超疏水涂层制备与表征教学实验设计

将科研成果中具有教学可行性的内容引入到本科实验教学中,设计了一个用溶液浸渍的方法制备氢化蓖麻油超疏水涂层的教学实验。通过对超疏水涂层的设计、制备和表征,让学生掌握超疏水表面形成的原理,学习了偏光显微镜、扫描电镜、光学接触角仪等仪器原理和操作方法。该实验操作简单,实验结果可视,涉及晶体学、表面科学、材料科学等知识。     

超疏水性纳米界面材料的制备与研究

制备并研究了几种超疏水性纳米界面材料,具体包括(1)以多孔氧化铝为模板,通过一种新的模板挤压法制备了聚丙烯腈纳米纤维,该纤维表面在没有任何低表面能物质修饰时即具有超疏水性,与水的接触角可高达173.8°.(2)利用亲水性聚合物聚乙烯醇制备了具有超疏水性的表面,打破了传统上只有利用疏水材料才能得到超疏水性表面的局限性,扩大了制备材料的应用范围.研究表明,这种特殊的现象是由于聚乙烯醇分子在纳米结构表面发生重排,使得疏水基团向外,分子间氢键向内,从而导致整个体系的表面能降低引起的.(3)将聚丙烯腈纳米纤维通过典型的热解过程,得到了具有类石墨结构的纳米结构碳膜,该膜表面在广泛pH值范围内都具有超疏水的特征,在基因传输、无损失液体输送、微流体等方面具有更广阔的应用前景.(4)利用喷涂-干燥技术制备了一种新型的同时具有超疏水及超亲油性的油水分离网膜.研究表明,网膜表面特殊的微米与纳米尺寸相结合的粗糙结构导致这种特殊的性质,该网膜具有很高的油水分离效率,具有极其广阔的应用前景.     

超疏水功能海绵油水分离性能的研究型实验设计与实践

为培养学生的研究能力,选取超疏水材料作为实验对象,设计了超疏水功能海绵油水分离性能的研究型综合实验。该实验包括超疏水功能海绵材料的制备、材料物化特性表征和材料油水分离测试等环节。实验过程中学生需自主学习理论知识和实验技术,并逐步掌握实验研究的知识、方法和规律。实践表明,研究型综合实验可显著提高学生的实验设计、数据处理和分析总结的能力,有助于提升教学效果和培养创新型人才。     

锐钛矿型二氧化钛溶胶的低温制备及其在棉织物上的应用

以钛酸四丁酯为原料,在低温40℃下制备锐钛矿型Ti O2溶胶并将其整理到棉织物上,再加以十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷(DFTMS)水解液对其进行后续修饰,制得的棉织物具备良好的紫外线防护功能和超疏水性能。     

疏水型SiO_2气凝胶对Cr(Ⅵ)的吸附及动力学研究

以疏水型SiO2气凝胶为吸附剂,研究其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。考查了pH、吸附时间、气凝胶用量对Cr(Ⅵ)吸附率的影响,探索了吸附Cr(Ⅵ)的动力学特性。实验结果表明,在pH=2、气凝胶的量m=0.4 g、反应时间t=75 min时,疏水型SiO2气凝胶对Cr(VI)的去除率较高;疏水型SiO2气凝胶对Cr(Ⅵ)吸附行为更符合准二级动力学模型;使用乙醇作为脱附剂,脱附效果较好。     

300MW机组热力局部系统结构优化分析研究

给水回热系统是电厂热力系统的核心,它的连接布置方式和运行状况的优劣对机组热经济性起着至关重要的作用。但从经济角度而言,设备的效率以及系统的整体完善程度还有很多不足之处。因此,有必要结合国内外同类型机组的改造经验,对热力系统的参数、结构等方面进行优化,进一步完善机组的热力系统,对提高装置热经济性具有重要的现实意义。本文对回热系统低加疏水冷却的不同布置位置进行计算和比较,选择最优的布置位置,以提高机组热经济性。     

含氮有机化合物疏水常数的量化研究

采用McRea的理论和London的分散式，结合疏水常数的理论公式，运用量子化学计算研究了146个含氮有机化合物体系，通过多元逐步线性回归关联得一含有三个参数的方程（N＝146，S＝0．36，F＝404．5，R＝0．95）。研究发现该类分子的疏水常数与分子的电性具有良好的相关性，但是分子体积的影响也不能忽略。最后对影响含氮有机分子疏水常数的原因进行了分析。     

600MW超临界机组高温疏水阀门断裂事故分析

介绍了某电厂2×600Mw机组高过出口疏水阀门在运行中发生断裂,阀门为进口阀门,材质F91,断裂在阀门大小头焊缝处,分析断裂原因,找到解决措施,保证机组安全运行。     

严虎:新能源的明天会更好

当前,世界各国经济与工业的迅速发展对能源的需求猛增,未来经济实力的竞争很大程度上是以充足的能源供应为保障的。我国是一个资源大国,但是国内能源尤其是石油、天然气等资源有限,很大程度上制约了我国经济发展,反观国际环境,美、日、欧洲各国加紧对化石能源的争夺,加剧了我国从国外获得     

含蛋挞状结构的超疏水二氧化硅薄膜的研究

采用St?ber法合成碱性二氧化硅(SiO2)溶胶,利用溶胶-凝胶法制备酸性SiO2溶胶,共混两种溶胶,在玻璃基板上制备含“蛋挞状”结构SiO2复合薄膜。通过扫描电镜(SEM)、红外测试(FTIR)和接触角(CA)对复合膜进行结构表征。结果表明,含“蛋挞状”结构的SiO2 复合膜,不仅是一种粗糙层次结构,表现超疏水性,而且蛋挞中的220 nm SiO2“ 蛋黄”是相对平整区,能够减缓摩擦对结构的影响,具有较好的耐磨性。