吴学众
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焦文千
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李秉正
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黎演明
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张亚红
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王全瑞
,
唐颐
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62854-7
随着化石能源的日益减少,从木质生物质获得能源、燃料和化学品变得至关重要.木素是木质生物质的第二大主要组分,但是目前远未得到充分利用.随着对木素结构的充分认识和相关催化科学技术的发展,由木素制得大宗燃料或精细化学品,特别是芳香类化合物显示出越来越具有技术和经济可行性.由于木质素大分子中复杂的C–O和C–C连接,先研究模型物的断裂机理并同时考虑从木素模型物小分子迁移到木质素大分子的问题,然后设计出合适的催化材料并开发出可行的工艺过程,这条技术路线看起来更具有可行性.近年来,几种均相或非均相多氧金属盐(Polyoxometalates(POMs),或称杂多酸)用于降解木素或者木素模型物,但是β-O-4醚键断裂的氢解还是酸解机理及其竞争合作作用尚不清晰.我们在几种多氧金属盐(POMs)的催化下研究了β-O-4模型物2-phenoxyacetophenone(2-PAP)在以无水乙醇作为供氢溶剂体系下的催化断裂机理和行为.结果表明,随着无水乙醇溶剂处理温度的提高,溶剂的供氢能力增强.酸性催化剂的加入提高了溶剂供氢能力.原因是催化剂的酸性改变了乙醇自氧化还原反应的平衡,使平衡向生成乙醛并释放出活性氢的方向进行.我们还发现,Cs-PMo的氧化还原性,对促进活性氢的释放起更大的作用.2-PAP反应底物的加入消耗了活性氢,从而促使乙醇自氧化还原平衡向右移动.在酸性催化剂的作用下,2-PAP的转化裂解可以按照氢转移机制或酸催化的氧鎓离子机制进行.大部分转化反应按照哪个机制进行,取决于所采用体系的供氢能力和酸强度/数量的竞争关系,大部分反应将屈从于占竞争优势的机制.在强供氢及转移能力占优势,而酸强较低酸量较少时,反应主要按氢转移机制进行.在酸强很强且数量较多,反应将主要按酸催化氧鎓离子机制进行.Cs-PMo这个拥有酸性和强氧化还原性的双功能催化剂的使用,既促进了活性氢的释放,又增强了活性氢的还原能力及转移能力,因而导致了在极高转化率(>99%)的下极佳的选择性(98.6%苯酚和91.1%苯乙酮).这些发现将对理解木质素中醚键的断裂结果和机理提供启示,为设计开发出木质素选择性地催化裂解为芳香小分子的可行的工业过程打下初步理论基础.
关键词:
木素模型物
,
β-O-4醚键
,
多氧金属盐
,
氢转移机理
,
氧鎓离子机理
,
无水乙醇
黎演明
,
李秉正
,
潘丽霞
,
黄慨
,
杨辉
高分子材料科学与工程
以三甲基氯硅烷(TMCS)对木薯淀粉进行疏水化处理,并通过热压混合法制备了硅烷化改性木薯淀粉/聚碳酸亚丙酯(TMCS-Stareh/PPC)共混膜.采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射以及扫描电子显微镜对共混膜进行表征.结果表明,三甲基氯硅烷基团被成功引入到木薯淀粉颗粒表面;热压成型后TMCS-Starch由结晶态转变为无定形态,并与PPC具有明显的氢键作用.研究了共混膜的力学性能和耐水性.结果表明PPC可以明显改善共混膜的韧性和耐水性能,当TMCS-Starch与PPC的质量比为3/7时,共混膜的断裂伸长率达到601.2％,吸水率和淀粉溶出率分别较TMCS-Starch膜降低了17.15％和85.29％.
关键词:
木薯淀粉
,
聚碳酸亚丙酯
,
共混膜
,
硅烷化
,
耐水性
杨辉
,
黎演明
,
黄慨
,
龙思宇
,
黄日波
高分子材料科学与工程
制备了钴锌双金属氰化物/戊二酸锌(DMC-P123/ZnGA)复合催化剂并用于催化CO2与环氧丙烷(PO)共聚反应.采用热重分析、X射线衍射和扫描电镜对催化剂进行了表征.结果表明,DMC-P123以更小粒径均匀分散到ZnGA中;该催化剂对于CO2与PO共聚反应有较高的催化效率,并得到高相对分子质量的聚碳酸亚丙酯(PPC);当反应温度为60℃,反应时间为12 h时,催化效率大于550 g聚合物/g催化剂,PO的转化率达到94％;所得共聚产物的数均相对分子质量达到6万,碳酸酯链节含量大于68％,CO2固定率达到30％.
关键词:
二氧化碳
,
环氧丙烷
,
钴锌双金属氰化物
,
戊二酸锌
,
共聚
林宝凤
,
黎演明
,
周妤莲
,
李磊
,
杜予民
高分子材料科学与工程
采用热压共混、涂布的方法制备了壳聚糖涂布淀粉基复合材料.红外光谱和扫描电镜研究表明该复合材料有着良好的相容性,壳聚糖溶液与基材间通过氢键作用而形成致密涂层;用两种湿热处理方法研究了该复合材料的耐湿热性能,结果显示,壳聚糖涂布能显著提高材料的耐湿热性能.经水蒸汽熏蒸30 min后,壳聚糖涂布使材料的吸水率从72.5%降低至40.3%,拉伸强度保留率由62.9%提高至95.7%.经50℃水浸泡30 min后,壳聚糖涂布使材料的拉伸强度保留率由15.5%提高至39.9%.
关键词:
壳聚糖
,
淀粉基复合材料
,
涂布
,
耐湿热性能
黎演明
,
黄慨
,
杨辉
,
黄日波
高分子材料科学与工程
制备了MCM-41负载戊二酸锌催化剂（ZnGA/MCM-41）,并采用热重分析、红外光谱和X射线衍射对催化剂进行了表征。结果表明,ZnGA与载体间存在相互作用,ZnGA能以更小的粒径均匀分散到MCM-41的表面。实验研究表明,该催化剂对于CO2与环氧丙烷（PO）共聚反应显示出较高的催化效率,并得到高分子量的聚碳酸亚丙酯（PPC）;通过调节负载量和催化剂的用量,最高催化效率达到了89.5g聚合物/g ZnGA;共聚产物的红外光谱和核磁数据表明,所得共聚产物具有接近完全交替（〉97.4%）的碳酸酯结构。
关键词:
二氧化碳
,
环氧丙烷
,
戊二酸锌
,
MCM-41
,
负载
魏伟
,
唐豪杰
,
李东海
,
王京
,
朱民
工程热物理学报
本文以黎开管内的热声耦合振荡为研究对象,设计基于主动补偿的适应性控制器抑制黎开管内的不稳定燃烧。试验以扬声器为执行机构来改变黎开管的边界条件,从而抑制黎开管内的热声耦合振荡。实时控制效果表明,本文所采用的适应性控制算法能够有效抑制因热声耦合产生的燃烧振荡,为实际动力系统燃烧振荡抑制提供了思路。
关键词:
黎开管
,
热声耦合振荡
,
主动控制
,
适应性控制
翁方龙
,
朱民
,
李东海
工程热物理学报
黎开管中燃烧振荡现象的实验研究发现,在不稳定发生的极限工况附近可能存在幅值周期性变化的振荡现象,也即拍振,其拍频可低于1 Hz.本文比较了铁丝网和穿孔陶瓷两种稳焰体对拍振发生的影响;通过时频分析揭示了拍振的声压脉动的主频随时间周期性变化的特征.采用基于数字信号处理器的控制系统,研究了对极限环和拍振的主动控制效果,实验结果表明,黎开管系统中导致拍振的非线性可能使得采用常规主动控制方法难以取得满意的控制效果.
关键词:
热声振荡
,
拍振
,
时频分析
,
主动控制
樊俊昌
,
毛先成
,
赵莹
,
唐艳华
,
单文法
,
陈进
中国有色金属学报
针对隐伏矿体立体定量预测结果的可靠性问题,以及磁法正反演模型一直存在的地质依据不足和多解性问题,提出隐伏矿体立体预测体元模型与磁法正演模型在定量层面上相结合的新方法.利用体元模型的特点,结合磁荷面积分公式,推导出基于隐伏矿体立体预测体元模型的总磁场异常的数学模型,并进行算法设计和软件开发.以福建省尤溪县丁家山铅锌矿床为实例,计算得到研究区域的总磁场异常,绘制基于已知矿化体、预测矿化体及已知矿化体总体的理论总磁场异常等值线图,分别与实测等值线图进行比较分析.研究结果表明:以体元模型为纽带,可实现隐伏矿体立体定量预测结果与磁性体正演结果的耦合与互补,检验隐伏矿体立体定量预测结果的正确性,有效地降低隐伏矿体立体定量预测的风险.
关键词:
隐伏矿体立体预测
,
体元模型
,
磁法正演模型
袁超
,
周灿灿
,
张锋
,
陈挚
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.31.04.505
蒙特卡罗模拟是放射性测井一种重要的数值模拟方法，利用通用程序MCNP可方便地建立各种地层模型，为放射性测井研究提供了简便有效的方法。借助于蒙特卡罗方法建立随钻条件下地层模型，正演模拟随钻方位伽马成像特征。结果表明，随钻方位伽马成像图呈现正弦线特征，利用成像图可准确反演井眼相对倾角和放射性地层厚度；井眼相对倾角越大，放射性地层厚度越厚，成像图的正弦线高度值及在井轴方向上的展布高度值越大；井眼尺寸对利用成像图求取井眼相对倾角没有影响，但对计算放射性地层厚度有影响，仪器偏心对利用成像图求取井眼相对倾角和放射性地层厚度都有较大影响，若伽马计数满足测井计数统计性，可忽略井眼流体对成像图的影响。
关键词:
MC模拟
,
随钻方位伽马成像
,
正演
翁方龙
,
朱民
,
李东海
工程热物理学报
本文探讨了黎开管系统中燃烧振荡的两类非线性现象—拍振和迟滞,通过改变燃料流量和当量比研究了这两类非线性现象的发生规律.实验发现拍振现象仅在热功率较小、当量比较低的条件下发生;迟滞现象在发生燃烧振荡的当量比上限附近较显著,而当量比下限附近不明显.对于燃烧振荡中的拍振现象,通过热声耦合分析,结合弥散模型和声波传播关系,反演得到了火焰传递函数(FTF),结果可为进一步分析与控制这类非线性振荡现象提供参考.
关键词:
燃烧振荡
,
拍振
,
迟滞
,
火焰传递函数
