高性能三水醋酸钠-尿素-膨胀石墨混合相变材料的制备及其在电地暖中的应用性能

采用尿素调节三水醋酸钠的相变温度到合适范围再添加膨胀石墨来降低过冷度，研制了高性能的三水醋酸钠-尿素-膨胀石墨混合相变材料，并对其在电地暖中的应用性能进行了研究。结果表明，当尿素质量分数为36.5%、膨胀石墨添加量为4%(质量)时，所得混合相变材料的熔化焓高达209.1 J/g，熔点在31.98℃，过冷度仅为2.04℃，热导率为2.349 W/(m·K)，热可靠性良好；将用该混合相变材料制成的相变板安装在实验房的电地暖中时，实验房的热舒适度随着相变材料层厚度的增加而增加，但也带来加热时间和用电量的增加；当相变材料层厚度为10 mm时，电加热温度适宜设置在45℃；在热舒适度相当的条件下，有相变板的实验房与无相变板的参比房相比具有用电量小及电费低的优势。     

ZSM-5沸石膜用于生物油的脱水分离及其再生过程研究

在水热条件下通过无模板剂法合成了连续的ZSM-5沸石膜，并将其用于生物油的渗透汽化以进行高效脱水分离。ZSM-5沸石膜在强酸性、多组分的生物油体系中保持了很好的化学稳定性和优异的分离选择性，但在分离过程中面临着较强的膜污染问题，导致了膜通量的大幅下降。ZSM-5沸石膜的再生研究表明，膜的渗透通量随着再生温度的升高而逐渐提高。当再生温度为220℃时，ZSM-5沸石膜的渗透通量可以恢复至初始的88%。再生的机理研究表明，ZSM-5沸石膜中大量的晶内孔在生物油体系中极易被污染，从而导致渗透通量迅速下降；而相对较大的晶间孔却难以被完全堵塞，水分子在被污染的ZSM-5沸石膜中主要通过晶间孔进行渗透。上述结果表明，通过合理调控ZSM-5沸石膜的晶间孔的数量和尺寸大小可有效提升ZSM-5沸石膜在生物油中的渗透汽化脱水分离性能。     

大型连续乙醇发酵罐进料方式的模拟与优化研究

采用CFD技术对650 m3大型连续乙醇发酵罐六种进料模式下的运行工况进行模拟、分析与优化。模拟得到的温度和速度矢量分布结果表明,中轴线液面进料方式下发酵罐运行工况较佳,局部过热区域小,涡流流域大,流体微团运动均匀活跃,热量、质量传递效率高,为首选的进料方式。采用增设小盘管冷却器的方式有效地解决了局部过热问题,使得改进后发酵罐的整体传热传质性能得到优化。     

水性涂料废渣利用及废水废气处理技术

对水性涂料的废渣、废水、废气的产生、处理方法及回收利用技术进行了分析,指出应根据产生的废物的特点,选择合适的处理方法。     

一元弱酸准确滴定的浓度下限

酸碱滴定分析时,滴定突跃范围?0.60 pH单位被教科书定义为指示剂法进行准确滴定(滴定误差Et?0.20%)的临界数据。对某一强度(Ka)的一元弱酸而言,在控制滴定突跃范围等于0.60pH单位情形下,溶液浓度越大,滴定误差越小。存在某一临界浓度c,其对应的滴定误差恰好等于0.20%。对不同强度的弱酸,本文计算出了其临界浓度c,即滴定浓度下限。计算结果表明,对于较强弱酸,其分析浓度必须大于临界浓度才可准确滴定,而仅仅满足教科书要求的判据c Ka?1.1?10-8是达不到准确滴定的要求和目标。根据不同强度弱酸对应浓度下限结果,建议滴定判别式修正为:待测酸溶液浓度介于0.10?0.0010 mol·L-1之间,并且满足c Ka?1.1?10-8。     

黄豆发芽过程中Zn、Co和Se的富集及交互作用

本研究以黄豆发芽为手段，采用具有交互关联功能的均匀设计U10(103)表设计并实施了Zn、Co、Se三种人体微量元素在黄豆芽菜生长过程的生物富集实验，评价了芽菜样品的Zn、Co和Se富集量以及有机化富集量，研究了不同Zn、Co、Se外源浓度组间样品生物富集量与各元素外源浓度的回归关系，发现了各元素外源浓度对Zn、Co和Se富集的交互作用以及Zn、Co和Se的富集规律。结果表明：交互作用发生在芽菜生长后期（30 h后），[Zn×Co]和[Co×Se]呈现协同作用，外源Se通过双重协同作用促进芽菜吸收Zn，[Zn×Se]和[Zn×Co×Se]呈现拮抗作用，外源Zn通过双重拮抗作用抑制芽菜对Se的吸收；芽菜生长前期（30 h前）元素的有机转化率低，元素的富集是以物理渗析吸收为主，生长后期（30 h后）则通过各元素外源浓度的交互作用产生有机化富集，综合评价结果表明处理方案3、6和9对获得富Zn、Co和Se的芽菜特别有效，特别是处理方案3（Zn2+、Co2+混合液：[Zn2+]=1200 μg/L，[Co2+]=30 μg/L；Se4+溶液：[Se4+]=180 μg/L）45 h的样品达到了最优综合Zn、Co和Se富集：Zn2+ =8.58 mg/kg，Co2+=63.10 μg/kg，Se4+=48.30 μg/kg，有机化率分别为Zn 49.50%，Co 25.94%，Se 56.25%，三个元素的富集总量基本同时达到了Zn、Co和Se在中国膳食指南中推荐摄入量，对于Zn、Co和Se多元富集健康蔬菜的生产实际具有直接的参考作用。     

薄层色谱本科教学实验的改进

针对薄层色谱本科实验教学中存在污染及分离效果不理想等问题,我们对其实验进行改进。通过对溶剂种类及用量、展开剂组分及比例的考察,筛选出用乙醇作溶剂,用乙酸乙酯、石油醚混合溶液(体积比为2∶1)作展开剂的实验方案。实验结果表明:该方法分离效果好、斑点清晰、实验现象明显,符合绿色化学要求。     

低黏度柔性UV-热双重固化涂料

用环氧树脂、丙烯酸、自制的甲苯二异氰酸酯预聚物以及聚乙二醇合成了2种改性环氧丙烯酸酯TDI-1和PEG-1。物理混合2种改性EA得到光-热双重固化的改性环氧丙烯酸树脂。通过红外光谱表征了改性前后官能团的变化情况,分析了这2种改性环氧丙烯酸树脂(TDI-1和PEG-1)通过物理混合的UV-热双重固化涂料的性能变化情况。测试结果表明,TDI-1和PEG-12种改性环氧丙烯酸树脂混合使用时比单独使用时涂膜的性能更好。所研制的低黏度柔性UV-热双重固化涂料适合于不耐热、不规则的纸张、木器、塑料、汽车零部件等的双重固化涂装。     

精氨酸精制重结晶过程控制与优化

研究了L-精氨酸在无外加影响因素的条件下,结晶温度、结晶时间、搅拌速度及降温速度对L-精氨酸重结晶的影响。研究结果表明,在相同的条件下,L-精氨酸的结晶温度控制在60℃,结晶率可达88%以上;慢速搅拌有助于晶体的生成;采用在高温时快速冷却,待降至一定温度后,再慢速冷却降温,可以保证L-精氨酸结晶体的颗粒度较为均匀;L-精氨酸的结晶时间在5 h附近为宜。通过重结晶过程的控制和优化可以有效改善精氨酸的产品品质,进一步缩小与国际先进水平的产品品质差距。