北京化工大学学报（自然科学版）

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李群生*;黄小侨;张继国;何秀琼

. 2010, 37(3): 1-5.

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在101.32kPa下，用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-辛基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐（［OMIM］BF₄）的异丙醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明，加入［OMIM］BF₄摩尔分数为10%时异丙醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离，［OMIM］BF₄摩尔分数分别为20%和30%时，偏离程度越大;［OMIM］BF₄表现出盐效应，使异丙醇对水的相对挥发度发生改变，消除了异丙醇-水物系的共沸点;［OMIM］BF₄摩尔分数越大，盐效应越明显，随着［OMIM］BF₄摩尔分数的增加，异丙醇对水的相对挥发度增加。［OMIM］BF₄可以作为异丙醇-水物系萃取精馏的溶剂，适宜的［OMIM］BF₄摩尔分数为20%。用NRTL模型对数据进行了关联，关联的结果和实验计算值差不多，符合实验趋势。

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胺接枝活性炭的制备及其对CO₂的吸附性能

何平¹;张忠良^2*;金君素¹;张泽廷¹;宋彦龙²

. 2010, 37(3): 6-8.

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将胺基改性应用到沥青基球形活性炭上制备改性活性炭。分别考察了改性温度、接枝胺基种
类和前处理条件对制得的改性活性炭吸附CO₂能力的影响，结果表明400℃下，乙二胺氧
化接枝的沥青基球形活性炭吸附CO₂能力最强，吸附量可达12.35mg/g。

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多层桨气-液搅拌反应器内局部特性的数值模拟

陈雷;高正明*

. 2010, 37(3): 14-19.

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采用计算流体力学(CFD)方法，应用Euler双流体模型、标准的k-ε双方程湍流模型及多重参考系法，并与综合考虑了气泡聚并与破碎对气泡尺寸影响的群体平衡模型(PBM)相结合，对多层桨搅拌槽内气-液两相的流场、局部气含率分布、气泡尺寸分布以及局部容积传质系数分布进行了数值模拟。结果表明：在搅拌槽内顶桨与底桨上方靠近壁面处存在气含率和气泡尺寸分布的极大值，与实验结果相吻合；容积传质系数的模拟结果与实验值的相对误差为15%。

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乙醇胺为主体的CO₂吸收剂的复配研究

顾光临;邹海魁*;马乐;初广文;付纪文;陈建峰

. 2010, 37(3): 20-25.

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以改善乙醇胺（MEA）水溶液吸收负荷、吸收速率、再生程度和防腐蚀等性能为目标，对以MEA为主体的复配吸收剂的性能进行了研究。结果表明，在MEA水溶液中加入哌嗪（PZ）或者2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）能提高MEA水溶液吸收CO₂的负荷、平均吸收速率和再生性能。在溶液中加入少量氧化膜型缓蚀剂能有效抑制吸收剂溶液对碳钢的腐蚀，吸收剂溶液对碳钢的腐蚀速率从无缓蚀剂条件下的1.96g/(m²·h)可降低到0.2g/(m²·h)左右，极大地改善了吸收剂溶液的防腐蚀性能，对碳钢材料起到了较好的保护作用，缓蚀效果为偏钒酸钠>铬酸钾>重铬酸钾>亚硝酸钠>硝酸钠>磷酸钠>亚硫酸钠。

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神华煤直接液化反应动力学的辨识和量化

李志鹏;许闽;杨中凯;刘辉^*

. 2010, 37(3): 26-30.

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煤液化技术在当前我国的石油供需形势下尤为重要，其中动力学的研究对于煤液化理论的拓展有重要的指导意义。充分考虑了煤液化过程中可逆反应的存在，基于集总动力学的方法，提出了神华煤直接液化反应动力学模型，并采用了引入多重退火交叉策略的遗传算法估算参数值。通过估算值与实验值相比较，平均相对误差均小于10%。表明该遗传算法对于集总动力学参数的估值很有优势，而且所提出的动力学模型反应网络也具有一定的合理性和适用性。

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新型导向复合塔板流体力学性能研究

李伟锋;李群生*;杨明

. 2010, 37(3): 31-34.

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在内径Φ600的有机玻璃塔内，以空气-水为物系，对开孔率为26.3%、29.8%、31.6%，内置填料型号为BH500、BH800、BH1500的不同导向复合塔板进行了流体力学性能测试，并对其各项性能指标（压降、雾沫夹带、漏液等）进行了对比实验研究。研究了开孔率及不同填料型号对导向复合塔板性能的影响。结果表明：开孔率为31.6%，内置填料为BH1500的导向复合塔板的压降低，漏液少，雾沫夹带少，综合性能最优。

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镍盐溶液活化海绵铁加速三氯乙酸降解的研究

刘佳;陈咏梅;李天玉;宋冠军;万平玉*

. 2010, 37(3): 35-40.

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海绵铁经酸浸活化处理或外加镍盐溶液活化处理，可以显著提高其降解水中三氯乙酸(TCAA)的反应速率。实验结果表明，海绵铁降解TCAA反应属于一级反应，酸浸活化和镍盐活化处理都没有改变海绵铁降解三氯乙酸的反应级数，对反应活化能的影响也不大，但都可以显著提高其表观反应速率常数k_obs，经酸浸处理和经镍盐活化处理后海绵铁降解TCAA表观反应速率常数分别提高了3倍和8倍。此外，减小海绵铁粒径，提高单位水体海绵铁用量（m_Fe/V_TCAA）也有利于提高海绵铁对三氯乙酸的降解速率。对于20℃，海绵铁用量为m_Fe/V_TCAA=50g/L时，经镍盐活化处理的海绵铁降解TCAA表观反应速率常数k_obs可达到0.855h^-1。

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流动电势法对L-谷氨酸水溶液结晶过程的表征

王建¹;马卫兴¹;刘玮炜¹;许兴友^2,3;陆路德²;杨绪杰²

. 2010, 37(3): 41-45.

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以流动电势法研究L-谷氨酸饱和水溶液的降温结晶过程，考察了溶液起始温度和酸度对结晶过程中流动电势(ν)结晶器温度(t)曲线的影响。结果表明：起始温度为15℃的L-谷氨酸饱和溶液在较高酸度条件(pH<3.5)下成核明显，25℃下等电点附近有成核能力，30℃下在不同酸度下均显示一定的成核能力；pH=2.5、pH=3.5的L-谷氨酸饱和溶液，只在起始温度15℃下可形成晶核;pH=3.0的饱和溶液在起始温度25和30℃下可有效地形成晶核。运用生长基元理论对此结晶过程进行了分析。

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苯乙烯与马来酸酐在碘仿存在下的共聚合反应研究

吴耀瑛;石艳*;付志峰

. 2010, 37(3): 46-50.

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以碘仿为链转移剂，AIBN为引发剂，进行苯乙烯和马来酸酐的共聚合研究。首先研究了苯乙烯与马来酸酐投料比（物质的量比）为1∶1的聚合体系，发现体系具有活性自由基聚合特征。然后通过“分步法”和“一锅法”研究了投料比为5∶1的聚合体系，发现体系也具有活性聚合特征，聚合得到了具有苯乙烯链段和苯乙烯与马来酸酐交替共聚链段的嵌段共聚物［PS-b-Poly(St-co-MA)］，产物结构通过凝胶渗透色谱（GPC）和¹H-NMR进行了研究。

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磷酸活化汉麻布活性炭纤维的孔结构

杨儒¹;罗玲玲¹;张建春^1,2;李敏¹;郝新敏²;张华²

. 2010, 37(3): 51-57.

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以汉麻布为原料，采用磷酸活化法制备了汉麻布活性炭纤维，并利用低温氮气吸附和密度泛函理论(DFT)对样品的孔结构进行了分析。结果表明，随着活化温度的升高，磷酸活化的汉麻布活性炭纤维的BET比表面积和总孔容都呈现先增大后减小的变化趋势。不同方法计算得到的样品比表面积值呈相同的变化规律。样品的孔分布集中在2nm以下的微孔范围内，既有极微孔又有超微孔，只有少量中孔，基本没有大孔。所有样品的孔径在微孔范围内都呈现多峰分布，孔径≤1nm和1～2nm的范围内分别都出现了2个峰值孔径。微孔孔容基本上随活化温度的升高而增加，而中孔孔容的数值则整体上变化不大。样品表面能量分布较宽，并呈现有多个不连续峰值的多峰分布，宽的孔径分布导致宽的表面能量分布和较多的能量峰值，并使吸附位的种类也随之增多。

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循环伏安法对PAN基高模碳纤维阳极氧化表面处理的研究

李海涛;张学军;田艳红*

. 2010, 37(3): 58-63.

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以未表面处理的PAN基高模碳纤维(HMCF)为工作电极，分别用NH₄H₂PO_4`NH₄HCO₃和KOH为电解质，进行循环伏安多重扫描，以研究HMCF在不同电解质中的电化学反应行为以及电解质的氧化能力。同时采用连续恒流阳极氧化的方法对HMCF进行表面处理，验证循环伏安法得到的结论。通过联碱滴定、SEM等方法表征处理前后纤维表面官能团、表面形貌的变化；处理前后纤维与环氧树脂界面粘接性能的变化通过层间剪切强度(ILSS)表征。循环伏安结果显示：在NH₄H₂PO₄溶液中扫描时氧化反应峰值电流最高，表明纤维表面生成的官能团最多;在KOH溶液中扫描时平台电流最高，表明纤维表面粗糙度提高幅度最大。联碱滴定结果表明NH₄H₂PO₄溶液处理后纤维表面官能团含量提高最多;SEM结果显示KOH溶液处理后纤维表面粗糙度增加最明显；这两点验证了循环伏安多重扫描的结果。用NH₄H₂PO_4`KOH处理后的纤维与环氧树脂ILSS达到75MPa、60MPa，分别提高240%和170%。

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. 2010, 37(3): 60-63. https://doi.org/rvxiumCxbVQx

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PAN纤维预处理条件对其后续反应热性能的影响

吕红红;肖士洁;王;凯;徐樑华*

. 2010, 37(3): 64-67.

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将聚丙烯腈（PAN）纤维在空气气氛中于180～240℃范围内进行预处理，利用差示扫描量热仪(DSC)和傅立叶变换红外光谱（FT-IR）测试手段考察了预处理过程中形成的初期结构及其含量对纤维后续反应热性能的影响。结果表明：PAN纤维预处理过程中形成的含氧结构影响纤维的后续反应热性能；初期形成的含氧结构及其含量具有明显的时间效应和温度效应。

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双膜分散法制备超细氧化锌颗粒

徐帅¹;魏杰²;丁忠伟^1*;王之斌¹;刘丽英¹

. 2010, 37(3): 68-72.

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以氯化锌和氢氧化钠为反应物，中空纤维膜为分散介质，采用双膜分散法制备氧化锌颗粒。研究了两膜组件间距、分散相流速及表面活性剂对颗粒尺寸和形貌的影响。所得产物的SEM和粒度分布分析结果表明：两膜组件间距对颗粒平均尺寸无明显影响；无表面活性剂时，颗粒尺寸随着分散相流速的增大而增大，当流速从10mL/min增大到40mL/min时，平均粒径从307nm增大476nm；表面活性剂的加入能有效抑制颗粒的生长，且颗粒尺寸随着分散相流速的增大而减小,当分散相流速由20mL/min增至70mL/min时，颗粒平均粒径由182nm减小到45nm。

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聚氨酯/酚醛树脂双组份体系泡沫体的制备

许亮;文振广;程珏^*

. 2010, 37(3): 73-77.

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采用聚氨酯预聚物（PU）与新型酚醛树脂反应制备了聚氨酯/酚醛泡沫。采用红外光谱对聚氨酯预聚物和酚醛树脂之间的反应程度进行了表征，研究了聚氨酯预聚物与酚醛树脂比例、—NCO含量和二聚体含量对泡沫体制备以及泡沫体性能的影响。结果表明：—NCO基团与酚醛树脂的质量比为40/100时，泡沫体的体积稳定性好，收缩率低；泡沫制备过程中的泛白时间、起泡时间和不粘时间随二聚体含量的增加而延长；泡沫的密度随二聚体含量的增大而增大，而泡沫体积稳定性和吸水率随二聚体含量的增加有下降的趋势；弯曲应力/应变曲线表明，新型聚氨酯/酚醛泡沫的韧性要远远好于纯酚醛泡沫。

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热氧化对PAN基碳纤维结构与性能的影响

刘钟铃;靳玉伟;苏华;徐樑华;童元建^*

. 2010, 37(3): 78-82.

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将PAN基碳纤维在于400～700℃条件下空气中进行热氧化处理，然后利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、密度梯度管和纤维强力仪研究了其表面化学组成、表面形貌与性能的变化。结果表明：热氧化温度低于600℃时，纤维表面含氧量随热氧化温度升高不断增加，到600℃时氧含量增加了7.11%，主要增加的官能团为羟基、醚键以及羰基，纤维体密度、线密度随热氧化温度变化不明显；700℃时由于含氧官能团的裂解，氧含量有所减少，裂解部分主要为羰基，纤维体密度明显增加，线密度急剧减小；纤维强度随热氧化温度升高不断减小，600℃后减小趋势更加明显；模量随热氧化温度变化不明显。

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PAN纤维致密性与油剂渗透的相关性研究

郭雅明;李常清^*;靳玉伟;黄清清;茹越;徐樑华

. 2010, 37(3): 83-86.

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通过调整成纤条件改变PAN纤维的致密程度，经后续的上油工序制得含有油剂的PAN纤维。采用体密度表征纤维的致密程度；借助直流电弧原子发射光谱(DC-Arc-AES)和电子探针(EPMA)分别表征Si原子含量及其微区分布；借助孔分析和粒度分析分别表征PAN纤维中的孔径分布和油剂分子的粒径。结果表明，油剂分子的平均粒径小于纤维的平均孔径，通过范德华力作用吸附于纤维表面，并从纤维表面的开孔渗透进入纤维内部，到达纤维的芯部。凝固浴温度升高，纤维的致密性下降，渗透进入纤维内部的油剂分子数量增加。凝固浴浓度上升、预牵伸倍数提高，纤维的致密性增加，渗透进入纤维内部的油剂分子数量减少。

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芳纶浆粕增强制动摩擦材料摩擦性能的可拓评价

员荣平;吕亚非^*

. 2010, 37(3): 87-91.

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研究了芳纶浆粕含量和摩擦温度对制动摩擦材料摩擦性能的影响，并应用可拓评价方法对芳纶浆粕增强制动摩擦材料的摩擦系数和磨损率进行了可拓评价。结果表明，5种制动摩擦材料都具有较好耐磨性，且芳纶的加入进一步改善了摩擦材料的耐磨性；5个试样按照计算所得综合关联度的优劣排序为：T-3.4, T-0, T-14.6, T-5.6, 和T-9.0（数字代表芳纶浆粕在配方中的体积分数），且芳纶浆粕体积分数为3.4%时该摩擦材料的摩擦系数和磨损率的综合效果最好。

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BaMoO₄微晶的微乳液可控合成及形成机理探讨

赵利民^1_;邵鑫^1,2;尹贻彬^1_;朱玉华^{1 _;}

. 2010, 37(3): 92-96.

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采用聚乙二醇对异辛基苯基醚(Triton X-100)/正戊醇/环己烷/水溶液所形成的微乳液体系
，控制合成出了四方晶系BaMoO^₄微晶，考察了微乳液中水与表面活性剂物质的量之比和反
应物浓度对产物形貌的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)分别对产物的
结构、粒度和形貌进行了表征。结果表明,在微乳液体系中,控制不同的实验条件,可以成功
地合成蝴蝶结状以及不同长度树枝状的BaMoO₄微晶，并且粒径分布集中，无团聚现象。论
文还对不同形貌BaMoO₄微晶的形成机理进行了初步探索。

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微生物发酵对川乌、附子中生物碱含量的影响

苏建树¹;刘白宁²;田平芳¹;林强²;赵有玺²;葛喜珍^2*

. 2010, 37(3): 97-101.

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探讨了微生物发酵对川乌、附子中新乌头碱、乌头碱、次乌头碱含量的影响。将菌种以孢子
悬液的形式接入灭菌生川乌、生附子、制川乌、制附子药材中，30℃固态发酵培养7d提
取生物碱，对照组为未发酵药材。采用高效液相色谱法测定其含量。研究发现发酵药材中新
乌头碱、乌头碱、次乌头碱质量分数明显低于原药材：生川乌中新乌头碱、乌头碱、次乌头
碱的质量分数分别为0.1390%、0.0195%、0.0320%，而发酵生川乌中分别为0.0231%、0.0039%、0.0117%；生附子中新乌头碱、乌头碱、次乌头碱的质量分数分别为0.2750%、0.0670%、0.0550%，而发酵生附子中分别为0.0633%、0.0552%、0.0291%；生川乌+附子中新乌头碱、乌头碱、次乌头碱的质量分数分别为0.1395%、0.0075%、0.0078%，而发酵生川乌+附子中分别为0.0202%、0.0022%、0.0026%。该结果表明微生物发酵有助于降低川乌、附子中有毒生物碱的含量。

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豹蛙酶的基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

张来颖;陈劲春*

. 2010, 37(3): 102-105.

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根据豹蛙酶的氨基酸序列，采用大肠杆菌偏爱密码子设计引物，重叠延伸PCR法合成出目的
基因，约350bp。将得到的片断克隆于载体pGEM-T中并测序, 再连接至表达载体pET-22b(+)中，重组质粒转入大肠杆菌Rosetta中。转化的重组大肠杆菌用终浓度1mmol/L的IPTG诱导外源基因表达，采用Tricine-SDS-PAGE系统，分析目标蛋白主要以包涵体形式存在，其质量分数可达48.8%。利用液相电喷雾串联质谱方式（LC-ESI-MS/MS）鉴定蛋白，通过LCQ DECA XP Plus系统进行蛋白序列的分析，其覆盖率达到35%，确定了其蛋白质一级结构的正确性。

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丹皮酚亲水凝胶骨架片的制备及体外释放

崔红娜;赵会英*

. 2010, 37(3): 107-109.

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以羟丙甲基纤维素（HPMC）为主要载体制备了丹皮酚（PN）的缓释骨架片。在载体中添加不
同的释放调节剂，比较了对药物释放的影响；考察了不同黏度的HPMC及其用量对释放的影响
；通过对体外释放数据进行零级方程、Higuchi和Peppas方程拟合，探讨了药物的释放机制
。结果表明，以微晶纤维素为释放调节剂所制备的骨架片呈现良好的缓释特征，2h释放31%，6h释放66%，12h释放99%。药物释放数据可以用Peppas方程（Q=Ktⁿ）进行很好拟合，并且有0.45<n<0.89(n=0.6685)，提示药物的释放机制为非Fichian扩散，即药物是通过凝胶层扩散和骨架溶蚀控制的释放。

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Pickering乳液法原位制备载药磁性SiO₂空心球及缓释性能

王志琰;毋伟*;张魁;陈建峰;张鹏远

. 2010, 37(3): 110-114.

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采用共沉淀法制备纳米Fe₃O₄颗粒，然后通过Pickering乳液模板法原位将布洛芬和纳米
Fe₃O₄颗粒包覆在SiO₂空心球中，制备出载药磁性SiO₂空心球，对其组成、结构及
药物释放性能进行了表征。研究结果表明：载药磁性SiO₂空心球粒径大小平均为2μm，
壁厚约为240nm，内含布洛芬；原位载药可使空心球的壁厚增加；该材料适合用作药物的
载体，具有缓释效果。

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绿氧与NaOH组合处理对玉米秸厌氧消化性能影响

王苹¹;李秀金¹;袁海荣^1,2;庞云芝^1*

. 2010, 37(3): 115-118.

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用绿氧（GO）与NaOH组合对玉米秸秆进行预处理，研究了不同GO添加量对玉米秸厌氧消化产
气性能的影响。结果表明：绿氧与NaOH组合预处理可使产气高峰提前，在2% NaOH中分别添
加0.05%GO（1#）和0.1%GO（2#）的预处理样品T₈₀时间为31d和34d，比2%NaOH预处理样品（3#）分别缩短了5d和2d；总产气量较3#样品都有明显的提高，其中1#样品总产气量为40750mL，是3#样品的1.1倍；其反应后总固体（TS）、挥发性固体（VS）减少的也最多，分别由328%和478%提高到了37%和509%。因此，绿氧（GO）与NaOH组合可以提高秸秆的可生物降解性和发酵产气率。

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自动反冲洗过滤器的改进与研究

王燕燕;戴凌汉*

. 2010, 37(3): 119-122.

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针对目前自动反冲洗过滤器过滤过程不连续、占地面积大和自重对过滤过程有影响的问题开发了一种全新的自动反冲洗过滤器。采用混合多相流模型、标准的k-e湍流模型和SIMPLEC算法，应用计算流体力学软件Fluent对过滤头相邻叠片间的流场进行分析。通过数值模拟，可以很清楚的显示出深层过滤时叠片间过滤液的过滤过程以及过滤液的速度矢量分布情况。由模拟结果可知过滤头的结构改进满足设计要求，本方案有利于提高过滤效率和降低过滤过程中的压力损失，从而降低了过滤器的成本，有很高的经济价值。在没有成熟设计理论的背景下，为设计方案可行性提供了依据。

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巴克豪森噪讯无缝线路应力检测仪的研制及应用

王骁¹;刘辉¹;祁欣¹*;董炳义²;邸锦玉²

. 2010, 37(3): 123-126.

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利用磁巴克豪森效应原理研制了巴克豪森噪讯无缝线路应力检测仪，该检测仪可用来检测铁轨的内部应力、表面硬度及疲劳损伤，可以实现在线、瞬态以及便携式测量。通过在北京丰台区工务段选取一段无缝线路，采用该仪器对此段无缝线路的缓冲区、伸缩区以及固定区进行定点检测，研究整根铁轨内部残余应力的变化，发现铁轨内的残余应力基本维持在一个固定的数值，从实验过程和结果得出该检测技术是可行的。

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基于FPGA的Turbo码译码实验平台设计

贾墨林;聂伟*

. 2010, 37(3): 127-130.

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实现一种基于FPGA的Turbo译码器实验平台，包括译码数学模型、FPGA实现方案、测试结果及分析。系统采用一个通用硬件平台和模块化的软件设计，可对译码算法和迭代次数进行可视化设置。通过仿真与实际测试，结果正确且工作稳定可靠。

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公交车发车间隔与排队长度的研究

Robert S TOWEH;李志强*

. 2010, 37(3): 131-133.

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对于确定的行车路线，利用随机变量描述公交线路中的行车时间，需要进一步考虑的问题是利用随机过程的知识建立乘客的排队模型，各个站点的队长可用泊松过程在相继到达车辆的时间间隔上的增量来描述。在不同的发车间隔假定下，考虑每个站点在相继到达的车辆间隔内，平均排队长度与发车间隔的关系。

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Houart-Dupont钙振荡模型的复杂动态

周莉莉¹;李旭东²;常玉^1*

. 2010, 37(3): 134-139.

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运用中心流形定理和分岔理论分析了Houart-Dupont钙振荡模型的非线性动态，包括随参数变化时平衡点的类型及其稳定性的变化，从理论上严格证明了系统振荡现象产生与消失是由于平衡点发生了2次supercritical Hopf分岔导致的。通过运用matlab软件进行数值模拟，验证了理论分析结果的正确性。

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旋转的Rayleigh-Bénard问题的Lorenz模型及数值模拟

张银;许兰喜*

. 2010, 37(3): 140-143.

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利用截谱方法，将旋转的Rayleigh-Bénard问题转化为四维的Lorenz模型，估计出此Lorenz模型的参数取值范围为τ∈［0,√2］,r∈(0,∞),b∈［0,8/3］。比较了四维Lorenz方程与经典的三维的Lorenz方程（无旋转）的不同之处，在此基础上进行了数值模拟，结果表明旋转可以增加系统稳定性。

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2010年, 第37卷, 第3期　刊出日期：2010-06-10

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2010年, 第37卷, 第3期 刊出日期：2010-06-10

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2010年, 第37卷, 第3期　刊出日期：2010-06-10