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2008年, 第35卷, 第6期 刊出日期:2008-11-20
  

  • 全选
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    化学与化学工程
  • 贾钧琳1,2;王东辉2*;金佳佳1,2;张泽廷1;史喜成2
    . 2008, 35(6): 1-5.
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    采用均相沉积沉淀法制备了Au/CeO2催化剂,考察了不同焙烧条件对金催化剂催化HCHO和CO氧化两个反应的活性变化规律,并对活性机理进行了研究。实验结果显示,该催化剂具有优异的低温催化HCHO和CO氧化的活性。其中经500?℃焙烧的催化剂在50?℃、体积空速为5000h-1下可以实现甲醛的完全催化氧化;经300?℃焙烧的催化剂在0?℃、体积空速为450000h-1下可以实现对CO70%的转化。发射扫描透射电镜、X射线粉末衍射的表征结果显示:对于催化CO氧化来说,粒径越小活性越高,而对于催化HCHO氧化来说,则呈高斯曲线型,粒径较低时,粒径的大小和活性是呈正比的。X射线光电子能谱表征结果显示:催化CO氧化体系中,Auδ+和Au0共同作为活性组分,而催化HCHO氧化体系中,则是Au0为主要的活性组分。
  • 甘霏1;张舟1;朱吉钦1;刘辉1*;李阳2;邵潜2;贺振富2;田辉平2;

    . 2008, 35(6): 6-11.
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    采用MaxwellStefan(MS)方程描述分离膜组件中沸石膜及支撑层区域内的晶内扩散、活化扩散、分子扩散和努森扩散,建立了一维定态扩散模型以模型化预测甲烷、乙烷在MFI沸石膜组件中单、双组分的渗透特性。结果表明:支撑层阻力对单组分以及混合物在膜组件中的渗透通量有显著影响,阻力大小与支撑层结构(孔径和空隙率等)相关;支撑层阻力中努森扩散阻力的效应对分子量大的组分以及在较低分离温度下不能忽略;考虑支撑层阻力时,甲烷、乙烷在膜层中气相活化扩散的活化能分别为(8.1±0.2)和(9.2±0.1)kJ/mol,约为文献报道值的1/2;温度越高膜层中气相活化扩散越明显,其对组分总通量的贡献甚至要大于表面扩散。
  • 田龙舟;郑丹星*
    . 2008, 35(6): 12-16.
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    建立了一套以LiCl水溶液为吸收工质的逆流绝热填料塔吸收除湿装置,在处理空气含湿量为14~20g/kg,处理空气流速为1.0~1.2m/s,空气温度为26.0~34.0℃,溶液入口质量分数为0.340~0.400,溶液入口温度为25.0~34.0℃,溶液入口流量为70~230?L/h的条件下,进行了溶液吸收除湿实验研究,通过改变溶液与空气的入口参数,获得空气出口温、湿度的变化状况。建立了过程的热质传递模型,比较模拟数据与实验数据,验证了理论模型有较好的适用性。应用模型对溶液除湿过程进行了模拟分析,预测了除湿过程的操作优化条件。实验结果与模拟数据对溶液吸收式除湿系统的性能分析与工程设计提供了帮助与指导。

  • 温景姣1;赵瑞红1,2;郭奋1*;陈建锋1
    . 2008, 35(6): 17-20.
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    以硝酸铝为原料、非离子型表面活性剂聚乙二醇为模板剂、碳酸铵为沉淀剂,采用沉淀法合成有序介孔氧化铝;通过热分析方法、X射线衍射、氮吸附平衡等温线和透射电镜等测试技术对合成样品进行了结构表征。结果表明,合成的有序介孔氧化铝比表面积为296m2/g、孔径分布窄(2.8~4.0nm)、孔容在0.45cm3/g以上,且孔道呈蠕虫状并具有一定的有序性。
  • 石冰洁;申家杰;张泽廷*;金君素;于恩平
    . 2008, 35(6): 21-24.
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    以甲酯化的大豆油脱臭馏出物为原料,设计了单塔超临界二氧化碳萃取天然维生素E的工艺路线,讨论了温度、压力、填料高度等因素对萃取过程的影响。结果表明,原料进料量0.02kg/h,萃取塔压力20MPa,萃取塔温度梯度40-45-50-60-70℃,气液比在80kg/h左右,塔内填料为三角填料的实验条件下,萃取效果较好,萃取后维生素的质量分数和收率分别可达24.3%和81.5%。并与双塔、三塔连续逆流操作的超临界萃取天然维生素E的工艺进行了比较,结果为双塔连续逆流萃取工艺为最佳方案。

  • 李顺来;李秀艳;杜洪光
    . 2008, 35(6): 25-29.
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    首次开展了探索环氧合酶-2(COX-2)和二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)双重抑制剂存在的可行性研究工作。通过自建COX-2抑制剂数据库,采用虚拟筛选方法,以DHODH的晶体结构为靶标,对建的COX-2抑制剂数据库进行对接虚拟筛选,筛选出多个对DHODH可能有抑制作用并且具有COX-抑制活性的分子。研究表明,现有数据库中的25000系列、7000系列、26000系列以及33000系列的抑制剂最有可能成为DHODH和COX-2的双抑制剂,特别是其中的2500、7004和7006这三个抑制剂,具有进一步实验研究的价值。

  • 张凤;汪佩兰
    . 2008, 35(6): 30-34.
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    采用Gaussian03量子化学程序包中考虑了电子相关性的密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311+G(3df)水平上对氯酸钾热分解反应路径进行了设计,对反应过程中可能存在的反应物、中间物、过渡态和产物的几何构型进行能量梯度全优化,同时计算得到了热分解反应的标准热力学量变。研究结果表明:由于氯酸根中存在的孤对电子以及(d-p)π配键的特殊属性,致使其稳定性较差。当氯酸钾吸热后,晶体扩散加快,振动振幅加大,致使部分氯酸根离子的Cl→O键断裂重新组合生成稳定的高氯酸根离子,当所有的氯酸钾都形成高氯酸钾时,高氯酸钾再发生分解反应放出氧气。这一热分解反应机理与前人的实验结果一致。

  • 材料科学与工程
  • 莫高明;张新;童元建;李常清;徐樑华
    . 2008, 35(6): 35-40.
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    采用红外吸收光谱(FT-IR)分析、差示扫描量热(DSC)分析、X射线衍射(XRD)分析等表征手段及纤维密度、皮芯结构测试方法,考察了不同纤度PAN纤维在预氧化过程中的反应、晶体结构和皮芯结构的变化。结果表明:在预氧化后期,相同的预氧化温度下,纤度较小的PAN纤维发生了更多的氧化反应,具有较高的相对环化率和略高的密度;纤度较小的预氧化纤维具有较小的芯,相对容易获得均质结构。

  • 刘清;石艳*;付志峰
    . 2008, 35(6): 41-44.
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    通过溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯与SiO2表面的羟基反应,制备出溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯单分子层,并原位引发苯乙烯单体原子转移自由基聚合,制备了聚苯乙烯刷。用X射线光电子能谱、原子力显微镜及水接触角对SiO2表面进行分析,结果表明,溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯成功接枝到SiO2表面,并得到了均匀致密的聚苯乙烯刷。凝胶渗透色谱测试表明,聚苯乙烯的数均分子量与单体转化率成线性关系,具有活性聚合的特征。

  • 刘中卫;熊蓉春;魏刚*
    . 2008, 35(6): 45-48.
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    针对两性聚丙烯酰胺制备过程中极易发生的阴离子和阳离子不相容问题,利用阴离子型聚丙烯酰胺进行曼尼奇反应,再对其进行季胺化,制备了两性聚丙烯酰胺,发现碳酸二甲酯具有最好的季胺化效果。当聚丙烯酰胺、甲醛和二甲胺的反应物质的量比为1∶1.1∶1.2,反应温度为45℃,反应时间为4h,最后用碳酸二甲酯季胺化,所得两性聚丙烯酰胺絮凝性能最佳。

  • 郑传斌;王世行;李齐方*
    . 2008, 35(6): 49-52.
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    以笼型八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷(POSS1)为原料,在Karstedt催化剂的催化作用下,通过硅氢加成与乙烯基二茂铁反应,合成了八取代二茂铁的笼型八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷(POSS2),并用红外光谱FT-IR,核磁1H-NMR, 29Si-NMR对其结构进行了表征和确认。

  • 程珏;刘小;张金鑫;杨万泰

    . 2008, 35(6): 53-57.
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    聚醚二胺与异弗尔酮二胺同为二胺,两种结构中的氨基及其邻近基团的化学环境相似,但是,二者在空气中放置后却有着明显不同的表观现象。为此,本文采用质量跟踪分析、FT-IR跟踪分析、1H-NMR分析对二者与空气之间的反应进行了研究。结果表明,随着放置时间的增长,聚醚二胺与异弗尔酮二胺的质量都有明显的增加。从FT-IR和1H-NMR结果分析,聚醚二胺在空气中放置后,结构没有明显变化,其质量的增加只是由于吸收空气中的水份而造成的;而异弗尔酮二胺在空气中放置后,结构发生很大的变化,生成了大量的羧酸盐的结构,表明其质量增加是由于与空气中的CO2反应而致。提出了导致聚醚二胺与异弗尔酮二胺的反应活性差别的主要原因是聚醚二胺形成了氢键,导致氨基活性下降,并建立了氢键模型。

  • 付靖宇; 黄雅钦; 隋 刚*; 杨小平
    . 2008, 35(6): 58-62.
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    在不同配比的乙醇/水溶液中,应用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐/N-羟

    基硫代琥珀酰亚胺(EDC/NHS)体系交联了明胶纳米纤维膜。分析了交联后明胶纳米纤维膜的

    宏观形貌、微观结构、吸水率、质量损失率、力学性能,并对交联后明胶纳米纤维膜的体外

    降解过程进行了实验研究。结果表明,在无水乙醇溶液中交联的明胶纳米纤维膜综合性能良

    好;交联后的明胶纳米纤维膜40d完全降解,降解过程中吸水率和pH值变化不大,有利于

    在生物医用材料方面的广泛应用。

  • 罗健林; 段忠东
    . 2008, 35(6): 63-66.
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    以水泥为基体、多壁纳米碳管为增强组分,采用表面活性剂超声分散法,浇注成型制备了5组多壁纳米碳管/水泥阻尼自增强复合材料(FRCs)。在一弹性自由支撑体系中采用锤击自由衰减法初步探讨了FRCs的阻尼性能,随后采用三点弯曲法测试了FRCs的抗弯折强度,并对其阻尼及力学增强的微观机理进行了探讨。结果表明:相比于参比试件,掺有纳米碳管的FRCs试件的阻尼比及抗弯折强度均得到一定的提高,增幅分别达24.5%、35.98%。FRCs表现出较好的耗能及增韧能力主要归因于硅灰的微填充与界面效应和多壁纳米碳管的微纳米填充桥联、相互界面层间内摩擦及弹塑性波动效应。

  • 生物科学与技术
  • 赵 艳; 苏海佳*; 谭天伟
    . 2008, 35(6): 67-70.
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    采用纳米TiO2对壳聚糖进行改性,制备了一种新型抗菌防霉剂,并将新型抗菌防霉剂喷涂于纸张表面,考察日常光照环境下其对纸张的防霉性能。实验结果表明,经新型抗菌防霉剂处理后的纸张具有很好的防霉特性,对黑曲霉菌的24 h杀菌率均达到99.99%,且持续有效。此外,采用AATCC-100法研究了纸张表面霉菌生长情况,结果表明霉菌在抗菌防霉剂处理后的纸张表面不能存活。

  • 程媛媛; 陈必强; 谭天伟*
    . 2008, 35(6): 71-74.
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    针对天然纤维载体表面氨基和羧基丰富的特点,选取戊二醛和碳二亚胺分别对此二种基团进
    行预活化,然后共价固定化脂肪酶Candida sp.99-125。考察了pH、温度等对不同载体
    固定化酶与游离酶的酶活力影响。结果表明,固定化后的脂肪酶对于酸碱的耐受范围变宽,
    最适pH向碱性方向移动,对温度适应范围也变宽。在相同的保存条件下,固定化酶较游离酶
    能更好的保持酶活力。在酯化反应中,活化后的载体对酶活稳定性有更明显的改善。
  • 赵一飞; 郑国钧*
    . 2008, 35(6): 75-79.
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    以外消旋苯基环氧乙烷为唯一碳源,从土壤中筛选出编号为G7的菌株,能选择性水解外消旋苯基环氧乙烷而得到(S)-苯基环氧乙烷,对映体过量值(e.e)达到99.3%。经鉴定菌种G7属于枯草芽胞杆菌。对该菌株的发酵条件进行了优化,结果表明,当培养基成分为蔗糖10g/L,胰蛋白胨10g/L,Na2HPO4·12H2O 2g/L,KH2PO4 2g/L,MgSO4 0.2g/L,CaCl2 0.01g/L,pH 6.5,30℃培养25h,环氧化物水解酶活力达到最高值372.2U/mg。

  • 韩晓丽; 海热提*; 丁文明
    . 2008, 35(6): 80-83.
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    研究了灰漠土作为人工湿地基质对磷的吸附性能,并与炉渣基质进行了对比试验。结果表明,灰漠土具有比炉渣更快的吸附速度,当吸附磷溶液初始质量浓度为10mg/L时,灰漠土和炉渣对磷的最大吸附量分别为92mg/kg和78mg/kg,并且两者对pH影响与离子干扰影响的响应均表现出相似的变化规律。灰漠土在西北干旱地区广泛存在,因此,可以完全替代炉渣作为人工湿地的除磷基质。

  • 石岩;王启山*;岳琳
    . 2008, 35(6): 84-89.
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    采用三维电极-电Fenton法处理垃圾渗滤液,考察了垃圾渗滤液中有机物去除的影响因素及处理效果,优化了实验条件,并探讨了有机物的降解机理。结果表明,电流密度、极板间距、初始pH、Fe2+投加量、曝气量等参数对垃圾渗滤液中化学需氧量(COD)和总有碳量(TOC)的去除率均有一定的影响,其最佳运行参数为:电流密度57.1mA/cm2、极板间距10cm、初始pH为4.0、Fe2+ 投加量1mmol/L、曝气量0.2m3/h,在此条件下,COD和TOC的去除率分别达80.80%和73.26%。气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)定性分析结果显示,电解对垃圾渗滤液中芳烃、烷烃、羧酸、酯类等主要有机物具有很好的去除效果,可生化性(BOD5/COD)从电解前的0.125增大到0.486,有利于后续的生化处理。

  • 机电工程和信息科学
  • 郭丽敏;张娅;崔文勇*
    . 2008, 35(6): 90-92.
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    从数值和试验两方面对TA-80型往复式空气压缩机进行了模态分析。采用有限元软件ANSYS中MPC装配技术实现了压缩机的储气罐与曲轴箱及电机间的螺栓连接装配关系,并引入压缩机与刚性平面接触来模拟压缩机与地面的单边约束问题。研究结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了有限元计算模型的正确性,所得结果可用于该型号往复式空气压缩机的故障诊断分析。

  • 易军凯;颜婷婷
    . 2008, 35(6): 93-97.
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    在研究贝叶斯过滤算法原理和实现方法的基础上,将垃圾邮件的先验概率由常数改进为实际概率,改进了token的选取范围和选取规则,在检测内容上增加url和图片。最后设计了一个基于改进贝叶斯过滤算法的垃圾邮件过滤器。实验结果表明,这种改进的贝叶斯过滤算法在垃圾邮件过滤中有
    良好的应用效果。

  • 靳其兵;刘明鑫;冯春蕾
    . 2008, 35(6): 98-101.
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    针对一、二阶加大滞后对象,对滞后项分别进行一阶Pade逼近、二阶对称Pade逼近,二阶非对称Pade逼近和全极点逼近。分析研究了开环,闭环系统中带有滞后的问题,并通过几种近似方法与理论输出值的ISE值来比较各种逼近方法的精度。同时提出在计算过程中对滞后处理的改进方法,通过仿真进行比较,使得误差大大减小,精度提高。
  • 管理与数理科学
  • 陈明;李威*
    . 2008, 35(6): 102-106.
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    选择边界作为Poincar截面定义周期轨,通过在每个边界(n=3)实施时滞脉冲反馈控制来控制混沌,同时对该方法的收敛性进行了理论分析以及数值验证,最后分析了多边控制与单边控制的收敛性。

  • 胡婧雯;牛兴文*
    . 2008, 35(6): 107-122.
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    用矩阵方法讨论仿射超平面构形的可约性。通过证明仿射构形可约等价于对应的中心构形可约,把仿射构形因子分解存在惟一性归结为中心构形相应的已知结论,得到仿射超平面构形因子分解的存在惟一性。