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聚乙烯醇硫酸钾电响应性水凝胶的制备及其性能研究

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聚乙烯醇硫酸钾电响应性水凝胶的制备及其性能研究

作者：靖伟伟西北工业大学

学位级别：硕士

高分子智能凝胶是由具有三维交联网络结构的聚合物与低分子介质共同组成的多元体系，其大分子主链或侧链上含有离子解离性、极性或疏水性基团，对溶剂组分、温度、pH值、光、电场、磁场等的变化能产生可逆的、不连续(或连续)的体积变化... 详细信息

高分子智能凝胶是由具有三维交联网络结构的聚合物与低分子介质共同组成的多元体系，其大分子主链或侧链上含有离子解离性、极性或疏水性基团，对溶剂组分、温度、pH值、光、电场、磁场等的变化能产生可逆的、不连续(或连续)的体积变化。目前，国内外对高分子智能凝胶的研究主要集中在温敏性智能凝胶和pH敏感性智能凝胶方面，而对电场响应的智能凝胶研究较少。从人工肌肉、驱动器和化学机械系统的角度看，温度或溶液pH的改变操作起来比较麻烦，且改变的速度较慢从而限制了凝胶的刺激响应速度。由于电场很容易施加且调控起来非常方便，有利于实现材料的快速响应，因而电响应智能凝胶在高分子智能材料的应用研究方面具有广阔的前景。目前，响应速度慢和材料机械性能欠佳是电响应智能凝胶材料亟待解决的问题。本文通过将聚乙烯醇化学交联制得了聚乙烯醇(PVA)水凝胶，并首次通过将聚乙烯醇水凝胶硫酸酯化的方法制备了一种新型电响应性智能水凝胶—聚乙烯醇硫酸钾(PVSK)水凝胶。并详细研究了PVSK水凝胶的溶胀吸水率、机械性能以及PVSK水凝胶的电刺激响应行为，在此基础上本文又考察了对温度，溶剂组成以及Cu离子的刺激响应行为。研究结果表明，通过硫酸酯化的方法，在PVA水凝胶高分子网络中引入了可解离的—OSOK基团;制得的PVSK水凝胶的酯化度为67.45％;PVSK水凝胶平衡溶胀吸水率随NaCl溶液离子强度的增大而减小，在pH值2.39～10.83范围内基本不受溶液pH的影响;经不同离子强度和pH的NaCl溶液充分溶胀的PVSK水凝胶具有良好的机械性能;于非接触的直流电场作用下，PVSK水凝胶向电场负极弯曲，凝胶的弯曲速度和弯曲偏转量随外加电场强度的增加而增大，随NaCl溶液离子强度的增大出现临界最大值(0.1)，随凝胶厚度的增加而减小，但不随溶液pH(=2.08～10.83)的改变而改变，在循环电场作用下，PVSK水凝胶的电刺激响应行为具有良好的可逆性;由于PVSK水凝胶对Cu的螯合作用，使得PVSK水凝胶在CuSO溶液中收缩，在CuSO，EDTA溶液中交替浸泡，可以实现凝胶条的收缩和伸长，收缩率可达44％，具有较好的可逆性;在不同溶剂组成的水-乙醇溶液中，PVSK水凝胶在水含量76％～77％之间时存在明显的体积相

关键词： PVSK水凝胶溶胀弯曲电刺激响应

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聚乙烯醇硫酸钾水凝胶电机械化学行为研究

高分子学报 2007年第5期17卷 478-483页

作者：靖伟伟刘根起程永清吕玲西北工业大学应用化学系西安710072

通过将交联聚乙烯醇硫酸酯化的方法制备了一种新型电刺激响应性聚乙烯醇硫酸钾(PVSK)智能水凝胶,并探讨了溶液离子强度和pH对PVSK水凝胶的溶胀吸水率、机械性能以及电机械化学行为的影响.结果表明,制备的PVSK水凝胶的平衡溶胀比随NaCl... 详细信息

通过将交联聚乙烯醇硫酸酯化的方法制备了一种新型电刺激响应性聚乙烯醇硫酸钾(PVSK)智能水凝胶,并探讨了溶液离子强度和pH对PVSK水凝胶的溶胀吸水率、机械性能以及电机械化学行为的影响.结果表明,制备的PVSK水凝胶的平衡溶胀比随NaCl溶液离子强度的增大而减小,在pH2.39～10.83范围内基本不受溶液pH的影响;经不同离子强度和pH的NaCl溶液充分溶胀的PVSK水凝胶具有良好的机械性能,在非接触的直流电场作用下,该水凝胶向电场负极弯曲,凝胶的弯曲速度和弯曲偏转量随外加电场强度的增加而增大,随NaCl溶液离子强度的增大出现临界最大值,但不随溶液pH(2.08～10.53)的改变而改变;在循环电场作用下,PVSK水凝胶的电机械化学行为具有良好的可逆性.

关键词： PVSK水凝胶溶胀电机械化学弯曲离子强度

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微电解-活性污泥法去除COD的试验研究

环境科学与技术 2009年第B6期32卷 309-312页

作者：代革联靖伟伟程爱华阮碧君陈柳西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054

由于目前运行的污水处理厂进水COD值远远超过了原有的设计负荷，严重影响了活性污泥系统的正常运行。文章研究了微电解强化活性污泥技术去除模拟生活污水中COD的效果。试验结果表明：COD平均去除率为92.4％，尤其在进水COD较高时，微电... 详细信息

由于目前运行的污水处理厂进水COD值远远超过了原有的设计负荷，严重影响了活性污泥系统的正常运行。文章研究了微电解强化活性污泥技术去除模拟生活污水中COD的效果。试验结果表明：COD平均去除率为92.4％，尤其在进水COD较高时，微电解强化效果更明显。此外还讨论了进水的COD、氨氮、无机磷负荷对系统去除COD的影响。结果表明：COD、氨氮负荷增加时，COD去除率增大；无机磷负荷增加时，COD去除率不变。通过实际生活污水的试验证明了微电解一活性污泥法可用于实际污水的处理。

关键词：活性污泥法微电解法 COD 海绵铁

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环境工程中大气污染问题分析与处理办法

科学与信息化 2023年第9期 4-6页

作者：靖伟伟葛少斌何欢新兴铸管股份有限公司河北邯郸 056300 源洁环境科技有限责任公司河北邯郸 056300

在社会经济取得快速发展的过程中,生态环境问题却在日渐加剧,特别是大气污染问题已经严重地影响到了社会正常的生产活动与人们的身体健康.为此,我们需要更加重视针对大气污染进行的防治工作,有针对性地分析污染情况,包括污染类型、污染... 详细信息

在社会经济取得快速发展的过程中,生态环境问题却在日渐加剧,特别是大气污染问题已经严重地影响到了社会正常的生产活动与人们的身体健康.为此,我们需要更加重视针对大气污染进行的防治工作,有针对性地分析污染情况,包括污染类型、污染物出处,具体地采取有效应对方法.环境工程是当下进行城市建设工程过程中的重要环节,只有注重生态保护和环境保护,才能取得更加可持续的发展成果.

关键词：环境工程大气污染问题

来源：博看期刊评论

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钢铁企业烧结烟气脱硫脱硝技术的应用探讨

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2022年第11期 179-182页

作者：何欢靖伟伟马广超新兴铸管股份有限公司河北邯郸056300

作为耗能大户之一,钢铁行业在可持续发展战略下要切实做好各项生产业务的转型、优化及升级工作,保证顺利走上以节能、减排、降耗等为主题的高质量发展之路。其中钢铁企业日常生产中的烧结烟气含有较高含量的二氧化硫、氮氧化物以及烟粉... 详细信息

作为耗能大户之一,钢铁行业在可持续发展战略下要切实做好各项生产业务的转型、优化及升级工作,保证顺利走上以节能、减排、降耗等为主题的高质量发展之路。其中钢铁企业日常生产中的烧结烟气含有较高含量的二氧化硫、氮氧化物以及烟粉尘等物质,严重破坏了生态环境,加强烧结烟气中有毒有害气体的处理显得尤为重要。本文立足钢铁企业烧结烟气处理现状,重点对常见的一些脱硫脱硝技术的应用要点进行了探讨,旨在有效保障钢铁企业健康发展。

关键词：钢铁企业烧结烟气脱硫脱硝应用要点

兖州矿区3号煤层顶板砂岩含水层水文地质特征研究

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西安科技大学学报 2008年第4期28卷 668-673页

作者：代革联陈通靖伟伟曹丁涛赵芳娣西安科技大学地质与环境工程学院陕西西安710054 兖州煤业股份有限公司山东邹城273500 山西省第二建筑设计院山西长治046000

由于对兖州矿区3号煤层顶板砂岩含水性能认识不足,造成了多次矿井的突水事件,甚至淹井停产。分析了兖州矿区3号煤层顶板砂岩的物质组成、孔隙微观特征和岩石力学特征、渗透性能、富水性情况的基础上,利用GIS多元信息拟合技术对3号煤层... 详细信息

由于对兖州矿区3号煤层顶板砂岩含水性能认识不足,造成了多次矿井的突水事件,甚至淹井停产。分析了兖州矿区3号煤层顶板砂岩的物质组成、孔隙微观特征和岩石力学特征、渗透性能、富水性情况的基础上,利用GIS多元信息拟合技术对3号煤层顶板砂岩含水层进行了突水危险性进行了初步评价。该研究对类似条件下其他矿区水害防治工作具有一定的参考价值。

关键词：兖州矿区煤层顶板含水层水文地质特征

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金红石TiO2材料热电子弛豫动力学第一性原理计算研究

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中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 113-121页

作者：师展郑镇法郑奇靖赵瑾中国科学技术大学物理系中国科学技术大学精准智能化学重点实验室中国科学技术大学合肥国家实验室中国科学技术大学合肥国家微尺度物理科学研究中心美国匹兹堡大学物理与天文系

在太阳能转化过程中,激发态热载流子的动力学行为决定了能量转化的效率.我们采用动量空间非绝热分子动力学（NAMDk）方法研究了金红石TiO2体系中的热电子弛豫过程.研究中,我们选择了两种初始能量的热电子,其动量都位于Γ点,能量分别为Ei... 详细信息

在太阳能转化过程中,激发态热载流子的动力学行为决定了能量转化的效率.我们采用动量空间非绝热分子动力学（NAMDk）方法研究了金红石TiO2体系中的热电子弛豫过程.研究中,我们选择了两种初始能量的热电子,其动量都位于Γ点,能量分别为Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV.结果显示,热电子弛豫过程主要包括两个阶段:（1）首先,热电子被散射到第一布里渊区的等能面上,形成热电子系综,此过程能量基本保持不变,只有动量发生变化,称为动量弛豫过程.对于Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV两种情况,动量弛豫时间均在15-25 fs之间;（2）随后,热电子系综作为一个整体逐渐弛豫至导带底,这一阶段称为能量弛豫过程,其中Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV的能量弛豫时间分别为39和97 fs.在热电子弛豫过程中,其能量通过电声耦合转移给体系晶格,激发更多的声子,TiO2是一种离子晶体,在热电子弛豫过程中,Fr?hlich电声耦合起到了关键作用,导致大部分热电子的能量转移至Γ点的A1g声子,激发了Ti-O拉伸的纵光学支声子.我们的研究为理解金红石TiO2体内的热电子弛豫与能量转化过程提供了新的理论基础.

关键词：第一性原理计算电声耦合热电子弛豫动量空间非绝热分子动力学

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小学道德与法治历史题材议题式教学的优化路径

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教学与管理 2025年第2期 60-63页

作者：黄越靖福建省泉州市第二实验小学

《义务教育道德与法治课程标准（2022年版）》背景下，用好历史类题材，旨在引导学生鉴往知来、知史明理、爱党爱国，培养政治认同。在小学阶段，历史题材议题式教学应从议题立意、议题情境、议题活动三个维度推进，组织学生开展议学活... 详细信息

《义务教育道德与法治课程标准（2022年版）》背景下，用好历史类题材，旨在引导学生鉴往知来、知史明理、爱党爱国，培养政治认同。在小学阶段，历史题材议题式教学应从议题立意、议题情境、议题活动三个维度推进，组织学生开展议学活动，重构议题立意，把握政治方向，突出价值引领，创新议题情境，让学生置身于真实情境，参与思考、体悟与建构，融合议题活动，具身学科实践，落实核心素养。

关键词：历史题材议题式教学小学道德与法治

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国有企业大宗商品供应链数字化的路径与实施

商场现代化 2025年第3期 43-46页

作者：黄元靖广东广物金属产业集团有限公司

在全球化经济环境中,大宗商品供应链的管理效率和反应速度对国有企业的竞争力具有决定性作用。国有企业在推进供应链数字化过程中面临众多挑战,如数据孤岛、供应链风险以及快速变化的市场需求等问题。本文探讨了国有企业大宗商品供应链... 详细信息

在全球化经济环境中,大宗商品供应链的管理效率和反应速度对国有企业的竞争力具有决定性作用。国有企业在推进供应链数字化过程中面临众多挑战,如数据孤岛、供应链风险以及快速变化的市场需求等问题。本文探讨了国有企业大宗商品供应链数字化的具体路径与实施策略,旨在利用数据采集与整合、构建智能化信息系统、数据分析与应用以及搭建供应链协同平台,提升国有企业的市场适应性和决策效率。具体实施措施包括顶层设计与规划、技术选型与开发、人才培养与团队建设等,以期为国有企业在类似转型中提供参考和借鉴。

关键词：国有企业大宗商品供应链管理数字化数据整合

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