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水性丙烯酸树脂对PBAT/淀粉复合材料性能影响

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化工进展 2024年第6期43卷 3268-3276页

作者：屈超刘俊红贾彬黄勇四川化工职业技术学院应用化工学院四川泸州646005 宜宾学院材料与化学工程学部四川宜宾644000

研究了四种水性丙烯酸树脂对聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)/淀粉复合材料性能的影响,选择最佳水性丙烯酸树脂进一步研究其用量对复合材料性能的影响。通过万能拉伸测试仪、熔体流动速率仪、接触角测试仪、差式扫描量热仪、热失重分... 详细信息

研究了四种水性丙烯酸树脂对聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)/淀粉复合材料性能的影响,选择最佳水性丙烯酸树脂进一步研究其用量对复合材料性能的影响。通过万能拉伸测试仪、熔体流动速率仪、接触角测试仪、差式扫描量热仪、热失重分析仪对复合材料力学性能、熔体流动性能、亲水性能、热性能进行了分析;采用红外光谱仪、偏光显微镜对PBAT/淀粉复合材的分子结构与微观组织形貌进行了表征。研究结果表明:玻璃化温度较低的水性丙烯酸树脂对淀粉的改性效果更佳;当水性丙烯酸树脂7168(B7168)用量为25.2g时,复合材料拉伸强度和断裂伸长率有最佳值,较空白样提高10.8%和38.5%;随B7168的增加,复合材料熔体流动速率先减小后趋于平缓,亲水性能增加,对PBAT的结晶和熔融温度影响不明显,对球晶形貌影响不大,但使球晶平均直径略有减小,3000~3600 cm^(-1)的红外响应峰强度有增加的趋势,波峰略向低波数方向移动;热失重显示B7168的加入,使体系热分解起始温度提前,700℃残余量增加。

关键词：聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯淀粉水性丙烯酸树脂可降解塑料

镍铁双氢氧化物的响应曲面法优化生长和电催化析氧性能研究

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材料导报 2024年第16期38卷 1-5页

作者：刘向阳王议夏爽刘中清四川大学化学工程学院成都610065 四川轻化工大学化学工程学院四川自贡643000

采用腐蚀工程制备了层状镍铁双氢氧化物电催化剂,利用X光衍射、场发射扫描电镜、高分辨透射电镜和光电子能谱等对样品物理化学特性进行了表征,采用线性伏安特性曲线、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱、循环伏安特性以及恒电流下电势-时间曲线... 详细信息

采用腐蚀工程制备了层状镍铁双氢氧化物电催化剂,利用X光衍射、场发射扫描电镜、高分辨透射电镜和光电子能谱等对样品物理化学特性进行了表征,采用线性伏安特性曲线、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱、循环伏安特性以及恒电流下电势-时间曲线对样品电催化析氧特性进行了详细分析。在单因子实验的基础上,以50 mA·cm^(-2)对应析氧过电位为响应因子,用响应曲面法对影响催化剂性能的主要因素进行了优化,建立了泡沫镍铁腐蚀后析氧过电位的多项式模型,得出的优化制备条件为腐蚀温度80℃、时间9 h、NiSO_(4)浓度9 mmol·L^(-1)。在该条件下制备的样品在10 mA·cm^(-2)下的过电位为200 mV,Tafel斜率为52.5 mV·dec^(-1);50 mA·cm^(-2)电流密度下经过48 h连续测试,其OER催化活性仍能保持在95%,比起商用RuO_(2)电极显示出优良的电催化活性。

关键词：镍铁双氢氧化物腐蚀工程响应曲面法电催化析氧反应

用于蒸汽裂解产物成分预测的集成迁移学习框架

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化工进展 2024年第5期43卷 2880-2889页

作者：郑可欣江雨欣毕可鑫赵祺铭陈少臣王冰冰任俊宇吉旭邱彤戴一阳四川大学化学工程学院四川成都610065 帝国理工化学工程学院英国伦敦SW72AZ 清华大学化学工程系北京100084

回顾了蒸汽裂解过程建模的方法,阐述了工业实际情况中面临的数据匮乏问题。面对石油化工行业大量的小数据集建模需求,充分利用历史生产数据,提出了一种集成迁移学习框架。首先,利用充足的数据在特定工况下建立了基本的深度学习模型。然... 详细信息

回顾了蒸汽裂解过程建模的方法,阐述了工业实际情况中面临的数据匮乏问题。面对石油化工行业大量的小数据集建模需求,充分利用历史生产数据,提出了一种集成迁移学习框架。首先,利用充足的数据在特定工况下建立了基本的深度学习模型。然后,利用小数据集将迁移学习技术应用于新的工况,源域的专家知识通过基于参数的方法转移到目标领域。最后,引入集成学习来整合获得的迁移学习模型,从而提高性能。在几个实际案例上进行实践,研究了该模型框架的性能。为了更好地理解模型,还进一步实施了层可迁移性分析和SHapley Additive exPlanation(SHAP)特征重要性分析。结果说明该方法训练出的模型具有良好的准确性、稳定性、计算效率和可解释性,可以满足工业需求。

关键词：模型迁移学习集成学习算法模型可解释性石油预测神经网络

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耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成

化工学报 2024年第5期75卷 1951-1965页

作者：黄志鸿周利柴士阳吉旭四川大学化学工程学院四川成都610065

当前环境法规日益严格,炼厂为提高产品质量需要深化加氢处理深度,但会显著增加氢气消耗。此外,当加氢装置处理量调整以及原油切换引起杂质含量波动时,加氢装置工况将会产生偏移,若不及时对新工况下的氢气使用进行优化,可能导致产品质量... 详细信息

当前环境法规日益严格,炼厂为提高产品质量需要深化加氢处理深度,但会显著增加氢气消耗。此外,当加氢装置处理量调整以及原油切换引起杂质含量波动时,加氢装置工况将会产生偏移,若不及时对新工况下的氢气使用进行优化,可能导致产品质量下降或造成氢气浪费。针对于此,提出耦合加氢装置优化的多周期氢网络集成方法。该方法第一阶段通过使用加氢精制装置操作参数优化模型获得不同场景下各装置的最佳操作参数,第二阶段综合多个优化后的操作场景集成氢网络。通过实例计算表明,基于所提出的优化方法能获得满足不同场景下的加氢精制装置的加氢需求、以更低的成本获得合格产品的氢气网络运行策略。

关键词：氢气网络过程系统优化设计集成多周期加氢精制

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纳米药物载体用于治疗胞内菌感染的研究进展

化工学报 2024年第4期75卷 1153-1166页

作者：巨晓洁宋婉璐周宸宇沈秋彤廖雨田龚珏颖褚良银四川大学化学工程学院四川成都610065

胞内菌能够逃避机体免疫并在宿主细胞内正常生长繁殖,比起胞外细菌更难清除,容易造成较为严重的感染。传统的抗生素治疗,药物无法突破宿主细胞膜的屏障,并且容易引起较强的毒副作用和多药耐药性。优良的纳米载体具有良好的生物相容性且... 详细信息

胞内菌能够逃避机体免疫并在宿主细胞内正常生长繁殖,比起胞外细菌更难清除,容易造成较为严重的感染。传统的抗生素治疗,药物无法突破宿主细胞膜的屏障,并且容易引起较强的毒副作用和多药耐药性。优良的纳米载体具有良好的生物相容性且易于修饰,有望通过构建纳米药物递送系统增强抗菌药物的细胞膜穿透性和胞内菌靶向性,在治疗胞内菌感染上具有巨大潜力和广阔前景。介绍了目前可用于治疗胞内菌感染的各种纳米颗粒,归纳总结了增强纳米药物递送系统治疗效果的机制和方法,阐述了目前在使用纳米药物递送系统治疗胞内菌感染时仍存在的问题,以期为构建更优良的纳米药物递送系统治疗胞内菌感染提供启发。

关键词：纳米载体胞内菌细菌靶向抗菌策略

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NaVO_(3)-NH_(4)Cl-H_(2)O体系下NH_(4)VO_(3)溶析结晶工艺

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无机盐工业 2024年第5期56卷 39-44页

作者：李春丽张焕焕程卓汤秀华张峰榛叶宇玲四川轻化工大学化学工程学院四川自贡643000

针对NH_(4)VO_(3)冷却结晶过程中存在结晶诱导期长、结晶收率低等问题,提出了NH_(4)VO_(3)溶析结晶工艺。以乙醇为溶析剂、NH_(4)Cl为沉淀剂,在单因素实验基础上采用响应曲面法考察了乙醇-浸取液体积比、NH_(4)Cl初始浓度和温度3个因素... 详细信息

针对NH_(4)VO_(3)冷却结晶过程中存在结晶诱导期长、结晶收率低等问题,提出了NH_(4)VO_(3)溶析结晶工艺。以乙醇为溶析剂、NH_(4)Cl为沉淀剂,在单因素实验基础上采用响应曲面法考察了乙醇-浸取液体积比、NH_(4)Cl初始浓度和温度3个因素对产品收率的影响,并得到预测产品收率的回归方程。研究结果表明:回归方程能较好地预测产品收率;3个因素中只有乙醇-浸取液体积比和NH_(4)Cl初始浓度之间存在显著的交互作用;3个因素对产品收率影响程度从高到低的顺序依次为乙醇-浸取液体积比、NH_(4)Cl初始浓度、温度;在结晶时间为150 min、NH_(4)Cl初始浓度为0.68 mol/L、温度为278.15~288.15 K、乙醇-浸取液体积比为(1.5∶1)^(2∶1)条件下可获得收率大于95%的NH_(4)VO_(3)产品,产品形貌为花簇状结构,尺寸为5~10μm。

关键词：溶析结晶响应曲面法偏钒酸铵乙醇

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非石油原料合成己二腈研究进展

科学通报 2024年第3期69卷 370-380页

作者：陈颖周宏伟俞磊嘉兴学院生物与化学工程学院嘉兴314001 扬州大学化学化工学院扬州225002

己二腈是一种重要的有机化工中间体.己二腈加氢后可制备己二胺,主要用于生产尼龙-66,故而市场应用前景巨大.传统的己二腈合成方法需要使用大量的石油原料,具有很多的发展制约.因此,近年来,以非石油原料合成制备己二腈的研究备受关注.本... 详细信息

己二腈是一种重要的有机化工中间体.己二腈加氢后可制备己二胺,主要用于生产尼龙-66,故而市场应用前景巨大.传统的己二腈合成方法需要使用大量的石油原料,具有很多的发展制约.因此,近年来,以非石油原料合成制备己二腈的研究备受关注.本文对目前已发表的关于非石油原料合成己二腈的研究成果进行了总结,包括基于生物质、煤基和其他可再生资源的合成方法以及使用酶催化、电催化、化学催化等不同的合成策略.本文还结合现有的路线汇总了当前有望被开发的反应路径,并探讨了未来可能的研究方向和应用前景.需要强调的是,开发具有自主知识产权的己二腈合成工艺对于我国尼龙-66产业的发展至关重要,如何有效地开发新型己二腈合成技术将是未来面临的重大挑战.本文对非石油原料合成己二腈的研究进行了展望,为相关产业的路线设计和开发提供参考.

关键词：己二腈尼龙-66 生物质煤可再生资源

磁组装法简单制备均匀显色的葡萄糖响应型光子晶体凝胶

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化学学报 2024年第7期82卷 782-789,I0002-I0004页

作者：胡亚琴巨晓洁汪伟刘壮潘大伟谢锐褚良银四川大学化学工程学院成都610065

选用化学稳定性良好的3-丙烯酰胺基苯硼酸(3-APBA)为葡萄糖响应共聚单体、聚(乙烯吡咯烷酮)包覆的磁性纳米颗粒(Fe_(3)O_(4)@PVP MCNCs)作为磁组装单元,在磁场和紫外光照共同作用下引发预聚液聚合形成内部含有有序的一维光子晶体链的葡... 详细信息

选用化学稳定性良好的3-丙烯酰胺基苯硼酸(3-APBA)为葡萄糖响应共聚单体、聚(乙烯吡咯烷酮)包覆的磁性纳米颗粒(Fe_(3)O_(4)@PVP MCNCs)作为磁组装单元,在磁场和紫外光照共同作用下引发预聚液聚合形成内部含有有序的一维光子晶体链的葡萄糖响应型光子晶体凝胶.系统探究了MCNCs粒径、浓度、磁场强度及测试环境pH对其响应性能的影响.结果显示,添加了MCNCs(浓度为4 g/L、粒径为181 nm)的预聚液,于8 mT的磁场强度下制备的光子晶体凝胶具有最佳的葡萄糖响应性能.该凝胶能够在0到50 mmol/L的葡萄糖溶液中由蓝色变为橙黄色,达到100 nm衍射波长的迁移,并具有良好的重复使用性能.基于一维磁组装的葡萄糖响应型光子晶体凝胶具有制备工艺简便、结构色均匀和响应稳定可逆等优势,在葡萄糖的可视化检测领域具有潜在的应用前景.

关键词：磁组装光子晶体葡萄糖响应水凝胶可视化

燃气烟气中低浓度CO的低能耗高效捕集工艺模拟优化

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化工进展 2024年

作者：李磊赵宴民田海洋李江伟周强何佳妮武琬越四川轻化工大学化学工程学院

燃气烟气中CO2捕集一般采用化学吸收法工艺，该工艺需要优化实现CO2脱除率提高，能耗降低。本文使用Aspen Plus模拟了典型醇胺法CO2捕集和优化的低能耗高效CO2捕集过程，考察了两种工艺MEA+H2O和MEA+MDEA+H2O吸收剂循环量、吸收温度对CO... 详细信息

燃气烟气中CO2捕集一般采用化学吸收法工艺，该工艺需要优化实现CO2脱除率提高，能耗降低。本文使用Aspen Plus模拟了典型醇胺法CO2捕集和优化的低能耗高效CO2捕集过程，考察了两种工艺MEA+H2O和MEA+MDEA+H2O吸收剂循环量、吸收温度对CO2脱除率和贫液再生能耗的影响，分析了最优工艺技术条件，两种工艺的设备及公用工程运行成本。研究结果表明，典型醇胺法CO2捕集工艺和低能耗高效CO2捕集工艺都可以达到捕集后CO2纯度≥90 v%，CO2脱除率>90%，能耗工程消耗成本可以明显降低。

关键词：低浓度CO 烟气脱碳贫液再生能耗 CO 脱除率工艺模拟