不同结晶度纤维素的酶解历程的SEC-MALLS研究(英文)

The reactions of exo-cellulase (cellobiohydrolase, CBH) and endo-cellulase (endoglucanase, EG) were investigated by analyzing the insoluble residues of microcrystalline cellulose (MCC) and filter paper cellulose (FPC) during enzymatic hydrolysis. Molecular parameters including molecular weight and its distribution, degree of po-lymerization, and radii of gyration were measured by size exclusion chromatography coupled with multi-angle laser light scattering. No significant change in MCC chains was found during the whole reaction period, indicating that CBH digestion follows a layer-by-layer solubilization manner. This reaction mode might be the major reason for slow enzymatic hydrolysis of cellulose. On the other hand, the degree of polymerization of FPC chains decreases rapidly in the initial reaction, indicating that EG digestion follows a random scission manner, which may create new ends for CBH easily. The slopes of the conformation plots for MCC and FPC increase gradually, indicating stronger chain stiffness of cellulose during hydrolysis.     

异丁烯-对甲基苯乙烯无规共聚物的合成与表征

以二枯基氯/四氯化钛/2,6 -二叔丁基吡啶为引发体系,在-80℃条件下采用正离子聚合法合成了异丁烯-对甲基苯乙烯无规共聚物(IB -co -p - MeSt),研究了不同单体投料比(摩尔比)下聚合反应的特征,并通过示差折光指数仪/多角激光光散射仪/紫外检测器、核磁共振氢谱、差示扫描量热法和热重分析对无规共聚物进行了表...     

不同分子质量区间腐殖酸的氯化反应特性研究

以自配的腐殖酸水样为研究对象,投加次氯酸钠对其进行消毒,考察了消毒过程中三卤甲烷、卤乙酸的生成量及DOC、UV254、A410、A465/A656的变化情况。结果表明,分子质量为50—100ku的腐殖酸为生成三卤甲烷和卤乙酸的最主要前体物;消毒反应后,各分子质量区间腐殖酸的DOC、UV254和A410都有不同程度的下降,且对小分子质量腐殖酸的DOC、UV254和A410的去除率高于对大分子质量腐殖酸的;A465／A656的变化表明消毒过程中腐殖酸的分子质量呈下降趋势。     

聚醚型聚羧酸减水剂的侧链结构对其性能的影响

采用烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)、丙烯酸(AA)、马来酸酐(MA)及甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,以过硫酸铵为引发剂,在水溶液中共聚合成了具有不同长度侧链的聚醚型聚羧酸减水剂。利用凝胶渗透色谱(GPC)测定了不同侧链结构减水剂的分子质量,进而研究了不同分子质量的聚醚型聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附行为对水泥的分散性能和水泥早期水化的影响。结果表明,水泥颗粒对聚醚型聚羧酸减水剂的吸附具有选择性,在相同条件下,水泥颗粒会优先吸附单一侧链结构聚醚型聚羧酸减水剂中分子质量较高的减水剂分子;分子质量适中的复合侧链聚醚型聚羧酸减水剂比单一侧链和分子质量过大或过小的复合侧链聚醚型聚羧酸减水剂更容易在水泥颗粒表面上发生吸附,对水泥颗粒具有显著的分散性能,同时能够显著地延缓水泥早期水化。     

基于分子模拟的沥青胶结料物理老化机理研究

利用Materials Studio软件建立沥青的四组分模型,利用体积温度曲线得到了该沥青模型的玻璃化转变温度,同时利用差示扫描量热（DSC）试验验证了沥青模型所得玻璃化转变温度的可靠性,并在低于玻璃化转变温度下利用分子动力学从微观上对沥青分子的物理老化现象进行模拟与分析.结果表明：在低于沥青玻璃化转变温度的等温等压条件下,沥青模型随着时间的延长,出现了自由体积减小、密度增大的物理老化现象;低温下沥青质和胶质导致沥青活动性降低,出现了物理老化现象,实现物理老化的微布朗运动的分子活动力主要来自饱和分和芳香分.     

TiAl合金基体表面Ti薄膜在升温过程中结构变化的分子动力学模拟

应用分子动力学方法计算了TiAl合金基体表面的Ti薄膜在温度升高过程中的结构变化,计算中所用的势由嵌入原子模型得到,TiAl合金基体表面的结构分为Ti和Al原子层2种情况.通过对键类型、原子均方位移、原子密度分布和分层局域结构内的原子排布等随温度的变化进行分析,发现在升温过程中由于原子之间位置的交换,薄膜结构分阶段发生变化;基体表层分别为Ti或Al原子层时,Ti薄膜内的原子排列结构呈现出不同的变化形式.     

FABRICATION AND CRYSTALLINITY OF Bi2Sr2CaCu2O8+δ THIN FILMS BY MOLECULAR BEAM EPITAXY

在BiO--(Sr+Ca)O--CuO相图上的Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ(Bi--2212) 相附近选择不同成分, 用分子束外延法制备成薄膜, 利用XRD, EDS,SEM和AFM研究了成分、衬底温度和臭氧分压对Bi--2212相薄膜成相的影响, 分析了生长速率和错配度对Bi--2212相薄膜质量的影响. 结果表明, Bi--2212相薄膜单相生成的成分范围 (原子分数) 分别为Bi 26.3%---32.4%, (Sr+Ca)37.4%---46.5%, Cu 24.8%---32.6%; 当衬底温度为720℃且臭氧分压为1.3×10^-3 Pa时, 在MgO(100) 衬底上生长出质量较高的c轴外延Bi--2212相薄膜; 通过调整生长速率、更换衬底和插入不同厚度的Bi₂Sr₂CuO_6+δ过渡层的方法, 可以改善Bi--2212相薄膜的结晶质量、表面形貌和导电特性.     

单晶Cu材料纳米切削特性的分子动力学模拟

建立了单晶Cu纳米切削的三维分子动力学模型,研究了不同切削厚度下纳米切削过程中工件缺陷结构和应力分布的规律.纳米切削过程中,在刀具的前方和下方形成变形区并伴随缺陷的产生,缺陷以堆垛层错和部分位错为主.在纳米尺度下,工件存在很大的表面应力,随着切削的进行,工件变形区主要受压应力作用,已加工表面主要受拉应力作用.随着位错在晶体中产生、繁殖及相互作用,工件先后经过弹性变形——塑性变形——加工硬化——完全屈服4个变形阶段,随后进入新的循环变形.结果表明:工件应力-位移曲线呈周期性变化;切削厚度较小时,工件内部没有明显的层错产生,随着切削厚度的增大,工件表面和亚表层缺陷增加;切削厚度越大,对应应力分量值越小.     

金属Cu熔化及晶化行为的计算机模拟

采用分子动力学方法对500个金属Cu原子的模型体系在熔化及晶化过程中的结构组态、能量变化进行了计算机模拟研究．原子间作用势采用FS势．模拟结果表明：在连续升温过程中，金属Cu在1444K熔化；在较慢冷却条件下，液Cu在1014K结晶；在较快冷速条件下，液Cu形成非晶态．从能量的角度分析了模拟过程中温度变化速率对结果的影响，并给出了体系微观结构与能量变化关系的物理图像．     

单晶镍纳米薄膜单向拉伸破坏的分子动力学模拟

应用分子动力学方法模拟了单晶镍纳米薄膜受单向拉伸破坏的过程, 得出纳米尺度单晶镍薄膜的应力-应变关系、能量演化曲线和镍薄膜构型的变化及微损伤的形成和扩展过程. 模拟采用原子镶嵌势描述原子间作用, 得到镍单晶薄膜的弹性模量, 分析了拉伸过程中系统原子能量、应力变化和外荷载的关系. 结果表明: 纳米薄膜的自由表面影响拉伸过程中原子的运动和薄膜整体力学性能, 纳米薄膜破坏的几何特征是原子空位的连接和晶胞缺陷的扩展; 单晶的断裂接近脆性断裂, 模拟得到纳米薄膜的断裂强度符合Griffith脆性断裂的能量平衡理论.