烃的含氧衍生物自燃点的QSPR预测研究

应用定量构效关系（QSPR）方法对烃的含氧衍生物的自燃点（AIT）及其与分子结构间的内在定量关系进行了研究。选取国际电工委员会（IEC）数据库中的76种烃的含氧衍生物作为样本集,选择65 种作为训练集用于建立预测模型,11 种作为测试集。采用遗传算法（GA）对变量进行筛选,结合线性和非线性方法分别建立多元线性回归( MLR) 模型和支持向量机( SVM) 模型,理论预测得到了11种烃的含氧衍生物的自燃点,最后对所构建模型的性能及应用域进行了评价。结果表明,经GA筛选得出MATS2e、nCOH、Dv、BEHv2、nCHR、GATS1v、IDE、Du等8种特征分子描述符,GA-MLR和GA-SVM模型的理论预测值与实验值均较为相符且后者更优,两个预测模型均比较稳定,且具备较强的预测能力和泛化推广性能。     

褐煤与大豆荚共热解的产物特性分析

利用自制的低温热解装置研究褐煤与大豆荚共热解的产物特性,考察大豆荚掺混比和催化剂Fe₂O₃对热解产物特性的影响。通过FT-IR、GC-MS、SEM-EDX和UV-vis分析共热解产物的性质,并将半焦用于亚甲基蓝吸附实验。研究结果表明：掺混比30%时,共热解焦油的产率达到最大值11.98%,比煤焦油产率增加44.86%,与计算值的正偏差最大（0.8%）,同时,大豆荚的添加有促进焦油生成的协同作用。大豆荚的添加有利于共热解焦油中含氧杂环的断裂,使共热解焦油中直链烷烃增多,芳香族化合物减少,使重质组分转化为轻质组分,从而提高焦油品质;同时,大豆荚的添加使共热解半焦的含氧基团增加,微观形貌变粗糙。而Fe₂O₃的加入使共热解焦油中酚、醇类物质增加;加Fe₂O₃共热解半焦的褶皱更加明显。共热解半焦对亚甲基蓝的吸附率为33.62%,比煤半焦的吸附率提高8.84%,加Fe₂O₃共热解半焦的吸附率为55.57%,比共热解半焦提高65.29%。     

还原温度对氧化石墨烯的湿度-甲醛交叉敏感性能的影响

以氧化石墨烯溶胶为前体,通过旋涂工艺制备薄膜型气敏元件,在低温80～180℃下进行热处理,获得系列不同还原程度的还原氧化石墨烯气敏元件,采用XRD、AFM、FT-IR、XPS对样品的层结构、薄膜厚度及含氧官能团变化属性进行表征,将气敏薄膜元件在相对湿度为11.3%～93.6%的范围内进行预湿处理,并测定元件对甲醛气氛的敏感性能。结果表明：随热还原处理温度的升高,氧化石墨烯的结构逐渐向类石墨结构转变,含氧官能团逐渐脱失,缺陷增多,薄膜的方块电阻呈数量级地减小,从41 MΩ减小至928 Ω;经不同湿度预处理的气敏元件置于甲醛气氛中产生了水分子与甲醛分子的竞争吸附,从而导致电阻的明显变化;在10^?4甲醛气氛下,未还原或热还原温度较低的气敏元件适用于低、高湿环境下甲醛气氛的气敏测试,最大灵敏度为69.1%,而还原温度适中的元件则适用于中湿环境的甲醛测试,最大灵敏度为80.3%。     

改性活性炭吸附处理含铬电镀废水的研究

分别采用硫酸和双氧水对活性炭迚行改性,测定了改性后活性炭的表面面积和含氧官能团数量,以改性后的活性炭为吸附剂,用于处理含铬电镀废水。考察了pH值、吸附时间和吸附剂用量等对Cr(VI)去除率的影响,并研究了其吸附等温线。研究表明,相比未改性活性炭,改性后的活性炭含氧官能团数量明显增加,并且改性后活性炭有利于对废水中Cr(VI)的吸附,经双氧水改性后的活性炭的吸附效果最好。     

金属络合型聚丙烯腈抗菌消臭纤维的结构与性能

利用含多官能团聚丙烯腈纤维和不同金属离子反应 ,制备了一种金属络合型聚丙烯腈抗菌消臭纤维 ,并测定了其抗菌消臭性能。结果表明 :该纤维不仅含有多种含氮、含氧、杂环等官能团 ,且形成金属络合物 ,对不同菌类具备优异的杀菌活性 ,并具有抗菌谱广 ,作用时间持久和效率高等特点。     

直喷压燃式发动机燃用柴油/碳酸二甲酯的燃烧特性和放热过程研究

在一台直喷式发动机上开展了燃用柴油／碳酸二甲酯混合燃料的燃烧特性与放热过程研究。结果表明，随碳酸二甲酯含量的增加，预混燃烧推迟，扩散燃烧期缩短。在中高负荷区，相同平均有效压力下，缸内最高压力、最高压力升高率和最大放热率随碳酸二甲酯含量的增加而增加，而在低负荷区基本上不随碳酸二甲酯含量的增加而改变。着火滞燃期随碳酸二甲酯含量的增加而增加，而快速燃烧期和燃烧持续期不随碳酸二甲酯含量的变化而改变。随碳酸二甲酯含量的增加，燃油消耗率增加，等热值燃油消耗率降低。CO和烟度随碳酸二甲酯含量的增加而降低，NOx随碳酸二甲酯含量的变化，但变化不大。     

添加含氧燃料对正庚烷火焰特性的影响研究

利用定容燃烧弹系统,在定容、预混、理论空燃比的情况下研究正庚烷、MTBE/正庚烷和乙醇/正庚烷的预混燃烧过程.通过高速摄像系统拍摄了正庚烷、MTBE/正庚烷和乙醇/正庚烷的层流预混阶段火焰传播过程,通过对比燃烧火焰照片和对应的压力曲线,计算分析了3种燃料的滞燃期,层流火焰传播速度和马克斯坦长度等,并且分析比较它们之间的差异.结果表明,庚烷中加入MTBE和乙醇后,拉伸和无拉伸层流火焰传播速度加快,马克斯坦长度增加,火焰的稳定性增强.     

高温下煤焦表面含氧官能团对NO_煤焦还原反应的影响

在固定床反应器上考察了高温下不同氧浓度气氛下NO-煤焦还原反应的还原效果,并采用XPS分析了不同氧浓度预处理后的煤焦表面的含氧官能团.研究结果表明,高温下氧气对于NO-煤焦还原反应依然有显著的促进作用,也同样存在临界氧浓度(0.25％)的现象,比低温下临界氧浓度(1％)有所提前.由XPS分析结果发现,高温下氧气对煤焦表面的影响是产生促进NO还原的表面含氧官能团(C(O)),适量的氧气浓度能形成饱和的C(O)活性位,使得还原效果达到最佳.随着温度的升高,C(O)的总量略有减少.有可能是温度过高致使煤焦表面的C(O)极易达到饱和,多余的氧气以O的形式排出.     

不同海拔下VGT对含氧燃料柴油机性能的影响

利用大气压力模拟装置,试验研究了可变几何截面涡轮增压器(VGT)对高压共轨柴油机分别燃用纯柴油和生物柴油-乙醇-柴油(BED)含氧燃料的经济性、排放特性及燃烧特性的影响。结果表明:随着海拔的升高,柴油机经济性恶化,氮氧化物(NO_x)排放降低,而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)排放及烟度升高。燃用纯柴油与含氧燃料,随着VGT喷嘴环开度的增大,柴油机的经济性均有不同程度的恶化,而CO、HC排放及排气烟度也都有不同程度的升高。在高海拔地区,燃用纯柴油的经济性优于含氧燃料,但使用含氧燃料有助于改善柴油机的CO、HC排放及烟度。在中等负荷工况下,NO_x排放随着VGT喷嘴环开度的增大呈现先减小后增大的趋势;在高负荷工况下,放热率峰值和最高气缸压力均随着VGT喷嘴环开度的增大而降低,从而降低了NO_x排放。     

人工神经网络在含氧有机化合物定量结构-保留关系中的应用

采用人工神经网络（ANN）对一系列含氧有机化合物的气相色谱保留指数建立定量结构-保留关系（QSRR）的模型,和多元线性回归（MLR）预测结果进行比较。在OV-1固定相上,相关系数R分别为0.989 1,0.991 1;在SE-54上,相关系数R分别为0.989 2,0.991 7。结果表明：MLR建立的模型优于ANN,具有良好的拟合度和预测精度。