反气相色谱法与汉森溶解度参数软件测定原煤的三维溶解度参数

采用反气相色谱法(IGC)研究原煤在温度433.15、443.15、453.15、463.15和473.15 K时的三维溶解度参数(HSP),并使用外推法得到原煤室温(298.15 K)时HSP的色散力分量(δd)、极性力分量(δp)、氢键力分量(δh)以及校正溶解度参数(δt)分别为δd=20.83(J·cm~(-3))~(1/2),δp=11.95(J·cm~(-3))~(1/2),δh=11.08(J·cm~(-3))~(1/2),δt=26.44(J·cm~(-3))~(1/2)。同时,采用汉森三维溶解度参数软件(HSPi P)模拟原煤在室温下的HSP,得到δd=19.92(J·cm~(-3))~(1/2),δp=11.18(J·cm~(-3))~(1/2),δh=11.47(J·cm~(-3))~(1/2),δt=25.56(J·cm~(-3))~(1/2)。IGC与HSPi P得出的数据一致,研究结果为煤的热力学性质研究及其溶胀剂的选择等应用提供了参考。     

反气相色谱法与汉森三维溶解度参数软件法测定四种咪唑基离子液体的溶解度参数

采用反气相色谱法(IGC)研究四种咪唑基离子液体在温度333.15、343.15、353.15、363.15、373.15 K时的溶解度参数,同时,采用汉森三维溶解度参数软件(HSPiP)模拟四种咪唑基离子液体在333.15 K时的三维溶解度参数。333.15 K时,IGC测得的四种咪唑基离子液体的溶解度参数分别为δt(EMIMOTF)=23.51(J×cm-3)1/2,δt(BMIMOTF)=23.39(J×cm-3)1/2,δt(HMIMOTF)=22.79(J×cm-3)1/2,δt(OMIMOTF)=22.31(J×cm-3)1/2,333.15 K时,HSPiP得出的四种咪唑基离子液体的溶解度参数分别为δt(EMIMOTF)=24.28(J×cm-3)1/2,δt(BMIMOTF)=23.26(J×cm-3)1/2,δt(HMIMOTF)=22.79(J×cm-3)1/2,δt(OMIMOTF)=22.08(J×cm-3)1/2,IGC与HSPiP得出的溶解度参数值一致。根据HSPiP可以模拟出离子液体的三维溶解度参数球,并依据三维溶解度参数球可以快速准确地选取离子液体的良溶剂或混合溶剂。研究结果为离子液体的热力学性质研究及其溶剂选择等应用提供了参考。     

基于柱色谱分离的阿曼减压渣油结构表征与溶解度参数测定

采用液-固色谱分离方法将阿曼减压渣油分离成饱和分、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质和沥青质8个组分,对各组分烃类组成和分子结构进行表征;同时采用基团贡献法计算各组分溶解度参数并与各组分性质进行关联。结果表明,芳香分和胶质组分中S分布相对均匀,绝大部分N（85.05%）、残炭（91.95%）和镍钒金属（99.85%）分布在重芳烃、胶质和沥青质中,金属和残炭脱除率分别在流出组分累计收率为53.8%和43.8%时存在明显下降拐点,对溶剂脱沥青工艺操作有重要指导意义;从饱和分到沥青质,各组分的密度ρ_i、摩尔体积V_i和溶解度参数δ_i依次增加;阿曼减压渣油的溶解度参数δ_VR为17.29MPa^1/2,介于轻芳烃和中芳烃之间。相对于S、N、残炭值、H/C比和芳香度f_A,溶解度参数δ与密度、总环数R_T和分子量关联性较好,尤其与对数lnM呈现良好线性关系,可以近似看成分子量的单值函数δ=4.7282lnM-14.639。     

关于溶胀法及计算机模拟HNBR三维溶解度参数的研究

研究了用溶胀法测定,以及计算机程序(HSPiP)模拟计算氢化丁腈橡胶(HNBR)的三维溶解度参数值,对比了单溶剂溶胀和混合溶剂溶胀HNBR得到的三维溶解度参数值。结果表明,使用溶胀法能够准确地得到HNBR的溶解度参数值。用单溶剂和混合溶剂溶胀HNBR,以及模拟计算得到三维溶解度参数值基本相同,分别为δd=18.4(J/cm3)1/2,δp=6(J/cm3)1/2,δh=4.5(J/cm3)1/2和δd=18.9(J/cm3)1/2,δp=4.8(J/cm3)1/2,δh=5(J/cm3)1/2,而后者具有更明显的优势。相对于一维溶解度参数,聚合物的三维溶解度参数在预测聚合物相容性以及溶剂选择等方面,具有更大的利用价值。     

铬盐液相氧化工艺分离过程中多元体系溶解度的测定及关联

采用平衡分析法,测定了常压下铬铁矿液相氧化生产铬盐工艺分离过程涉及的NaOH-H₂O-Na₂CrO₄、NaOH-H₂O-NaAlO₂、NaOH-H₂O-Na₂SiO₃三元体系,NaOH-H₂O-Na₂CrO₄-Na₂SiO₃、NaOH-H₂O-Na₂CrO₄-NaAlO₂、NaOH-H₂O-Na₂SiO₃-NaAlO₂ 四元体系及NaOH-H₂O-Na₂CrO₄-Na₂SiO₃-NaAlO₂五元体系中Na₂CrO₄、NaAlO₂、Na₂SiO₃的溶解度,并使用Apelblat方程对实验数据进行了回归。实验的温度范围为353.15～403.15 K,除测量Na₂CrO₄在NaOH-H₂O-Na₂CrO₄三元体系中的溶解度时NaOH的浓度从100 g·L^-1改变到 800 g·L^-1,其他体系中都固定NaOH浓度为500 g·L^-1。研究结果表明铝酸钠、硅酸钠无论单独存在还是同时存在均会降低铬酸钠的溶解度,其中铝酸钠对铬酸钠的溶解度影响最大,而硅铝共存反而对铬酸钠溶解度影响最小。     

CO2在PET熔体中的溶解度

通过高温高压磁悬浮天平(MSB)测定表观溶解度、高温高压视窗釜进行溶胀度校正的方法研究了CO₂在PET熔体中的溶解度,考察了温度、压力对改性前后PET在CO₂环境中的溶胀度和CO₂溶解度的影响。结果表明,PET在CO₂环境中的溶胀度和CO₂溶解度均随温度的增加而减小,随压力增加而增加,但高压下溶胀度的增加趋势减缓并趋于某定值;与常规线性PET相比,改性PET具有较小的溶胀度和溶解度。在250~280℃,4~6 MPa下,CO₂在PET熔体中的溶解度具有10^-2 g CO₂·(g PET melt)^-1的量级。1~6 MPa下CO₂在PET熔体中的溶解行为符合亨利定律,利用最小二乘法拟合得到了CO₂在PET熔体中的溶解热。     

MoO3在E玻璃中溶解度及玻璃结构的研究

我国某动力堆高放废液中有较高含量的Mo,这会导致玻璃固化过程中黄相的产生,从而影响固化体性能,所以提高Mo在固化体中的溶解度对提高固化体的废物承载能力十分重要。采用XRD、红外和Raman分析固化体的物相和网络结构变化,DSC分析固化体的玻璃化转变温度,对MoO₃在E玻璃中的溶解度及MoO₃对玻璃网络结构和玻璃化转变温度的影响进行了研究。结果表明:相较于传统硼硅酸盐玻璃,E玻璃对MoO₃具有较好的包容性,MoO₃在E玻璃中的最大溶解度为6%(质量分数),该溶解度下的玻璃化转变温度为882℃,随着MoO₃掺量增加,Q¹占比增加,Q²、Q³、Q⁴总占比减少,玻璃网络结构发生解聚,当MoO₃掺量超过溶解度极限时会析出CaMoO₄晶体。     

二水硫酸钙在硫酸铵溶液中的溶解度测定

采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）测定了二水硫酸钙在硫酸铵溶液中（298.15～348.15 K）的溶解度,利用E-DH方程对实验数据进行关联,总平均相对偏差为2.81%;并考察了E-UDH方程的理论预测值,与实验值对比,总平均相对偏差为4.13%。实验和理论研究结果表明：在同离子效应和盐效应协同影响下,二水硫酸钙在（NH₄）₂SO₄-H₂O体系中溶解度随硫酸铵浓度增加先降低后又增大,在298.15～348.15 K温区内,溶解度突变点硫酸铵浓度为0.07～0.08 mol·kg^-1;随溶液中硫酸铵浓度增加,温度对二水硫酸钙溶解度的影响更趋显著。研究结果对磷石膏矿化烟气CO₂的过程设计具有指导意义。     

碳酸锂在水和NaCl-KCl溶液体系中溶解度的在线测定

碳酸锂溶解度在工业结晶生产中是十分重要的基础数据。采用浸入式红外探头和拉曼探头在线监测溶液体系中CO₃^2-和碳酸锂的特征峰峰强的变化,依据Lambert-Beer定律得出溶液体系中实时在线测定碳酸锂的溶解度。通过在线测定,测得碳酸锂在氯化钠-氯化钾溶液（c_NaCl=0.446 6 mol/L,c_KCl=0.015 8 mol/L）中的溶解度高于在水中的溶解度值。实验测试出的水中碳酸锂的溶解度数据还能与Van′t Hoff方程较好地关联,进一步测算碳酸锂在其他温度下水中的溶解度值。此外,该方法测定的碳酸锂在水中的溶解度数据比文献值中采用重量分析法测试出的溶解度数据偏小,是因为测试装置不同造成的。     

石墨烯/δ-MnO2复合材料的制备及其超级电容器性能

采用螯合法制备了RGO/δ-MnO₂复合材料,并用X射线粉末衍射（XRD）、低压氮气吸附脱附（BET）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、能谱（EDS）、热重（TGA）对其结构和物相进行表征。采用循环伏安测试（CV）、恒电流充放电（GCD）以及循环测试对所制材料电化学储能进行测试。结果表明RGO/δ-MnO₂复合材料比纯石墨烯和纯δ-MnO₂具有更优异的电化学性能。当电流密度为1 A·g^-1时,RGO/δ-MnO₂复合材料的比电容可达322.6 F·g^-1,比纯δ-MnO₂电极材料高234.2 F·g^-1,比纯石墨烯高212.1 F·g^-1。当电流密度放大10倍后,RGO/δ-MnO₂复合材料的比电容保留率为79.1%。在1000次恒流充放电测试后,比电容为252 F·g^-1（99.6%）,说明该方法制备的RGO/δ-MnO₂复合材料是一种有应用前景的超级电容器电极材料。     

丙烯酸酯橡胶耐有机溶剂及耐油性的研究

采用平衡溶胀法测定了日本瑞翁公司生产的活氯型丙烯酸酯橡胶(AR840)在24种不同有机溶剂中的溶胀行为,得到了AR840的一维溶解度参数值,其范围在18～23(MPa)1/2之间.进一步用汉森三维溶解度参数软件(HSPiP)对溶胀数据进行分析研究,得到AR840三维溶解度参数值,色散分量(δd)、极性分量(δp)和氢键...     

Universality of properties of coil-globule transitions in different two-dimensional lattice models of a macromolecule

Using a Monte-Carlo method, we study the behaviour of different lattice models of a linear macromolecule in the θ-point region. Paying most attention to the testing of new theoretical concepts of the two-dimensional θ point^1,2, we give a new interpretation of some numerical results of our previous work^3,4 and generalize others. We confirm the assumption of the universality of the value of the tricritical exponent v_t = 4/7. The values of v_t for a self-avoiding walk (SAW) on triangular, square and honeycomb lattices as well as for two special models, viz. infinitely prolonging self-avoiding walks (IPSAW)³ and infinitely growing self-avoiding walks with nearest-neighbour interactions (IGSAWN)⁵, lie between 0.56 and 0.59. The slight differences between these results can be explained by the effect of the corrections to scaling, which have different values for different models. The values of the crossover exponent _t are confined between 0.42 and 0.6, which is not in complete contradiction with the value _t = 3/7 for the θ point, proposed elsewhere², but differ from our previous result _t = 0.6 ± 0.1 obtained earlier^3,4 without extrapolation to the limit N → ∞, where N is the length of a chain. The values of the free-energy exponent γ_t determined in the present work lie between 0.98 and 1.07, and, thus, do not coincide with the value of γ_t = 8/7 proposed by others². The value of γ_1t = 0.5 ± 0.05 that we obtained for a polymer confined in a half-space is in complete contradiction with the above result² for the θ point. As a whole, our results are in good agreement with recent work^6,7 using a similar technique for shorter SAWs on a square lattice.     

Solubility of CO2 in Methanol, 1-Octyl-3-methylimidazolium Bis(trifluoromethylsulfonyl)imide, and Their Mixtures

Solubility data of carbon dioxide (CO₂) (1) in methanol (2), 1-octyl-3-methylimidazolium bis(trifluoro- methylsulfonyl)imide ([omim]⁺[Tf₂N]^-) (3), and their mixtures (w₃ 0.2, 0.5, and 0.8) at temperatures 313.2 and 333.2 K and pressures up to 7.0 MPa were measured by a high-pressure view-cell technique. The solubility of CO₂ in methanol (w₃=0), [omim]⁺[Tf₂N]^- (w₃=1.0) and their mixtures follows the order of (w₃=0)<(w₃=0.2)< (w₃=0.5)<(w₃=0.8)<(w₃=1.0) at the same temperature and pressure, while the magnitude of Henry's constants follows the reverse order at a given temperature, which is consistent with the COSMO-RS (conductor-like screening for real solvents) calculation. The solubility data of CO₂ in methanol and [omim]⁺[Tf₂N]^- are correlated with the Peng-Robinson equation of state, and the solubility of CO₂ in the mixtures of methanol and [omim]⁺[Tf₂N]^- can be well predicted based on the mole fraction average of methanol and [omim]⁺[Tf₂N]^- over the solubility of CO₂ in pure methanol and [omim]⁺[Tf₂N]^-. The mixtures of methanol and [omim]⁺[Tf2N]^- may be used as physical solvents for capturing CO₂ with high partial pressures since they combine the advantages of organic solvents and ionic liquids.     

酸功能化离子液体催化合成仲丁醇的反应动力学(英文)

The acid-functionalized ionic liquid ([HSO3Pmim]HSO4) was synthesized by a two-step method. Nuclear magnetic resonance (NMR) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) show that the synthesis method is feasible and high purity of ionic liquid can be obtained. Using [HSO3Pmim]HSO4 as the catalyst, we studied the reaction kinetics of synthesizing sec-butyl alcohol from sec-butyl acetate and methanol by transesterification in a high-pressure batch reactor. The effects of temperature, initial molar ratio of methanol to ester, and catalyst concentration on the conversion of sec-butyl acetate were studied. Based on its possible reaction mechanism, a ho-mogeneous kinetic model was established. The results show that the reaction heatΔH is 10.94 × 103 J·mol?1, so the reaction is an endothermic reaction. The activation energies Ea+and Ea?are 60.38 × 103 and 49.44 × 103 J·mol?1, respectively.     

Reaction kinetics for synthesis of sec-butyl alcohol catalyzed by acid-functionalized ionic liquid

The acid-functionalized ionic liquid ([HSO3Pmim]HSO4) was synthesized by a two-step method. Nuclear magnetic resonance (NMR) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) show that the synthesis ...     

不同宽度窄缝通道过冷沸腾

以去离子水为实验工质,在窄缝宽度δ=3、4 mm,质量流速G=143、300 kg·m^-2·s^-1,主流过冷度ΔT_sub=17、25℃,热通量q=1～20 W·cm^-2的参数范围内,对常压下竖直窄缝通道内向上流动过冷沸腾的换热规律进行了实验研究。对不同宽度窄缝通道内的同一区域过冷沸腾气泡演变过程进行了可视化实验分析,发现窄缝宽度因素对过冷流动沸腾的流动换热特性和壁面核化特性影响显著,其中包括沸腾起始点ONB,压降ΔP,传热系数h,汽化核心密度N_a,气泡脱离直径D_d,气泡脱离频率f等。     

煤沥青与石油沥青共混改性及其热解特性

考察了不同添加量的煤沥青四氢呋喃萃取物(THFS)对石油沥青的改性,随着THFS添加量的增多,改性沥青针入度降低,软化点升高,延度下降,参照英国标准(BSI BS—3690)得出最佳添加量为8%。利用TG-FTIR、FTIR对改性沥青进行了表征,结果表明:THFS、改性沥青的失重率大于基质沥青70的失重率; THFS在700～900cm^-1处芳香烃类的透射峰强度明显强于基质沥青与改性沥青;沥青老化后在2953cm^-1和1377cm^-1(—CH₃)、1461cm^-1和2924cm^-1(—CH₂—)处透射峰逐渐增强;1600cm^-1(C=O和苯环C=C)透射峰逐渐增强;沥青热解半焦中的脂肪烃类物质含量较少,主要以高度缩合的稠环芳香烃类物质为主;沥青在老化过程中主要发生了氧化、裂解、加成、聚合、缩合等反应。     

Preparation of α-Fe2O3/Ag core/shell nanocomposites and SERS properties

用籽晶法,以甲醛为还原剂、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)为改性剂,在Ag［(NH₃)₂］⁺溶液中制备α-Fe₂O₃/Ag核壳结构复合粉体。采用XRD、TEM和EDX对样品进行表征,系统研究了APS改性剂、醇水比等对复合纳米颗粒包覆效果及性能的影响;并用吡啶(Py)为探针,研究了α-Fe₂O₃/Ag核壳纳米颗粒作为拉曼衬底时的拉曼增强性能相似文献   

[NH2-emim]Br/[Bmim]BF4离子液体中二氧化碳的电化学还原

以2-溴乙胺氢溴酸和N-甲基咪唑盐为原料合成了氨基功能化离子液体1-（2-胺乙基）-3-甲基咪唑溴盐（[NH₂-emim]Br）,用¹H NMR和IR对所制备的离子液体进行了表征,测得25℃下[NH₂-emim]Br的黏度26.691 Pa·s、电导率0.1130 mS·cm^-1,CO₂的溶解饱和度82%（摩尔分数）,将不同含量的[NH₂-emim]Br与[Emim]BF₄、[Bmim]BF₄、[Bmim]PF₆组成二元复合离子液体,并用于CO₂电化学还原研究,循环伏安研究表明,CO₂在[NH₂-emim]Br（0.5%）-[Bmim]BF₄复合离子液体中的还原峰电位较[Bmim]BF₄正移0.4 V,还原峰电流增大9倍,黏度降低为0.08227 Pa·s,电导率增大至1.317 mS·cm^-1,是一种较好的CO₂电化学还原离子液体体系。     

The 90° brillouin scattering in β-BiNbO4 single crystal

The acoustic modes propagated in the bc plane of triclinic β-BiNbO₄ single crystal are investigated by the Brillouin scattering method at room temperature. The Brillouin spectra corresponding to the longitudinal acoustic mode are analyzed to evaluate the elastic constants. Obtained elastic constants are c33 = 16 ± 2, c22=27 ± 3 and c23+2c44=25 ± 3 in the unit of 10¹¹ dyne· mid;cm^-2.