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Fe3+/H2O2氧化体系降解邻苯二酚的过程机制

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环境工程学报 2024年第7期 1840-1848页

作者：张悦茹钱征陈荣志杨生炯西安建筑科技大学环境与市政工程学院中国科学院大学资源与环境学院

本研究构建了Fe3+/H2O2氧化体系,且对其降解水中邻苯二酚的效果进行了研究,考察了不同反应条件对体系降解性能的影响,借助顺磁共振、活性物种淬灭、量子化学等手段对降解过程机制进行了详细分析。结果表明,Fe3+/H2O2氧化体系可以在弱酸... 详细信息

本研究构建了Fe3+/H2O2氧化体系,且对其降解水中邻苯二酚的效果进行了研究,考察了不同反应条件对体系降解性能的影响,借助顺磁共振、活性物种淬灭、量子化学等手段对降解过程机制进行了详细分析。结果表明,Fe3+/H2O2氧化体系可以在弱酸条件下实现邻苯二酚的高效降解。顺磁共振分析与淬灭实验结果表明,降解过程除羟基自由基的生成外,体系中共存有大量烃基自由基。结合电子光谱分析结果发现,邻苯二酚在被降解的过程中与Fe3+形成了弱场配合物,该配合物不仅可在较温和的pH条件下实现Fe3+的水解抑制,还可通过配体到Fe3+的电荷迁移促进Fe（Ⅱ）-Fe（Ⅲ）-Fe（Ⅱ）的循环,从而加速自身的降解。更重要的是,Fe3+/H2O2/邻苯二酚氧化体系可对水中共存的其他有机污染物产生显著的降解效果。以上研究结果可为抑制芬顿氧化过程中铁离子易水解和价态循环效率低的难题提供新的思路。

关键词：邻苯二酚芬顿体系助催化剂配位化学活性物种

氮杂质缺陷碳助催化剂增效类芬顿反应过程机制

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环境工程学报 2024年第7期18卷 1849-1859页

作者：高位正钱征陈荣志田雨佳杨生炯西安建筑科技大学环境与市政工程学院中国科学院大学资源与环境学院

本研究以ZIF-8为模板制备了一系列氮掺杂碳材料，分析其对Fe3+/H2O2体系的助催化性能与作用机制。使用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪等手段，对助催化剂物相、形貌特征以及化学组分进行了详细分析。结... 详细信息

本研究以ZIF-8为模板制备了一系列氮掺杂碳材料，分析其对Fe3+/H2O2体系的助催化性能与作用机制。使用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪等手段，对助催化剂物相、形貌特征以及化学组分进行了详细分析。结果表明，所制备的助催化剂具有丰富的吡啶氮类杂质缺陷点位，且缺陷丰度随助催化剂制备温度的升高而下降；污染物降解实验表明，助催化剂的投加可显著增强Fe3+向Fe2+的还原，从而强化芬顿氧化体系对共存有机物的降解性能；顺磁共振分析、活性物种淬灭与电化学等实验表明，反应体系中共存有·OH、·O2-、1O2等活性物种，其中，·OH对共存污染物的降解起主导作用；通过X射线光电子能谱分析与量子化学计算对助催化过程机制进行了详细分析，结果表明，芬顿反应过程中失活催化组分(Fe3+)在助催化剂氮缺陷处的吸附伴随了由助催化剂向吸附态Fe3+的电子传递过程，是Fe2+再生的主要原因。以上研究结果可为缓解芬顿反应中Fe3+/Fe2+循环效率低的关键问题提供全新的思路，对碳基环境功能材料与芬顿氧化技术的耦合与应用可提供数据支撑。

关键词：助催化剂芬顿氧化碳缺陷活性物种

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不同合成方法的类水滑石对磷吸附特性研究

环境科学与技术 2024年第8期47卷 10-16页

作者：纳云马巍李娜刘陆刘猛刘思见陈荣志青海省生态环境规划和环保技术中心青海西宁810007 中国科学院大学资源与环境学院北京101400 辽宁工程技术大学环境科学与工程学院辽宁阜新123000

不同合成方法制备的类水滑石其结晶度、比表面积和孔容孔径存在差异,进而影响其吸附性能。该文采用水热法和共沉淀法制备了镁铝类水滑石(LDH-H和LDH-C),研究了初始pH、吸附时间、初始浓度和共存离子等对吸附磷酸根的影响,拟合了吸附动... 详细信息

不同合成方法制备的类水滑石其结晶度、比表面积和孔容孔径存在差异,进而影响其吸附性能。该文采用水热法和共沉淀法制备了镁铝类水滑石(LDH-H和LDH-C),研究了初始pH、吸附时间、初始浓度和共存离子等对吸附磷酸根的影响,拟合了吸附动力学和吸附等温模型。结果表明:LDH-H在pH为3~6时性能更为稳定;LDH-H和LDH-C对磷酸根的吸附更符合拟二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,属于单层化学吸附;LDH-H的吸附速率是LDH-C的7.2倍,两者对应的最大吸附容量分别为41.003 mg/g和22.179 mg/g;低浓度的共存离子(Cl^(-)、NO_(3)^(-)、CO_(3)^(2-)和SO_(4)^(2-))对LDH-H和LDH-C吸附磷酸根的影响较弱。结合X射线衍射、傅里叶变换红外能谱对吸附前后的材料表征结果,LDH-H吸附性能优于LDH-C的原因在于其层间离子交换作用更强。该研究可为缓解水体的富营养化和开发高效除磷吸附剂提供技术支持。

关键词：类水滑石共沉淀法水热法吸附磷酸根

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生物炭对含氢键供体染料的吸附性能及机理

环境工程学报 2022年第10期16卷 3181-3191页

作者：邹致远陈扬龙鑫鑫刘猛郭送军陈荣志广西大学资源环境与材料学院南宁530004 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

为确定染料有无氢键供体对生物炭吸附容量的影响及作用机理,制备了尿素/碳酸氢钾联合活化的玉米秸秆生物炭(KN-BC),考察其对于结构相似的亚甲基蓝(MB)与天青B(AB)的吸附容量差别及具体机制。对KNBC的表征结果表明,经处理后的生物炭疏松... 详细信息

为确定染料有无氢键供体对生物炭吸附容量的影响及作用机理,制备了尿素/碳酸氢钾联合活化的玉米秸秆生物炭(KN-BC),考察其对于结构相似的亚甲基蓝(MB)与天青B(AB)的吸附容量差别及具体机制。对KNBC的表征结果表明,经处理后的生物炭疏松多孔,表面含氧官能团含量显著增加。吸附实验结果表明,Langmuir模型拟合的KN-BC对MB和AB的最大吸附量为2268.7 mg·g^(-1)和4368.5 mg·g^(-1),KN-BC对含有氢键供体的AB吸附性能更好。DFT计算与机理分析结果表明,氢键供体的存在使得单个污染物分子与生物炭可以同时形成氢键和π-π相互作用,两者的协同效应增强了π电子密度,显著提高了吸附效能。以上研究结果为预测生物炭对混合染料污水的吸附提供参考。

关键词：生物炭吸附氢键供体氢键作用 π-π相互作用协同效应

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干混砂浆生产线的设计原理与关键技术分析

散装水泥 2023年第2期 14-16页

作者：陈荣志福建南方路面机械股份有限公司福建泉州362011

干混砂浆在建筑和装修工程中以薄层的形式发挥着粘结、衬垫、防护和装饰作用,其产品质量高,采用袋装或散装的方式运至施工现场,加水拌和后即可直接使用,可满足不同的功能和性能需求,提高建筑工程质量。文章对干混砂浆的生产工艺进行了概... 详细信息

干混砂浆在建筑和装修工程中以薄层的形式发挥着粘结、衬垫、防护和装饰作用,其产品质量高,采用袋装或散装的方式运至施工现场,加水拌和后即可直接使用,可满足不同的功能和性能需求,提高建筑工程质量。文章对干混砂浆的生产工艺进行了概述,介绍了干混砂浆生产线的设计原理,分析了干混砂浆生产线的关键技术。

关键词：干混砂浆生产线工艺设计关键技术

大型语言模型对体育科学研究的重塑:应用与启示——以ChatGPT为例

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西安体育学院学报 2023年第4期40卷 405-415页

作者：李骁天胡良平尚熙明陈荣志首都体育学院休闲与社会体育学院北京100191 杜罗大学运动科学与健康学部葡萄牙雷阿尔城5001-801 波尔图大学体育学院葡萄牙波尔图4200-450

大型语言模型作为当前人工智能技术的重要表现形式,正在对体育科学研究产生深刻影响。从文献学习、研究方法改革、研究范式转变等多维度探讨其在体育科学研究中的具体应用与贡献,揭示了利用大型语言模型在体育科学研究时提升效率和准确... 详细信息

大型语言模型作为当前人工智能技术的重要表现形式,正在对体育科学研究产生深刻影响。从文献学习、研究方法改革、研究范式转变等多维度探讨其在体育科学研究中的具体应用与贡献,揭示了利用大型语言模型在体育科学研究时提升效率和准确性的机理,借此推动多学科融合体育科学研究发展模式的构建。分析大型语言模型在体育科学研究中的应用挑战,并为其提供创新的解决方案。在揭示大型语言模型为体育科学研究带来的优势和挑战的同时,也强调了在未来研究中应有效地利用和改进这种工具,以期对体育科学研究产生深远影响。

关键词：体育科学研究大型语言模型 ChatGPT 重塑应用

铁基催化剂在过硫酸盐高级氧化中的研究进展--非自由基途径

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化工环保 2023年第3期43卷 298-303页

作者：陈环宇龙鑫鑫李肖平陈秋语陈扬陈荣志中国科学院大学资源与环境学院北京100049

综述了铁基催化剂活化过硫酸盐产生非自由基降解有机污染物的机理,介绍了零价铁、铁氧化物、铁碳复合材料和铁单原子催化剂通过非自由基途径降解有机物的研究进展,展望了铁基催化剂在过硫酸盐非自由基高级氧化方面的发展方向,为该技术... 详细信息

综述了铁基催化剂活化过硫酸盐产生非自由基降解有机污染物的机理,介绍了零价铁、铁氧化物、铁碳复合材料和铁单原子催化剂通过非自由基途径降解有机物的研究进展,展望了铁基催化剂在过硫酸盐非自由基高级氧化方面的发展方向,为该技术在实际有机废水处理方面的研究和应用提供参考。

关键词：铁基催化剂有机污染物高级氧化非自由基反应

抗静电纳米UHMWPE复合材料的制备、性能及流变行为研究

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抗静电纳米UHMWPE复合材料的制备、性能及流变行为研究

作者：陈荣志华东理工大学

学位级别：硕士

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)表现出许多优异的性能,比如较小的摩擦系数、极强的抗冲击性、以及卫生性、生物相容性、耐低温性等优点。然而,由于UHMWPE极低的电导率,其产品在成型阶段以及运输、使用过程中特别容易产生并且积累静电,给成型... 详细信息

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)表现出许多优异的性能,比如较小的摩擦系数、极强的抗冲击性、以及卫生性、生物相容性、耐低温性等优点。然而,由于UHMWPE极低的电导率,其产品在成型阶段以及运输、使用过程中特别容易产生并且积累静电,给成型过程、产品外观带来不利影响,甚至带来爆炸,火灾。所以,将应用于这些场合的UHMWPE进行抗静电改性显得尤其重要和迫切。首先,本文选择导电性能优异的多壁碳纳米管(MWCNT)和石墨烯纳米片(GNS)作为UHMWPE抗静电改性的导电填料,制备了 UHMWPE导电复合材料。实验发现,该制备方法仅需要很少的MWCNT或GNS的填充量(0.5wt%),就能达到材料的渗流阈值φc,实现了 UHMWPE的抗静电改性。同时发现GNS在UHMWPE基体中团聚明显,造成UHMWPE/GNS冲击性能和拉伸性能下降;相反,MWCNT在UHMWPE基体中分散性较好,UHMWPE/MWCNT冲击性能提高30.1%,拉伸性能提高23.5%。其次,在实现UHMWPE抗静电的基础上,为进一步提高UHMWPE复合材料的力学性能,我们对MWCNT进行表面改性。一方面,减弱了 MWCNT彼此间的吸附能力,降低了 MWCNT团聚的可能性,提高了其在UHMWPE基体中的分散性;另一方面,MWCNT表面硬脂胺功能化后,MWCNT与UHMWPE之间界面结合力增强,有利于外界作用力在MWCNT与UHMWPE间的传递。实验结果证实,相同填料添加量下(0.5 wt%),UHMWPE/MWCNT-ODA材料的力学性能进一步提高,冲击强度较UHMWPE提高了 42.1%,拉伸性能较UHMWPE提高21.5%。最后,本文考察了 UHMWPE及填充UHMWPE体系的流变性能。实验发现:温度和频率会影响线性粘弹区范围。UHMWPE分子量越大,其复数粘度就越大,同时储能模量也越大,体系表现出更大的弹性;随测试温度的提高,UHMWPE的复数粘度和储能模量G’有所下降,且UHMWPE的损耗系数tanδ峰值有向高频移动的趋势,整个体系的粘性有所提高;另外,MWCNT的添加使UHMWPE复合体系的初始储能模量G’得到提高,但是却阻碍了 UHMWPE分子链从非完全缠结态向完全缠结的热力学平衡态转变的过程,降低了 UHMWPE储能模量G’在热作用下的增加幅度;通过考察表面改性的MWCNT对UHMWPE填充体系流变性能的影响,我们得到:对填料表面进行适当改性是一种改善UHMWPE填充复合体系加工流变性能的有效方法。

关键词：超高分子量聚乙烯碳纳米管硬脂胺功能化力学性能流变性能

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铁路辙叉的现场修复技术

铁道建筑 2000年第5期40卷 24-25,28页

作者：陈荣志熊学政高茂林武汉钢铁集团公司运输部

介绍高锰钢及高碳钢辙叉的现场修复工艺及其专用焊机的研制。

关键词：铁路辙叉现场修复工艺焊机堆焊高锰钢