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1.
将双醛纤维素纳米纤丝(DA-CNF)应用到木质素水凝胶的制备中,利用DA-CNF在水凝胶中的互穿网络作用以及醛基与碱木质素酚羟基发生缩合反应,从而达到增强木质素水凝胶强度的目的。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析结果表明,聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE-500)以及DA-CNF与木质素发生了反应;扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,添加DA-CNF后,木质素水凝胶的结构呈多孔性;添加DA-CNF能够显著改善木质素水凝胶的物理强度、热稳定性和耐温耐盐性能,当DA-CNF添加量为2.0%时,木质素水凝胶拉伸应力由69 kPa提高至175 kPa,压缩应力由0.18 MPa提高至1.5 MPa,初始降解温度由209℃提高到248℃。DA-CNF增强的木质素水凝胶具有较高的耐温耐盐特性,在150℃、pH值=9的20万矿化度的盐水中老化20天后,其质量保留率仍可达86.4%,且具有较好的pH适应性。综上所述,DA-CNF增强的木质素水凝胶具有潜在的油田封堵应用潜力。 相似文献
2.
利用氯化胆碱/草酸和氯化胆碱/草酸/乙二醇2种低共熔溶剂(DES)体系预处理竹粉以分馏提取木质素,并通过多种表征手段探究木质素的结构变化。结果表明,在110 ℃反应180 min的条件下,氯化胆碱/草酸二元DES体系提取的木质素(二元DES木质素)中β-O-4芳基醚键的相对含量仅为0.26/Ar,氯化胆碱/乙二醇/草酸三元DES体系提取的木质素(三元DES木质素)此值则为0.43/Ar。同时,二元DES木质素中的缩合结构(β-β,β-5=3.11/Ar)及缩合的芳环C—C连接(Aromatic C—C=2.18/Ar)多于三元DES木质素(β-β,β-5=2.02/Ar,Aromatic C—C=1.99/Ar)。利用超声辅助三元DES体系预处理过程,发现反应20 min后木质素脱除率即可达76.0%。采用水相电位滴定法测定不同反应条件下的三元DES木质素的酚羟基和羧基含量;并提出乙二醇在三元DES体系预处理竹粉过程中抑制木质素缩合的机理,证实乙二醇与对香豆酸和阿魏酸反应生成了酯化的木质素结构。 相似文献
3.
木质素是自然界中天然储量仅次于纤维素的可再生高分子化合物,是制浆造纸产业的主要副产物之一,具有价格低、生产量大、易于降解的优点,其结构单元的化学结构与苯酚相似,因此可作为酚醛树脂的原料。木质素基酚醛树脂的制备与应用可以使大量生物质资源得到高价值利用,还能有效地缓解环境污染、石油资源短缺等问题,符合当今世界可持续发展的要求。本文综述了木质素基酚醛树脂的研究进展,分别介绍了含硫木质素基酚醛树脂与无硫木质素基酚醛树脂的制备工艺与应用现状,并总结了木质素基酚醛树脂发展存在的问题。 相似文献
4.
以球形氰乙基木质素为原料通过液相还原法制备球形木质素负载纳米零价铁材料(LSAC-Fe),用于去除饮用水中微量的溴酸盐。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、氮气吸附法(BET)等对其结构进行表征,并探究了不同条件下LSAC-Fe对BrO-3的吸附效果及其热力学吸附和去除机理。研究表明,纳米零价铁可较为均匀地负载在球形木质素上,并且LSAC-Fe具有很高的表面活性;BrO-3的去除率随着初始溶液pH值的升高而降低,随着BrO-3初始溶液质量浓度的增加而降低;LSAC-Fe对BrO-3的吸附过程为吸热过程,升温可促进LSAC-Fe对BrO-3的吸附。 相似文献
5.
6.
Phosphoric Acid-assisted Pretreatment Strategy for the Rational Synthesis of Lignin-derived Hierarchical Porous Carbon Toward High-performance Supercapacitors 下载免费PDF全文
In this article, a facile two-step activation method, coupled with phosphoric acid (H3PO4)-assisted pretreatment and followed KOH activation, was reported for constructing hierarchical porous carbon (HPC) materials derived from lignin. The introduction of H3PO4, cross-linked with lignin sources generated phosphate (and/or polyphosphate) ester groups throughout the lignin structure, which endowed the pre-activated intermediate char (IC) with a hierarchical porous structure. Such phosphate esters contributed to the multi-scale pore structure within the pre-activated IC, which was beneficial for the uniform distribution and impregnation of subsequent KOH activators, thus leading to the formation of HPC materials. The as-prepared HPC exhibited a large specific surface area (SSA) of 1345.1 m2/g, which ensures the accessibility of the ion diffusion pathways. The supercapacitors integrated with HPC delivered a high specific capacitance of 241 F/g (in a three-electrode system) and outstanding rate capability with an 80.9% capacitance retention from 0.5 A/g to an ultra-high current density of 50 A/g. 相似文献
7.
8.
采用Ni-P复合改性HZSM-5催化剂催化木质素降解制备高附加值的单酚类化学品,探讨了催化剂种类、金属负载量、反应温度、反应时间以及溶剂种类对木质素催化降解制备酚类化合物的影响。同时采用X射线衍射仪(XRD)、比表面积和孔径分析仪(BET)、化学吸附仪(NH3-TPD)、热重分析仪(TG)以及气相色谱质谱联用仪(GC/MS)对催化剂以及液相产物进行分析表征,同时探讨其催化失活以及再生机制。结果表明:Ni、P高度分散在HZSM-5催化剂的表面,Ni的添加有效地弱化了C-C键,致使β-O-4和α-O-4发生断裂,有效地提高了木质素加氢解聚的活性,减少了焦炭的生成,但催化剂的再生水热稳定性较差,重复使用性较低。当采用甲醇为供氢试剂,在反应温度为220℃,氢气压力为2MPa,反应时间为8h,催化剂负载量为10%,NaOH为共催化剂时,其木质素的转化率为98.6%,酚类化合物的含量达到74.97%。产物以苯酚、愈创木酚和紫丁香酚为主,低温促进了紫丁香酚的产生。 相似文献
9.
10.
通过研究木质素分别在超临界甲醇和乙醇溶剂中的液化过程,分析反应温度(260~340℃)及反应时间(0~120min)对木质素在两种溶剂中的转化率、生物油收率及其组分差异的影响。实验表明,木质素在超临界乙醇中的转化率及产物收率均高于甲醇。当反应温度340℃,反应时间60min,木质素在超临界乙醇中的转化率和生物油收率比在甲醇中分别提高了16.23%和11.54%,残渣收率降低了16.23%。通过GC-MS和FTIR对生物油和残渣分析,发现生物油组分中芳香族化合物相对含量较高,在甲醇和乙醇溶剂中分别达到66.13%和58.84%;随着反应时间的延长,甲醇溶剂中残渣的醚键官能团逐渐增强,而在乙醇溶剂中则先增强后减弱。分析认为在木质素降解过程中,超临界乙醇和甲醇均可产生氢自由基作为供氢体,攻击木质素及其大分子片段中的官能团,同时使液化产物中的活性片段减活,减弱重聚合反应,从而更利于芳烃产物的生成。而甲醇在液化过程中容易与木质素断键产生的苯酚中间体发生脱氢缩合反应,通过醚键聚合产生长链芳香族化合物,形成残渣,降低生物油收率。 相似文献