜抗拉伸强度增加37.8%;SBA-15和MCFs相膜面峰谷跨度达500~780 nm,横向褶皱和团聚,结构存在孔道塌陷;改性膜在3 h内对茶多酚、茶多糖、茶蛋白即可达到最大浓缩度,减少50%浓缩时间;MCM-41和SBA-15膜长时间运行的浓缩降率仅为2.8%~6.1%,48 h下降率比显示改性膜达标使用时长增加112.5%~137.5%,亲水性和抗污堵能力均大幅提升,可有效满足功能化茶浓缩精度。     

氧化石墨烯改性碳纤维复合材料抗冲击行为研究

使用单层纳米氧化石墨烯（NGO）粒子对环氧树脂进行改性处理，采用真空辅助树脂传递模塑成型工艺制备了[±45/0/90]_2S铺层角度下的纯树脂及单层NGO改性碳纤维复合材料（CFRP）层合板。通过落锤冲击试验、超声C扫描检测、冲击后压缩试验等对纯树脂及单层NGO改性CFRP进行实验研究。结果表明，纯树脂及单层NGO改性CFRP在损伤阻抗及损伤容限实验中均存在拐点现象，且拐点出现在相同深度位置，其中纯树脂CFRP拐点位置为0.51 mm，单层NGO改性CFRP拐点位置为0.43 mm；相对于纯树脂CFRP，单层NGO改性CFRP可以显著提高复合材料的抗冲击性能及冲击后的压缩性能；通过对冲击后凹坑深度及凹坑面积进行数据模拟，可以用拟合公式实现对复合材料的损伤预测。     

超高效液相色谱串联质谱法测定烟草中的噁霉灵残留

为降低烟草中噁霉灵检测中的基质干扰，提高检测灵敏度和和稳定性，通过试验建立了以QuEChERS为样品前处理方法、液相色谱串联质谱仪为检测仪器的烟草中噁霉灵残留检测方法。样品加水浸润后，经丙酮提取、盐析试剂包除水、石墨化炭黑除杂后，采用Agilent ZORBAX 300SB-C8液相色谱柱（2.1 mm×100 mm，1.8 μm）分离，甲醇-水程序洗脱，ESI雾化，串联质谱MRM检测。结果发现，该方法在0.0025~0.0500 mg/L范围内线性良好，决定系数r²=0.9996，定量检测限1.06 μg/L，回收率在90.8%~92.0%之间，相对标准偏差为5.1%。运用该方法测定烟草中的噁霉灵，操作简单，检测精度高，满足CORESTA对烟草农残检测的要求。     

基于改进人工蜂群算法的多目标绿色柔性作业车间调度研究

针对多目标绿色柔性作业车间调度问题（MGFJSP）的特点，提出从碳排放量、噪声和废弃物这3个指标来综合评定环境污染程度，建立了以最小化最大完成时间和环境污染程度为优化目标的MGFJSP模型，并提出了一种改进的人工蜂群算法来求解该模型。算法的具体改进包括：设计了一种三维向量的编码和对应解码方案，在跟随蜂搜索阶段引入一种有效的动态邻域搜索操作来提高算法的局部搜索能力，在侦查蜂阶段提出产生新食物源的策略用于增加种群的多样性。最后进行了实验研究与算法对比，以验证所建模型和所提算法的有效性。     

三维地应力水平对矩形巷道稳定性分析

地应力是影响巷道稳定性的重要因素之一。文章结合王庄煤矿+540采区实际工程地质条件,基于矩形巷道应力现场测试数据,对矩形巷道周围的应力变化进行了分析。并基于FLAC 3D和DDA数值模拟软件,分析了矩形巷道尺寸对围岩应力的影响,以及三维地应力水平对矩形巷道的稳定性。结果表明,在一定范围内,地应力侧压比λ与巷道顶板位移成正比,而超出这一范围,顶板位移随着λ值的增大反而减少。     

Single copper sites dispersed on hierarchically porous carbon for improving oxygen reduction reaction towards zinc-air battery

The demand for high-performance non-precious-metal electrocatalysts to replace the noble metal-based catalysts for oxygen reduction reaction(ORR)is intensively increasing.Herein,single-atomic copper sites supported on N-doped three-dimensional hierarchically porous carbon catalyst(Cu₁/NC)was prepared by coordination pyrolysis strategy.Remarkably,the Cu₁/NC-900 catalyst not only exhibits excellent ORR performance with a half-wave potential of 0.894 V(vs.RHE)in alkaline media,outperforming those of commercial Pt/C(0.851 V)and Cu nanoparticles anchored on N-doped porous carbon(CuNPs/NC-900),but also demonstrates high stability and methanol tolerance.Moreover,the Cu₁/NC-900 based Zn-air battery exhibits higher power density,rechargeability and cyclic stability than the one based on Pt/C.Both experimental and theoretical investigations demonstrated that the excellent performance of the as-obtained Cu₁/NC-900 could be attributed to the synergistic effect between copper coordinated by three N atoms active sites and the neighbouring carbon defect,resulting in elevated Cu d-band centers of Cu atoms and facilitating intermediate desorption for ORR process.This study may lead towards the development of highly efficient non-noble metal catalysts for applications in electrochemical energy conversion.     

面向过程装备工程师培养的O2O课程体系构建

过程装备与控制工程专业的人才培养方案及课程体系可以划分为线上和线下两块。线上课程侧重于新知识传授,有助于学生开阔眼界,活跃思维,启迪智慧;线下课程侧重于基本知识传授,有助于学生夯实专业基础,培养专业素养,锻炼工程技能。研究线上和线下课程的主辅关系及交互模式,形成具有鲜明流程工业装备特征的“线上+线下”一体化课程群,建立培养效果(达成度)的评价方法与持续改进机制,有利于培养掌握综合知识、善于设计计算、了解制造检验的优秀过程装备工程师。