卷烟烟气危害性指数研究

为评价卷烟产品的危害性,研究建立了一种新的卷烟烟气危害性评价方法.用于分析评价的163个卷烟样品购自于中国市场.在分析卷烟主流烟气中29种有害成分(包括4种TSNAs、3种PAHs、8种羰基化合物、7种酚类物质、HCN、NO、NOx、NH3、CO、烟碱和焦油等)以及4种毒理学指标(小鼠吸入急毒试验、细胞毒性试验、Ames试验和细胞微核试验)的基础上,建立了烟气有害成分与毒理学指标的函数关系.通过采用无信息变量删除法和遗传算法,筛选出了最具代表性的7种卷烟烟气有害成分,即CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P、苯酚和巴豆醛.多元线性回归分析表明,7种有害成分对毒理学指标影响显著,相关模型留一交叉验证的相对误差小于40%,对小鼠吸入急毒试验、细胞毒性试验、Ames试验和细胞微核试验的R2值分别为0.524、0.595、0.504和0.571.基于卷烟主流烟气中7种有害成分的释放量,建立了一种新的卷烟烟气危害性指数:H=Yco/C1+THCN/C2+YNNK/C3+YNH3/C4+YB[a]P/C5+YPHE/C6+YCRO/C7式中:Y--卷烟主流烟气有害成分释放量;C1～C7--参考值.应用研究建立的危害性指数对上述163个卷烟危害性进行了评价,结果表明,危害性指数排序不同于卷烟焦油量排序.     

羟基自由基高级氧化技术应用进展综述

羟基自由基（·OH）是活跃性、进攻性最强的活性氧分子，具有非常高的反应速率常数、电负性和极强的氧化电极电位，利用·OH作为氧化剂的高级氧化技术具有广阔的应用前景.本文从·OH的产生方法及基本原理出发，介绍了芬顿法、电芬顿法、紫外光催化氧化剂法、超声氧化法及其他复合方法的原理及其优缺点.最后综述了以上方法在污水处理、土壤修复、垃圾渗滤液处理、重金属络合物处理以及光学材料超精密加工等方面的应用进展及应用局限.     

单晶SiC基片的化学机械抛光技术研究进展

单晶SiC因其优异的物理化学性质而成为重要的外延衬底材料，广泛应用于卫星通信、集成电路和消费电子等领域。衬底外延生长需要单晶SiC具有较低的加工表面损伤和残余应力的超光滑平坦表面，其表面质量决定了后续的外延层质量并最终影响器件的性能。化学机械抛光(CMP)是目前实现单晶SiC基片超精密加工的一种常用且有效方法。我们综述了单晶SiC基片化学机械抛光加工的研究现状，根据加工原理进行归类并分析了各种类别的优缺点及运用局限，指出了其在化学机械抛光领域的发展前景。      

微波烘丝前后烟丝中主要中性香味成分分析

为研究微波烘丝前后烟丝中主要中性香味成分的变化规律,在不同时间、不同微波输出功率条件下,对微波烘丝前后的烟样进行取样,采用同时蒸馏萃取法和毛细管气相色谱法,对烟样中的异佛尔酮、氧化异佛尔酮、茄酮等19种主要中性香味成分进行了分离、定性和定量。实验结果表明,随微波烘丝时间的延长,各类物质的总含量与对照相比呈降低趋势;当烘丝时间超过4min后,19种主要中性香味成分的含量都同时出现了回升现象,但仍低于对照;随微波输出功率的增加,6-甲基-5-庚烯-2-酮、异佛尔酮、氧化异佛尔酮、香叶基丙酮、β-紫罗兰酮等5种物质的含量变化不大,而茄酮、β-大马酮、β-二氢大马酮、巨豆三烯酮等4种物质的含量波动较大,总比各类物质的总含量均有所下降。     

单晶SiC化学机械抛光基础研究——电芬顿反应条件优化及6H-SiC氧化效果分析

目的揭示电芬顿参数对生成羟基自由基(·OH)最大浓度和·OH总量的影响规律,实现电芬顿反应对单晶6H-SiC氧化腐蚀的最大化。方法通过6因素5水平正交试验,分析电压大小、电极种类、氧化剂过氧化氢(H2O2)浓度、催化剂种类、催化剂浓度以及反应液pH等参数对电芬顿反应生成·OH最大浓度和·OH总量的影响规律,找出最佳试验组合和主要影响因素,并利用最佳试验组合与同等条件下的芬顿反应对单晶6H-SiC进行氧化腐蚀对比分析。结果影响电芬顿反应生成·OH最大浓度和·OH总量的主次顺序为:催化剂种类>电压大小>H2O2浓度>催化剂浓度>pH>电极种类。其中,催化剂种类、电压、氧化剂浓度影响显著,影响因子分别为45%、22%、12%和30%、19%、41%。与同等条件下的芬顿反应相比,电芬顿反应生成的·OH最大浓度、·OH总量分别提高了61.34%和68.62%,在6H-SiC表面能形成更多SiO2氧化层。结论电芬顿反应通过控制电参数,能够加速Fe^3+向Fe^2+转化并原位生成部分H2O2,补充反应过程中H2O2的消耗,提高·OH生成总量,加速·OH对单晶SiC基片的氧化腐蚀作用。     

Fe3O4特性对单晶SiC固相芬顿反应研磨丸片性能的影响

为提高单晶SiC研磨加工质量和加工效率,制备固相芬顿反应研磨丸片,研究固相催化剂Fe₃O₄特性(粒径和质量分数)对研磨丸片的硬度、抗弯强度、气孔率、催化性能及其对单晶SiC研磨加工性能的影响。结果表明:随着Fe₃O₄粒径的增大,丸片的硬度和抗弯强度减小、气孔率增大、催化性能减弱,材料去除率M_MRR从43.12 nm/min降到36.82 nm/min,表面粗糙度R_a从1.06 nm增大到3.72 nm。随着Fe₃O₄质量分数的增大,丸片的硬度和抗弯强度减小、气孔率增大、催化性能增强,M_MRR从40.14 nm/min降到33.51 nm/min,表面粗糙度R_a先减小后增大,分别为3.25 nm、1.75 nm和1.88 nm。      

基于磁控磨料定向的SiC固相芬顿反应研抛盘制备及性能研究

目的 提出结合磁控磨料定向和固相芬顿反应的研抛方法,研制新型研抛盘,提高单晶SiC精密加工效率及表面质量.方法 通过磁场控制磁性粒子形成的链串结构,促使磨料定向分布,制备研抛盘.利用研抛盘中的磁性粒子与过氧化氢发生的固相芬顿反应生成羟基自由基(·OH),进而氧化单晶SiC,在其表面生成结合力小、硬度低的SiO2氧化层.通过定向分布的磨料运动,去除氧化层,实现高效率、高表面质量的研抛加工.同时,研究磁场强度、磨料定向、固相芬顿反应及其协同作用对单晶SiC研抛性能的影响.结果 选用在磁场强度为100 mT条件下制备的研抛盘研抛60 min后,SiC C面的粗糙度Ra由100 nm降为1.19 nm,材料去除率达到33.71 nm/min.单纯磨料定向作用使单晶SiC C面和Si面的材料去除率分别提高了60.23％和111.19％,单纯固相芬顿反应作用则分别提高了78.5％和100.09％,两者的协同作用使材料去除率分别提高了100％和144.55％,表面粗糙度Ra分别下降了345.83％和118.78％.结论 新型研抛盘综合运用了固相芬顿反应的化学作用和磨料定向的机械去除作用,能大幅度提高材料去除率,获得较好的研抛质量,有望在单晶SiC的精研和抛光阶段得到较好的应用.     

磁流变弹性体制备及其在精密加工应用研究进展

磁流变弹性体（magnetorheological elastomer,MRE）是一种磁控智能材料，可通过调节外加磁场强度对其机械性能（如刚度、弹性模量、固有频率、阻尼能力等）进行连续、可逆的控制，在振动控制、机械工程、土木工程等领域得到了广泛的研究和应用。将MRE作为一种磨抛工具，利用磁场改变其刚度等性能来控制磨抛过程的机械去除，有望在精密加工领域得到广泛的应用。本文介绍了MRE的制备材料、制备方法和工艺，分析了外场（磁场和温度场）对MRE性能的影响规律，阐述了基于磁偶极子理论和宏观力学的本构模型，为MRE制备研究和实际工程应用提供指导，综述了MRE在精密加工领域的应用状况和未来发展方向。利用MRE的磁控性能变化可以较好地应用于精密加工，具有很好的发展前景。