酸性、碱性催化剂对生物质焦油催化裂解影响分析

为了研究催化剂的反应机理和对生物质焦油裂解的影响，在固定床反应器上，对硅铝催化剂、白
云石催化剂和碳化硅惰性材料进行生物质焦油催化裂解和热裂解试验.根据三种材料作用机理的不同，研
究探讨催化剂活性中心对热解气中焦油裂解率、催化裂解气体成分及反应速度(活化能)的影响.结果表明
，酸性和碱性催化剂由于活性中心的存在，加快了反应速度和降低了反应活化能.当温度高于800 ℃时，
其焦油裂解率达到90%以上，明显高于单纯热裂解.其中硅铝催化剂对温度的要求最低，且反应后气体成分
中碳三(C3)碳四(C4)体积分数显著增加.     

UiO-66-NH_2负载Pd催化剂的合成、表征及其催化反应

以UiO-66-NH2纳米粒子为载体,采用浸渍和还原的方法制备了担载Pd纳米粒子的多相双功能催化剂UiO-66-NH2/Pd。用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)等手段对材料进行了表征,并分别以芳香烯烃的催化加氢、苯甲醛和氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应为模型反应,考察了UiO-66-NH2/Pd材料的加氢和碱催化性能。研究结果表明,通过浸渍和还原的方法在UiO-66-NH2上引入了粒径为1nm左右的Pd纳米粒子,Pd的质量分数为3.4%,材料的结构未发生明显变化。催化剂UiO-66-NH2/Pd能够高效催化多种烯烃的加氢反应,在苯乙烯的催化加氢反应中,催化剂循环使用6次,转化率大于96%,催化剂结构没有明显变化,催化剂UiO-66-NH2/Pd依然具备很好的碱催化能力,在苯甲醛和氰基乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应中表现出较好的催化活性和循环稳定性。     

二噁英类的紫外光降解——八氯代二苯并二噁英和八氯代二苯并呋喃

运用多功能光化学反应仪，对八氯代二苯并二噁英和呋喃（OCDD和OCDF）在正己烷中的紫外光解
特性进行了研究。结果表明，OCDD及OCDF的降解主要是通过脱氯反应，OCDD在正己烷溶液中脱氯反应优先
发生在侧位 （2 ,3 ,7 ,8 ）上，而OCDF的光解脱氯反应优先发生在邻位（1 ,4 ,6 ,9 ）上。
同时OCDD和OCDF在正己烷中的光解反应符合一级反应动力学。增加汞灯功率，可加快OCDF在正己烷溶液中
的光解速度。     

SiO2薄膜辅助硅玻璃热键合技术的研究

为了解决Si和普通玻璃进行直接键合时材料的热失配问题，提出了利用SiO2薄膜辅助进行硅玻璃热
键合（SGTB）的技术.通过分析SiO2薄膜辅助SGTB技术的化学物理过程，对键合过程中的工艺条件进行了
优化.利用反应离子束蚀刻（RIBE）对基片进行抛光，使得键合表面达到2 nm级的表面粗糙度.在大气的环
境下将处理过的玻璃、Si基片干燥，进行预键合.预键合好的Si、玻璃基片在200℃的氧化环境下退火，基
片之间的硅烷醇键发生聚合反应，形成硅氧键键合.实验结果表明，硅和玻璃基片的表面能经过预键合后
有了提高，水分子和Si表面SiO2中的氧原子交连在一起，OH-数量增加，形成硅烷醇键.Si表面热生长SiO2
薄膜的存在，减少了由Si、玻璃热膨胀系数和热传导系数差异引起的诱导应力.     

选择性抑制面包酵母中R型酶的溶剂效应

为了提高面包酵母在不对称还原过程中的立体选择性，以乙酰乙酸乙酯为模型底物，还原得到(S)-(+)-3-羟基丁酸乙酯，提出了以丙烯酸、乙醚、二甲基亚砜、丙烯酰胺、正己烷等有机溶剂对酵母进行预处理的方法，以实现选择性地抑制酵母中R型酶，提高反应立体选择性的目的.考察了不同有机溶剂浓度和不同预处理时间对催化能力的影响，结果表明，经有机溶剂预处理后可以明显提高反应的立体选择性，能将S型产物的对映体过量值由70%左右提高到85%～98%, 其中二甲基亚砜在提高立体选择性的同时，能保持原有的产物收率，而其他4种有机溶剂的反应收率都有不同程度的下降.     

基于最大熵原理的贝叶斯不确定性反分析方法

针对基于确定性数值模型的各种常规反分析方法未能综合考虑各种不确定性因素影响，因而难以
有效模拟复杂工程系统的不确定性特性这一不足，对工程结构系统中的不确定性反分析方法问题进行了
研究.从不确定性分析角度，把工程结构看作为不确定性系统，提出基于最大熵原理的贝叶斯不确定性反
分析方法，将信息熵理论与贝叶斯法有机结合，使不确定性反分析的系统辨识问题转换为对贝叶斯准则
函数的最优化求解问题，并通过适当的优化求解方法，实现对工程结构参数或荷载项源的反演分析.对坝
体和坝基材料参数的实例计算结果表明，该方法反演结果正确，精度高于目前常用的确定性反分析方法.     

电化学CO2浓缩过程分析

为达到准确预测电化学去极化CO2浓缩器（EDC）操作条件内性能的目的，进行了电化学CO2浓缩过
程分析.在EDC中许多物理、化学和电化学过程同时相互作用，这些过程可以用实验方法进行数学定义和表
征，从而用计算机计算出结果来预测EDC性能随所研究的操作参数的变化，假定该浓缩器沿空气流的方向
分割成几个子电池，并且每个子电池中的质量传递必须是垂直于电极方向的，此时采用不同的控制传递或
反应的机理将子电池分割成五个区进行表征，进而分别讨论每个区中的控制机理.为支持数学分析，实验
研究了电池对于空气入口CO2分压、电流密度、H2出口CO2质量分数变化的瞬时响应.该电化学CO2浓缩过程
分析能较好地解释实验结果，并证明了推断的反应机理.     

胰岛素原基因的高效分泌表达系统——甲醇酵母Pichia pastoris

为了提高重组人胰岛素的表达效率，使用了近年发展起来的真核表达系统-甲醇酵母Pichia
pastoris.　Pichia pastoris以甲醇为其惟一碳源，而乙醇氧化酶基因的启动子是强启动子，可用来调控
异源蛋白的表达.该系统具有操作技术简单，可进行高水平的胞内或胞外表达，及对表达产物进行翻译后
修饰与加工等显著优点.将含有小C肽或不含有C肽的人胰岛素原类似物基因整合到酵母基因组上来发酵生
产人胰岛素原，在表达量上，每升发酵液中可以得到胰岛素原250～300 mg，分泌水平约占总蛋白量的20%
，重组人胰岛素具有与猪胰岛素相同的受体结合能力和生物活性.     

加氢反应器接管裂纹的疲劳扩展分析

为了预测焊接构件在中温环境下的疲劳裂纹扩展寿命，提出了一组新的疲劳裂纹扩展方程.采用紧
凑拉伸（CT）试样，对2.25Cr1Mo钢在室温和420℃时的疲劳裂纹扩展速率进行了测试研究，通过速率试验
值的回归分析，推导了两种温度下疲劳裂纹扩展速率方程，并利用该方程计算了一台加氢反应器接管焊缝
部位浅长表面裂纹的疲劳扩展量和表面裂纹临界长度，对扩展后的裂纹进行了安全评估.研究结果表明，
420℃时2.25Cr1Mo钢的疲劳裂纹扩展速率高于室温，反应器接管焊缝处的裂纹疲劳扩展不会威胁其使用安
全性，该扩展方程的计算结果具有较好的准确性和可靠度，可用于该钢种的裂纹疲劳扩展预测和安全评估     

铝合金三维铣削加工的有限元模拟与分析

针对铝合金材料7050T7451的铣削加工，将刀具视为刚体，前刀面和切屑间的摩擦定义为材料流应
力的函数，采用商业有限元软件DEFORM3D，建立了能够反应实际铣削状态的三维铣削模型.利用该模型模
拟了切屑的形成过程，获得了与实际切屑相似的屑形.通过分析铣削过程中的三维铣削力的变化，揭示了
刀 屑的接触长度.对应力、应变和切削温度分布的分析表明，应力主要集中在第一剪切区，而应变和温
度的最大值在刀 屑接触面上.     

面包酵母不对称还原制备(S)-1-苯砜基-2-丙醇

用自制的溴代丙酮与苯亚磺酸钠反应合成1-苯砜基-2-丙酮,然后利用面包酵母在有机溶剂中不对称催化还原1-苯砜基-2-丙酮,制备了光学活性的手性化合物(S)-1-苯砜基-2-丙醇,此反应具有操作简便、光学产率高等优点,其化学产率可达94%以上,对映体过量值为100%。     

磷钨杂多酸盐催化苯甲醇选择氧化性能的研究

以溴化1-丁基-3-甲基咪唑盐（[Bmim]3Br）、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑盐（MIMPS）、1-（3-磺酸基）丙基吡啶盐（PyPS）和磷钨酸（H3PW12O40）为原料制备了3种磷钨杂多酸盐催化剂,并用IR和XRD进行了表征。结果表明,3种催化剂均具有典型的杂多阴离子结构。在无有机溶剂、相转移催化剂和添加剂的条件下,将其应用于H2O2（质量分数30%）作氧化剂催化苯甲醇合成苯甲醛的反应中,考察了不同催化剂和反应因素对苯甲醇氧化的影响。结果表明：1-丁基-3-甲基咪唑磷钨杂多酸盐[Bmim]3PW12O40显示较高的催化性能,在优化的反应条件下（苯甲醇10 mmol、H2O230 mmol、催化剂0.05 mmol、反应温度85℃、反应时间3 h）,苯甲醇的转化率和苯甲醛的选择性分别为79.6%,95.6%,且该催化剂重复使用情况良好。     

甲苯气相选择性氧化制苯甲醛--Fe-Mo-O/Al2O3催化剂研究

采用浸渍法制备了一系列Ｆｅ－Ｍｏ－Ｏ／Ａｌ２Ｏ３催化剂,研究了催化剂的制备工艺及其催化甲苯气相氧化制苯甲醛的反应条件。并利用ＢＥＴ、ＸＲＤ、Ｈ２－ＴＰＲ等测试技术,考察了负载型催化剂的有关物化性能。结果表明：浸渍顺序对催化剂性能有较大影响。当活性组分负荷量为９．６％（质量分数）,反应温度为４６０℃,空气流量为１６０ｍＬ／ｍｉｎ,空时为１７．５ｇ·ｈ·ｍｏｌ－１时,甲苯的转化率,苯甲醛选择性及收率分别为５２．９％,１３．０％和６．８８％。     

温和条件下PdCl_2催化苯乙烯液相氧化反应机理

考察了ＰｄＣｌ２／Ｈ２Ｏ２催化体系催化苯乙烯液相氧化的动力学行为。向反应体系中加入一些配位能力较强的螯合配体如ＥＤＴＡ、联砒啶、邻苯二胺和邻氨基苯酚，苯乙酮的选择性显著下降，一些酚类自由基抑制剂如２，６－二叔丁基对甲酚和对苯二酚可使苯甲醛的选择性显著下降，表明该反应中主产物苯乙酮的生成可能遵循络合催化氧化机理，副产物苯甲醛的生成可能遵循自由基自动氧化机理。     

二氧化硅负载磷钨酸催化苯甲醛与甘油缩合反应

采用溶胶—凝胶法制备了不同w(磷钨酸)的H3PW12O40/SiO2(简称PW12/SiO2)固体酸催化剂,用XRD和N2-吸附对PW12/SiO2固体酸催化剂进行了表征,考察了催化剂的焙烧温度、w(磷钨酸)、m(催化剂)、反应时间的影响。结果表明,焙烧温度550℃,w(PW12)10%,m(催化剂)0.5 g,n(苯甲醛)∶n(甘油)=1∶1.1、V(甲苯)15 mL,反应时间2.0 h,苯甲醛的转化率达99.2%。PW12/SiO2固体酸催化剂所具有的独特Keggin阴离子结构和表面酸中心、高表面积和准液相在苯甲醛和甘油的缩合中具有重要的作用。     

改性含稀土元素氧化物催化剂的反应活性研究

通过考察稀土氧化物催化剂对气相法甲苯选择性制备苯甲醛的反应活性,研究了添加的其它元素的化学作用,结果表明加入钼、钒、银和磷等对催化性能有较大的改善,当Ce/P/Mo为10/1/5时,得到甲苯转化率为37.8%,苯甲醛选择性42.4%;当Ce/P/Mo为5/1/5时,甲苯转化率为40.7%,苯甲醛选择性38.8%。     

K5CoW12O40·3H2O催化合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛

研究了K5CoW12O40.3H2O催化剂对苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的反应的催化活性。考察了醛醇物质的量比、催化剂质量、带水剂体积、反应时间、催化剂重复使用性等因素对产品收率的影响。结果表明,K5CoW12O40.3H2O是缩醛反应的良好催化剂。在最佳实验条件下：苯甲醛与1,2-丙二醇物质的量比为1：1.2、苯甲醛物质的量为0.1mol、催化剂质量为0.3g、环己烷体积为10mL、反应时间45min,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的收率最高可达92.8%。     

K_5CoW_(12)O_(40)·3H_2O催化合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛

研究了K5CoW12O40.3H2O催化剂对苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的反应的催化活性。考察了醛醇物质的量比、催化剂质量、带水剂体积、反应时间、催化剂重复使用性等因素对产品收率的影响。结果表明,K5CoW12O40.3H2O是缩醛反应的良好催化剂。在最佳实验条件下:苯甲醛与1,2-丙二醇物质的量比为1:1.2、苯甲醛物质的量为0.1mol、催化剂质量为0.3g、环己烷体积为10mL、反应时间45min,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的收率最高可达92.8%。     

甲苯氯化制备苯甲醛的研究

本文研究了甲苯氯化得到苄叉二氯和氯化苄混合物，然后经催化酸解氧化制备苯甲醛，并探讨了氯化催化酸解及氧化的反应条件。