纳米Pd修饰WO3电极及其催化析氢性能

将非晶结构Fe-W合金浸泡在0.5 mol/LH2SO4溶液中,在电极表面形成WO3层,厚度约720nm。通过化学法在半导体WO3上沉积金属Pd,扫描电镜和扫描隧道显微镜测试结果表明,沉积5m in后Pd的平均颗粒尺寸约为10 nm。在0.5 mol/LH2SO4溶液中的极化曲线测试结果表明,纳米Pd修饰WO3电极具有优异的电催化及光催化析氢活性,在500W碘钨灯照射下,电流密度为6 A/dm2时电极的析氢过电位减小30 mV以上。     

双电层电容器活性炭电极的优化

通过物理方法对双电层电容器用活性炭电极进行改性实验,探讨了活性炭电极的结构（比表面积、孔径分布、孔容）和性能（比电容、充放电特性）的优化问题.改性后活性炭电极BET比表面积从1739.77 m²•g^-1增至2215.40 m²•g^-1,其中微孔比表面积增幅22％,中孔比表面积增幅35％,孔容积也有20%～30％的增幅量,孔径分布更为合理.优化的活性炭电极结构改善了电极材料的电化学特性,比电容量可达424 F•g^-1,增幅10％.     

气溶胶溶剂萃取系统技术制备聚乳酸纳米颗粒

采用气溶胶溶剂萃取系统制备聚乳酸（PLA）微细颗粒.用扫描电镜考察了工艺参数温度(35～55℃)、压力(8～20 MPa)、PLA溶液浓度(0.1～0.5 g•ml^-1)及其流速(140～400 ml•h^-1)、PLA相对分子质量(M_w：10000～100000)对产品颗粒形貌及粒径的影响;采用X射线衍射谱仪分析了产品的结晶性能.结果表明,当M_w＝100000或PLA溶液浓度达到1 g•ml^-1时,产品为黏性薄膜,无法得到微球状颗粒产品,当M_w小于100000或PLA溶液浓度小于1 g•ml-¹时,产品为微球状颗粒,在本研究范围内,温度和压力是影响粒径的主要因素,升高压力、降低温度可显著降低PLA颗粒粒径.在20 MPa,35 ℃,PLA溶液流速为240 ml•h^-1、浓度0.1 g•ml^-1、相对分子质量M_w=10000条件下成功制备了粒径介于200～600nm 的PLA微球.XRD分析显示产品晶型几乎没有变化,但结晶度大大减小.     

基于动力学模型的丙酮酸分批发酵温度控制策略

在对不同温度下Torulopsis glabrata分批发酵生产丙酮酸过程进行详尽分析的基础上,建立丙酮酸分批发酵动力学模型,并分析了温度与动力学参数之间的函数关系,提出T.glabrata高产量、高产率和高强度发酵生产丙酮酸的温度控制轨迹：在发酵初始阶段(0～8 h) 控制发酵温度为34℃以维持较高的菌体生长速率和丙酮酸合成速率;发酵中期(8～42 h),逐步将发酵温度降到27℃以获取代谢流强化和细胞衰亡之间的最佳平衡;然后维持27℃至发酵结束以提高细胞后续产酸能力。采用这一最佳温度控制轨迹,丙酮酸产量(89.4 g •L^-1)、对葡萄糖产率(0.76 g •g^-1)和生产强度(1.32 g •L^-1 •h^-1)比30℃恒温发酵分别提高了25.7%、16.9%和48.3%。     

Fenton处理对氯酚过程中间产物对Fe3+的还原作用

为探明Fenton处理对氯酚（4-CP）过程中Fe²⁺再生的途径,考察了反应过程Fe²⁺的浓度变化,同时对4-CP降解中间产物和Fe³⁺之间的氧化还原反应进行了研究.Fenton氧化对氯酚过程中Fe²⁺的浓度基本不变;而在•OH捕获剂丙醇的存在下,反应开始后1 min Fe²⁺的浓度急剧下降到10％.研究结果表明：H₂O₂、•OH、HO₂•与O^-₂•等自由基对Fe²⁺的再生净贡献较小,4-CP降解的中间产物对Fe³⁺的还原是Fe²⁺再生的主要途径.Fenton处理4-CP产生的中间产物有对苯二酚和对苯醌.对苯二酚能够快速还原Fe³⁺,使Fe²⁺得到再生;而对苯醌还原Fe³⁺的作用很微弱.这一研究有助于更好地了解Fenton氧化过程中Fe²⁺的再生.     

模板法制备有序中孔炭材料及其性能

以SBA-15为模板,蔗糖为炭源,在不同的炭化温度下合成了不同比表面积的中孔炭材料。利用红外光谱(IR), 小角X射线衍射(XRD), 透射电镜(TEM),N₂吸脱附及循环伏安测试等技术考察了不同炭化温度对中孔炭材料形貌、比表面积、孔体积及比电容的影响。结果表明：最佳炭化温度为700℃,TEM观测表明,700℃炭化所制备的样品孔结构呈二维六角有序分布,N₂吸脱附测试表明,该样品的孔体积为1.88 cm³•g^-1,比表面积为1394 m²•g^-1,具有典型的中孔结构和集中的中孔分布,它的最可几孔径为3.4 nm;采用循环伏安测试电极及电容器的电化学行为,结果显示,该样品单电极在6 mol•L^-1的KOH电解液中,扫描速度为1 mV•s^-1时,比电容可达212 F•g^-1,是一种理想的超级电容器电极材料。     

Pd–Ni双金属复合物修饰泡沫镍电极对水中4-氯酚的电化学脱氯

以Pd–Ni双金属复合物修饰泡沫镍电极（Pd–Ni/Ni）为阴极,对水中4–氯酚（4–CP）进行了电催化脱氯。Pd–Ni双金属颗粒直径大约为50–100nm且均匀地分散在泡沫镍基体上。高效液相色谱（HPLC）分析结果表明Pd–Ni/Ni电极比Pd/Ni或Ni/Ni电极具有更高的催化效率,而苯酚是主要的脱氯产物。增大4–CP初始浓度和升高溶液温度均能使电流效率增大,而还原电流的增大则使电流效率减小。在表观电流密度2.500 mA•cm-2、溶液温度15 °C、4–CP初始浓度1 mmol·L^-1时,4–CP脱氯效率可达82%。另外,根据Pd–Ni/Ni,Pd/Ni和Ni/Ni三种电极的电化学阻抗谱的差异以及它们在不同电流条件下的脱氯效率,推断得到不同极化条件下的速率控制步骤。     

碳毡基体上电沉积Ni-Mo合金及其催化析氢性能

以碳毡为基体,采用瓦特型镀镍工艺电沉积镍,获得碳镍（C-Ni）电极,然后在离子液体体系中以C-Ni为基体电沉积Ni-Mo合金。采用扫描电镜和X射线衍射仪对合金电极的表面形貌和结构进行了表征,通过阴极极化曲线、交流阻抗等电化学测试研究了其析氢催化性能。实验结果表明,制得的Ni-Mo合金中Mo的质量百分含量约为5.12%,平均晶粒尺寸约为2.2 nm,为纳米晶结构;极化曲线测试表明,当电流密度为0.1 A·cm^-2时,Ni-Mo/C-Ni合金电极催化析氢电位较C-Ni电极正移108 mV,较碳毡正移557 mV,较水溶液中沉积的紫铜基Ni-Mo合金电极正移约50 mV;连续电解和断电流实验结果表明Ni-Mo/C-Ni合金电极具有良好的电化学稳定性,实用前景广阔。     

电化学还原脱氯用GC负载Pd-Ni电极的制备及表征

通过电沉积法在玻碳板（GC）电极上负载钯镍双金属颗粒,并利用正交实验对其进行循环伏安（CV）研究,得到Pd-Ni/GC电极的最佳制备条件为：Ni²⁺=8.5 mmol·L^-1,Pd²⁺=3 mmol·L^-1,pH=7.0,J_k=15 mA·cm^-2,T=30 min。可以在-500 mV（以Hg/Hg₂SO₄为参比电极）左右获得-24.83 mA的氢吸附峰。用聚吡咯(PPy)修饰GC制备Pd-Ni/PPy/GC电极,CV结果表明,Pd-Ni/PPy/GC电极具有比Pd-Ni/GC电极更大的氢吸附峰值,可以在-500 mV（以Hg/Hg₂SO₄为参比电极）左右获得-32.33 mA的氢吸附峰。扫描电镜（SEM）分析表明,聚吡咯的修饰明显改变了Pd-Ni颗粒的沉积形态,使其沉积粒径更小,分散度更高。     

电沉积Ni-S-Co/ZrO2复合电极及其催化析氢性能

在镀液中悬浮粒径约为200~400 nm 的ZrO2固体颗粒,以电沉积方法制备了Ni-S-Co/ZrO2复合电极。XRD和SEM测试结果表明,沉积层由非晶态的Ni、Co、S和单斜晶型的ZrO2粒子组成。镀层表面呈团粒状结构,无裂隙,与基体结合牢固。电化学测试结果表明,25 ℃时,Ni-S-Co/ZrO2复合电极在28％NaOH溶液中,在电流密度100 mA•cm-2下的超电势为145 mV,与未复合纳米ZrO2粒子的Ni-S-Co电极相比降低了50 mV。表明超细ZrO2的掺入有效提高了电极对析氢反应的催化效果。实验表明,沉积的最佳电流密度为70 mA•cm-2,最适宜的ZrO2用量为15 g/L,采用Ni-S-Co作为过渡层可以显著改善复合镀层与基体的结合。     

三相机械搅拌反应器气液传质

由空气-水、液体石蜡-细颗粒黄沙、石英砂、催化剂构成三相体系,常压下在表观气速0.10×10^-2～1.5×10^-2cm•s^-1 、固体浓度为0～0.34 g•ml^-1溶剂、搅拌转速450～1500 r•min^-1的实验条件下,采用溶氧仪研究了三相机械搅拌反应器的气液传质特性,考察了操作参数和液体性质、颗粒粒径及密度等物性因素对液相容积传质系数k_La的影响,用改进的高斯-牛顿法进行参数估值,得到k_La与上述因素的量纲1关联式,统计检验表明,所得量纲1关联式与实验值拟合情况良好,可为后续搅拌反应釜中三相淤浆床甲醇合成过程分析与模拟提供传质基础数据.     

3,4,5-三甲氧基苯甲酰-3,5-二甲基苯甲酰甲壳素的制备与表征

用共酰化方法制备了3,4,5-三甲氧基苯甲酰-3,5-二甲基苯甲酰甲壳素,获得了一类新型的具有良好溶解性能的高分子紫外线吸收剂.通过元素分析的数据计算了两种酰基的取代度,FTIR表征表明了取代反应的发生,采用X射线衍射和TG等手段对酰化产物的结晶性能和热稳定性进行了研究,通过紫外吸光度的测定计算出两种取代基的摩尔消光系数分别为9329.1 L•mol^-1•cm^-1和652.7 L•mol^-1•cm^-1,并对产物中的酰基进行了定量分析,结果与元素分析结果基本一致.     

α-烯基聚醚磺酸盐的耐盐性能及应用

以不饱和醇作引发剂利用双金属氰化物(DMC)催化加成共聚环氧丙烷、环氧乙烷,然后磺化中和成盐,研制出一种耐盐活性剂。该活性剂的耐受矿化度范围为2000～150000 mg•L-¹。该活性剂不仅能把高矿化度水的表面张力从80.5 mN•m^-1(30℃)降到37.1 mN•m^-1(30℃),而且即使水中的Ca²⁺、Mg²⁺浓度高达10000 mg•L^-1时,其表面活性剂水溶液也是无色透明的,没有任何沉淀和絮状物。在某油田稠油水中矿化度高达150000 mg•L^-1的稠油降黏实验中发现,该活性剂能使含水稠油黏度从85000 mPa•s(30℃)降到14 mPa•s(30℃),并且还能使脱水后的原油本体黏度降低一半以上。     

固体氧化物质子传导膜H2S燃料电池

引　言H2 S固体氧化物燃料电池首先由美国学者Pujare等[1] 于 1987年提出 ,它是以废气中的H2 S作为燃料 ,固体氧化物YSZ (氧离子传导 )为离子传导膜 ,由于在脱除H2 S的同时可获得绿色能源———电能 ,引起了学术界与工业界的极大关注 .GeorgiaInstituteofTechnology的Yates等、     

秸秆水解液发酵产丁二酸高产菌株的选育及其代谢调控

采用酸解与酶解处理秸秆并对菌株代谢途径进行分析,以软X射线诱变选育乙酸及乳酸代谢阻断突变株,并围绕HMP与EMP流量比调控H还原力以及围绕木酮糖激酶实施五、六碳糖共代谢调控。结果表明200 g秸秆水解得57 g葡萄糖和11 g木糖,出发株代谢流量显示丁二酸、乳酸及乙酸流量分别为2.547、0.726、0.611 mmol•g^-1•h^-1。乳酸脱氢酶突变株HF-1代谢分析显示,其乳酸流量降至0.0296 mmol•g^-1•h^-1,氟乙酸抗性突变株HF-2的代谢分析显示,其乙酸流量降至0.100 mmol•g^-1•h^-1,丁二酸流量有所下降。H还原力代谢平衡调控显示,少量柠檬酸盐的添加使HMP与EMP流量比从1.389∶0.389增至1.684∶0.330时,间接促进丁二酸代谢流量从3.005 mmol•g^-1•h^-1增至3.468 mmol•g^-1•h^-1。酶活调控显示,碳酸镁取代碳酸钙作为中和剂促使木酮糖激酶酶活从76 U•mg^-1增至560 U•mg^-1,进而使木糖代谢流量从0.0444 mmol•g^-1•h^-1增至0.453 mmol•g^-1•h^-1,最终五、六碳糖共代谢产丁二酸达68.7 g•L^-1。     

电场作用下甲醇结构和扩散性质的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了外电场作用对甲醇的微观结构和动力学性质的影响.模拟得到了外电场作用下甲醇分子微观构型的物理图像,发现外电场的作用使甲醇分子的偶极向量沿电场作用方向有序排列.随着电场强度的增加,形成两氢键的甲醇分子的摩尔分数和氢键平均数目增加,O—H…O呈线形分布的概率增加,氢键的平均寿命延长,外电场增强了甲醇分子间的氢键作用.随着电场强度的增加,分子的平动自扩散系数降低.外电场作用的附加力阻碍了分子平动运动,分子的平动运动表现为各向异性.     

纳米制冷剂TiO2/HFC134a水平管内流动沸腾换热实验研究

对纳米制冷剂TiO₂/HFC134a在水平管内的流动沸腾换热性能进行了实验研究,纳米颗粒的浓度为0.01、0.025和0.05 g•L^-1,并与纯质HFC134a的结果相比较。结果发现：TiO₂/HFC134a工质的流动沸腾传热系数得到一定的强化,强化程度与颗粒浓度有关,实验过程中发现的纳米颗粒在换热表面的沉积可能是主要的影响因素。     

石英光纤表面化学镀镍磷合金工艺

引　言石英光纤广泛应用于光通信、光传感等领域 ,利用它制作的光纤传感器可用来测量物体的应力和应变 .但在测量前应先将传感器牢固地固定在待测物体上 ,常用的固定方法是使用环氧树脂等胶黏剂 ,这种方法存在着致命的缺点 ,即胶黏剂与待测物体和光纤涂覆层之间、光纤芯层和光纤涂覆层之间会产生相对移动 ,使得测量的数据不能真实地反映待测物体的应力和应变[1,2 ] .因此 ,若能将石英光纤表面金属化 ,然后用锡焊的方法使光纤固定在　　Receiveddate:2 0　待测物体上 ,这一难题将会完全解决 .光纤表面金属化有多种方法可以实现 ,常用的方法…