陈哲
,
梁宇
,
贾大爽
,
崔志民
,
宋卫国
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62797-9
由于纳米材料的小尺寸效应,在异相催化剂中,超小的催化剂颗粒往往具有很好的催化性能,多种多样的合成稳定的小纳米颗粒的方法如百花齐放地报道出来.在这些合成方法中,为了防止小颗粒的长大,往往需要稳定剂,常用的稳定剂如功能性纳米材料,树枝状分子等.但是,由于其稳定性较差,制备超小的纳米颗粒往往非常困难,表面吸附的稳定剂也会影响其催化活性.Suzuki反应在现代精细化工合成中具有非常重要的地位.合成容易回收分离的且足以催化氯苯的异相Pd催化剂,将是一个重大的突破.我们使用单电子转移活性自由基聚合(SET-LRP)方法,合成了夹心型的PEG-PNIPEM聚合物,PNIPAM聚合在PEG-1的两端,两端都连接了25个NIPAM分子.通过氢核磁共振(1H NMR),凝胶渗透色谱(GPC)和傅里叶变化红外光谱(FTIR),我们证明了PNIPAM已经成功地接枝在PEG的两端,PEG-PNIPAM的数均分子量Mn,GPC为7841.通过简单的负载流程,我们将Pd纳米颗粒成功的地负载在PEG-PNIPAM共聚物上,得到Pd/PEG-PNIPAM催化剂,Pd的负载量为4.4 wt％.在透射照片中,PEG-PNIPAM看起来像一个薄薄的片层.Pd的团簇颗粒很小,最大约2 nm.我们测量了制得的催化剂Pd/PEG-PNIPAM水溶液随着温度变化的光透过率曲线,最后确定该材料的LCST为41℃.我们认为在温度高于LCST进行反应时,催化剂的载体由亲水变成亲油,这样亲油的反应物分子将容易向催化剂载体扩散并富集.催化剂会形成一个亲油的微环境富集反应物,并形成反应微环境将大大提高催化速率.该催化剂在Suzuki反应中表现出了极好的催化能力.使用该催化剂催化Suzuki反应,我们发现苯硼酸和碘苯在80℃反应时10s内即可完全转化,TOF为4.3× 104 h-1.对于异相Pd催化剂而言,达到这个TOF是非常难得的,可与活性很高的均相催化剂比拟.室温下催化速率明显减慢,但也仍在1 min内转化完全,TOF为7.2×103h-1.当加大反应物的量,反应物/催化剂的比从120增加到1600,反应在3 min内达到100％转化,TOF为3.2× 104 h-1.即使使用苯硼酸和氯苯进行反应,也在5 min内达到了65％的转化.异相Pd催化剂催化氯苯的Suzuki反应是很难进行的,表明该纳米材料具有极佳的催化活性.然而,在催化苯硼酸与碘苯的连续3次反应中,催化剂的活性明显降低,直至失活.使用后的催化剂颗粒长大至几百纳米,许多小颗粒被包裹于其中.Pd颗粒有所长大,PEG-PNIPAM相互缠绕发生团聚,这也就是催化剂失活的原因.由于Pd/PEG-PNIPAM复合物可以通过其温度响应性回收,我们认为其在高效催化方面具有很好的应用前景.
关键词:
温度响应性
,
亲水聚合物
,
钯纳米团簇
,
Suzuki反应
张小琴
,
王宇池
,
王永青
,
韩力挥
合成材料老化与应用
目前,低渗透油藏在各大油田分布广泛,其石油储量占未开发石油总量的比重较大.贾敏效应是导致低渗透油藏难以开采、采收率低的一个重要影响因素.采用贾敏指数来评价贾敏损害程度,制取了三种非离子表面活性剂JN-1、JN-2和JN-3,通过筛选得知JN-3降低油水界面张力的能力最强.根据贾敏效应产生的机理以及水井转抽机理,开展了减缓贾敏效应的室内试验研究,结果表明,针对性地向注入水中加入非离子表面活性剂JN-3,可以降低油水界面张力,同时适时地采用水井转抽逆向驱油来增大驱动压差,有效地抑制和减缓了贾敏效应,提高原油采收率.
关键词:
低渗透油藏
,
贾敏效应
,
非离子表面活性剂
,
水井转抽
青双桂
,
白蕊
,
周福龙
,
姬亚宁
,
白小庆
,
马纪翔
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.06.004
采用SiO2与聚酰胺酸复合,制备了具有爽滑性的聚酰亚胺(PI)薄膜,对薄膜的拉伸强度、断裂伸长率、动摩擦因数等性能进行测试分析,并采用SEM、TMA和TGA对薄膜进行表征.结果表明:未添加SiO2的PI薄膜表面光滑,动摩擦因数为0.568,薄膜卷起后无爽滑性,容易产生粘连.加入SiO2后,SiO2可在PI薄膜表面形成弧形凸起,使动摩擦因数下降,爽滑性提高.当加入平均粒径为1.5μm、质量分数为0.1%~0.8%的SiO2粒子时,随着SiO2质量分数的增加,PI薄膜的拉伸强度和断裂伸长率不断增大,热膨胀系数缓慢降低,耐热性增加,动摩擦因数为0.423~0.377,可避免PI薄膜在生产应用过程中出现粘连问题.
关键词:
SiO2
,
抗粘连
,
爽滑
,
聚酰亚胺薄膜
丛巍巍
,
肖玲
,
王科
,
于雪艳
,
陈正涛
,
张华庆
,
吕钊
材料导报
综合阐述了国内外三代大孔水凝胶的发展状况,指出大孔结构提高了水凝胶的吸水速率以及吸水倍率,为满足工业、农业、医药以及工程材料等各个领域的应用需求,相关研究主要致力于改善其力学性能以及溶胀行为.同时论述了大孔水凝胶的制备方法,主要包括发泡法、致孔法、冷冻干燥法、相分离法以及前线聚合法等,重点阐述了发泡法和致孔法合成大孔水凝胶.
关键词:
水凝胶
,
大孔结构
,
吸水速率
罗云烽
,
孙永春
,
段跃新
,
肇研
复合材料学报
采用机械式多辊系统薄层化技术,分析研究了大丝束碳纤维在不同形状辊子组合上的受力状态和可能的纤维运动状态,以及不同形状辊子组合对纤维损伤、薄层化后纤维分布状态的影响,在此基础上确定采用等径异型辊组合作为薄层化装置的核心部件,研究了采用3种不同曲率的等径异型辊时,不同纤维张力对大丝束碳纤维薄层化效果的影响.最终确定了该套薄层化装置达到最佳薄层化效果的等径异型辊的曲率半径应为330 mm,所施加的纤维张力应为46.6 N.
关键词:
大丝束碳纤维
,
薄层化
,
薄层化技术
,
异型辊
,
等径异型辊
吴兵恒
,
宋梦譞
,
陈凯
,
张兴
工程热物理学报
本研究小组开发了一个应用于风电场微观选址的大涡数值模拟程序,本文介绍了利用该程序分别模拟气流通过方柱、半圆柱和半球等障碍物的流场,并通过比较一段时间内非稳态流场的模拟平均值与实验测量结果,检验了程序的准确性和精确度,同时对模拟结果和实验结果进行了误差分析。
关键词:
风电场微观选址
,
湍流
,
大涡模拟
胡贤磊
,
曾庆亮
,
丁敬国
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140299
提高厚规格板材的道次变形量对改善厚规格板材的性能具有重要意义。分析轧制扭矩在道次轧制中的变化特点，可知头部咬入阶段的峰值扭矩是制约道次压下量的关键因素。结合轧制过程的稳态轧制扭矩的变化规律，提出尾部大压下法，即在正向道次的尾部阶段增大压下量，将板材尾部轧制成楔形或阶梯形，反向道次轧制时，由于头部厚度薄，对扭矩冲击小，可适当增加道次压下量，从而增大整个道次压下量。通过推导轧制扭矩和压下量的关系式，分析了道次压下量的放大范围。该方法能在不改动轧机设备的前提下提高厚规格板材的芯部变形能力。
关键词:
扭振
,
轧制扭矩
,
中厚板
,
压下量
龙能兵
,
王秋景
,
张瑞丰
复合材料学报
以大尺寸大孔径SiO2为模板,通过丙烯腈溶液浸渍、原位聚合、溶剂蒸发制备出聚丙烯腈（PAN）/SiO2复合物,再经800℃真空炭化处理得到大尺寸大孔径的C/SiO2复合材料。用SEM、FTIR、XPS和粉末XRD对样品结构进行表征。结果表明：SiO2模板特有的毛细管效应使复合物中PAN以薄膜形式包覆在SiO2材料的三维薄层上,且PAN膜的厚度可以通过调整聚合溶液中丙烯腈浓度及聚合物填充次数进行控制,炭膜的厚度与C/SiO2复合材料的表观电导率呈现一定的依赖关系。当聚合溶液中丙烯腈质量分数为33%时,经过两次原位聚合,所得到的C/SiO2复合材料的体积电阻为16Ω.cm,炭膜的平均厚度为16 nm,比表面积约为93 m2.g-1。
关键词:
SiO2模板
,
大尺寸大孔径
,
C/SiO2复合材料
,
模板法
,
导电材料
张健
,
张星
,
姚华栋
工程热物理学报
使用直接数值模拟和条件滤波大涡模拟相结合的方法检验了线性扩散假设和一阶近似在条件滤波大涡模拟中的应用.线性扩散假设用于封闭条件滤波大涡模拟方程中的混合分数空间输运项,一阶近似用于封闭条件滤波大涡模拟方程中的条件滤波化学反应源项.通过使用条件滤波大涡模拟计算出的反应物大尺度量的一阶、二阶统计矩与直接数值模拟结果符合很好,验证了这些近似的合理性,为进一步发展条件滤波大涡模拟方法奠定了基础.
关键词:
条件滤波
,
大涡模拟
,
湍流
,
化学反应流
