机械力化学辅助作用下制备木质活性炭的工艺研究

研究采用机械力化学辅助作用下制备高吸附性能木质活性炭,探讨了研磨时间、浸渍比（磷酸与绝干杉木屑的质量之比,下同）、磷酸浓度对所制备活性炭的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值的影响;同时,采用比表面积及孔隙分析仪和傅立叶红外光谱仪（FT-IR）对活性炭的表面官能团、比表面积、孔容及孔径分布等进行了表征.分析显示：经过机械力化学辅助作用处理后,机械力化学激活作用有利于木屑与磷酸之间发生更多的化学反应,同时促进更多纤维素发生热解;此外,机械力化学辅助作用可能降低了纤维素热解过程中聚合及芳构化阶段的温度;通过N2吸附等温线分析表明机械力化学法所制备活性炭具有丰富的微孔结构.     

机械力化学技术制备磷酸法活性炭及其碘吸附性能的研究

研究采用机械力化学技术制备了吸附性能良好的活性炭。试验采用Plackett—Burman（PB）实验设计和Box—BehnkenDesign（BBD）设计法对影响活性炭碘吸附值的6个条件进行筛选优化。PB实验设计与统计学分析表明酸屑比、研磨时间、活化温度、磷酸浓度是影响活性炭碘吸附值的四个关键因素。以碘吸附值为响应目标,对四因素进行BBD设计,并经响应面法优化分析得到影响活性炭碘吸附值的二阶模型,确定了机械力化学技术制备磷酸活性炭的较优操作条件为：酸屑比2．00,研磨时间22min,活化温度406℃,磷酸浓度20％,活性炭的碘吸附值达1195．23mg／g。     

螺旋槽机械密封环在热-力耦合下的变形特性分析

为研究机械密封环的变形情况,在Workbench平台联立热场和结构场来分析密封环在混合摩擦热和液膜环境热、惯性离心力和液膜平衡力以及两者热-力耦合效应下随转速变化的变形规律.研究表明:热作用产生膨胀凸变形,力作用产生压缩凹变形,且密封环在热作用下的轴向变形最大,热-力耦合次之,力作用最小,其中热变形为主导;动环轴向最大...     

金属-有机骨架膜的制备及性能研究的实验设计

设计了一种新型金属-有机骨架材料(MOF)膜制备方法,以ZnO晶种液为基础,通过溶剂热生长得到ZnO阵列晶种层,然后采用二次生长法得到了致密ZIF-8膜。采用XRD、TF-IR和SEM对材料进行了表征,并对膜的水处理性能进行了测试。结果表明,ZIF-8膜中ZIF-8晶型完整;ZIF-8的特征峰与其结构中的化学键相吻合;ZnO晶种在基底上以垂直阵列形态分布,ZIF-8晶体颗粒间具有良好的连续致密性,ZIF-8膜层的厚度约为5μm。在染料水的分离中,膜具有较高的水通量[367.0L/(m²·h·MPa)]和优异的截留性能,对甲基橙、酸性橙、甲基蓝和刚果红的截留率分别为97.0%、99.6%、100.0%和100.0%。     

秸秆纤维素水解-氧化制备葡萄糖酸钠

农作物秸秆纤维素化学法水解-氧化一体化制备葡萄糖酸钠的技术特征为:利用80%浓硫酸水解纤维素制备葡萄糖,前一轮氧化阶段副产物Cu2O和Cu(OH)2作为碱中和纤维素水解阶段的催化剂硫酸,Na2Cu(OH)4作为氧化剂氧化葡萄糖制备葡萄糖酸钠;中和阶段获得制备氧化剂的原料Cu SO4和副产品Cu,葡萄糖酸钠、金属铜产率分别为85%、87.6%。葡萄糖酸钠联合生产法的特征为:纤维素水解与葡萄糖氧化一体化设计,利用氧化剂副产物处理硫酸实现"零成本"回收硫酸,解决了传统浓硫酸水解纤维素中硫酸回收困难、成本较大和腐蚀性强等问题;葡萄糖氧化与湿法炼铜一体化设计实现"氧化剂增值"和"氧化剂循环",解决了传统制备葡萄糖酸钠工艺中存在的反应条件高、成本高、效益低等问题,增强了该技术的抗风险能力。     

纤维素-三(4-甲基苯甲酸酯)手性固定相的制备及禾草灵对映异构的拆分

用微晶纤维素和甲基苯甲酰氯反应合成了手性填料纤维素-三(4-甲基苯甲酸酯)(CTMB),并涂敷于氨丙基硅胶上,制备成手性固定相(CSP)。用高效液相色谱法,在正相条件下用此手性固定相,对农药禾草灵外消旋体进行了拆分,考察了流动相组成,醇效应,温度及色谱柱长度对拆分及保留的影响,并对其在该手性柱上保留机理进行了讨论。     

硼簇-咔唑功能材料的制备与性能研究综合实验设计

硼簇光电材料的开发逐渐成为信息显示领域的研究热点,该实验将此方面的最新科研成果引入了大学化学综合实验。实验通过咔唑-碳硼烷结构的光电材料制备、结构表征与性能研究,能够使学生掌握基本的无水无氧操作,理解Sonogashira与杂化的狄尔斯-阿尔德（Diels-Alder）等偶联反应原理,熟悉核磁共振、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等现代表征技术,理解聚集诱导发光现象的本质,拓展理论知识视野,提升综合思维能力与实践操作能力,激发实验科学兴趣。     

机械力活化固相化学反应法制备CeXZr1_xO2纳米复合氧化物

Nanometer cerium-zirconium oxide solution Ce1-x ZrxO2 was synthesized by mechanically activated solid state re-action at middle-low temperatures, with Ce2(CO3)3, ZrOC12-8H2O and H2C2O4.2H2O as raw materials. The crystal structureand microstructure of the nanometer Ce1-xZrxO2 were studied with X-ray diffractometry (XRD) and transmission electronmicroscope (TEM). The results show that the product is single-cubic-phase solid solution with an average crystal size 19.64nm. In this article, the influence of surface active agent is also evaluated. Mechanically activated solid state reaction for thepreparation of Ce1-xZrxO2 is a new technique of green chemistry without solvent and waste.     

以5 - 二甲氨基萘磺酰氯为荧光探针的功能膜制备

以壳聚糖膜为载体, 5 - 二甲氨基萘磺酰氯(DNS - Cl) 为标记物, 制备并表征了一种功能膜, 是一种快捷、方便的功能膜制法     

基于气体膜分离的综合创新实验设计

以2种高分子气体膜分离测试为载体,设计了一个涉及膜材料制备、表征和其气体分离性能测试的综合型实验设计。实验由不同高分子膜材料制备、形貌表征、气体吸附和渗透性能的测试和拟合组成,融合了物理化学、材料化学、高分子化学和化学工程理论知识于一体,并结合了目前热门的能源环境应用。实验设计可作为大三大四化学、化工或材料专业学生创新性实验项目,使学生了解所学知识和膜分离应用的关系,激发学生的科研兴趣,提高学生的科研技能及创新实践能力。     

水热法合成锐钛矿-TiO_2综合实验设计

以TiCl_4为钛源、NH_3·H_2O为pH值调节剂,通过水热法合成了锐钛矿型二氧化钛(TiO_2)纳米粉末。运用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)精密分析仪器,考察了反应体系的pH值、合成温度和反应时间对合成粉末的形貌和结构的影响;利用紫外-可见分光光度计评估了其光催化降解的性能。综合实验设计结合材料制备﹑表征和性能测试,有助于锻炼学生的综合实践能力,开发学生的创新潜力。     

纤维素型手性固定相制备及手性分离综合实验设计

以微晶纤维素为原料,合成了纤维素-三(1-萘基氨基甲酸酯),再将其涂覆于氨丙基硅胶表面,制备成手性固定相。利用傅里叶变换红外光谱仪、元素分析仪、扫描电镜等方法对纤维素衍生物及固定相进行了表征。将该固定相填充于空的色谱柱中,制备成手性色谱柱,用高效液相色谱检测了所制备色谱柱对几种手性样品的对映体分离性能。本实验涉及有机合成和表征的相关知识,并结合手性药物色谱分析等应用性问题,综合性较强,可作为大学本科综合实验教学内容。     

原位交联法制备聚丙烯酸钠改性聚醚砜吸附小球实验设计

通过原位交联法和液-液相分离法制备聚丙烯酸钠改性聚醚砜小球。通过红外、热重分析和扫描电子显微镜的方法对小球进行表征确认;通过测试改性聚醚砜小球对铜离子的吸附能力来表征其对重金属离子的吸附清除能力,通过模拟吸附柱实验进一步考察改性小球的吸附应用能力。该实验设计合理,效果明显,涉及改性高分子材料的制备、表征和吸附性能测试等方面内容,适合针对工科学生开设。     

自适应滤波器综合实验设计

为了更好传授现代数字信号处理中自适应滤波器的知识,设计了自适应滤波器的综合实验。利用Matlab语言实现了最小均方自适应横向滤波器和图形用户界面,可以在界面上方便地调节信噪比、滤波器的阶数、步长等参数,并从时域和频域两方面显示滤波效果。该实验不仅可以使学生更好地理解自适应滤波器的原理,而且可以促使学生探究影响自适应滤波器性能的因素。     

电化学气体传感器综合实验设计

结合科研成果,基于电化学传感器的基本原理设计了电极制备、电化学性能测试及氧气检测的综合性电化学氧气传感器实验。通过该实验使学生了解电化学传感器的基本原理。该实验涵盖了物理化学和分析化学的理论知识,涉及多项单元操作,并将实验教学与生活密切结合,对于丰富教学实验项目、激发学生好奇心、提高学生科研兴趣具有重要的意义。     

泡沫性能综合评价实验设计

为了加深学生对泡沫基本性能的理解和提高学生的科研创新能力,结合石油工程专业特点,从教学科研相融合理念出发,设计了泡沫性能综合评价实验。该实验可以实现对泡沫起泡能力、稳定性、携砂(岩)能力、多孔介质中的封堵能力的性能评价,对于加深学生对课程基本概念和基本原理的理解,提高学生的科研创新和工程实践能力具有良好的促进作用。     

嵌入式系统综合实验设计

以基于Android的电池管理系统为例,阐述嵌入式系统综合实验设计流程,从需求分析、架构设计、上位机设计到Android APP设计。所设计的电池管理系统具备电池参数采集、异常报警等功能。电池管理系统由电池信息采集模块、电池管理系统上位机和基于Android的电池管理APP组成,可实现多组电池分布式信息采集与充放电控制。     

地震岩石物理综合实验设计

为了加深学生对地震岩石物理理论知识的理解以及锻炼学生的实际动手能力,结合勘查技术与工程专业专业特色和教学特点,从研究性教学的理念出发,设计了地震岩石物理综合实验,并详细阐述了实验设计的思路、内容和方法。实践结果表明,地震岩石物理综合实验可以激发学生主动学习兴趣、培养实践创新思维、提高工程实践能力,符合勘查技术与工程专业"卓越计划"工程教育培养模式的要求。     

羧甲基纤维素类高吸水性树脂制备综合实验的设计和实践

对传统合成高吸水性树脂的实验内容进行改进,设计了紫外光聚合制备高吸水性树脂的综合实验。该实验有3部分实验内容:查阅文献,设计实验方案;进行实验操作和性能测试;对实验数据进行分析和讨论。该实验设计教学效果良好,调动了学生参与实验的积极性、提高了学生的综合实验能力。