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疏水二氧化硅粒子的制备及超疏水改性聚氨酯树脂

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高分子材料科学与工程 2024年第1期40卷 8-16页

作者：刘晓庆杨进华南理工大学轻工科学与工程学院造纸与污染控制国家工程研究中心制浆造纸国家重点实验室广东广州510640

为了制备具有稳定超疏水性能的改性水性聚氨酯树脂,受“荷叶效应”的启迪,以十二烷基三乙氧基硅烷(DTES)的碱性水解反应为基础,通过SiO_(2)粒子表面硅羟基的接枝反应,在其表面引入低表面能的长链烷烃结构,制备了微胶囊包覆型的具有疏水... 详细信息

为了制备具有稳定超疏水性能的改性水性聚氨酯树脂,受“荷叶效应”的启迪,以十二烷基三乙氧基硅烷(DTES)的碱性水解反应为基础,通过SiO_(2)粒子表面硅羟基的接枝反应,在其表面引入低表面能的长链烷烃结构,制备了微胶囊包覆型的具有疏水效应的二氧化硅粒子。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等手段表征其结构,确定了疏水改性粒子的制备方法和规律。将自制改性SiO_(2)粒子与水性聚氨酯树脂(WPU)进行物理共混,制备出具有超疏水性能的水性聚氨酯涂料。采用差示扫描量热分析和热重分析表征涂料的共混性能及耐热性能,采用扫描电镜和原子力显微镜量化分析涂层特征及表面形貌,采用接触角测试表征水性涂层的超疏水性能及表面能的变化。结果显示,自制疏水粒子迁移到环氧树脂表面,通过化学作用和物理缠结形成强烈的界面结合,使其表面微纳结构稳定且持久,结合长链烷烃的低表面能修饰,赋予共混树脂超疏水性能,接触角达到158°,而涂层的均方根粗糙度(Rq)由纯WPU的7.82 nm增大至101 nm,平均粗糙度(Ra)由6.24 nm增大至77.9 nm,表面粗糙度大大提升。将水性树脂的水性化制备与超疏水性能相结合,制备了绿色环保具有自清洁效应的水性聚氨酯,而形成的特殊的树脂涂层表面在苛刻环境中保持了结构的稳定性和持久性,表现出优异的耐磨和耐化学腐蚀性能。

关键词：粒子设计水性聚氨酯超疏水表面能微胶囊包覆

多级钯-铜-银多孔纳米花作为高效电催化剂催化CO_(2)还原为C_(2+)产物

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物理化学学报 2024年第6期40卷 67-69页

作者：孙浩宇李敦闵媛媛王莹莹马艳芸郑逸群黄宏文济宁学院化学化工与材料学院山东曲阜273155 湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 山东轻工职业学院健康管理系山东淄博255300 苏州大学功能纳米与软物质研究院江苏省先进负碳技术重点实验室江苏苏州215123

近年来,具有可控元素分布的铜基多金属纳米晶作为CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)的电催化剂,受到了广泛研究。通过对铜电催化剂进行二次甚至多次的金属元素修饰,能够有效改变其整体d带结构并引起d带中心的位移。这种变化可以影响铜对关键中... 详细信息

近年来,具有可控元素分布的铜基多金属纳米晶作为CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)的电催化剂,受到了广泛研究。通过对铜电催化剂进行二次甚至多次的金属元素修饰,能够有效改变其整体d带结构并引起d带中心的位移。这种变化可以影响铜对关键中间体的表面亲和力,从而影响后续的催化途径。除了调整电子结构,形貌工程也成为提高CO_(2)RR电催化性能的有效手段。相对于随机形状的球形颗粒,基于二维纳米片构建的三维多孔结构有利于最大限度地暴露表面原子,为催化过程中产生的关键中间体提供丰富的扩散通道和反应中心。然而,通过设计合成路线构建这种类型的纳米结构是一项技术挑战,传统的分步自组装策略耗时且难以精确控制结构。因此,我们的研究旨在实现高纯度的合成方法,制备这种独特的纳米结构,并精确调控元素组成和电子结构,以探索结构优势与CO_(2)RR电化学性能改善之间的潜在关系,具有重要的应用价值。在此研究中,我们合理设计了钯-铜-银(Pd-Cu-Ag)纳米晶的二维-三维杂化结构,实现了可控的合成过程,并验证了其在电化学CO_(2)还原中的应用潜力。合成过程中,通过使用封装剂十八烷基三甲基氯化铵,成功地将Au@Cu_(x)O纳米球转化为层状CuAg纳米花(HNFs)。有趣的是,该过程中原位形成了作为构建单元的纳米薄片。通过对CuAg HNFs与Na_(2)PdCl_(4)进行电偶置换,除去了Ag和Cu,引入了零价的Pd,并在纳米片上形成了大量孔隙。我们对这些CuAg电催化剂进行了CO_(2)RR测试,结果显示Pd_(0.7)Cu_(40.0)Ag_(59.7)PHNs在C_(2+)产物选择性(69.5%)和C_(2+)分电流密度(-349.1mA·cm^(-2))方面表现出最佳性能。密度泛函理论(DFT)模拟表明,PdAgCu表面具有独特的电子性质,降低了C-C偶联反应的能垒,凸显了Pd掺杂对CuAg电催化剂CO_(2)还原的卓越性能。本研究为基于多孔纳米薄片构建多层次多金属纳米结构提供了一种直观方法,并验证了其在电催化方面的结构优势,为高效的CO_(2)RR催化剂的合理设计提供了依据。

关键词：电催化CO_(2)还原贵金属多孔多级结构 C_(2+)产物

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基于影响因素分析的森林公园旅游发展效率提升策略——评《中国森林公园旅游发展:影响因素与效率研究》

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世界林业研究 2024年第1期37卷 140-141页

作者：桑庆庆安徽国际商务职业学院文化旅游学院合肥230000

随着经济的快速发展,城市化、工业化进程加快,城市环境问题也日益受到人们的关注。森林公园成为人们休闲、度假和旅游的重要选择之一,森林公园旅游业的可持续发展就成为了关注的焦点。然而,在森林公园旅游快速发展的同时,也出现了许多问... 详细信息

随着经济的快速发展,城市化、工业化进程加快,城市环境问题也日益受到人们的关注。森林公园成为人们休闲、度假和旅游的重要选择之一,森林公园旅游业的可持续发展就成为了关注的焦点。然而,在森林公园旅游快速发展的同时,也出现了许多问题,如投资不足、基础设施落后、环境污染等,不仅影响游客的旅游体验。

关键词：森林公园旅游城市环境问题旅游体验基础设施提升策略可持续发展环境污染城市化

不同产地降香黄檀家系幼苗期性状变异及早期选择

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分子植物育种 2024年第22期 7525-7534页

作者：陈彧董晓娜饶丹丹韩豫陈飞飞李敦禧海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院)

降香黄檀(Dalbergia odorifera ***)是蝶形花科(Papilionaceae)黄檀属(Dalbergia)落叶乔木，海南省特有珍贵红木树种，为了探究海南不同产地降香黄檀苗期生长差异，以海口市、五指山市、东方市、乐东黎族自治县、昌江黎族自治县、临高... 详细信息

降香黄檀(Dalbergia odorifera ***)是蝶形花科(Papilionaceae)黄檀属(Dalbergia)落叶乔木，海南省特有珍贵红木树种，为了探究海南不同产地降香黄檀苗期生长差异，以海口市、五指山市、东方市、乐东黎族自治县、昌江黎族自治县、临高县、澄迈县7个海南不同产地降香黄檀的85个家系为研究对象，开展种子性状及子代苗期苗高、地径生长性状差异比较分析，并进行优良家系早期选择。结果表明：降香黄檀不同产地种源幼苗的生长节律基本一致，但种子千粒重、发芽率及苗木苗高、地径等性状存在显著差异，各性状变异系数幅度在3.73%～10.91%间；相关性显示苗高与地径生长相关系数最高为0.608，达到极显著相关；苗高与海拔呈负相关，苗高增长与产地降雨量、年平均气温呈正相关，地径生长与降雨量、海拔呈正相关，与年平均温度呈现负相关，种子千粒重与苗高、地径、发芽率、年降雨量之间呈极显著正相关；基于降香黄檀家系苗期苗高、地径等主要性状的遗传力估算结果，初步选出的17个具有明显的生长优势优良家系，苗高平均遗传增益为10.90%，地径平均遗传增益为2.80%。本研究结果可为海南地区降香黄檀优良种质资源筛选及良种选育提供参考依据。

关键词：降香黄檀幼苗性状变异优良家系早期选择

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红彩瑞猎蝽微胶囊人工饲料饲养效果评价

植物保护 2024年第1期50卷 159-164页

作者：郭义肖俊健夏长剑李敦松邓海滨广东省农业科学院植物保护研究所农业农村部华南果蔬绿色防控重点实验室广东省植物保护新技术重点实验室广州510640 华南农业大学植物保护学院广州510640 中国烟草总公司海南省公司海口雪茄研究所海口571100 广东省烟草科学研究所韶关512029

为开展红彩瑞猎蝽的人工规模化繁育,研制了一种以自然猎物血淋巴为主,烟草汁液为辅的微胶囊人工饲料,并对其性状和饲养效果进行了评价,以面包虫饲养的猎蝽作对照。结果表明,人工饲料微胶囊成品率73.17%,含水率92.35%,综合感官评定86.8... 详细信息

为开展红彩瑞猎蝽的人工规模化繁育,研制了一种以自然猎物血淋巴为主,烟草汁液为辅的微胶囊人工饲料,并对其性状和饲养效果进行了评价,以面包虫饲养的猎蝽作对照。结果表明,人工饲料微胶囊成品率73.17%,含水率92.35%,综合感官评定86.8分。取食微胶囊的红彩瑞猎蝽若虫发育历期均显著长于对照,若虫的存活率、体重均显著低于对照,随龄期的增长与对照差异的显著性逐渐减小;处理组成虫获得率16.7%,对照68.9%;成虫产卵前期显著长于对照,但产卵量和卵孵化率无显著差异。猎物斜纹夜蛾幼虫密度为8头/皿时,微胶囊饲养的红彩瑞猎蝽的捕食量显著低于对照,但在较低猎物密度时无显著差异。此种人工饲料能基本满足红彩瑞猎蝽的生长发育,可在一定程度上替代面包虫。

关键词：红彩瑞猎蝽微胶囊人工饲料发育历期繁殖力

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水诱导的地幔反转与大陆起源

地球科学进展 2024年第6期39卷 551-564页

作者：吴忠庆中国科学技术大学地球和空间科学学院地震与地球内部物理实验室安徽合肥230026 中国科学院比较行星学卓越创新中心安徽合肥230026 深空探测实验室安徽合肥230026

岛弧模型和地幔柱的海底高原模型是大陆起源的两个主流模型。相较于岛弧模型,地幔柱模型能更好地解释太古宙大陆的特征,但在解释太古宙陆壳源区富水这一关键特征时遇到了困难。最近提出的水诱导的地幔反转模型较好地解决了这个问题,同... 详细信息

岛弧模型和地幔柱的海底高原模型是大陆起源的两个主流模型。相较于岛弧模型,地幔柱模型能更好地解释太古宙大陆的特征,但在解释太古宙陆壳源区富水这一关键特征时遇到了困难。最近提出的水诱导的地幔反转模型较好地解决了这个问题,同时还能解释太古宙多个令人困惑的现象。该模型指出,在地幔发生整体熔融的情况下,岩浆洋在中地幔深度开始结晶,形成外层和基底两个岩浆洋。由于下地幔矿物含水能力低,随着岩浆的结晶,最初含一定量水的基底岩浆洋将逐渐富水。水降低基底岩浆洋的密度。当水富集到一定程度时,基底岩浆洋的密度将不再高于上覆地幔,从而导致重力失稳,形成地幔反转。这种反转将水带到地球浅部,促进了大陆和克拉通岩石圈地幔等的形成。因此,太古宙大陆是基底岩浆洋演化的产物。当地幔反转耗尽基底岩浆洋后,太古宙型的大陆不再形成。太古宙末期对应着大陆形成机制的转变期,水诱导的地幔反转可以自然地解释为什么太古宙前后的大陆具有完全不同的特性。类似的,水诱导的地幔反转还可以解释其他多个长期困扰的现象,如:为什么几乎没有冥古宙的大陆,为什么太古宙的镁铁质岩石的源区具有原始地幔的组分且在整个太古宙几乎不变,为什么内太阳系只有地球具有大陆等。形成全地幔岩浆洋和岩浆洋含水是水诱导的地幔反转的2个前提。由于大撞击在全地幔岩浆洋形成中扮演了关键角色,月球远比我们想象的重要。

关键词：太古宙基底岩浆洋水循环高温高压

“独拂秋霞——中外书坛九家作品常设展”作品选

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中国书法 2024年第1期 121-125页

作者：沈鹏苏士澍张海孙晓云星弘道柳田泰山李敦兴杭迫柏树不详

冲击+扰流柱双层壁冷却结构的强化换热性能及流阻特性

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航空动力学报 2024年第8期39卷 13-26页

作者：韦宏祖迎庆安徽工程大学机械工程学院安徽芜湖241000 复旦大学航空航天系上海200433

对于冲击+扰流柱的双层壁冷却结构,为了研究冲击孔的无量纲排间距和无量纲孔间距、扰流柱的无量纲直径以及冲击射流雷诺数对其强化换热性能以及其流阻特性的影响,基于多种几何参数和流动参数对冲击+扰流柱的双层壁冷却结构进行了实验研... 详细信息

对于冲击+扰流柱的双层壁冷却结构,为了研究冲击孔的无量纲排间距和无量纲孔间距、扰流柱的无量纲直径以及冲击射流雷诺数对其强化换热性能以及其流阻特性的影响,基于多种几何参数和流动参数对冲击+扰流柱的双层壁冷却结构进行了实验研究,并根据实验工况开展了相应的数值模拟。结果表明:在带有扰流柱的整个冲击靶板内表面上,面平均努塞尔数随着射流雷诺数的增大而单调增大,且基本上呈现为线性增长的趋势。总体而言,在扰流柱表面的面平均努塞尔数略高于冲击靶板内壁面的面平均努塞尔数。随着扰流柱的无量纲直径的增大,在双层壁冷却结构的整个内表面的面平均努塞尔数呈现为先下降后增大的趋势。此外,在整个内表面的面平均努塞尔数随着冲击孔的无量纲排间距的增大而减小;但是,面平均努塞尔数对无量纲孔间距变化的响应不敏感。对于冲击+扰流柱双层壁冷却结构的流量系数,它随着射流雷诺数以及冲击孔的无量纲排间距和无量纲孔间距的增大而增大,但是随着扰流柱的无量纲直径的增大而减小。

关键词：双层壁冷却结构冲击射流扰流柱强化换热努塞尔数流量系数

基于广义可靠指标相对安全率的高土石坝坝坡稳定设计安全判据

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中国科学：技术科学 2024年第3期54卷 501-514页

作者：李典庆周强曹子君武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室武汉430072 武汉大学工程风险与防灾研究所武汉430072 长江勘测规划设计研究有限责任公司武汉430010 西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室智慧城市与交通学院成都611756

坝坡稳定对土石坝安全至关重要,现行规范规定应对坝高200 m及以上的高坝坝坡抗滑稳定设计安全判据进行专门研究.现行土石坝设计规范采用安全系数作为土石坝坝坡稳定的安全判据,难以合理地考虑土石坝堆石料强度参数等不确定性因素的影响... 详细信息

坝坡稳定对土石坝安全至关重要,现行规范规定应对坝高200 m及以上的高坝坝坡抗滑稳定设计安全判据进行专门研究.现行土石坝设计规范采用安全系数作为土石坝坝坡稳定的安全判据,难以合理地考虑土石坝堆石料强度参数等不确定性因素的影响,亟需发展对应的可靠度设计方法.可靠度设计中采用目标可靠度作为安全判据,因此研究高土石坝的目标可靠度是发展可靠度设计方法的重要前提.广义可靠指标相对安全率搭建了确定性设计安全判据和可靠度设计安全判据之间的桥梁,本文将广义可靠指标相对安全率应用于超过200 m高土石坝坝坡稳定安全判据研究,验证高土石坝坝坡稳定确定性设计与可靠度设计安全判据之间的等价关系,并提出了软岩土石坝和硬岩土石坝坝坡稳定可靠度控制标准.结果发现,《水利水电工程结构可靠性设计统一标准》(GB50199-2013)中规定的硬岩堆石坝的目标可靠度符合所标定目标可靠度要求,建议提高软岩堆石坝的目标可靠度.

关键词：广义可靠指标相对安全率可靠度设计安全判据高土石坝坝坡稳定