An unexpected large continental source of reactive bromine and chlorine with significant impact on wintertime air quality

Halogen atoms affect the budget of ozone and the fate of pollutants such as hydrocarbons and mercury. Yet their sources and significances in polluted continental regions are poorly understood. Here we report the observation of unprecedented levels (averaging at 60 parts per trillion) of bromine chloride (BrCl) at a mid-latitude site in North China during winter. Widespread coal burning in rural households and a photo-assisted process were the primary source of BrCl and other bromine gases. BrCl contributed about 55% of both bromine and chlorine atoms. The halogen atoms increased the abundance of ‘conventional’ tropospheric oxidants (OH, HO₂ and RO₂) by 26%–73%, and enhanced oxidation of hydrocarbon by nearly a factor of two and the net ozone production by 55%. Our study reveals the significant role of reactive halogen in winter atmospheric chemistry and the deterioration of air quality in continental regions where uncontrolled coal combustion is prevalent.     

γ－Al_2O_3为基体的Pt、Pd双金属催化剂氧化性能的研究

研制并考察了Ｐｔ、Ｐｄ及其双组份蜂窝燃烧催化剂的催化性能，并运用ＸＲＤ和ＴＰＤ－ＭＳ等实验技术研究了催化剂的耐热性和催化氧化性能与其物相结构和表面氧性能之间的联系，实验结果表明，由于Ｐｔ、Ｐｄ的共助作用，有利于催化剂上活性氧的脱出和恢复，致使Ｐｔ、Ｐｄ双组份催化剂对ＣＯ和有机物有较高的催化氧化活性，反应温度在１１０～３００℃下，转化率可达９８％以上。此外，该催化剂有良好的耐热稳定性，可耐受１０００℃以下的高温冲击。高温活性下降的主要原因是载体γ－Ａｌ＿２Ｏ＿３完全转变成α－Ａｌ＿２Ｏ＿３的结果。初步考察了该催化剂在烘漆废气治理方面的应用，有良好的使用效果。     

高锰酸钾预氧化一混凝深度处理中药生产废水的试验

高锰酸钾对中药生产废水具有一定的氧化作用。采用顸氧化一混凝深度处理工艺,处理后的废水能达到国家一级排放标准,方法经济、实用。     

高碘酸钠选择性氧化竹原纤维的结构分析

采用高碘酸钠对竹原纤维进行选择性氧化,探讨了竹原纤维大分子上的羟基被氧化成醛基的过程,并用红外光谱、x衍射等手段分析了氧化竹原纤维的聚集态结构。结果表明,增大氧化剂浓度可以提高高碘酸钠对竹原纤维的氧化程度,使醛基含量增加;氧化后竹原纤维的结构发生改变,为竹原纤维进一步功能改性提供了反应位点。     

Closed Loop Recycling of Chlorine for Sustainable Development of Polyurethane Industry

Increasing demand is fueling the booming polyurethane industry worldwide. An impeding issue for polyurethane industry is how to handle the large quantity of hydrogen chloride byproduct generated from the synthesis of intermediates, i.e., isocyanates. In the meantime, the traditional chloro-alkaline process suffers both from the high energy intensity of electrolysis method and the disparity in the chlorine and caustic soda market. To solve these problems, the state-of-the-art chlorine recycling technologies are reviewed and compared. Approaches for cost-effective utilization of chlorine in polyurethane industry are investigated. Chinese academies and enterprises’ on-going effort on the development of a novel hydrogen chloride oxidation process for the synthesis of chlorine is presented. With this process, the closed loop recycling of chlorine can be realized. Tremendous economic, environmental and social benefits can be expected. A wide adoption of this technology will significantly advance the sustainable development of polyurethane industry.     

反应条件对Au／γ-Mn02催化甲苯氧化反应的影响

制备了γ-MnO2纳米棒以及Au/γ-MnO2催化剂,并用X射线衍射（ XRD）、扫描电镜（ SEM）和透射电镜（ TEM）等手段对其进行表征．结果表明：Au颗粒均匀分散在载体γ-MnO2的表面,颗粒大小约为10 nm．在无溶剂存在下甲苯和氧气的氧化反应中测试了样品的催化活性．研究了反应时间、反应温度、初始氧气压力及催化剂加入量对催化活性的影响．活性测试结果表明：Au/γ-MnO2催化剂对苯甲醛有特殊的选择性;反应时间、温度、初始压力及催化剂加入量等条件对甲苯转化率及苯甲醛、苯甲酸、苯甲酸苄酯的选择性都有很大影响,但对苯甲醇的选择性影响不大．     

碳纳米管的氧化及其复吸性能

以混酸氧化的方法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行改性,利用不同的回流时间来探讨含氧官能团对复吸性能的影响。采用扫描电子显微镜、BET氮吸附法对MWCNTs结构进行表征,用傅里叶变换红外光谱(FITR)、化学滴定法来测定其表面官能团。结果表明,混酸氧化使MWCNTs引入了大量的羧基等活性官能团,氧化碳纳米管(O-MWCNTs)在水中的相容性和分散性较好,两端端口被打开,孔隙结构发生变化。氧化回流1.5 h使MWCNTs表面引入最多的含氧官能团,此时OMWCNTs获得最高的平衡复吸水含量(493%),复吸性能曲线与含氧官能团的量呈现一定的正相关性,表明含氧官能团是影响复吸性能的重要因素。     

基于专利分析的中美水污染控制治理行业技术创新能力对比研究

当一项新的技术产生,具有不同程度科技创新能力的国家对此技术的研发活动表现是有所不同的,专利信息能够较为客观地对这些现象进行反馈。根据光催化氧化水处理技术相关专利数据信息,采用对比研究的方法,从专利申请年代、专利权人构成、活动年期、专利平均年龄以及专利价值等方面对中美两国相关专利数据反馈信息进行分析。研究结果显示,中美两国科研活动在对新技术的敏感性、创新主体构成、专利质量等方面存在较大差异。     

利用微生物降解原油产甲烷气能力和群落构成研究

本文通过对原油的充分降解生成甲烷气体,可以将不易开采含有剩余油的油藏变为更容易开采的气藏。以大庆油田不同区块油井产出水为菌种来源,利用原油为微生物唯一碳源。45℃封闭条件下培养。培养2个月后,开始检测到甲烷气体,5克原油底物通过微生物作用,12个月累计产气量为81mL。根据菌群代谢功能,可以分为三类,分别为烃降解菌、乙酸盐菌和产甲烷菌,这三大类菌完成了由原油生成甲烷的过程。对筛选出的产甲烷古菌进行分类鉴定,鉴定结果分别为甲烷囊菌属（Methanocul eus）和嗜热甲烷鬃菌（Methanosaeta ther-mophila）。     

甲烷的制取及性质实验的再改进

利用铁屑为掺入物和绝缘材料来制备甲烷,解决了甲烷制备实验中存在的反应速度慢、产气量低、试管易破裂等问题;利用废弃的塑料注射器来完成甲烷的性质试验,不仅操作简便,而且现象更加明显。