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Modulating the degree of O vacancy defects to achieve selective control of electrochemical CO_(2) reduction products

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Chinese Chemical Letters 2024年第5期35卷 482-486页

作者： Tianbo Jia Lili Wang Zhouhao zhu baikang zhu Yingtang Zhou Guoxing zhu Mingshan zhu Hengcong Tao School of Petrochemical Engineering&Environment Zhejiang Ocean UniversityZhoushan 316022China Department of General Practice First Medical CenterChinese PLA General HospitalBeijing 100853China National&Local Joint Engineering Research Center of Harbor Oil&Gas Storage and Transportation Technology Zhoushan 316022China School of Chemistry and Chemical Engineering Jiangsu UniversityZhenjiang 212013China Guangdong Key Laboratory of Environmental Pollution and Health School of EnvironmentJinan UniversityGuangzhou 511443China

Conversion of CO_(2) into high-value products using electrochemical CO_(2) reduction(ECR)technology is an effective way to alleviate global warming and reach carbon *** oxygen vacancies in heterogenous catalysis are generally considered as a powerful method to enhance the performance of ECR by promoting CO_(2) adsorption and ***,the extent of defects in oxygen vacancies-activity relation has rarely been ***,we prepared Cu-Cd bimetallic catalysts with adjustable oxygen defect degree by controlling the amount of cadmium *** transform infrared spectroscopy characterization results reveal that the formation of oxygen vacancies is attributed to the asymmetric stretching of Cu-O by the addition of *** results show that the oxygen defect degree can modulate the selectivity of ECR products.A low degree of oxygen defects(CuO)is generally associated with lower product Faraday efficiency(FE_(C2)/FE_(C1)≈114%),but overabundant oxygen vacancies(CuO_(2.625)-CdO_(0.375))are not entirely favorable to improving ECR activity(FE_(C2)/FE_(C1)≈125%)and single selectivity,while an appropriate degree of oxygen vacancies(CuO_(2.75)-CdO_(0.25))can facilitate the ECR process toward single product selective production(FE_(C2)/FE_(C1)≈296%).The theoretical calculation showed that the O vacancy formed on CuO and the interface between CdO and CuO were conducive to enhancing the formation of ^(*)COOH intermediate and promoting the generation of ethylene *** study provides a new approach and insight into the selective production of single products for future industrial applications of ECR.

关键词： CO_(2) O-vacancies Bimetallic catalysts Copper oxide Cadmium oxide Selective

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Magnetic Wakame-Based Biochar/Ni Composites with Enhanced Adsorption Performance for Diesel

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Journal of Renewable Materials 2022年第12期10卷 3147-3165页

作者： Hua Jing Shiyao Lu Lili Ji Shijie Li baikang zhu Jian Guo Jiaxing Sun Lu Cai Yaning Wang National Marine Facilities Aquaculture Engineering Technology Research Center Zhejiang Ocean UniversityZhoushan316022China College of Petrochemical Engineering and Environment Zhejiang Ocean UniversityZhejiang Ocean UniversityZhoushan316022China College of Food and Medical Zhejiang Ocean UniversityZhoushan316022China Institute of Ocean Higher Education Zhejiang Ocean UniversityZhoushan316022China

In this study,the magnetic wakame biochar/Ni composites were prepared with three activating reagents of H_(3)PO_(4),ZnCl_(2) and KOH by one-step pyrolysis activation,characterized by BET,SEM,TEM,FI-IR,XRD,Raman,and elemental analyzer,and their adsorption performance for diesel were also *** results showed that wakame biochar/Ni composites had larger specific surface area,abundant porous structure,and various reactive groups,rendering its enhancement of adsorption *** adsorption experiments indicated that the maximum adsorption capacities for diesel using WBPA 0.5,WBHZ 0.5 and WBPH 0.5 were 4.11,8.83,and 13.47 g/g,*** Langmuir model was more suitable for the adsorption isotherms process,and the Pseudo-second-order model could better describe the adsorption kinetic *** the magnetic wakame biochar/Ni composites presented good stability and *** study provides a novel pattern for the high-value utilization of wakame,having huge potential in the treatment of oily wastewater.

关键词： Wakeme magnetic biochar/Ni composites activating reagents diesel adsorption

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Effect of Ca Micro-Alloying on the Microstructure and Anti-Corrosion Property of Mg0.5Zn0.2Ge Alloy

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Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2024年第7期37卷 1147-1160页

作者： Bishan Cheng Depeng Li baikang Xing Ruiqing Hou Pingli Jiang Shijie zhu Shaokang Guan School of Materials Science and Engineering and Henan Key Laboratory of Advanced Magnesium Alloys Zhengzhou UniversityZhengzhou450001China Center of Advanced Analysis and Gene Sequencing Zhengzhou UniversityZhengzhou450001China Key Laboratory of Materials Processing and Mold Technology Ministry of EducationZhengzhou450002China

Magnesium and its alloys have attracting rising attention as one of biodegradable metallic ***,the rapid corrosion and severe localized corrosion still hinder their extensive applications in *** this study,micro-alloying of Ca(≤0.1 wt%)into Mg0.5Zn0.2Ge alloy developed in our previous work was explored to further enhance the corrosion resistance and alleviate the localized corrosion of the *** results reveal that the addition of Ca leads to the transformation of the cathodic Mg_(2)Ge phase in Mg0.5Zn0.2Ca alloy into anodic MgCaGe phase in Ca-containing alloys,thereby changing the galvanic couples in alloys during *** preferential dissolution of MgCaGe phase promotes the participation of Ca and Ge into the formation of corrosion products,resulting in the enrichment of Ca and Ge in the outmost of corrosion product layer,which stabilizes and passivates the corrosion product layer on Mg alloy ***,the enrichment of Zn at the corrosion interface seems to further hinder the corrosion of Mg *** of these factors confer a slower and more uniform corrosion on Mg0.5Zn0.2GexCa(x<0.1 wt%)alloy,which provides favorable candidates for the further processing to gain suitable biodegradable Mg alloys.

关键词： Magnesium alloy Micro-alloying Calcium Corrosion resistance

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处理油库污水的改性PVDF超滤膜结构与性能

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化工学报 2013年第10期64卷 3658-3664页

作者：竺柏康王北福浙江海洋学院石化与能源工程学院浙江舟山316000

在PVDF/PVP体系中添加Al2O3和TiO2两种无机纳米颗粒,利用沉浸凝胶相转化法制得纳米颗粒总量不同和比例不同的改性PVDF平板超滤膜.探讨了纳米颗粒比例和总量对膜性能的影响.利用SEM、XRD对改性膜的结构进行了表征.并利用该改性膜处理典... 详细信息

在PVDF/PVP体系中添加Al2O3和TiO2两种无机纳米颗粒,利用沉浸凝胶相转化法制得纳米颗粒总量不同和比例不同的改性PVDF平板超滤膜.探讨了纳米颗粒比例和总量对膜性能的影响.利用SEM、XRD对改性膜的结构进行了表征.并利用该改性膜处理典型沿海油库含油污水.结果显示：两种无机纳米颗粒的加入,明显增强了纳米改性膜的亲水性,使膜的抗污染性能得到提高；膜的韧性和强度得到改进；膜表面及膜孔的微观结构、改性膜的结晶度没有受到无机纳米颗粒的明显影响.最佳的纳米颗粒总含量为3％,两种纳米颗粒最佳质量比例为1∶2.采用改性膜处理油库含油污水,稳定时出水中悬浮物含量低于0.4 mg· L-1;石油烃类含量低于0.5 mg· L-1; COD值在60～70 mg·L-1之间,达到了国家污水排放标准.

关键词：二氧化钛氧化铝纳米粒子改性聚偏氟乙烯平板超滤膜油库含油污水

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一株海洋石油降解菌的鉴定及表面疏水性研究

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海洋科学进展 2023年第2期41卷 309-321页

作者：王云飞罗群陈庆国孙午阳竺柏康浙江海洋大学浙江舟山316022 中国人民解放军海军特色医学中心上海200433

微生物表面疏水性是影响其吸收和降解疏水性有机物质的主要因素之一。提高微生物表面疏水性有助其黏附于石油烃表面,从而有效减少石油烃的传质距离,提高其生物可利用性。从浙江省舟山市定海港口近岸石油污染的表层海水中,通过富集培养... 详细信息

微生物表面疏水性是影响其吸收和降解疏水性有机物质的主要因素之一。提高微生物表面疏水性有助其黏附于石油烃表面,从而有效减少石油烃的传质距离,提高其生物可利用性。从浙江省舟山市定海港口近岸石油污染的表层海水中,通过富集培养和分离纯化,筛选获得1株能以石油烃为唯一碳源且具有表面疏水性的菌株,并对菌株进行生理生化鉴定及16S rRNA基因序列进化分析;研究培养时间、盐度、底物、表面活性剂等对菌株表面疏水性的影响。结果表明,该菌株属于假单胞菌属(Pseudomonas),与副乳假单胞菌(Pseudomonas paralactis)亲缘关系最近,命名为H2菌株;在对数生长期和稳定期菌株表面疏水性随培养时间的增加逐渐提高,在衰老期则随培养时间的增加逐渐降低;培养基盐度升高会降低菌株表面疏水性;以疏水性柴油为唯一碳源培养的菌株疏水性远高于以亲水性葡萄糖作为唯一碳源的;在菌株培养过程中加入表面活性剂会使菌株的表面疏水性发生改变,非离子表面活性剂Tween20、Tween80分别在质量浓度为30 mg/L、14 mg/L时,可提高菌株H2的表面疏水性;而阴离子表面活性剂鼠李糖脂、两性离子表面活性剂卵磷脂则降低了菌株H2的表面疏水性。

关键词：石油污染分离和鉴定副乳假单胞菌细胞表面疏水性

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浓海水鼓泡过程中的气泡行为

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化工学报 2014年第8期65卷 2981-2987页

作者：陶亨聪竺柏康王东光浙江海洋学院海洋科学与技术学院浙江舟山316022 浙江海洋学院石化与能源工程学院浙江舟山316022

鼓泡操作可强化浓海水蒸发过程，其气泡的大小及运动行为对浓海水蒸发过程有显著影响。实验通过搭建两种不同尺寸的鼓泡池，针对单鼓泡口、双鼓泡口及鼓泡阵列，在不同气量、鼓泡口深度与鼓泡口间距条件下，考察大气泡群与小气泡群在不... 详细信息

鼓泡操作可强化浓海水蒸发过程，其气泡的大小及运动行为对浓海水蒸发过程有显著影响。实验通过搭建两种不同尺寸的鼓泡池，针对单鼓泡口、双鼓泡口及鼓泡阵列，在不同气量、鼓泡口深度与鼓泡口间距条件下，考察大气泡群与小气泡群在不同运动过程的行为。结果表明，在气体流量更低的情况下，液面上的小气泡群比大气泡群具有更高的表面覆盖度，更易于增加液相扰动，并能迸射出更多的小液滴，提出小气泡更适合于鼓泡浓缩晒盐过程。通过单因素实验优化后，小气泡群的覆盖率可以达到90%，蒸发速率可比传统滩晒过程增加1～1.5倍。优化后操作参数为：单鼓泡口气流量为0.4 L＆#183;min-1、鼓泡口深度为8 cm、鼓泡口间距为12 cm。

关键词：鼓泡蒸发传质浓海水晒盐

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Preparation of Activated Carbon Based on Straw and Its Adsorption on Sunset Yellow

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Meteorological and Environmental Research 2022年第3期13卷 1-4页

作者： Yan HAO Mei LIU Xueyan CHENG Jiaxing LIU Chuanhui GENG Zhenzhen LI baikang zhu School of Marine Science&Technology Zhejiang Ocean UniversityZhoushan 316022China Zhejiang Provincial Key Laboratory of Petrochemical Pollution Control Zhejiang Ocean UniversityZhoushan 316022China School of Naval Architecture and Maritime Zhejiang Ocean UniversityZhoushan 316022China

The removal effect of sunset yellow by the activated carbon prepared by modified straw was studied, and the effects of adsorption temperature, adsorption time, adsorption capacity, solution salinity and solution pH on the removal effect of sunset yellow were analyzed. After being soaked in acid and alkali, the stalks and leaves of the straw were carbonized and modified at 200-700 ℃. The results show that the adsorption effect of the leaves soaked in alkali was the best when the carbonization temperature was 700 ℃. As the adsorption temperature was 30-40 ℃, the adsorption effect of sunset yellow was the best. With the increase of adsorption time, the removal rate of sunset yellow first increased, then decreased, and finally rose again. The first critical point was about 30 min. When the dosage of activated carbon was 0.7 g, the adsorption effect of 50 ml of sunset yellow solution was the best. The optimal solution salinity was 60%. pH had a small effect on the adsorption of sunset yellow, showing a fluctuating trend.

关键词： Activated carbon Straw Adsorption Sunset yellow

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浮顶油罐密封圈防爆机理研究

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工业安全与环保 2014年第3期40卷 36-38,89页

作者：丁波竺柏康文建军常州大学石油工程学院江苏常州213000 浙江海洋学院石化与能源工程学院浙江舟山316000

浮顶油罐一二次密封区间内的油气进入大气后不仅浪费资源,而且污染环境,倘若油罐遭遇雷击,可能会引起爆燃。通过数学建模对油气在密封空间内的分布进行了分析,得出简易公式;同时在实验室建立了浮顶罐模型,对密封空间内的油气进行检测,... 详细信息

浮顶油罐一二次密封区间内的油气进入大气后不仅浪费资源,而且污染环境,倘若油罐遭遇雷击,可能会引起爆燃。通过数学建模对油气在密封空间内的分布进行了分析,得出简易公式;同时在实验室建立了浮顶罐模型,对密封空间内的油气进行检测,两者结果类似。在理论的基础上,提出一种新型的浮顶油罐密封圈防爆方式,与传统方式相比,既安全环保,又可带来一定的经济效益。

关键词：浮顶油罐油气分布建模防雷

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挖掘荷载冲击下输气管道动力响应分析

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工业安全与环保 2021年第1期47卷 9-12,32页

作者：苏畅竺柏康浙江海洋大学浙江舟山316000

为了对挖掘荷载冲击下输气管道的动力响应情况与影响因素进行分析,利用ANSYS AUTODYN有限元软件对挖掘荷载冲击管道的过程进行数值模拟,根据仿真结果分析不同挖掘环境下管道的受损程度。研究结果表明:当受到挖掘荷载的作用时,管道的应... 详细信息

为了对挖掘荷载冲击下输气管道的动力响应情况与影响因素进行分析,利用ANSYS AUTODYN有限元软件对挖掘荷载冲击管道的过程进行数值模拟,根据仿真结果分析不同挖掘环境下管道的受损程度。研究结果表明:当受到挖掘荷载的作用时,管道的应力分布成对称状,在荷载作用位置单元处,有效应力达到最大值,且挖掘荷载大小与斗齿数对管道受损程度的影响较为明显。

关键词：输气管道挖掘荷载数值模拟动力响应

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一二次密封空间油气分布规律及影响因素

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油气储运 2014年第10期33卷 1095-1099,1139页

作者：竺柏康丁波浙江海洋学院石化与能源工程学院浙江舟山316000 常州大学石油工程学院江苏常州213000

浮顶油罐一二次密封空间内的油气在雷击作用下可导致起火事故。为研究浮顶油罐一二次密封空间内的油气分布规律及影响因素,建立了浮顶油罐实验模型,在不同的外界风速和温度下,检测一二次密封空间内不同位置的油气体积分数,并进行油气扩... 详细信息

浮顶油罐一二次密封空间内的油气在雷击作用下可导致起火事故。为研究浮顶油罐一二次密封空间内的油气分布规律及影响因素,建立了浮顶油罐实验模型,在不同的外界风速和温度下,检测一二次密封空间内不同位置的油气体积分数,并进行油气扩散机理分析,合理假设未知参数,将实验模型的固有参数代入数值公式中,两者表征的油气变化情况较吻合,从而得出更为详细的油气分布规律及影响因素。结果表明:以背风点为起点,一二次密封空间内各处的油气体积分数不断升高,在迎风点附近油气体积分数达到最高;温度和风速的增加均可使一二次密封空间内油气分布差异增大,较温度而言,风速对其不均匀分布影响更为明显。

关键词：浮顶油罐油气分布一二次密封空间雷击风速

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