Gas Responsive Nanoswitch: Copper Oxide Composite for Highly Selective H2S Detection

A nanocomposite material based on copper(II) oxide (CuO) and its utilization as a highly selective and stable gas‐responsive electrical switch for hydrogen sulphide (H₂S) detection is presented. The material can be applied as a sensitive layer for H₂S monitoring, e.g., in biogas gas plants. CuO nanoparticles are embedded in a rigid, nanoporous silica (SiO₂) matrix to form an electrical percolating network of low conducting CuO and, upon exposure to H₂S, highly conducting copper(II) sulphide (CuS) particles. By steric hindrance due to the silica pore walls, the structure of the network is maintained even though the reversible reaction of CuO to CuS is accompanied by significant volume expansion. The conducting state of the percolating network can be controlled by a variety of parameters, such as temperature, electrode layout, and network topology of the porous silica matrix. The latter means that this new type of sensing material has a structure‐encoded detection limit for H₂S, which offers new application opportunities. The fabrication process of the mesoporous CuO@SiO₂ composite as well as the sensor design and characteristics are described in detail. In addition, theoretical modeling of the percolation effect by Monte‐Carlo simulations yields deeper insight into the underlying percolation mechanism and the observed response characteristics.     

露天矿台阶爆破水炮孔深度测量流量尺技术

在露天矿台阶爆破和边帮预裂爆破中，炮孔深度测量工作对装药和控制爆破效果尤为重要。大多数深凹露天矿炮孔都存在孔内渗水情况，不同岩种不同水环境下炮孔孔底存在不同深度的矿泥或岩碴。矿山孔深测量一般采用加配重的测绳，到达孔底与否以绳是否变松通过测量员感观判别，误差较大。在连续快速多孔深测量时，测量含水含泥或含碴炮孔非常麻烦并且耗时，测绳易沾泥浸水不便清洗，甚至无法准确使用(比如冬季测绳沾水易冻硬)。描述了流量尺的结构组成，阐述了测量原理，建立了流量尺操作规范。露天台阶爆破中炮孔含泥碴含水时，将炮孔深度、炮孔含水高度、孔底泥碴深度和炸药陷入泥碴深度一次性在炮孔外流量尺上可读出。流量尺可反复使用，较测绳操作简单、数据准确、效率高，流量尺制作材料来源广泛、造价低廉，为爆破前装药作业提供准确的炮孔状态数据。     

渗滤浸出法处理抚州铀矿矿石

用抚州铀矿 3个矿点的混合矿石 2 30 0t进行了串联渗滤浸出工业性试验。矿石平均品位 0 5 4 0 % ,破碎到 <5mm并将 <0 15mm的矿泥分离后用 10～ 4 0 g/L硫酸溶液作溶浸剂、氯酸钾 (0 5～ 1 5g/L)作氧化剂进行渗滤浸出。经过平均 6 5d的浸出 ,渣计浸出率平均为 92 0 5 % ,酸用量 (与矿石质量比 ) 11 7% ,氧化剂用量 (与矿石质量比 ) 0 38% ,矿堆渗透性始终保持良好。试验结果表明 ,与常规水冶流程相比 ,酸耗可降低约2 0 % ,能耗降低 5 0 %以上。还讨论了浸出过程中结垢的成因和防治方法 ,并对P、F等化学元素对矿石浸出和浸出液处理的影响从理论上进行了初步探讨     

煤矿透水灾害突发时副井提升系统的应急运行及安全保障

介绍了东庞矿在透水突发瞬间副井提升系统的应急方案和安全保障措施,通过对副井提升信号系统和提升机电控系统采取一系列安全应急措施,保证了救灾工作顺利进行和人员的安全撤离,对水灾严重的煤矿具有一定的参考价值。     

面砖饰面外墙渗水原因及防治

结合郑州某综合楼工程实践,就常见的面砖饰面外墙渗水问题,分析了产生的原因,并提出了解决问题的一些具体措施,从而确保面砖饰面外墙质量.     

碳纤维水泥基复合材料电阻特性的研究

研究了碳纤维水泥基复合材料的电阻特性,结果表明,碳纤维水泥基复合材料电阻率随着碳纤维体积分数的提高而下降;碳纤维掺入量存在一个饱和点,超过此饱和点,碳纤维水泥基复合材料的电阻率变化趋于稳定;碳纤维水泥基复合材料电阻率随加载频率的增大而降低.碳纤维水泥基复合材料的电学特性可以用电渗透原理解释,并由扫描电镜试验结果得到验证.     

强随机分布裂隙介质的二维逾渗规律研究

首先以介质中裂隙的方向分布为基础,将孔隙裂隙双重介质分为弱随机分布裂隙介质、分组分布裂隙介质、强随机分布裂隙介质3类。然后将岩体的主要渗流通道——裂隙引入到逾渗研究理论中,以裂隙数量分布分形规律的基础,建立了强随机分布裂隙介质的逾渗模拟方法。通过数值计算的方法研究了强随机分布裂隙介质逾渗现象与逾渗规律,得到了以裂隙分形维数、裂隙数量分布初值、孔隙率为变量的逾渗阈值的数学表达式。     

植被增加边坡降雨入渗对边坡稳定性影响研究

植被根系提高土壤渗透性和抗侵蚀性,植被盖度越大径流起始时间越长,植被提高边坡的入渗率和减少土壤流失相互促进,共同作用的结果是保持水土,所以植被增加边坡降雨入渗的作用是十分显著的.大多数植物的根系分布在浅层,根际区土壤储水能力强,由于植被对根际区下层土壤的渗透性影响不大,而且认为植被对降雨入渗对根际区土壤水分的影响明显,而对边坡根际区下层土壤水分影响不明显,植被增加边坡降雨入渗不影响边坡深层稳定性.     

孔隙介质三维逾渗机制数值模拟研究

 论述三维孔隙介质的逾渗研究方法，基于VC++6.0开发三维逾渗模拟软件。利用重正化群原理，通过数值模拟的方法研究孔隙介质三维逾渗机制和逾渗团特性，提出有效表面积率概念。研究结果表明：团的数量随着孔隙率的增加先增加后减小，在孔隙率为0.20时达到最大值；随着孔隙率的增加，最大团表面积在孔隙率大于阈值时开始快速增加，然后呈减小趋势，在孔隙率为0.55时达到最大值，此时的有效表面积率达到0.98；当孔隙率为逾越阈值0.311 6时，发现逾渗团的大小是一种统计上的随机分形，其分形维数D = 2.934。     

民用建筑楼面渗漏探讨

分析了民用建筑楼面时常发生的渗漏现象，提出了解决的措施