2010年, 第37卷, 第5期　刊出日期：2010-09-20

  

• 全选
  |

化学与化工工程
• Select
  无抄板间热式滚筒干燥机传热研究

  车耀坤¹;屈一新¹;王水^1*;周鑫²;张少辉²

  . 2010, 37(5): 1-4.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对流传热系数α是间接加热式滚筒干燥机设计中的重要参数。通过因次分析建立了无抄板间热式滚筒干燥机对流传热系数α与干燥机操作条件间关系的模型，并进一步分析了模型中各个影响因素对对流传热系数α影响。结果表明：无抄板间接加热式滚筒干燥机的对流传热系数α随干燥机内物料流动速度（D·n）、湿分组成x₁、物料振实密度ρ_bt和有效黏度η的增大而增大，随干燥机特征尺寸δ和物料比热λ的增大而减小。
材料科学与工程
• Select
  CBY桨搅拌槽内湍流结构的研究

  刘心洪;郭欣;高正明^*

  . 2010, 37(5): 5-9.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在槽径为0.192m的CBY桨搅拌槽内，采用时间解析粒子图像测速仪(time-resolved PIV,TRPIV)和常规二维粒子图像测速仪(2DPIV)对搅拌槽中速度场进行了测量。分别用小波分析法和角度解析法将搅拌槽中周期性脉动和湍流脉动分开，发现两种方法所得的结果具有较好的一致性，说明了小波分析方法能够提取湍流动能。进一步研究表明，小波分析能将脉动速度分解到各个尺度上，频率越低的尺度所含的能量越大，且各尺度能量有着相似的分布规律。此外，随着雷诺数的增大，无因次化后的周期性脉动动能和真实湍流动能基本不变。

• Select
  圆盘反应器成膜性能的实验研究

  吴妙奇;李志鹏;高正明^*

  . 2010, 37(5): 10-14.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在直径为0.48m圆盘反应器内研究了物料黏度、液位、圆盘转速等因素对反应器功率、最小成膜转速、持液量以及膜厚的影响规律。结果表明:最小成膜转速随黏度的增加而降低,随液位的降低而升高;持液量随黏度和转速增加而增大,黏度较低时增加的趋势低于黏度较高时;无因次混合时间随着线速度的增加先减小后增加;同时得到了功率准数以及膜厚的关联式。
化学与化学工程
• Select
  异相膜电渗析法处理苯酚废水

  庞洁;孟洪;陆颖舟;李春喜*

  . 2010, 37(5): 15-20.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  提出通过向苯酚溶液中加入碱，然后用异相离子交换膜电渗析法去除酚氧离子的含酚废水处理工艺，考察了加碱量、苯酚初始浓度、操作电压、流量对苯酚去除率的影响，并测定极限电流密度，计算了能耗。实验结果表明，电渗析法处理含苯酚废水，能耗低，操作方便，具有较好的效果，对于质量浓度为1000mg/L的含苯酚废水，加入氢氧化钠的量使n_苯酚∶n_氢氧化钠=1∶5，操作电压为26V，流量均为50L/h，实验时间为120min的条件下，淡室苯酚去除率达到了98.2%。
• Select
  N-甲基二乙醇胺/二乙醇胺在超重机中脱除H₂S的实验研究

  李华;钱智;姚远;郭锴*

  . 2010, 37(5): 21-24.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  用N₂、H₂S模拟含硫天然气，研究了常压下超重力反应器中，二乙醇胺（DEA）和N-甲基二乙醇胺（MDEA）溶剂的脱硫性能。分别考察了液量、气速、转速、H₂S体积分数以及温度对2种溶剂脱硫性能的影响。结果表明：采用质量分数为20%的DEA脱硫剂，在常温、转速为1000r/min、液量为3.5L/h、气速为910L/h、进口H₂S体积分数为1%的条件下，获得了99.9%的脱除率。与MDEA比较，在相同的操作条件下，DEA的脱硫效果优于MDEA。
  
• Select
  乙酰丙酸加氢生成γ-戊内酯的反应动力学

  张建伟;樊金龙;吴卫泽*

  . 2010, 37(5): 25-29.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以Pd/C为催化剂(Pd质量分数为5%)，在消除内、外扩散影响条件下，研究了乙酰丙酸非均相
  催化加氢制备γ戊内酯反应动力学。考察了反应温度(100～160℃)和氢气压力（1.0～3.0MPa）对反应速率的影响，以及氢气在乙酰丙酸液体中的溶解度(温度80～160℃、氢气压力0～5.25MPa)。结果表明：乙酰丙酸非均相催化加氢反应对乙酰丙酸浓度的反应级数为零级，对氢气压力的反应级数为一级，反应活化能为33.0kJ/mol；提出了加氢反应可能的机理，并简化氢解离吸附Langmuir等温吸附式，获得了与实验结果一致的加氢反应动力学模型表达式。
• Select
  KH-570表面改性超细SiO₂的研究

  王宝玉;张苏明;兰玉顺;郭锴*

  . 2010, 37(5): 30-34.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用超重力连续化装置制得超细SiO2的湿滤饼，用硅烷偶联剂KH-570对SiO₂表面进行
  改性以提高其在有机相中的浸润能力。通过红外光谱（FT-IR）、表面羟基数、透射电子显
  微镜（TEM）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）吸油值、激光粒度分析等表征手段对样品进行了测
  试分析。结果表明：硅烷偶联剂KH-570是有效的改性剂；改性后样品在有机相中的浸润能
  力明显提高，样品的DBP吸油值由1.9mL/g增大到3.1mL/g；确定了最佳偶联改性条件，反应时间为4h，改性剂KH-570用量为SiO₂质量的10%，改性后样品每平方纳米表面积上的羟基数由1.15nm^-2减少到0.9nm^-2。
• Select
  TiO₂借自然光催化罗丹明B溶液降解脱色的研究

  杨水金*;王敏;杨赟

  . 2010, 37(5): 35-39.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究了以TiO₂为光催化剂,在可见光照条件下模拟染料废水罗丹明B溶液的光催化脱色性能。实验结果表明：催化剂的投入量, 罗丹明B的初始质量浓度,光照时间是影响罗丹明B溶液脱色率的重要因素；当TiO₂催化剂用量为4.0g/L, 罗丹明B的初始质量浓度为10mg/L,光照时间为2.5h时, 罗丹明B溶液的脱色率可达99.2%。
材料科学与工程
• Select
  酚醛树脂基中孔炭块体电极的制备与电容性能

  . 2010, 37(5): 40-43.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  提出了一种有机体系超级电容器用中孔炭电极的直接成型制备方法。以热塑性酚醛树脂为前驱体，加入六次甲基四胺固化、粉压成型后进行CO₂活化，制备了中孔发达的炭电极。该电极比表面积1563 m²/g，孔容1.87 cm³/g，其中孔孔容占75.9%，在有机电解液1 mol/L Et₄NBF₄/PC中具有良好的电化学性能，比电容达108 F/g，大电流倍率性能良好。
• Select
  氯化锌活化大麻布活性炭纤维的孔结构

  . 2010, 37(5): 44-50.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以大麻布为原料，氯化锌为活化剂，在不同活化温度下制备大麻布活性炭纤维样品。采用低温氮气吸附和密度函数理论(DFT)等对样品的孔结构和表面能量分布等表面织构特征进行了研究。结果表明，样品BET比表面积随活化温度的升高呈现先增大后减小的变化趋势，800 ℃时达到最大值915 m²/g；样品是典型的微孔材料，孔分布集中于2 nm以下的微孔范围内，只有极少部分的中孔，基本没有大孔；样品的表面能量分布较宽，为不均匀性表面；随活化温度的升高，样品碘吸附量呈先增大后减小的变化趋势，与微孔孔容、总孔容以及由BET比表面积的变化趋势一致。
• Select
  由二苯二羟硅烷与钛酸四丁酯反应合成硅钛低聚物的研究

  . 2010, 37(5): 51-56.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以二苯二羟硅烷Ph₂Si(OH)₂和钛酸四丁酯Ti(OBu)₄为原料，利用本体聚合法合成了一种有机硅钛低聚物，并采用凝胶渗透色谱仪（GPC）、扫描电子能谱仪（EDS）、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振仪（NMR）、质谱仪(MS)、X射线衍射仪（XRD）、热重分析仪（TGA）等对该低聚物进行了表征。结果表明，该低聚物由一系列分子量在517～1248之间的化合物构成，有些由Si—Ti键连接而成，也有些仅是二苯二羟基硅烷的低聚体。TGA研究表明，该低聚物在1000 ℃氮气氛中质量保持率为48.9%，具有较好的耐热性能。
  
• Select
  胺结构对聚酰胺复合纳滤膜性能的影响

  马跃华;潘凯;曹兵*

  . 2010, 37(5): 57-61.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以改性后的聚丙烯腈（mPAN）为基膜，对苯二甲酰氯（TPC）为有机相单体，三乙烯四胺（TETA）和乙二胺（EDA）分别为水相单体，通过界面聚合法制备聚酰胺复合纳滤膜。采用全反射红外光谱分析仪(ATR-FTIR)研究了复合膜聚酰胺层的化学结构，通过扫描电镜(SEM) 观察了复合膜的表面形态及断面结构，并对其性能进行了表征。结果表明，TETA-TPC/mPAN复合膜具有较高的截留率和较低的通量，EDA-TPC/mPAN复合膜具有较高的通量和较低的截留率。

• Select
  戊烷对可发性聚苯乙烯性质的影响

  张庆雷;罗玲玲;刘亚康*;李齐方

  . 2010, 37(5): 62-66.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用悬浮聚合法合成了可发性聚苯乙烯（EPS），研究了戊烷用量对EPS粒径、产品细粉率、玻璃化转变温度、分子量和戊烷在EPS产品中分散情况的影响，并通过DSC、GPC和电子显微镜分析手段对产品进行了测试。结果表明，戊烷用量的增加使产品的平均粒径增加，玻璃化转变温度和分子量减小；当戊烷用量为2.14%（质量分数）时，戊烷在产品中分散较好，当用量为2.67%时，细粉率达到最小值0.42%。
• Select
  甲氧基、N,N-二乙基氨基取代丙烯酸酯类单体的合成及其聚合的初步研究

  刘玲;鲁建民;韩丙勇*

  . 2010, 37(5): 67-72.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以丙炔酸甲酯（MP）、二乙胺和甲醇为反应物，合成了反式 β-N,N二乙基氨基丙烯酸甲酯、α 和反式 β-甲氧基丙烯酸甲酯，研究了反应温度，反应物配比，催化剂等对合成反应的影响，并对上述3种化合物进行了初步的聚合研究。结果表明，反式 β-N,N二乙基氨基丙烯酸甲酯产率可以达到70%； α 和反式 β-甲氧基丙烯酸甲酯混合物的产率可达80%，且物质的量比接近1:1； β-取代丙烯酸甲酯聚合困难，而 α-甲氧基丙烯酸甲酯仅能与苯乙烯自由基共聚，且聚合产物中苯乙烯单元含量更高。
• Select
  单苯基硅橡胶的合成与性能表征

  牟宏博;吴战鹏;武德珍*

  . 2010, 37(5): 73-77.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用阴离子开环聚合的方法，由含二甲基硅氧链节的环状甲基苯基硅氧烷、八甲基环四硅氧烷（D₄）和四甲基四乙烯基环四硅氧烷（D^Vi₄）在碱性催化剂 KOH 的作用下，合成出了 3 种苯基含量不同的硅橡胶，并通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、核磁共振（NMR）、差示扫描量热法（DSC）和动态热机械分析法（DMA）对其结构和性能进行了表征。结果表明，低苯含量的苯基硅橡胶（PVMQ）和甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）都为结晶性硅橡胶，而中苯含量的PVMQ为非结晶性硅橡胶；随着苯基含量的增大，苯基硅橡胶的拉伸强度逐渐增强，玻璃化转变温度（T_g）逐渐升高，耗损因子 tanδ 逐渐变大。
• Select
  N-异丙基丙烯酰胺-co-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物快速温敏响应行为研究

  庄慧;王秀芬*;周悦

  . 2010, 37(5): 78-82.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用自由基溶液聚合法，在不同温度下制备了N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)与N-羟甲基丙烯酰胺(NHMAAm)的共聚物P(NIPAAm-co-NHMAAm)温敏水凝胶，并对其温敏性、溶胀动力学及其快速响应行为进行了研究。结果表明，共聚单体NHMAAm的添加量以及合成温度对凝胶的温敏响应性均有较大影响，NHMAAm摩尔分数小于15%时，共聚水凝胶具有明显的温敏性，其低临界溶液温度LCST随着NHMAAm含量的增加而提高;在60℃(高于共聚凝胶的LCST)制备的凝胶，快速响应性好，凝胶在4～8h内达到溶胀平衡，5min内能达到退溶胀平衡，失水率达到80%左右，且具有稳定的反复溶胀性。
• Select
  模板剂对介孔碳孔道结构及有序性的影响

  张雅心;张学军*

  . 2010, 37(5): 83-87.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  分别以三嵌段聚合物F127、P123以及P123/F127作为模板剂，酚醛树脂为有机碳源，采用溶剂挥发自组装法制备有序介孔碳材料。采用XRD,TEM和N₂吸/脱附等手段对有序介孔碳进行表征，研究F127、P123及P123/F127复合模板剂对介孔碳孔道结构及有序性的影响。结果表明，使用单一模板剂时，F127较P123更易产生有序六方介孔结构;使用P123/F127复合模板剂，介孔碳有较好的二维六方有序性，介孔孔容和比表面积较单独使用F127作模板分别提高了50%与31%;当m(P123)/m(F127)=1/3时，所得介孔碳BET比表面积为498.5m²/g，介孔孔容和比表面积分别为0.173cm³/g和167m²/g,平均孔径为3.41nm。
• Select
  玻璃微珠改性PA6/PA66合金复合材料的制备与性能

  黄丽;魏星;马赟喆;吕亚非*

  . 2010, 37(5): 88-92.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用玻璃微珠填充PA6/PA66合金制得复合材料，通过一系列测试方法研究了复合材料的力学性能、耐热性、吸水率及结晶性能的变化。结果表明，随着玻璃微珠含量的增加，复合材料的拉伸强度有所提高，但当其质量分数超过15%时，拉伸强度开始降低;冲击强度的变化与拉伸强度的变化类似;复合材料的耐热性能则随玻璃微珠的增加而不断增加;玻璃微珠在材料的结晶过程中起到异相成核的作用，导致材料在相对较高的温度下便能形成稳定的晶核，使晶体更稳定地生长，但复合材料的结晶度有所下降。
• Select
  水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成

  万成龙;贺建芸*

  . 2010, 37(5): 93-97.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用甲苯二异氰酸酯、聚丙二醇、二羟甲基丙酸和丙烯酸羟乙酯合成了水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯树脂，并用高支化聚酯对其进行了改性，研究分析了影响树脂水溶性和感光性的各种因素。结果表明，树脂亲水性与亲水基团含量呈正比;以819-DW为光引发剂，质量分数为3%时，涂膜光固化速度最佳;经高支化聚酯改性后的涂膜的综合性能有了较大的提高，质量分数为10%时，涂膜的综合性能最佳。
生物技术和环境工程
• Select
  管囊酵母D-21木糖乙醇发酵条件的优化

  代金龙;宋昕磊;张鹏*

  . 2010, 37(5): 98-102.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对一株能利用木糖产乙醇的管囊酵母D-21进行了发酵条件的优化，研究了接种量、氮源、碳源和维生素对乙醇产量和还原糖利用率的影响。结果表明：接种量过高会影响乙醇产量，以6%(体积分数)为宜；当木糖质量浓度为50g/L,碳氮质量比为20∶1,使用酵母膏和尿素组成的复合氮源时（质量比为2∶1），发酵72h后所得乙醇质量浓度为12.5g/L，达到理论产量的55%;当木糖与葡萄糖的质量比为3∶1时，乙醇质量浓度为15.72g/L，为理论产量的69%;在发酵培养基中添加质量分数为2×10^-5维生素B₆可使乙醇产量提高18.3%。
• Select
  产物作溶剂体系固定化酶催化合成棕榈酸异辛酯

  李辛;陈必强;谭天伟*

  . 2010, 37(5): 103-106.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以产物作为溶剂，采用固定化脂肪酶催化合成棕榈酸异辛酯。考察了溶剂用量、底物用量比、水含量、水活度对反应的影响以及固定化酶的使用寿命。研究结果表明，最适溶剂量为每g棕榈酸3mL棕榈酸异辛酯，最适醇酸物质的量比为1.3∶1;同时体系中水含量越高反应转化率越低，使MgCl₂饱和盐溶液可将反应体系的水活度控制在0.33左右，可使反应转化率增加20%左右。以1g棕榈酸、0.67g异辛醇、0.12g固定化脂肪酶和3mL棕榈酸异辛酯组成的反应系统在40℃条件下敞口反应24h，酯化率可达97.5%，固定化酶连续反应30批后酯化率仍能达到95%以上。
• Select
  顶头孢霉cefG基因的表达及抗体制备的研究

  程作¹;李强²*;王文雅¹;袁其朋¹

  . 2010, 37(5): 107-110.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过PCR方法得到带酶切位点的cefG基因，用于构建表达质粒pET30-G，并在大肠杆菌里成功表达出乙酰转移酶的包涵体。将该重组蛋白的标准品作为抗原，免疫BALB/c小鼠得到多克隆抗体，酶联免疫吸附测定（ELISA）分析得抗体的效价满足实验需求。利用该抗体绘制出抗原浓度的标准曲线，确定待测抗原适合的检测浓度在0.16μg/mL以下。制得的抗体在重组大肠杆菌里检测到了乙酰转移酶，证明所得抗体具有实验价值。
• Select
  常温常压下合成新橙皮苷二氢查尔酮的工艺研究

  徐国波¹;袁小红^1*;冯运波¹;徐春霞¹;袁其朋²

  . 2010, 37(5): 111-114.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了实现以新橙皮苷为原料，在常温常压下催化加氢合成新橙皮苷二氢查尔酮的工业化生产，采用单因素试验对合成反应的关键工艺参数进行了研究。结果表明，当料液比m_新橙皮苷：V(NaOH)= 1：10，ρ(NaOH) = 50g/L，催化剂钯炭与新橙皮苷的质量比为1：5，转速为500r/min时，反应8h后新橙皮苷二氢查尔酮的合成率可达到98%以上。

• Select
  超声波对纸板用大豆蛋白胶黏剂性能的影响

  隋宁;杨光*;杨波

  . 2010, 37(5): 115-119.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究了超声波辅助尿素改性大豆蛋白黏接单面涂布白板纸的最佳工艺。单因素试验和正交试验结果表明：处理温度对改性大豆蛋白胶的胶黏强度影响最大，依次是尿素浓度、蛋白质质量分数和处理时间，超声处理时间影响最小，改性后胶黏强度有所提高。最佳工艺条件：加热起始温度60℃、尿素浓度5mol/L、蛋白质质量分数14%、处理时间3h、超声处理时间20min，测得其胶黏强度为0.78513MPa。
• Select
  碳钢屑/活性炭混合反应器对焦化废水的预处理

  木拉力·乌拉孜汗;海热提·吐尔逊;雍兴跃^*

  . 2010, 37(5): 120-124.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究了碳钢屑/活性炭混合床反应器对焦化废水中COD的去除效果及其影响因素，并依据腐蚀电化学原理对机理作了探讨。结果表明，碳钢屑/活性炭混合床反应器可以有效地去除焦化废水中的COD，其去除率能达到80%左右;在2h左右的反应时间里，pH值对去除效果的影响仅为3%，加入絮凝剂可使去除率提高5%左右;碳钢屑/活性炭混合床反应器对焦化废水中COD的去除主要是通过电絮凝起作用。
机电工程和信息科学
• Select
  关于管板结构的数值分析设计

  于洪杰;钱才富*;于晓东

  . 2010, 37(5): 125-129.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对管子与管板以胀接和焊接形式连接的管板结构，采用有限元方法计算了在壳程压力作用
  下的挠度和应力，并拟合为管板半径、厚度和压力的函数。结果表明：由于管子的支撑作用
  ，管板的挠度和应力对管板的半径和厚度的变化并不十分敏感;有限元分析得到的管板应力
  不足按常规设计标准计算所得管板应力的一半，这表明，虽然在换热器设计标准中管板的设
  计计算考虑了管子的一定支撑作用，但实际的支撑效果更大，若采用基于有限元法的分析设
  计法，仍然可以降低换热器的管板厚度;与焊接结构相比，胀接结构更有利于提升开孔管板
  的强度与刚度。
• Select
  基于XML的异构数据库信息共享方法研究

  万静;刘健;王学伟;易军凯

  . 2010, 37(5): 130-134.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了实现异构数据库之间的信息共享，在定义关系数据库的XML模型（relation XML model
  ，RXM）的基础上，定义关系数据库和XML进行交互的关系数据库与RXM相互映射（relation
  and XML interact，RXI）规则，提出关系数据库与XML之间的转换模型，并且设计两者之间
  的映射算法。完成了信息共享的实验，实验结果表明基于RXM的RXI规则能有效实现异构数据
  库信息共享。
管理与数理科学
• Select
  Kirchhoff方程有限维摄动解的分析

  粟端;江新华*

  . 2010, 37(5): 135-138.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对于描述两端固定的张紧着的弦的横振动的Kirchhoff方程的初边值问题，当初始位移和速度均为有限正弦级数时，用多重尺度法求得近似解的首项，并用积分方程和非线性Gronwall不等式对所得结果进行误差估计。
• Select
  基于多元BKF模型的双树复小波图像去噪

  刘蕾;崔丽鸿*;李文国

  . 2010, 37(5): 139-143.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  本文提出了一种新的去噪方法。该方法将小波系数的内尺度和外尺度信息植入到多元BKF模型之中，从而充分考虑了内外尺度的相关性，并根据最大后验估计(MAP)准则，估计得到图像去噪的阈值化函数，最终，通过逆变换阈值化后小波系数得到去噪后的图像。同时该方法还利用双树复小波变换对图像进行分解和重构，克服了一般离散小波变换缺乏平移不变性和方向敏感性的弱点。去噪实验结果表明，该算法比传统的几种算法有更好的去噪效果。