煤吸附水的微观机理

根据煤大分子和表面的结构特点，应用分子热力学和表面物理化学理论分析了煤表面自由能的特征和煤吸附水的微观机理．结果表明，煤对水分子的吸收从微观上看是由于水分子与煤表面相互吸引作用的结果，这些作用力包括分子间力和氢键．煤对水分子的吸附是多层吸附，吸附第一层水主要是由于煤对水分子的氢键作用占主要地位，对其余水分子层的吸附主要是由于分子间力引起的长程力作用的结果．对水分子与煤表面的分子间力进行了估算，结果是分子间力中色散作用力占主要地位．讨论了添加活性剂润湿煤体的作用，认为这是从微观上改变了水分子与煤表面的吸引作用力的结果．研究煤吸附水的微观机理为现场优化提高煤层润湿性措施奠定了理论基础．     

饱和蒸汽压与液面曲率关系的微观解释

关于弯曲液面上方的饱和蒸汽压对平面上方的饱和蒸汽压有一修正值,这在热力学中有过严格的证明,但从微观结构角度来加以解释尚未获得成功．本文提出了一种假想模型,认为液体表面存在一定数量的空位．按照这一模型,液体的某些表面现象,如表面张力、弯曲表面的饱和汽压等都能得到满意的说明．     

电场强度对环氧树脂结构演化的分子动力学模拟

为从微观角度分析不同电场强度对环氧树脂结构的影响,采用分子动力学模拟方法,建立了以双酚A二缩水甘油醚为基体、甲基四氢苯二甲酸酐为固化剂,交联度为90％的分子模型.研究结果表明:电场强度(E)对环氧树脂的自由体积分数、分子能量、玻璃化转化温度和弹性模量均有显著的影响.自由体积分数随着电场强度的增加而增加,E＜1×106V...     

生物热力学中的界表面法及其应用

提出了一种定量描述活有机物主要过程的热力学方法，并作为生物热力学中界表面法予以介绍，根据Rubner表面定律，在相同的环境条件下，有机物的比代谢速度随着比表面的增加而提高，该方法对此给出能量方面的解释，并定量地描述了活有机体的作用，在讨论中满足下列条件，对有机物的作用来说，主要的热力学的力和流量都是已确认的；有机物内所有过程释放的能量是量化的，在与生物功等价的能量容量下活有机物的自由能平衡已被测定。在实验室和田间试验中，应用通常的生物学方法，证实了描述有机物作用的热力学表征方法的适用性，因此，界表面法可用于确定生物过程的能量强度及其效率。进一步讨论该方法的实际应用；加快农业经济系统的再生过程，定量描述森林经济系统；关于人体能量机制及其调节可能性的分析。最后推荐一些有待于继续研究的问题。     

论表面自由能和表面张力

在物理化学的教科书中,有些是把表面自由能和表面张力分开讲,有些是把表面自由能和表面张力合在一起讲,同学们在学习中,比较容易接受表面自由能的概念,而对表面张力的概念比较模糊,尤其对表面张力的方向,不大容易理解,然而,表面自由能和表面张力是表面化学中非常重要的物理量,因此,有必要对其作些讨论.     

岩石变形破坏过程中的能量传递和耗散研究

岩石变形破坏的过程是和外界产生能量交换的过程.从理论上分析了用能量方法研究岩石破坏问题的合理性,以及岩石在变形过程中弹性能、塑性能、表面能、辐射能、动能之间相互转化的过程、计算原理、以及对岩石破坏所起的不同作用.并分别从宏观和微观的角度研究了在不同的变形阶段中岩石能量耗散与释放问题.在宏观上,岩石变形前期以弹性应变能的方式存储外界提供的能量,同时又通过损伤演化等向外界耗散能量;变形的后期以剧烈的能量释放为主.微观上,存在多种引起岩石应变硬化和应变软化的机制,岩石存储能量还是向外界释放能量取决于这些微观机制竞争的最后结果,基于此推导了岩石变形中能量的传递方程,用试验研究了能量的转化和平衡,以及耗散能和释放能之间的比例关系.结果表明能量耗散导致岩石强度的降低,而能量释放是造成岩石灾变破坏的真正原因.从能量耗散与释放的观点研究岩石的破坏,可以从本质上把握岩石变形和破坏的物理机理,寻找岩石破坏的真正原因,为实际工程提供参考.     

均匀电介质的受力计算

本文从能量和力线两个不同的角度计算了电介质在电场中由于极化而受到的作用力，讨论了该作用力的应用。     

液态水对煤吸附甲烷影响的机理分析

为了研究液态水对煤吸附甲烷影响的机理,进行了不同煤级干燥煤样、平衡水煤样和注水煤样等温吸附实验,基于分子间作用力对液态水影响机理进行分析,并用维里方程拟合等温吸附实验结果来验证.结果表明,煤基质的润湿程度是液态水影响煤吸附甲烷的主要因素.干燥煤样中煤与甲烷分子间作用力远大于甲烷分子间作用力,第二维里系数较低,吸附能力强;平衡水煤样中煤与水分子氢键能高于范德华力,气态水分子竞争吸附,第二维里系数偏高,煤基质吸附能力弱;注水煤样中煤与甲烷分子之间长程作用力和甲烷与水分子之间短程作用力之和较小,与甲烷分子间作用力相当,第二维里系数最高,煤基质吸附能力很低.煤级增高,煤基质表面极性及其润湿程度降低,第二维里系数随之降低.     

基于光谱法和计算模拟研究PFBSK与HSA 的相互作用

采用分子对接、动力学模拟和荧光光谱法研究全氟丁基磺酸钾( PFBSK) 和人血清白蛋白( HSA) 的相互作用机制。分子对接分析表明,PFBSK 在HSA 的位点Ⅱ处以氢键作用力稳定结合。动力学模拟的结果表明,PFBSK 与HSA 相互作用产生的复合物具有良好的稳定性,并使HSA 的构象发生改变。结合自由能贡献分析表明,AＲG348、AＲG484、AＲG485、ALA449 为PFBSK 与HSA 结合的关键氨基酸残基。荧光光谱试验显示PFBSK 和HSA 的结合淬灭了HSA 的内源性荧光,淬灭机制为静态淬灭。根据热力学参数吉布斯自由能( ΔG ＜ 0) 、焓变( ΔH ＜ 0) 和熵变( ΔS ＜ 0) ,可推断PFBSK 和HSA 的相互作用力主要是氢键和范德华力,这与分子对接和结合自由能分析结论一致。     

射流搅拌发酵罐中循环液量气含率和气泡直径的研究

本文测定了射流搅拌发酵罐中自由射流气泡区的气含率、气泡直径和液体循环量。研究了混合器、喷嘴尺寸、气速、清液层高度、液体粘度、表面张力对自由射流气泡区的液体循环量、气含率、气泡直径的影响。由理论分析及实验数据获得了液体循环量、气含率、气泡直径的的关联式。模型关联式与实验值吻合良好。     

基于浸润参数和表面能理论的沥青与集料黏附性分析

为了解决沥青与集料黏附性缺乏量化评价方法的问题,分别采用光学接触角测量仪、表面张力测试仪和自动压汞仪对沥青与集料的接触角、沥青表面张力和集料的孔隙分别进行了测定,通过试验结果对沥青与集料的浸润参数和表面能参数进行了计算,并据此对沥青与集料的黏附性进行了评价;分析了沥青与集料黏附性的影响因素,并通过测定不同温度下沥青的表面张力,结合理论分析建立了沥青表面张力与温度的关系模型.研究结果表明:可以采用浸润参数和表面能理论对沥青与集料的黏附予以评价;较大的孔隙度和平均孔径有利于集料对沥青的吸附;沥青对集料的浸润深度h越大、浸润时间t越短,有利于产生更好的浸润效果;沥青与集料黏附功和浸润功越大,浸润性越好;沥青与集料间的黏附性与沥青表面张力、沥青与集料接触角以及集料表面特性等因素有关.     

液体表面张力系数随温度升高而减小的定量证明

文章利用热力学基本方程,对液体表面系统进行了研究,阐述了表面能F是表面系统的特性函数;并对液体表面张力系数随温度升高而减小给出了定量证明。     

高岭石矿物表面化学的量子化学研究

用量子化学的理论和计算方法，研究高岭石表面的化学状态、表面化学活性位置及其成键特征、结果表明，高岭石分子簇的最高占据轨道基本上是由上、下表面的一些氧原子组成的，且具有较高的能态，说明这些位置具有较高的化学活性，易于与获得电子能力较强的物质形成化学键。而其最低空轨道则主要由硅、铝和少量的侧面O原子组成．相对而言，能级较低，易于与提供电子的体系作用，其化学反应活性较大。因此，当高岭石与带负电荷的离子或离子基团作用时，可能在侧面的位置形成表面化合物。Al和Si都是组成LUMO分子轨道的主要成分，但Al原子的化学活性要大于Si原子，因此，当高岭石表面与提供电子的体系发生化学作用时，最可能的位置应该是八面体的Al原子。     

Surface composites fabricated by vacuum infiltration casting technique

Alumina （Al2O3） particles reinforced copper matrix surface composites were fabricated on the bronze substrate using the vacuum infiltration casting technique. Three cases were obtained in the vacuum infiltration casting technique： no infiltration, partial infiltration and full infiltration （the thickness of preforms do not exceed 3.5mm）. The reason of no infiltration is that the vacuum degree is not enough so that the force acting on the liquid metal is lower than the resistance due to the surface tension. Partial infiltration is because of somewhat lower vacuum degree and pouring temperature. Full desired infiltration is on account of suitable infiltration casting conditions, such as vacuum degree, pouring temperature, grain size and preheating temperature of the preform. The most important factor of affecting formation of surface composites is the vacuum degree, then pouring temperature and particle size. The infiltration mechanism was discussed on the bases of different processing conditions. The surface composite up to 3.5 mm in thickness with uniformly distributed Al2O3 particles could be fabricated via the vacuum infiltration casting technique.     

含表面活性剂的水合反应液表面张力的测定

为了明确阴离子型表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、中性表面活性剂聚氧乙烯一聚氧丙烯一聚氧乙烯（P123）对气体水合物反应液表面张力影响规律,利用德国KRUSS公司生产的界面张力仪KII测定了其表面张力,考察了浓度、温度对水合反应液表面张力的影响,分析了影响机理。实验结果表明：3种表面活性剂均能降低气体水合物反应液表面张力,CTAB、P123、SDBS的CMC分别为300、500、700mg／kg。测试数据表明,CTAB（300mg／kg）降低水合反应液表面张力效果最优,表面张力的降幅最高达79％。实验结果为表面活性剂优选提供了科学依据。     

液体表面张力曲面的研究

液体在各向同性的介质中,除重力以外,不受其它外力的作用,液体呈现具有特定形状的曲面。这是液体表面张力与重力平衡的结果。本文将探讨这种曲面方程与其解。     

喷射成形静电作用下雾化过程的理论分析

静电雾化技术可以提高喷射成形雾化质量,但由于雾化过程涉及气液固三相流、流场和电场等多场联合作用等,给试验研究带来了诸多不便.为了深入了解静电作用对喷射成形中金属液射流破碎的雾化过程影响,从理论上分析了静电作用对喷射成形雾化中射流破碎长度、雾滴表面张力和雾化液滴粒径的影响.结果表明：随着静电电压的增加,射流破碎长度将缩小,雾化液滴直径减小;当电压升高到一定值时,破碎长度和雾滴直径趋于稳定.静电力降低了液滴的表面张力,使得雾化动力相对增加,从而有助于提高雾化质量.     

硝胺填料和高分子键合剂的表(界)面特性表征

对高分子键合剂和硝胺填料的表（界）面特性进行了研究应用Ｋａｅｂｌｅ公式计算了高分子键合剂和硝胺填料的表面能和粘附功，考察了高分子键合剂的羟值与表面能极性分量的对应关系。对溶胀比、初始模量等关系的讨论，阐明了高分子键合剂可在硝胺填料周围形成高度交联的高分子壳层，并产生界面增强效应由ＴａｐｐｉｎｇＭｏｄｅＡＦＭ获得的纳米级表面形貌图像，发现加入丙烯酸甲酯单体，高分子键合剂可形成网络结构     

拉脱法测定液体的表面张力系数实验的分析与改进

对拉脱法测定液体表面张力系数实验进行了分析，并提出了一种改进的方法。