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基于银纳米线/聚苯胺纳米复合材料的电致变色薄膜及器件的制备与性能

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机械工程材料 2024年第6期48卷 48-54页

作者：陈光伟郭海伟郑州铁路职业技术学院机电工程学院郑州450018

以质量比分别为1:5,1:15,1:25的银纳米线(AgNWs)和苯胺为原料,采用化学氧化聚合法制备了银纳米线/聚苯胺(AgNWs/PANI)纳米复合材料,喷涂在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上得到AgNWs/PANI电致变色薄膜,将喷涂AgNWs/PANI(质量比为1:15)和聚(3,4-... 详细信息

以质量比分别为1:5,1:15,1:25的银纳米线(AgNWs)和苯胺为原料,采用化学氧化聚合法制备了银纳米线/聚苯胺(AgNWs/PANI)纳米复合材料,喷涂在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上得到AgNWs/PANI电致变色薄膜,将喷涂AgNWs/PANI(质量比为1:15)和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)电致变色薄膜的ITO基电极组装得到分层式电致变色器件,研究了AgNWs/PANI电致变色薄膜和电致变色器件的微观形貌和电致变色性能。结果表明:AgNWs/PANI电致变色薄膜中PANI均匀包覆在AgNWs上形成线性核壳结构,当AgNWs和苯胺质量比为1:5时薄膜中有很多AgNWs暴露在外,当质量比为1:25时AgNWs暴露缺陷较少但形成的导电通路连续性差,当质量比为1:15时AgNWs被PANI完美包覆且导电通路连续均匀;与纯PANI电致变色薄膜相比,AgNWs/PANI电致变色薄膜的峰值电流密度、离子扩散速率和光学对比度增大,电荷传递阻抗减小,变色效果明显,电致变色性能提升,AgNWs和苯胺质量比为1:15时电致变色性能最佳;电致变色器件的最大光学对比度为65.2%,着色和褪色过程响应时间分别仅为6.5,4.9 s,经历1 000次恒电位跃迁后光学对比度保留率高达97.7%,着色效率高达124.6 cm^(2)·C^(-1)。

关键词：电致变色银纳米线导电网络聚苯胺

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基于奇偶校验极化码的量子密钥纠错方法

光通信技术 2024年

作者：罗贤俊林泽洪刘尉悦宁波大学信息科学与工程学院丽水职业技术学院电子信息学院

量子密钥分发（QKD）中，密钥纠错通过暴露部分密钥信息消除双方密钥的差异。为提升密钥纠错的纠错性能，在密钥纠错中引入奇偶校验极化码并优化奇偶校验编码策略，利用密钥极化编码后的生成的奇偶校验信息完成密钥纠错。结果表明：与... 详细信息

量子密钥分发（QKD）中，密钥纠错通过暴露部分密钥信息消除双方密钥的差异。为提升密钥纠错的纠错性能，在密钥纠错中引入奇偶校验极化码并优化奇偶校验编码策略，利用密钥极化编码后的生成的奇偶校验信息完成密钥纠错。结果表明：与现有基于极化码的密钥纠错方法相比，该方法可以在纠错成功率相同的情况下获得更好的纠错效率。在实际QKD实验量子比特误码率为0.01048时，其纠错效率为1.34，安全成码率达到1319bps。

关键词：量子光学奇偶校验极化码误码纠错纠错效率

石墨含量对车用镀Ni石墨/Cu复合材料摩擦磨损性能的影响

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材料热处理学报 2024年第9期45卷 77-83页

作者：王汇龙李丕毅高希瑞刘洋赈浙江工业职业技术学院交通学院浙江绍兴312099 上海交通职业技术学院汽车工程学院上海201900 暨南大学化学与材料学院广东广州510632

石墨添加量是影响Cu基复合材料摩擦学性能的关键因素之一。为此,研究了镀Ni石墨含量(2、4、6和8 mass%)对镀Ni石墨/Cu复合材料摩擦学行为的影响,分析了石墨含量与复合材料的微观组织、物理性能及硬度的关系,以确定最佳的石墨添加量。结... 详细信息

石墨添加量是影响Cu基复合材料摩擦学性能的关键因素之一。为此,研究了镀Ni石墨含量(2、4、6和8 mass%)对镀Ni石墨/Cu复合材料摩擦学行为的影响,分析了石墨含量与复合材料的微观组织、物理性能及硬度的关系,以确定最佳的石墨添加量。结果表明:复合材料中石墨与Cu之间的结合性较好,没有出现明显的空隙和裂纹;随镀Ni石墨由2 mass%增加到8 mass%,复合材料的致密度和导电率分别减小了3.7%和43.5%,硬度先由60.3 HV0.1增大到63.4 HV0.1后再减小到59.7 HV0.1,其中转折点在6 mass%镀Ni石墨,而摩擦系数和磨损率均为先减小后增大。因此,理想的镀Ni石墨添加量为6 mass%,此时,复合材料的磨损机制以磨粒磨损为主,粘着和氧化磨损为辅。

关键词： Cu基复合材料镀Ni石墨磨损机制

氧氟沙星对强化生物除磷工艺运行效能及作用机制的影响

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水处理技术 2024年第6期50卷 69-74页

作者：郭军利牛玉芝赵开楼河南应用技术职业学院化学工程学院河南郑州450042

氧氟沙星(OFX)是废水内常被检出的新污染,然而关于OFX对强化生物除磷工艺(EBPR)性能影响的报道匮乏,为了填补相关空白,本工作在中温环境下考察了OFX浓度对EBPR的影响并揭示了相关作用机制。结果表明低浓度(<0.2 mg/L)OFX对EBPR影响不明... 详细信息

氧氟沙星(OFX)是废水内常被检出的新污染,然而关于OFX对强化生物除磷工艺(EBPR)性能影响的报道匮乏,为了填补相关空白,本工作在中温环境下考察了OFX浓度对EBPR的影响并揭示了相关作用机制。结果表明低浓度(化学需氧量(COD)及磷酸盐(SOP)的去除,尤其当6.0 mg/L OFX导致COD和SOP去除效率下降至74.5%~79.6%和76.5%~79.8%。高浓度OFX降低了污泥浓度及有机质占比,并提高了污泥体积指数,促进了胞外聚合物(EPS)分泌。典型周期探究发现OFX抑制了厌氧期COD的消耗并降低了厌氧释磷及好氧超量吸磷。高浓度OFX抑制了聚羟基脂肪酸酯(PHA)的合成并促进了糖原质代谢。微生物群落结构分析高浓度OFX降低了门级别Proteobacteria和Bacteroidota的相对丰度。研究结果为揭示OFX抑制EBPR的作用机制提供数据支撑。

关键词： EBPR OFX 内聚物污泥特征微生物群落

构建多活性位点的单组分金属卤化物@吡啶/咪唑多孔有机框架用于CO_(2)的高效吸收与催化

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材料导报 2024年第15期38卷 283-292页

作者：刘方旺王建花于明月张莉张倩孟建华高庆平江津河潍坊职业学院化学工程学院环渤海绿色化工应用技术协同创新中心山东潍坊262737 潍坊学院化学化工与环境工程学院山东潍坊261061

定向设计的多孔有机框架被认为是提高CO_(2)捕集与利用效率的优异纳米材料。本研究通过ZnCl_(2)催化的氰基离子热聚合反应以及合成后修饰法构建了一系列多活性位点的单组分金属卤化物@吡啶/咪唑多孔有机框架材料(M@PIPOFs),并详细探讨... 详细信息

定向设计的多孔有机框架被认为是提高CO_(2)捕集与利用效率的优异纳米材料。本研究通过ZnCl_(2)催化的氰基离子热聚合反应以及合成后修饰法构建了一系列多活性位点的单组分金属卤化物@吡啶/咪唑多孔有机框架材料(M@PIPOFs),并详细探讨了不同单体浓度和聚合温度对材料结构及性能的影响。作为具有较高比表面积、多层次孔隙结构的多相催化材料,M@PIPOFs同时含有丰富的氢键供体基团、Lewis酸/碱基团和亲核基团,在吸收CO_(2)以及催化CO_(2)与环氧化物耦合制备环状碳酸酯方面表现出极好的性能。结果表明,该类材料对CO_(2)的吸附性能较强,在273 K、100 kPa CO_(2)压力下吸附量最高,为3093μmol/g。考察了M@PIPOFs结构和反应条件对其催化性能的影响,结果表明,单组分1.0ZnI_(2)@PIPOF-400-30材料具有最高的催化性能。其能够在无溶剂、无助催化剂的条件下,高活性、高选择性地催化CO_(2)与含有不同终端基团的环氧化物耦合,并以88%~98%的收率生成相对应的环状碳酸酯。此外,该M@PIPOFs催化剂回收简单,具有持久的高稳定性和催化活性。最后,基于对M@PIPOFs材料的表征和催化数据分析,提出了一种可行的多活性位点单组分催化机理。本研究希望能够为后续高效多相催化体系的设计、开发提供参考。

关键词：二氧化碳单组分多相催化剂耦合反应环状碳酸酯多孔有机框架

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邻叠氮苯甲酸的“一锅法”合成及其酯化反应

化学研究与应用 2024年第5期36卷 1154-1158页

作者：郑伟周鸿燕崔海燕肖合全刘改云张文生济源职业技术学院材料工程学院河南济源459000

邻叠氮苯甲酸是一类有机合成中常用的原料和反应中间体。以六甲基磷酰胺(HMPA)为溶剂,邻硝基苯甲醛通过叠氮化反应转化为邻叠氮苯甲醛中间体。以新制的氧化银为氧化剂,邻叠氮苯甲醛中间体一锅法室温氧化得到相应的邻叠氮苯甲酸。2-叠氮... 详细信息

邻叠氮苯甲酸是一类有机合成中常用的原料和反应中间体。以六甲基磷酰胺(HMPA)为溶剂,邻硝基苯甲醛通过叠氮化反应转化为邻叠氮苯甲醛中间体。以新制的氧化银为氧化剂,邻叠氮苯甲醛中间体一锅法室温氧化得到相应的邻叠氮苯甲酸。2-叠氮苯甲酸的酰基化中间体后可顺利转化为酯类化合物,其中的邻叠氮苯甲酸丙酮醇酯经过斯陶丁格/N-维悌希反应环化得到2-甲基-3H-苯并[e][1,4]氧杂环戊烯-5-酮。

关键词：邻叠氮苯甲酸一锅法合成酯化 N-维悌希反应

氢化物发生-非色散原子荧光光谱法测定粉饼化妆品中Pb,As和Hg含量

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日用化学工业（中英文） 2024年第9期54卷 1140-1144页

作者：刘萍程磊安徽水利水电职业技术学院资源与环境工程学院安徽合肥231600 巢湖学院化学与材料工程学院安徽合肥238024

建立并优化了氢化物发生-非色散原子荧光光谱法(HG-NDAFS)测定10种粉饼化妆品中铅(Pb),砷(As)和汞(Hg)的含量。确定了较佳载气流速为400 mL/min,屏蔽气流速为800 mL/min。优化了负高压和灯电流,确定了原子化器高度为8 mm。优化还原剂体... 详细信息

建立并优化了氢化物发生-非色散原子荧光光谱法(HG-NDAFS)测定10种粉饼化妆品中铅(Pb),砷(As)和汞(Hg)的含量。确定了较佳载气流速为400 mL/min,屏蔽气流速为800 mL/min。优化了负高压和灯电流,确定了原子化器高度为8 mm。优化还原剂体系时,选择了质量分数1.5%KBH4溶液。载流选择2.4 mol/L HCl。结果显示,Pb,As,Hg的加标回收率分别为83.44%~90.32%,83.22%~86.59%,81.43%~89.94%,加标回收率良好。10种粉饼中共检出2种粉饼中含有Pb(含量0.48和0.27 mg/kg),1种粉饼中含有As(含量0.62 mg/kg),1种粉饼中含有Hg(含量0.11 mg/kg)。10种粉饼中的Pb,As,Hg含量均未超标。本研究建立的HG-NDAFS测定粉饼化妆品中Pb,As和Hg含量的方法准确度高,可用于粉饼化妆品中Pb,As和Hg含量的检测。

关键词：氢化物发生-非色散原子荧光光谱法粉饼化妆品铅元素砷元素汞元素

赛教融合视域下高职化工专业课程改革与实践研究

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内蒙古石油化工 2024年第2期50卷 69-72页

作者：高波霍明明盘锦职业技术学院化学工程学院辽宁盘锦124000

目前高职化工专业课程教学改革势在必行,而职业技能大赛作为职业教育的风向标,必对化工专业建设、课程改革、实践教学资源建设及教学团队建设产生很好的导向和促进作用。结合化学实验技术赛项,主要从课程改革实施路径、课程改革成效等... 详细信息

目前高职化工专业课程教学改革势在必行,而职业技能大赛作为职业教育的风向标,必对化工专业建设、课程改革、实践教学资源建设及教学团队建设产生很好的导向和促进作用。结合化学实验技术赛项,主要从课程改革实施路径、课程改革成效等方面探索“赛教融合”视域下的化工专业高素质技术技能人才培养路径,以达到提高课堂教学质量和服务社会的目标。

关键词：赛教融合高职化工化学实验技术课程改革

Ti-DLC薄膜压阻性能及载流子输运行为研究

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无机材料学报 2024年第8期39卷 879-886,I0001,I0002页

作者：赵志翰郭鹏魏菁崔丽刘山泽张文龙陈仁德汪爱英宁波大学材料科学与化学工程学院宁波315211 中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料重点实验室宁波315201 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

围绕压阻传感器领域对高性能类金刚石(Diamond Like Carbon,DLC)薄膜压阻敏感材料的需求,针对金属掺杂DLC存在的载流子输运行为和实际多工况(如温度、湿度等)下压阻性能不明的问题,本工作以Ti-石墨复合拼接靶为靶材,采用高功率脉冲磁控... 详细信息

围绕压阻传感器领域对高性能类金刚石(Diamond Like Carbon,DLC)薄膜压阻敏感材料的需求,针对金属掺杂DLC存在的载流子输运行为和实际多工况(如温度、湿度等)下压阻性能不明的问题,本工作以Ti-石墨复合拼接靶为靶材,采用高功率脉冲磁控溅射技术,高通量制备出4种Ti含量(原子分数为0.43%~4.11%)的Ti掺杂类金刚石(Ti-DLC)薄膜,研究了Ti含量对薄膜组分结构、电学性能、变湿度环境下压阻性能的影响规律。结果表明:Ti含量(原子分数)在0.43%~4.11%范围内,掺杂Ti原子均以固溶形式均匀镶嵌于非晶碳网络中,Ti-DLC薄膜电学行为表现为典型半导体特性,在200~350 K温度范围内,薄膜电阻率均随温度升高而降低。载流子传导机制在200~270 K内为Mott型三维变程跳跃传导,在270~350 K范围内则为热激活传导。Ti-DLC薄膜压阻系数(Gauge Factor,GF)最大值为95.1,在20%~80%相对湿度范围内,所有样品GF均随湿度增加而增大,这可能是引入的固溶Ti原子缩短了导电相之间的平均距离,同时吸附表面水分子导致电阻变化。

关键词： Ti掺杂类金刚石薄膜电学性能可变湿度压阻行为