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大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁抗剪性能研究

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大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁抗剪性能研究

作者：吴洋洋山东建筑大学

学位级别：硕士

我国每年在建筑施工中产生超过4100万吨的建筑垃圾,传统的堆放填埋方法不但消耗大量人力、财力,而且易造成环境污染。1980年以后,美国以及欧洲的一些国家率先展开对建筑废料的研究开发与再生利用。将这些建筑废料应用到路基、路面与非... 详细信息

我国每年在建筑施工中产生超过4100万吨的建筑垃圾,传统的堆放填埋方法不但消耗大量人力、财力,而且易造成环境污染。1980年以后,美国以及欧洲的一些国家率先展开对建筑废料的研究开发与再生利用。将这些建筑废料应用到路基、路面与非承重构件等实际工程中,解决了土地资源浪费问题,避免了环境污染。在自然资源严重枯竭的今天,这种方式能够实现资源的合理配置,提高建筑行业的经济效益。将建筑废料经过破碎、清理等一系列操作后制成再生骨料,取代或部分取代天然砂石后制成的混凝土称为再生混凝土。研究再生混凝土及其构件的工作性能以及力学性能对其在结构工程中应用具有重要意义。但再生骨料具有孔隙率大、压碎值指标高、密实度低、吸水性强、粘结能力弱、骨料强度低等缺点,约束了再生混凝土及其构件在建筑施工中的广泛使用。因此,本文对再生混凝土配合比进行改良,通过配合比优化得到大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土。同时,设计制作了4根大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁,通过单调加载试验,以再生粗骨料取代率作为主要变量分析了再生混凝土梁的抗剪性能。通过粘贴CFRP布对预先损伤的再生混凝土梁进行抗剪加固,对比了试件加固前后斜截面抗剪性能的差异。基于现行规范,提出了不同再生粗骨料取代率下的大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁斜截面抗剪承载能力简化计算方法,并与试验结果进行对比,验证公式适用性。利用ABAQUS有限元分析软件对试验试件进行了数值模拟,对比分析有限元模拟结果和试验结果,证明了模型有效性。本文的主要结论如下:（1）大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土试块抗压破坏形态与普通混凝土相似。再生混凝土坍落度随水胶比和矿物掺合料的增加而大幅提高,随再生粗骨料取代率的增大而逐渐降低。当水胶比为0.36,粉煤灰以及硅灰取代率为10%,钢纤维掺量为1%时,大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土抗压强度较高,工作性能较好。（2）大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁在单调加载下均发生剪压破坏。抗剪承载能力随着再生粗骨料取代率的增加而略有提高,整体抵抗变形能力与普通混凝土梁相近。与未进行加固的再生混凝土梁相比,采用CFRP布加固后,再生混凝土梁加载点处挠度减小,峰值承载能力有所提升。（3）利用ABAQUS建立试件有限元模型,通过选取适合的材料本构关系以及相关参数,得到了与试验较为吻合的模拟结果,验证了模型有效性。（4）基于规范提出的不同再生粗骨料取代率下的大粒径粗骨料再生高强纤维混凝土梁抗剪承载力计算方法具有较好的正确性,拟合公式计算值与实测值符合较好,对于实际工程具有一定的参考性。

关键词：高强再生混凝土梁钢纤维大粒径再生骨料预损加固数值模拟承载力计算

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伺服机构微小力矩测试系统的研究与开发

伺服机构微小力矩测试系统的研究与开发

作者：王洋洋西安电子科技大学

学位级别：硕士

伺服机构作为导引头、光电稳定平台、雷达等控制系统的重要组成部分,其机械性能的好坏在很大程度上影响着控制系统的稳定性和精度。本文针对导引头等伺服机构空间有限、力矩小的特点,设计了基于电气测量的伺服机构微小力矩测试方案,并... 详细信息

伺服机构作为导引头、光电稳定平台、雷达等控制系统的重要组成部分,其机械性能的好坏在很大程度上影响着控制系统的稳定性和精度。本文针对导引头等伺服机构空间有限、力矩小的特点,设计了基于电气测量的伺服机构微小力矩测试方案,并对系统实现的相关技术进行了研究,完成了整个力矩测试系统的软硬件开发。通过对机构的启动力矩和运动力矩的测量,实现对伺服机构加工和装配过程的指导。本文主要内容如下:（1）根据力矩测试系统的功能要求,确定了以DSP控制板和工控PC机为核心的系统总体方案,并分析了启动力矩和运动力矩的具体测试流程。同时,结合对测试系统通用性的要求,选取了MEMS陀螺仪作为角速率反馈器件,并对系统中其他硬件组成进行了器件选型,完成了测试系统硬件电路的设计。（2）根据测试系统对电机运动控制的要求,对基于经典PID的改进型控制算法进行了研究。通过对MEMS陀螺仪误差信号的分析,研究了速率误差对位置积分精度的影响,并设计了陀螺速率信号的预处理方法,最后结合对工程常用积分算法的研究,完成了基于陀螺反馈的位置积分算法设计。另外,针对测量得到的机构力矩信息,分析了基于最小二乘的运动力矩数据处理方法,并对力矩波动的评估方法进行了研究。（3）在分析软件功能需求的基础上,设计了力矩测试系统的软件总体方案。采用模块化的开发思想,对基于虚拟仪器Labview的上位测试软件和基于DSP的下位控制软件进行了分模块设计开发,实现了测试指令发送、陀螺速率信号积分、伺服机构运动控制、启动和运动力矩测量以及测试数据的分析、显示与保存等功能。（4）根据测试方案搭建了实验平台,对系统的功能进行了分模块调试,并通过对某伺服机构的启动力矩和运动力矩的测试以及实验结果的数据分析,验证了本测试系统的可行性。

关键词：伺服机构力矩测试虚拟仪器 MEMS陀螺仪

基于Appium的移动端UI自动化测试平台的设计与实现

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基于Appium的移动端UI自动化测试平台的设计与实现

作者：程洋洋西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着移动互联网的发展,移动端应用从轻量级逐渐复杂化,快速的迭代更新给本就繁重的UI测试工作带来了更大的压力,尤其是回归测试这类重复性较高的测试;而专业的自动化测试人员较为缺少,许多自动化测试工具学习成本较高,对普通的开发和测... 详细信息

随着移动互联网的发展,移动端应用从轻量级逐渐复杂化,快速的迭代更新给本就繁重的UI测试工作带来了更大的压力,尤其是回归测试这类重复性较高的测试;而专业的自动化测试人员较为缺少,许多自动化测试工具学习成本较高,对普通的开发和测试人员并不友好。为解决上述问题,本文将使用微服务架构研发一款使用简单、易上手的移动端UI自动化测试平台:平台将通过浏览器管理自动化测试中的数据资料,并提供用于执行自动化测试脚本的驱动程序,使测试人员能够通过编写少量的脚本代码,高效地完成移动端UI自动化测试,并获得准确详细的测试报告。本文通过查阅资料,对国内外的自动化测试工具进行了多方面的对比,确定了使用关键字驱动的、具有跨平台特性的Robot Framework和Appium来进行测试脚本的执行。在需求分析阶段,本文将整个系统分为一个用于管理数据资料的测试平台和一个用于执行脚本的驱动程序,并确定了系统的主要参与者为管理员和普通用户。本文给出了一个标准的移动端UI自动化测试的流程,即添加移动端界面元素、封装移动端组件、封装测试用例、新增测试任务、执行测试,接着按照该流程进行测试用例设计:使用用例图进行需求建模,并对其中一些重要的用例进行了详细的描述。在设计和实现阶段,本文采用了微服务架构进行系统底层框架的搭建。本文自上而下对微服务架构的层次进行了介绍,并将系统的功能依据需求分析划分为项目管理模块、测试执行模块、系统管理模块、调度模块和基础数据管理模块。本文使用实体关系图对系统整体进行了数据建模,并给出了具体的数据库表设计。在介绍各模块详细设计时,本文抽象出了系统的数据库访问组件和公共类,方便代码复用;然后通过类图展示了各模块的类间关系,并选择了其中的核心方法进行了时序图分析,其中着重介绍了项目管理模块的移动端界面元素管理、移动端组件管理功能,以及测试执行模块对于心跳注册、获取脚本和执行功能的实现。在软件测试部分,本文介绍了系统所处的软硬件环境和目标测试对象的移动设备环境,依据需求分析进行测试:对于功能测试,本文依照自动化测试流程为每个步骤进行用例设计和输入参数设计,并给出测试结果截图和分析;对于非功能测试,本文设计重复输入用例来测试系统稳定性,以及使用Jmeter工具进行响应时间测试。经过测试,得出了系统符合用户需求的结论。本文的最后对移动端UI自动化测试系统的实现过程进行了总结,对本文作者的工作内容进行介绍,提出本系统中仍未解决的问题,并对接下来的工作提出建议。移动端UI自动化测试是快速发展的,本系统的实现能够有效降低自动化测试学习成本,从而吸引更多人加入到移动端UI自动化测试领域中,推动该领域的发展。

关键词：移动设备 UI自动化测试 Robot Framework Appium 关键字驱动

Ag/多孔SiO2/聚合物复合材料的制备、表征及其催化性能研究

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Ag/多孔SiO2/聚合物复合材料的制备、表征及其催化性能研究

作者：王洋洋内蒙古工业大学

学位级别：硕士

聚合物/无机复合纳米粒子兼具聚合物和无机材料的优异性能,具有优良的机械性能,热稳定性,耐磨性及生物降解性,因此在许多领域都有广泛应用。在近几年的研究中,温敏改性的二氧化硅材料备受关注。介孔二氧化硅纳米粒子兼具介孔材料和纳米... 详细信息

聚合物/无机复合纳米粒子兼具聚合物和无机材料的优异性能,具有优良的机械性能,热稳定性,耐磨性及生物降解性,因此在许多领域都有广泛应用。在近几年的研究中,温敏改性的二氧化硅材料备受关注。介孔二氧化硅纳米粒子兼具介孔材料和纳米材料的性质,其具有高比表面积,大孔容,形貌粒径可控等优点。本文中制备了SiO@PNIPAM复合材料和核壳结构的介孔二氧化硅材料,之后在此基础上,分别对两种材料进行了银纳米粒子的负载掺杂改性,并研究了改性后复合材料的催化性能。主要研究内容如下:(1)本文中首先研究了SiO@PNIPAM复合纳米粒子的制备,通过TEOS和APTES的双水解得到了表面改性的SiO-NH纳米粒子,之后以SiO-NH为基底包覆聚合物PNIPAM,在此过程中通过考察溶液pH值,反应温度以及加入PNIPAM的量,得到了形貌规整,分散度高的SiO@PNIPAM复合纳米粒子。(2)在SiO@PNIPAM复合粒子基体上,以AgNO为前驱体,通过化学还原法制备Ag/SiO@PNIPAM复合纳米粒子。此过程的三种实验方法中,通过改变添加还原剂的时间,硝酸银浓度,还原时间以及还原剂种类,最终得到了最佳的反应条件,这样制得的Ag/SiO@PNIPAM复合纳米粒子形貌最好,负载的银纳米粒子粒径均匀,分散均匀且不团聚,而且对对硝基苯酚还原反应的催化效果最为显著。(3)本文通过溶胶-凝胶法制备了具有核壳结构的介孔SiO纳米粒子,实验过程中以无水乙醇为溶剂,表面活性剂CTAB为模板剂,TEOS为硅源,氨水为反应的催化剂。通过改变滴加TEOS的量,添加NHHO的量以及陈化时间,得到了最优的实验条件,得到的核壳结构介孔SiO纳米粒子的分散度较好,形貌规整,核内部有规则的孔道结构,且壳层孔道趋于无定型,其比表面积为536.3m/g,孔体积为1.3cm/g,孔直径为2.2nm。(4)以核壳结构的介孔SiO纳米粒子为基体,在三种不同的pH条件下用水热法合成Ag/SiO复合材料,得到了催化效果较好的催化剂。在pH=11.7时制备的Ag/SiO催化剂对PNP还原反应的催化效果最好,整个过程仅需10min就可以完成,但是制备的Ag/SiO复合材料中,介孔SiO原本的球形结构完全坍塌,也不存在孔道结构。(5)以核壳结构的介孔SiO纳米粒子为基体,以四种不同浓度的AgNO溶液为前驱体,以柠檬酸三钠为还原剂,原位还原得到了介孔Ag/SiO复合纳米粒子,介孔硅孔道内部和基体表面均有银纳米粒子附着。催化剂对PNP还原反应的结果表明,当AgNO浓度为0.1mol/L时,得到的催化剂的催化性能最好,反应仅需要18min就可以基本结束,而并非AgNO浓度越高得到的催化剂催化效果越好。

关键词：二氧化硅纳米粒子 PNIPAM 介孔二氧化硅银纳米粒子对硝基苯酚

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期待可能性理论应慎用——以许霆案为例

东南大学学报（哲学社会科学版） 2013年第S1期15卷 95-97页

作者：杜洋洋叶慧娟海南大学法学院海南海口571007

从许霆案可以看出,一方面,不能在刑法条文规定的情况下,随意扩大期待可能性的适用范围。否则就会违背罪刑法定原则,使法官拥有太多的自由裁量权。另一方面,必须从行为人当下的具体情形给予全面的衡量考虑,我们应当以司法解释的文本为准... 详细信息

从许霆案可以看出,一方面,不能在刑法条文规定的情况下,随意扩大期待可能性的适用范围。否则就会违背罪刑法定原则,使法官拥有太多的自由裁量权。另一方面,必须从行为人当下的具体情形给予全面的衡量考虑,我们应当以司法解释的文本为准,为司法解释提供深入的学术论证,从而使期待可能性在司法解释上形成确定、合理的可超作性的标准。

关键词：期待可能性许霆案刑法

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线型零磁场生物磁性纳米粒子成像方法研究

线型零磁场生物磁性纳米粒子成像方法研究

作者：刘洋洋沈阳工业大学

学位级别：硕士

医学成像技术是生物医学工程领域当中一种能够对疾病进行检查、诊断的影像技术,其中磁性粒子成像（Magnetic Particle Imaging,MPI）是一种具有高成像分辨率的示踪剂成像技术。MPI利用磁性纳米粒子示踪剂在零磁场中的非线性磁化特性,可... 详细信息

医学成像技术是生物医学工程领域当中一种能够对疾病进行检查、诊断的影像技术,其中磁性粒子成像（Magnetic Particle Imaging,MPI）是一种具有高成像分辨率的示踪剂成像技术。MPI利用磁性纳米粒子示踪剂在零磁场中的非线性磁化特性,可视化被测物内的示踪剂浓度的空间分布。MPI扫描仪的线圈结构及扫描决定了其成像分辨率以及重建图像的成像效果。本文针对生物磁性纳米粒子成像,提出了一种具有线型零磁场扫描方式,设计了MPI成像关键技术部分,提高了成像系统的高分辨率。首先,研究了基于线型零磁场的MPI原理,针对现阶段成像系统的开放式扫描难题,提出了一种高分辨率的开放式线型零磁场,为开放式二维扫描成像提供了基础磁场。采用梯度静磁场构造线型零磁场以确定示踪剂的位置,均匀交变磁场及变化的梯度静磁场实现线型零磁场的平移和旋转扫描。并对该线圈结构进行详细的设计分析,确定了实现高分辨率MPI线圈系统的电流驱动方式。其次,基于磁性粒子的非线性磁化特性及其磁化的频率特性,提出了磁性粒子信号三次谐波差分检测法。通过建模仿真研究了交变场下磁性粒子的非线性磁化响应特性,及磁性粒子信号的频谱特性。在此基础上,搭建信号检测实验系统,分析检测信号的频谱特性及功率谱密度,研究信号与激励频率之间的关系。最后,针对线型零磁场MPI方法进行仿真分析及成像研究。针对线型零磁场中的中心磁场、扫描性能及分辨率进行仿真实验分析,并建立接收信号数值模型,设计了用于粒子浓度二维扫描的反投影重建方法,实现了针对不同目标的粒子浓度模型的标记重建图像。仿真及成像实验结果表明:在交变激励场下,磁性纳米粒子产生高于背景信号的尖峰信号,且磁性纳米粒子信号存在于检测信号频谱的奇次谐波中,其频谱能量集中在三次谐波处,即可以实现满足医用检测需求的三次谐波磁性粒子信号检测。同时,经仿真结果证明,本文所设计的开放式线型零磁场能够满足磁性粒子成像的需求,在1.316T/m的梯度磁场中可以实现在成像区域为17mm×17mm内的磁性纳米粒子示踪剂的高分辨率成像,其分辨率可达亚毫米级,且能够清晰地分辨出不同大小、不同位置、不同浓度的磁性纳米粒子浓度模型,理论证明了开放式线型零磁场扫描方式用于MPI的可行性。

关键词：磁性粒子成像开放式线型零磁场三次谐波差分检测法图像重建

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葡萄剪稍机的设计

葡萄剪稍机的设计

作者：胡洋洋山东农业大学

学位级别：硕士

在我国葡萄种植业中，葡萄修剪技术落后，仍以人工操作为主，生产效率低。国内尚未开展葡萄修剪作业机械的研究，针对这一现状，本文在借鉴国内外修剪机械研究现状的基础上，研制了一款小型葡萄剪稍机，并对其关键技术进行了理论分析和... 详细信息

在我国葡萄种植业中，葡萄修剪技术落后，仍以人工操作为主，生产效率低。国内尚未开展葡萄修剪作业机械的研究，针对这一现状，本文在借鉴国内外修剪机械研究现状的基础上，研制了一款小型葡萄剪稍机，并对其关键技术进行了理论分析和试验研究。该葡萄修剪机能在快速完成对葡萄的修剪的同时，不仅节省大量人力、提高劳动生产率，降低劳动强度，而且能够实现连续、高效、机械化作业。整机主要有机架、切割系统、割刀的驱动机构、液压系统、方位调节系统等构成。通过理论计算完成各个部件的选型，主要包括割刀、曲柄滑块机构、液压马达、油缸等。为了提高作业效率，机架增加了伸缩臂的自动伸展和收缩功能，同时该修剪机设计了幅宽和角度调节装置，能调节作业的幅宽和角度，使其更好的完成修剪作业。本课题研究的主要内容包括：（1）本文对葡萄修剪期茎秆的力学特性进行了试验研究。分析了茎秆抗弯弹性模量随葡萄茎秆含水率的变化规律，并对数据曲线进行了拟合，建立了葡萄茎秆弹性模量——含水率的数学模型;对葡萄茎秆进行了切割试验，分析了葡萄茎秆直径、刀片安装角、切割速度对最大切割力和单位切割力的影响。（2）利用有限元分析软件ANSYS，并针对伸缩臂全伸及全缩两工位进行了动力学模态分析，分析了低阶振动模态对伸缩臂结构的影响，得到了其振动模态特性，对伸缩臂进行了结构拓扑优化设计，并结合工艺性与经济性提出了结构改进的方案，为伸缩臂结构的可靠性及合理性设计提供了参考。（3）对曲柄滑块机构的运动过程进行了基于Pro/E软件中的机构运动仿真模块Mechanism的数值模拟，并作出了运功仿真曲线，该曲线直观、形象地反映了曲柄滑块机构的运动规律。得出的分析结果为后续的理论计算提供可靠的依据。可大大减少样机的制造和试验成本，缩短了开发周期。使用同样方法可对其他类似机构进行运动仿真分析。（4）由于机器涉及零件较多，计算较复杂，故采用Pro/E自带的质量特性功能实现零件的质量计算，可大大减少样机的制造和试验成本，缩短了开发周期，为实现产品的快速上市提供了保障。

关键词：茎秆力学特性切割器伸缩臂曲柄滑块液压系统有限元

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脉动自然风建筑通风特性研究

脉动自然风建筑通风特性研究

作者：王洋洋长安大学

学位级别：硕士

当前,有效降低建筑能耗已经成为节能减排的一项重要任务。自然通风技术是降低建筑运行能耗的最直接的方式,该项技术在过渡季节应用自然风改善室内热湿环境,同时保证良好的室内空气品质,从而减少人工空调的应用,达到节能的目的。自然风... 详细信息

当前,有效降低建筑能耗已经成为节能减排的一项重要任务。自然通风技术是降低建筑运行能耗的最直接的方式,该项技术在过渡季节应用自然风改善室内热湿环境,同时保证良好的室内空气品质,从而减少人工空调的应用,达到节能的目的。自然风具有脉动特性,以往关于建筑风压自然通风的研究均采用恒定的均匀风。近年来,有研究表明,脉动自然风与恒定风在通风效果上存在着差别,但还没有对其差异进行定量研究。本研究围绕自然风的脉动性,定量研究其对建筑风压自然通风可能带来的影响。本研究首先在西安某空旷厂区的10 m高处安装了三维超声波风速仪,进行了为期两年的自然风速数据采集及气象监测。依据采集数据统计分析了实测自然风的风速特性及风向规律。在此基础上,依据所测风速的脉动及大小规律,建立了单区房间风压自然通风数值模型,研究动态自然风速的脉动特性（脉动周期、脉动幅值）对建筑自然通风效果的影响。在分析自然风频率分布规律基础上,提出了两参数威布尔分布模型及马尔科夫模型相结合的预测自然风风速时程方法。以西安地区实测自然风数据为依据,应用该方法可预测出时间步长为1 s,时距为1 h的风速时程。并将预测自然风风速时程与实测自然风的特性值（包括频率分布、自相关性、平均风速及标准差）进行对比,验证了该风速预测模型的可靠性。与其他自然风风速时程构建方法相比,该风速预测方法,时程序列时间步长更小,风速特性的体现更为全面,该风速预测模型可基于平均风速值进行构造,得到对应平均风速值的自然风速时程。最后,利用Fluent17.0对非稳态脉动自然风流场下的建筑自然通风进行模拟计算,将双参数威布尔分布模型及马尔科夫模型预测得到的自然风风速时程序列用UDF带入计算风场,作为大涡模拟的入口边界条件;同时对相同平均风速条件下的稳态恒定风流场下的建筑自然通风进行数值模拟,探索恒定风与脉动自然风通风效果的差异性。结果表明,脉动自然风与恒定风通风效果的差异与平均风速值相关,平均风速小于等于0.5 m/s时,脉动自然风通风效果优于恒定平均风的;平均风速值大于等于0.8m/s时,脉动自然风通风效果不如恒定平均风的,且平均风速越大,通风效果差异越大。本文的研究旨在为建筑自然风压通风效果的可靠预测给予帮助。

关键词：自然风、风压自然通风脉动特性自然风模型风场数值模拟

金属-有机骨架/氧化石墨烯复合膜的制备及去除水中碘离子的研究

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金属-有机骨架/氧化石墨烯复合膜的制备及去除水中碘离子的研究

作者：汪洋洋广西师范大学

学位级别：硕士

金属-有机骨架(Metal-organic Framework,MOF)是由各种金属中心与不同的有机配体按照不同的配位方式形成的具有高度结晶态的固体化合物。这类材料化学组成丰富、比表面积大、具有多样性的孔道结构,并且对特定的气体或者液体可以选择性吸... 详细信息

金属-有机骨架(Metal-organic Framework,MOF)是由各种金属中心与不同的有机配体按照不同的配位方式形成的具有高度结晶态的固体化合物。这类材料化学组成丰富、比表面积大、具有多样性的孔道结构,并且对特定的气体或者液体可以选择性吸附,作为新型的多孔材料,MOF膜材料同样在气体和液体分离应用上展现了巨大的潜力,目前,MOF材料膜在放射性核素富集方面的应用被国内外研究者们看好。氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一种通过氧化石墨得到的层状材料,是石墨烯重要的衍生物,在其表面及边缘上拥有众多的含氧基团,可在水溶液和极性溶剂中稳定存在,使其性质较石墨烯更加活泼,从而使得GO在废水处理、渗透汽化、超级电容器等领域拥有广泛的应用。然而,GO纳米片之间的层间距难以调节以实现分子筛分的作用,所以本文利用嵌入纳米晶体MOF材料或交联剂的方法来调整GO纳米片层间距,以增加GO膜的透水性及水稳定性。虽然单纯的GO膜在干燥的条件下比较稳定,但是其在水溶液中容易剥离或者坍塌。因此,提高GO膜在水中的稳定性是实现大规模应用的关键。本论文先利用溶剂热法和微波合成法以及不同的交联剂,设计和制备了具有不同结构特征和分离性能的GO膜。然后研究合成了具有双π墙纳米孔道结构的MOF化合物(以下简称lac-Zn),并利用超声波细胞破碎的方法使得合成后的晶体达到纳米级别,接着通过抽滤的方法在聚丙烯腈(PAN)载体上制备出lac-Zn/GO复合膜。本文具体研究内容如下:首先研究了双壁纳米孔锌基配位聚合物MOF的可控制备。主要通过加入不同浓度的PVP作为表面活性剂,利用溶剂热合成方法来制备出1000纳米大小的lac-Zn晶体,同时也探究了利用微波合成法在不同反应时间的条件下合成纳米lac-Zn晶体的过程。其次研究了氧化石墨烯膜的可控制备。为了在聚合物膜上制备出连续、致密、水稳定性较好的GO膜,首先将PAN载体进行表面改性,增强GO和载体之间的附着力,然后利用细胞破碎机将GO进行超声分散,通过引入高分子聚乙烯醇(PVA)交联剂配制成GO溶液,最后使用溶剂过滤器抽滤GO溶液到PAN载体上制备出互生性非常好的GO膜。研究了不同交联剂浓度以及抽滤体积对氧化石墨烯膜结构的影响。将制备好的GO膜放在碘水中做去除水中碘离子的动态吸附实验,通过不同表征手段表明当加入25 g/L PVA交联剂所制备的GO膜理化性质最佳,且比较符合实际应用,其机械稳定性以及水稳定性大大增强,并且测得此条件下的GO膜对碘的去除率可达到100%。最后研究了lac-Zn/GO复合膜的制备。利用小分子乙二胺(EDA)作为交联剂来制备lac-Zn/GO复合膜以及对碘水分离性能的研究。不管从加入的体积还是交联的方式上,其抽滤完后时的膜片状态都非常好,膜表面连续、均匀且致密。从SEM和XRD表征来看,交联后的成膜效果显然比没有交联剂时要好得多,其水稳定性以及机械稳定性都有所增强。在0.02 MPa的N压力下,膜有效面积为12.56 cm,其对碘水截留率达到95.08%,而且通量还很高,最大通量达到1.844×10 L m22 h11 MPa。在同类膜材料中,此膜性能相对比较出色。

关键词：金属-有机骨架氧化石墨烯交联表面活性剂碘