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甲基丙烯酸羟乙酯接枝改性天然胶乳的制备及其应用研究

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甲基丙烯酸羟乙酯接枝改性天然胶乳的制备及其应用研究

作者：卫飞云中北大学

学位级别：硕士

乙烯类单体与天然橡胶(NR)的接枝共聚，是改善天然橡胶性能，扩大其应用范围的有效途径之一。本文以过氧化氢异丙苯/四乙烯五胺(CHPO/TEPA)为引发剂，二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEGDMA)为交联剂，通过乳液聚合法合成了甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA... 详细信息

乙烯类单体与天然橡胶(NR)的接枝共聚，是改善天然橡胶性能，扩大其应用范围的有效途径之一。本文以过氧化氢异丙苯/四乙烯五胺(CHPO/TEPA)为引发剂，二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEGDMA)为交联剂，通过乳液聚合法合成了甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)接枝共聚改性天然胶乳(NR-g-HEMA)，研究了溶胀条件对接枝反应的影响以及反应温度、反应时间、单体用量、引发剂用量、交联剂用量等因素对接枝率和接枝效率的影响。采用FT-IR、水接触角测定仪、粒度分析仪、透射电镜(TEM)、热重分析仪(TGA)等对接枝产物进行了表征。同时，进一步评价了NR-g-HEMA的血液相容性，考察了NR-g-HEMA用作胶粘剂或复合材料界面相容剂的效果。结果表明，在16℃×20h条件下，单体对天然胶乳充分溶胀，是甲基丙烯酸羟乙酯与天然胶乳接枝共聚反应顺利进行的关键。制备NR-g-HEMA胶乳时，每100份天然胶乳中，单体、引发剂(CHPO:TEPA=1:1)及交联剂的适宜用量分别为20、0.2和0.1份;在16℃×8h的最佳反应条件下，得到单体接枝率14%。FT-IR和TEM结果表明聚甲基丙烯酸羟乙酯P(HEMA)分子链紧紧接枝在天然橡胶粒子表面;水接触角测定结果表明随着接枝率的升高，NR-g-HEMA胶膜静态水接触角下降。接枝率达到14%时，NR-g-HEMA胶膜的静态水接触角由天然胶乳胶膜的97o下降到71o;TGA结果表明接枝改性后的NR-g-HEMA的热稳定性优于天然橡胶。通过血小板粘附实验对NR-g-HEMA胶膜的血液相容性进行了评价。扫描电镜(SEM)观测结果表明，接枝率14%的NR-g-HEMA胶膜表面粘附的血小板数量较少，并基本呈圆盘状。采用不同接枝率的NR-g-HEMA胶乳调制胶粘剂，并用于粘接杨木单板，考察了NR-g-HEMA胶乳的粘合效果。试件的干态剪切强度测试结果表明，随着NR-g-HEMA胶乳接枝率的升高，胶粘剂极性增大，粘接性能良好，剪切强度最高能达到1.88MPa，比天然胶乳水基型胶粘剂的粘合强度提高了84%。此外，也考察了NR-g-HEMA胶乳用作天然胶乳/SiO复合材料的界面相容剂的效果。测试结果表明，当SiO用量为8份时，加入3份接枝率14%的NR-g-HEMA胶乳，复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别提高了22%和36%。SEM观测结果表明，NR-g-HEMA的加入能改善SiO在天然胶乳中的分散性，但用量不能超过SiO的一半。热分析结果表明，在NR/SiO复合材料中添加NR-g-HEMA，也有助于提高复合材料的热稳定性。

关键词：天然胶乳甲基丙烯酸羟乙酯接枝共聚亲水性能粘合性能

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高校创新人才培养的探索与项目管理实践

高校创新人才培养的探索与项目管理实践

作者：卫飞飞西南交通大学

学位级别：硕士

大学生创新意识和创新能力的培养是高校创新人才培养的关键。关于推进创新教育,国内外高校不断进行着探索与尝试,而“基于项目的学习”作为一种行之有效的训练方式逐步得到了越来越多的认可。从上个世纪90年代末,国内高校陆续启动了各... 详细信息

大学生创新意识和创新能力的培养是高校创新人才培养的关键。关于推进创新教育,国内外高校不断进行着探索与尝试,而“基于项目的学习”作为一种行之有效的训练方式逐步得到了越来越多的认可。从上个世纪90年代末,国内高校陆续启动了各自的大学生科研项目。在此基础上,教育部高教司自2007年起推出了国家大学生创新性实验计划。旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式,改变倡导本科学生为主体的创新性教育的实验改革,以调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,逐步掌握思考问题、解决问题的方法,提高其创新实践的能力。这是我国高等教育改革的一项重大举措,也给各实施高校人才培养的组织管理工作带来巨大挑战。本文通过采用文献研究法、案例分析法、问卷调查法及访谈法等方法,对创新、教学人才、创新教育的概念和演变过程进行了研究,对国内、外高校创新人才培养模式进行了分析和归纳,认为当前大学生科研项目是高校实现创新人才培养的有效途径。为了解目前大学生科研训练项目的开展情况,笔者编制了问卷调查表,对参与项目的学生开展了调查,并运用专业的数据分析软件SPSS对调查问卷所获取的数据进行分析、整理,对学生参加科研项目的相关因素进行比较。在此基础上,结合大学生科研项目管理的实践,尝试将项目管理的相关原理和方法引入大学生科研项目的管理过程中,探索一套符合其特点的过程管理模式,从而提高效率,保证项目的顺利实施。最后,针对目前国家大学生创新性实验计划组织管理过程中存在的问题,提出进一步改进和完善的建议。

关键词：项目管理大学生创新性实验计划过程监控

高电密下高耐蚀性钛基阳极的制备及其电催化性能研究

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高电密下高耐蚀性钛基阳极的制备及其电催化性能研究

作者：卫飞彬北京化工大学

学位级别：硕士

钛基金属阳极自上世纪七十年代投入工业应用以来,由于其低过电位和高稳定性的优点很快便取代了石墨电极,成为电解工业中应用最广泛的电极之一。传统的热分解法制备的钛基金属阳极通常表面呈龟裂状,大面积分布的裂纹为电解质和电解过程... 详细信息

钛基金属阳极自上世纪七十年代投入工业应用以来,由于其低过电位和高稳定性的优点很快便取代了石墨电极,成为电解工业中应用最广泛的电极之一。传统的热分解法制备的钛基金属阳极通常表面呈龟裂状,大面积分布的裂纹为电解质和电解过程中产生的活性氧物种到达金属钛基底表面提供通道,导致在涂层和钛基底中间产生绝缘的Ti O层。随着Ti O层的生长和变厚,电极导电性逐渐下降,且Ti O层的生长应力会导致涂层脱落,活性物质流失,进而使电极失活,这一现象在酸性电解环境中尤其容易发生。因此,寻求一种有效的方法保护钛基底对钛的电化学应用具有重要意义。本论文基于传统的钛基RuTi涂层阳极(Ti-RuTi)在氯气析出反应(Chlorine Evolution Reaction,CER)和氧气析出反应(Oxygen Evolution Reaction,OER)中的应用,探究了电极制备过程中的热处理时间和涂层厚度等一系列工艺参数对电极表面状态及电催化性能的影响。在此基础上,通过在钛基底和RuTi涂层中间引入高耐蚀性三元氧化物中间层(Sn O,Ti O和NbO的混晶,STN)构建了高耐蚀性钛基阳极,并通过进一步改变RuTi成分验证了STN中间层对多种钌基涂层的适应性。在针对钛平板电极研究的基础上,进一步拓展STN对不同形状钛基材的适应性,将其应用于质子交换膜电解水(PEM)中多孔钛扩散层的腐蚀防护,通过在钛纤维及钛网表面包覆涂层构建了Ti-STN-RuTi高耐蚀性多功能钛扩散层。取得的主要创新性研究成果如下:(1)采用浸蘸-热解法制备了传统Ti-RuTi阳极,通过对制备过程中的刻蚀酸浓度、浸蘸次数、热解时间和蘸液金属元素比例的调控优化,探究了不同工艺参数对电极表面状态、结晶情况及电催化性能的影响规律。(2)通过浸蘸-热解法在钛箔基底表面被覆STN涂层(Ti-STN),一系列表征结果表明STN层形貌致密,分布均匀,证明了传统热分解法可以实现对涂层形貌及结构的调控。动电位极化曲线测试表明Ti-STN的腐蚀电位相对于裸露的钛箔升高了584 m V,腐蚀电流数量级下降了2个,进一步的高电位下长期恒电位测试结果表明STN涂层可以在酸性环境下的长期电解过程中保护钛基底免受侵蚀。在Ti-STN表面被覆不同组分的钌基涂层(Ru Sn,RuTi,Ru Nb)以验证STN层在实际电解过程中的表现及对多种钌基涂层的适应性,在CER及OER环境下对电极进行了极化曲线和计时电位测试,结果表明STN层在未对电极催化活性产生不利影响的前提下延长了电极使用寿命,证明了STN层对钛基底有良好的保护作用,且对多种钌基涂层有较强的适应性。(3)搭建PEM电解水制氢系统,制备并表征膜电极阳极YRuO催化剂的特性,研究了扩散层孔隙率和电解槽压缩量对电解槽槽压的影响规律,进一步探究并分析原因,发现了不同的组装工艺通过改变催化剂与扩散层接触电阻和传质能力影响电解槽槽压的本质。研究了不同形状钛基底对电解槽性能的影响规律,并且在优化PEM组装工艺的基础上,制备了Ti-STN-RuTi结构的高耐蚀性多功能钛扩散层,通过在100 m A cm下对PEM电解槽长期电解过程中槽压变化的监控,发现裸钛扩散层在运行100h后槽压开始明显上升,而Ti-STN-RuTi扩散层可以保证PEM稳定运行至少200 h,是裸钛扩散层的两倍以上。这表明STN层可以适应多种电解环境,而且其对于钛箔、钛毡和钛网等多种形态的钛基材料均有很好的保护性能。对比裸钛与Ti-STN-RuTi扩散层组装的PEM在同一电密下的槽压发现,Ti-STN-RuTi略低于裸钛,为RuTi活性增强层的贡献,证明了增强扩散层功能性设想的实现。

关键词：钛基金属阳极氯析出反应氧析出反应三元金属氧化物 PEM电解水制氢

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长周期堆垛有序结构增强镁合金的研究进展

稀有金属 2014年第1期38卷 138-145页

作者：王卫张鸿王自东北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

随着汽车和航空工业的飞速发展,对节能减排和轻量化提出了更高的要求,使得高强轻质镁合金有了更大的发展。稀土元素由于具有优异的固溶和沉淀强化效果,能够改善合金的高温和抗蠕变性能,提高耐蚀性,同时稀土元素还具有除氢脱氧、提高铸... 详细信息

随着汽车和航空工业的飞速发展,对节能减排和轻量化提出了更高的要求,使得高强轻质镁合金有了更大的发展。稀土元素由于具有优异的固溶和沉淀强化效果,能够改善合金的高温和抗蠕变性能,提高耐蚀性,同时稀土元素还具有除氢脱氧、提高铸造性能等作用,从而使稀土镁合金成为研究的一大热点,并在航空航天、电子、汽车、通讯等领域展现出了广阔的应用前景。近年来,通过向Mg-RE合金中加入Zn,Cu或Ni等元素,合理调整合金成分、温度和冷却条件,形成了一种具有长周期堆垛有序结构(long period stacking ordered,LPSO)的有序固溶体。合金经塑性变形后LPSO相呈弥散状均匀分布在基体上,同时细化基体晶粒,极大地提高了合金的强韧性。长周期堆垛有序结构作为镁合金中一种新的有效的增强相,能够显著提高合金的力学性能,具有极大的发展前景。综述了长周期增强镁合金的研究进展和应用现状,主要介绍了Mg-RE-Zn,Mg-RE-Cu,Mg-RE-Ni合金系的国内外研究现状,提出了当前研究需要解决的主要问题,展望了长周期堆垛有序结构增强镁合金的发展趋势。

关键词：镁合金长周期堆垛有序结构高性能稀土镁合金力学性能

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带三通锅炉集箱流动的数值模拟

带三通锅炉集箱流动的数值模拟

作者：卫飞飞上海交通大学

学位级别：硕士

目前大多数国产和引进型大容量火电锅炉的过热器、再热器集箱采用三通方式对蒸汽进行引入、引出。其本意为减小导汽管直径,简化系统布置,减小系统压降,增强并联管组流量分配的均匀性。但实际上,国内近年来电厂运行实践表明,系统压降不... 详细信息

目前大多数国产和引进型大容量火电锅炉的过热器、再热器集箱采用三通方式对蒸汽进行引入、引出。其本意为减小导汽管直径,简化系统布置,减小系统压降,增强并联管组流量分配的均匀性。但实际上,国内近年来电厂运行实践表明,系统压降不是减小而是增大,并联管组流量分配的不均匀也只是从整体转移到了局部,甚至更为严重[1]。从而导致了频繁的局部超温爆管事故。如果能正确的预测三通锅炉集箱系统中的流量分布,就可以更为合理的布置支管从而改善局部超温现象。基于这个目的,本文采用数值模拟结合实验的方法,对一个典型的带三通锅炉集箱系统的流动特性进行了相关的研究。首先,本文从通用偏微分方程组出发,基于SIMPLEC方法,结合非重叠区域分解法和D-N交替算法,在MPI并行编程环境下自行开发了一个三维分区并行CFD程序。然后,根据锅炉集箱流动系统的试验台模型,生成了分配集箱、汇集集箱及各并联支管的分块结构化网格,实现了集箱流动的分区并行计算,得到了集箱流动的速度场、压力场及各支管的流量分配,并依此分析了集箱系统的基本流动特性,进而判断出易发生超温爆管的部位。然后,在T型带三通的集箱并联管组冷态空气模化实验台上,测定了分配集箱与汇集集箱内的静压分布,并结合并联支管总流量与集箱进口流量平衡关系,获得了并联支管屏的流量分布。最后将数值模拟结果和实验结果进行了对比,证明该方法计算合理可行,可用于集箱系统的优化设计与事故诊断。

关键词：三通锅炉集箱数值模拟区域分解并行计算

乡村旅游发展的政府作用研究——以花都区赤坭镇为例

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乡村旅游发展的政府作用研究——以花都区赤坭镇为例

作者：林卫飞吉林大学

学位级别：硕士

乡村旅游作为旅游业的重要组成部分,近年来受到越来越多人的关注。因此,很多基层政府顺应乡村旅游市场的需求,开发、鼓励、并支持乡村旅游的发展,但在其发展过程中,出现了很多不协调的问题,主要体现在乡村旅游发展的规划定位不清晰,执... 详细信息

乡村旅游作为旅游业的重要组成部分,近年来受到越来越多人的关注。因此,很多基层政府顺应乡村旅游市场的需求,开发、鼓励、并支持乡村旅游的发展,但在其发展过程中,出现了很多不协调的问题,主要体现在乡村旅游发展的规划定位不清晰,执行力不强,政策法规不完善,政府公共服务不足等。在研究过程中,本文试图以花都区赤坭镇作为研究范围,运用文献分析、实证研究法等研究方法,分析花都区赤坭镇乡村旅游发展的优势、现状、特点,探讨政府作用对该产业发展的促进作用和存在问题。研究发现,目前花都区赤坭镇乡村旅游发展处于起步阶段,受政策法规,土地政策制约、发展资金有限、管理机制不健全等因素影响,赤坭镇的乡村旅游发展缓慢。因此,本文从加强政府作用的角度出发,借鉴成都市“五朵金花”、美国发展乡村旅游的成功经验,提出总体规划,科学定位,完善旅游政策制定,拓宽融资渠道和开发模式以及健全管理体制和运行机制,为乡村旅游发展的相关政策引导与配套服务提供等提出对策建议,助推乡村旅游健康和可持续发展。

关键词：乡村旅游政府作用花都区赤坭镇

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铝基水解过程超声波活化制氢研究

铝基水解过程超声波活化制氢研究

作者：周卫飞沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

氢气作为一种清洁能源载体,较好解决了能源短缺和环境污染两大问题。目前,传统的制氢方法存在制氢成本昂贵、氢气纯度不高等弊端。金属铝水解制氢具有价格低廉、储氢密度高、制氢纯度优良等优点具有较大的发展潜力。但通常情况下,铝水... 详细信息

氢气作为一种清洁能源载体,较好解决了能源短缺和环境污染两大问题。目前,传统的制氢方法存在制氢成本昂贵、氢气纯度不高等弊端。金属铝水解制氢具有价格低廉、储氢密度高、制氢纯度优良等优点具有较大的发展潜力。但通常情况下,铝水反应过程中生成的氢氧化铝饱和凝胶层包裹新鲜的铝颗粒,阻止其继续反应。因此如何破除氧化膜及原位再生的惰性膜成为制氢的关键。本文利用超声波活化的方法破除铝表面氧化膜及再生的惰性膜,以期达到金属铝与水高效反应的目的。重点研究了超声波功率和反应温度对金属铝水解过程和产氢特性的影响,采用XRD和SEM分析残渣成分及微观结构,氮吸附比表面分析不同阶段的铝颗粒孔径及比表面积变化。结果表明,超声波功率和水浴温度与铝水反应诱导时间成反比,与产氢速率成正比。随着水浴温度增加,最高产氢速率分别为4.8m L/min?g、6.8m L/min?g、8.3m L/min?g及10mL/min?g。在较高的温度下,加快了Al(OH)3难容物的生成,从而覆盖在金属铝表面阻碍后续的反应,导致二次反应峰的形成。超声波提高了铝基水解的最高反应速率和氢气产量,但超声波功率达到225W时出现超声空化衰竭,致使氢气转化率不再提升。添加CaO的铝基材料具有较高的反应速率和较短的反应诱导期。在超声场的作用下,铝基材料两个反应阶段产氢速率明显升高,且慢速阶段出现延迟,延迟时间长短与超声波功率成正比。铝基材料水解快速反应阶段非常剧烈,且有效产氢时间较短,为便于工业应用,通过制备Ca基、Na基成型材料,以期达到高效稳定持续产氢的目的。重点研究了CaO、NaOH、NaCl的配比对成型材料产氢特性的影响。结果表明,CaO/NaOH质量比为2:3时可实现100min稳定产氢;添加CaO、NaCl的铝基粉产氢速率与CaO/NaCl质量比成正比关系,且稳定产氢时间持续至600min。CaO/NaCl质量比决定了氢气转化率及反应速率。

关键词：铝颗粒超声波空化铝水反应制氢

通风、遮阳、隔热—广州地区保障性住房绿色设计策略研究

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通风、遮阳、隔热—广州地区保障性住房绿色设计策略研究

作者：龙卫飞华南理工大学

学位级别：硕士

近年来,我国的保障性住房建设为当今低收入家庭解决了部分住房问题,是我国政府推行的重大的民生工程。在新建的保障性住房中大规模推行绿色设计是节约能源的有效措施。为缓解我国能源消耗过快的压力有一定的促进作用。保障性住房的绿色... 详细信息

近年来,我国的保障性住房建设为当今低收入家庭解决了部分住房问题,是我国政府推行的重大的民生工程。在新建的保障性住房中大规模推行绿色设计是节约能源的有效措施。为缓解我国能源消耗过快的压力有一定的促进作用。保障性住房的绿色设计是我国近年来特别关注的领域。广州地区由于其特殊的气候特征:太阳辐射强,潮湿、闷热、多雨,气温高且持续时间长,天然光充足,气候风旺盛等,针对这些气候特点,该地区建筑的绿色设计尤为重要。绿色保障性住房在国内的部分省市已经全面推行,并取得了一定的成效。目前,广州地区绿色保障性住房建设是我国较早开展住房保障工作的重点地区,走在住房保障制度改革的前线。本文首先概括阐述适宜夏热冬暖地区的绿色设计以及现代绿色建筑的设计目标、发展的现状及存在的一些问题,其中重点论述了适合广州地区保障性住房在遮阳、隔热、通风方面的绿色设计策略。本文以广州地区为研究对象,分析总结了该地区的气候特征及其传统民居的特色,总结了研究了国内外绿色保障性住房的现有成果,对广州地区保障性住房进行了大量的实地调研及网络学术等资料的收集,借鉴广州地区传统民居适应自然环境和气候特征的设计方法,从绿色设计的层面总结出适于广州地区的绿色保障性住房的设计策略。全文共分八章,文章结构和相关内容如下:第一章为绪论,介绍了课题的来源,重点介绍论文研究的意义和目的,是论文的导读,详细介绍了课题的研究方法和研究情况。第二章阐述了传统广州地区的地理气候特征,形成原因及其对建筑的影响,总结了岭南建筑在适用其气候特征所形成的的传统节能做法,为保障性住房的绿色设计提供设计依据。第三章重点分析了保障性住房的概念和相关政策研究,对我国和广州地区的保障性住房现状做了进一步研究,根据广州地区保障性住房的特征提出保障性住房绿色设计策略。第四章针首先对居住建筑的自然通风的适宜性进行了研究,从建筑规划、建筑单体等方面对现有的通风设计做了深入的研究,根据广州地区保障性住房的特点,提出了适宜广州地区保障性住房通风设计的策略。第五章针首先对建筑遮阳设计的相关概念、理论进行了研究,对遮阳技术的地域性做了深入的研究,总结了广州地区遮阳技术的难点进行了分析,提出了适宜广州地区保障性住房遮阳设计的策略。第六章针首先阐述了广州地区隔热设计的必要性,紧接着对建筑的隔热原理进行了研究,同时对建筑的隔热构造进行了研究,根据广州地区保障性住房的特点,提出了适宜广州地区保障性住房隔热设计的策略。第七章结合广州地区保障性住房通风、遮阳、隔热的技术措施和实例研究,分析提出今后广州地区保障性住房的绿色设计的发展方向。结语部分,对文章内容和研究方法进行了分析,重点描述了论文研究的成就和不足。

关键词：绿色建筑保障性住房通风遮阳隔热

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超细HNS颗粒状态研究

含能材料 2008年第5期16卷 511-514页

作者：王平郁卫飞张娟刘春中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621900

研究了温度及高聚物对超细六硝基茋（HNS-Ⅳ）颗粒状态的影响。结果表明：经22～25 ℃干燥48 h的超细HNS颗粒分散性较好，而100 ℃干燥2 h即引起HNS-Ⅳ颗粒团聚；HNS-Ⅳ在真空25 ℃脱气8 h，所测孔体积与比表面积（BET）高于真空65 ℃脱... 详细信息

研究了温度及高聚物对超细六硝基茋（HNS-Ⅳ）颗粒状态的影响。结果表明：经22～25 ℃干燥48 h的超细HNS颗粒分散性较好，而100 ℃干燥2 h即引起HNS-Ⅳ颗粒团聚；HNS-Ⅳ在真空25 ℃脱气8 h，所测孔体积与比表面积（BET）高于真空65 ℃脱气2 h的测试数据；HNS-Ⅳ比表面积并非完全取决于平均粒径，而在一定程度上随其孔体积呈线性变化；纯HNS-Ⅳ平均粒径0.789 μm，孔体积0.032 cm^3·g^-1，比表面积15.13 m^2·g^-1，添加3% P聚合物后，其平均粒径0.594 μm，孔体积 0.026 cm^3·g^-1，比表面积11.41 m^2·g^-1，加入4% P聚合物，其平均粒径0.890 μm，孔体积0.052 cm^3·g^-1，比表面积23.38 m^2·g^-1。

关键词：超细HNS(HNS-Ⅳ) 平均粒径(D^-) 比表面积(BET) 孔体积