叶宏萌
,
李国平
,
郑茂钟
,
袁旭音
,
常雪花
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.10.2016022304
测定了武夷山茶园土壤中5种有毒重金属(汞、镉、铅、铬和砷)的总量和形态分布,运用风险评价编码法(RAC)评价与比较重金属生物有效性,通过次生相与原生相分布比值(RSP)法解析重金属的自然与人为来源,并利用相关系数分析土壤理化性质对重金属形态组分的影响.结果表明:(1)Cd以离子交换态为优势形态;Hg和Pb以残渣态为优势形态;Cr和As元素以残渣态为主.(2)RAG法评价的污染程度大小排序为:Cd>Pb>As>Cr>Hg.其中,Cd以人为来源为主,Hg在很大程度上受农业活动的影响,Pb受人为来源影响不显著,Cr和As以自然来源为主,基本未受人为来源的影响.(3)重金属形态受土壤理化性质的影响与元素属性有关.(4)5种重金属对比得出,武夷茶区土壤Cd富集最显著,生物有效性最高.因此,该茶区应首要关注Cd的污染并采取相应防控措施.
关键词:
重金属
,
毒性元素
,
化学形态
,
生物有效性
,
茶园土壤
,
武夷山
段红珍
,
李巧玲
材料科学与工程学报
采用改进的液相还原法制备了纳米钴微晶,并对产物进行了XRD、TEM、SAED表征.结果表明,纳米钴微晶呈雪花状、结晶度高;运用网络矢量分析仪(VNA)与振动样品磁强计(VSM)对其吸波性能与磁性能进行了测试,结果表明其吸波性能与磁性能较好,在2290MHz处,有最大回损值为-12.86db;矫顽力高达250.59Oe.采用DSC分析研究了纳米钴微晶对高氯酸铵(AP)热分解的催化性能,结果显示在钴微晶的存在下,AP的高低温放热峰相连且合并成一个高而大的放热峰,峰温最大幅度降低了102.6℃,表观分解热显著增大,表明纳米钴微晶对AP热分解有着极强的催化活性.
关键词:
纳米钴微晶
,
雪花状
,
吸波性
,
磁性
,
催化性能
李静
,
刘粟侥
,
张怀科
,
吕恩静
,
任鹏举
,
任杰
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60979-2
美国Mobil公司于1972年首先开发的ZSM-5分子筛是一种高硅三维交叉孔道的沸石分子筛,其孔道结构具有良好的择形作用,因此被广泛应用于芳构化、异构化、烷基化和催化裂化等工业催化过程. ZSM-5分子筛的催化性能与其晶粒尺寸、酸性及形貌等密切相关.改变合成方法和制备参数可以合成出不同形貌的ZSM-5分子筛,但目前关于ZSM-5分子筛形貌对其物理化学性质和催化性能的影响报道较少.本文通过改变模板剂类型,采用水热合成法,制备出了类雪花状、椭圆柱状和夹心糖状三种不同形貌的ZSM-5分子筛.通过X射线荧光光谱(XRF)、N2物理吸脱附(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、固体核磁共振(MAS NMR)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)及吸附吡啶的红外光谱(Py-IR)等手段对不同形貌分子筛的物理化学性质、形貌、晶体骨架结构和酸性进行了表征.采用浸渍法制备了Ca/HZSM-5催化剂,以甲醇制烯烃(MTO)为探针反应,着重研究了ZSM-5分子筛形貌和晶体结构特性对其酸性和催化性能的影响.合成的三种不同形貌的ZSM-5分子筛具有相近的SiO2/Al2O3比和比表面积. XRD结果表明,通过改变模板剂类型,可制得结晶度较好的ZSM-5分子筛,其中类雪花状分子筛的(101)晶面比例明显多于其它两种分子筛,而椭圆柱状分子筛则暴露更多的(020)晶面.27Al MAS NMR结果表明,绝大部分Al都以四配位形式存在于三种分子筛骨架中,而类雪花状分子筛的峰强度较低,这是由于Al的配位环境不同(偶极作用弱),说明在类雪花状分子筛的交叉晶面中存在大量扭曲、错位和不对称结构;与其它两种分子筛相比,类雪花状分子筛的29Si MAS NMR谱峰宽化,进一步证明该分子筛骨架结构中存在扭曲、错位和不对称性. NH3-TPD结果表明,类雪花状HZSM-5分子筛的酸量明显高于其它两种分子筛,在SiO2/Al2O3比相近的情况下,类雪花状HZSM-5分子筛晶体骨架结构的错位、扭曲和不对称性造成了该分子筛中酸量增加;但Py-IR结果表明,类雪花状HZSM-5分子筛的酸量低于其它两种分子筛,这与NH3-TPD结果有差异,主要是由于类雪花状分子筛几何空间结构和晶界处的扭曲、错位对孔道结构的影响,不利于比NH3分子大的吡啶分子的扩散,进而影响了吡啶分子在酸性位上的吸附.三种不同形貌的ZSM-5分子筛经Ca改性后比表面积和微孔比表面积均明显下降,其中类雪花状和椭圆柱状催化剂的微孔比表面积下降幅度较大,外比表面积下降幅度较小.这是因为各分子筛的晶体结构和晶面的取向差异,导致Ca离子在分子筛上的扩散行为不同.同时,经Ca改性后,三个催化剂的总酸量均有下降,尤其是类雪花状分子筛酸量下降较为明显,表明其中Ca离子更容易扩散到分子筛孔道内,与更多的酸性位作用,而夹心糖状分子筛表面具有更多的Z字形孔道,不利于Ca离子扩散到分子筛孔道内,因而酸量下降较少. Py-IR结果表明, Ca改性后催化剂的总酸量下降,尤其是B酸明显降低, L酸略有增加,其中类雪花状ZSM-5分子筛催化剂的B酸量最低.甲醇制烯烃反应评价结果表明,随着反应温度升高,三个催化剂的总烯选择性和丙烯选择性均呈先升高后降低的趋势.类雪花状ZSM-5分子筛催化剂在甲醇转化率相近时具有最高的烯烃选择性,在反应温度为460°C时,总烯烃选择性为72%,丙烯选择性达39%.
关键词:
ZSM-5分子筛
,
钙改性
,
甲醇制烯烃
张娜
,
赵崇峰
,
封瑞江
,
王强
合成材料老化与应用
doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2006.01.007
以乳酸为原料,常压下运用溶液直接缩聚法合成了具有一定粘均分子量的聚乳酸.实验过程中考察了不同带水剂、催化剂对聚乳酸分子量的影响以及反应时间与分子量的变化关系.结果表明,本实验条件下合成聚乳酸的最佳工艺条件为:选择氯化亚锡为催化剂,用量0.5wt%,在聚合温度120℃、常压下反应20h.在此条件下,可获得较高分子量的聚乳酸.这也为探究如何生成分子量较高的聚乳酸提供一定的参考依据.
关键词:
聚乳酸
,
乳酸
,
直接缩聚
,
合成
郭艳芝
,
沈军
,
王珏
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2001.03.012
炭气凝胶是一种具有交联状结构的新型纳米多孔材料,它是用溶胶-凝胶法和超临界干燥工艺制成的有机气凝胶(RF)经炭化得到的。它具有比表面积大和电导率高等特性,可用作超级电容器和可充电电池理想的电极材料。通过优化传统制备炭气凝胶的工艺,成功地在常压条件下制备出了高RC比(间苯二酚与催化剂的摩尔比)的RF气凝胶和炭气凝胶。用扫描电子显微镜(SEM)、比表面积测试与孔径分布(BET)等方法对其微结构进行了研究。结果表明,常压干燥法制备的炭气凝胶也具有纳米网络结构和大比表面积。用常压干燥代替了超临界干燥,大大降低了制备成本,扩展了其应用前景。
关键词:
RF气凝胶
,
炭气凝胶
,
溶剂替换
,
常压干燥
何方
,
赵海雷
,
张秀华
,
仇卫华
,
吴卫江
,
曲选辉
功能材料
以水玻璃为硅源,在酸性条件下,通过溶胶凝胶的方法,经去离子水洗去钠离子,然后溶剂交换,用三甲基氯硅烷进行表面修饰,在常压下干燥,制备成20~50nm孔径的介孔材料.
关键词:
表面修饰
,
水玻璃
,
常压干燥
刘建军
工程热物理学报
本文给出了一个模拟叶栅内准三维定常和非定常粘性流动的数值方法.对于定常流动,采用TVD Lax-Wendroff格式和代数湍流模型求解雷诺平均Navier-Stokes方程,使用当地时间步长和多网格技术使计算加速收敛到定常状态;对于非定常流动,使用双时间步长和全隐式离散,采用与求解定常流动相似的多网格方法求解隐式离散方程.文中给出了VKI透平叶栅内的定常流结果和1.5级透平叶栅内的非定常数值结果.
关键词:
定常
,
非定常
,
双时间步长
黄秀全
,
张翔
,
张恒铭
工程热物理学报
发展了多级叶轮机环境下应用于叶片颤振预报的非定常流/定常流混合分析方法.对于叶片颤振预报,采用了基于能量法的单向耦合方法.非定常流计算采用了高效的频域谐波方法,定常流计算采用了时间推进方法.在非定常流和定常流交界面,发展了基于滤波技术的无反射混合平面方法.本文发展的叶片颤振预报方法,忽略了叶排干涉非定常流对叶片颤振稳定性的非线性影响,但包含了多级定常基础流动效应.通过对某二级风扇的颤振预测验证了该方法的有效性.
关键词:
叶片颤振
,
频域谐波方法
,
非定常流
,
混合分析
,
多级环境