超临界CO2中合成的PAN的立构规整度测定

以^13C核磁共振技术为主，红外光谱技术为辅，测定和分析了超临界CO2中合成的聚丙烯腈(简称CO2—PAN)的三单元组立构规整度，推测出其在三单元序列上符合Bernoulli理论统计模型。同时发现，用上述2种方法测定的结果一致性良好。     

序批式生物膜法除磷机理研究

利用^31P-核磁共振谱图证实了生物除磷的机理，即除磷菌在厌氧条件下分解胞内的聚磷酸盐并释放出正磷酸盐形式的无机磷酸盐，而在好氧或缺氧条件下吸收胞外的无机磷酸盐后转化为聚磷酸盐而贮存于胞内。同时证明了淹没序批式生物膜反应器中磷的去除是由生物完成的。     

冻融后花岗岩孔隙发育特征与单轴抗压强度的关联分析

为了研究冻融后岩石的孔隙特征与力学性质之间的关系,对冻融后的花岗岩进行了核磁共振测试和力学试验,分别分析了NMR孔隙度和谱面积与单轴抗压强度之间的关系,并将岩石核磁共振成像结果与力学破坏特性进行了关联分析。研究结果表明：孔隙的发育程度对岩石的力学损伤有重要的影响,岩石的NMR孔隙度和谱面积与单轴抗压强度之间的关系式均为指数分布,岩石内部的孔隙分布情况与其力学性质和宏观破坏特征之间存在一定的联系;采用分形理论对冻融后花岗岩的孔隙发育特征进行了描述,得出了冻融花岗岩孔隙发育的分形维数。分析表明,冻融作用下岩体内的裂隙产生及其演化具有自相似性,分形维数值越大,孔隙越发育,其单轴抗压强度就越小。     

煤储层微小孔孔隙结构的低场核磁共振研究

基于系列中高煤阶煤样的低温液氮吸附实验和低场核磁共振实验,系统分析了样品的吸附脱附曲线特征及孔径分布特征,通过对比分析获得了测试样品的核磁共振表面弛豫率,获得了核磁共振T2弛豫时间与煤的微小孔孔径分布之间的转换系数C。结果表明：对于研究煤样,高煤阶煤的吸附脱附曲线有明显拐点,中煤阶煤的吸附脱附曲线拐点不明显;高煤阶煤的表面弛豫率约为0.54×10-8 m/ms,而中煤阶煤集中在1.18×10-8 m/ms左右;进一步求得高煤阶煤的C值为1.62×10-8 m/ms,中煤阶煤的C值为3.54×10-8 m/ms;利用求得的C值计算得到基于核磁法的微小孔的赝孔径分布,发现赝孔径分布与采用BJH获得的孔径分布在形态和变化趋势上都具有高度一致性。     

水在高温硫化硅橡胶中的扩散特性研究

水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状态;并通过称重法试验,获得了水分子在硅橡胶中扩散时硅橡胶的增重曲线。研究表明,水分子在硅橡胶中存在"自由态"和"结合态"两种不同的状态。固体核磁共振和称重法的试验结果都表明,水分子在硅橡胶中的扩散过程符合Langmuir扩散模型,而不符合经典的Fick扩散模型。同时研究了水分子扩散过程的影响因素,结果发现:自由态水分子的含量随温度的升高而增加,结合态水分子的含量随温度的升高而降低,且温度对扩散系数的影响符合经典的Arrhenius方程;硅橡胶中的氢氧化铝(ATH)填料含量的增加会导致结合态水分子含量的增加,但ATH含量对自由态水分子含量的影响不显著。     

公交车轮胎胎面胶成分研究

选择三个不同厂家相同规格(即275/70R22.5)的轮胎,对胎面胶进行化学组分剖析,检测项目有胶型、胶比、含胶率、炭黑含量、灰分、结合硫含量、金属含量、有机配合剂定性、多环芳烃检测等二十多个项目,采用裂解气相色谱仪、裂解气相色谱质谱联用仪、红外光谱仪、核磁共振光谱仪、原子吸收光谱仪等大型设备。对剖析结果进行深入分析,明确不同厂家在轮胎胎面胶组分涉及的不同目的。     

早期地聚合反应过程的~1H低场核磁共振

在地聚合物体系中,浆体的组成及微观结构对于其硬化后的性能有着重要的影响。利用1H低场核磁共振仪对比研究了纯偏高岭土基(MK-100)及掺高钙粉煤灰(MK-85)的地聚合物的早期反应过程,探测了不同结合状态的水分子的质子信号,获得了水的纵向弛豫时间(T1)和横向弛豫时间(T2)。研究表明:1H低场核磁共振法适宜于研究地聚合物的早期反应过程,根据浆体纵向弛豫时间T1的加权平均值,可以将早期地聚合反应过程划分为加速期、减速期和稳定期3个阶段;高钙粉煤灰的加入使地聚合物浆体加速期缩短,减速期延长。早期地聚合反应过程中水的横向弛豫时间T2可以很好地表征毛细水或凝胶水的变化趋势。高钙粉煤灰的加入会延缓毛细水向凝胶水的转变过程。     

巨龙竹有机溶剂木质素提取及结构表征

为表征巨龙竹木质素化学结构,在温和条件下连续采用二氧六环和二甲基亚砜抽提竹材原料,得到竹材木质素组分。红外光谱、凝胶色谱和核磁共振分析结果表明,巨龙竹木质素属于典型的禾草类木质素,其大分子由对羟基苯丙烷(H)、愈创木基丙烷(G)和紫丁香基丙烷(S)三种基本结构单元组成;巨龙竹木质素大分子的主要联接键为β-O-4'醚键、β-β'和β-5'碳-碳键;在巨龙竹木质素大分子中,苯丙烷结构单元侧链γ位碳与对香豆酸存在化学键联接,形成对香豆酸酯。     

HJH-1型高温油井水泥缓凝剂的合成及其性能评价

以MA、AMPS、AM为原料合成一种高温油井水泥缓凝剂HJH-1,通过正交实验确定最佳合成条件为:m(MA)∶m(AMPS)∶m(AM)=21∶9∶8、引发剂加量8%(以单体总质量计)、反应温度90℃和反应时间6 h,并对其应用性能进行评价。结果表明,HJH-1型缓凝剂在140℃的高温环境下仍具有很好的缓凝效果,4%加量时稠化时间为300 min,初始稠度低于30 Bc,稠化线形良好,直角稠化时间小于20 min;稠化时间可调性好,温度和加量敏感性低,综合性能满足固井施工安全要求;此外,将低场核磁共振分析技术应用于塑性水泥浆的研究,测试水泥浆体初凝前的横向弛豫时间T2分布,进一步分析了在初始水化阶段水泥浆体中水的存在状态及该缓凝剂对水泥浆初始阶段水化过程的影响。