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低浓度甲烷旋流燃烧器性能数值模拟

大连理工大学学报 2024年第3期64卷 266-274页

作者：默亦凡胡大鹏于洋大连理工大学精细化工国家重点实验室智能材料化工前沿科学中心辽宁大连116024

为了解决煤层气中低浓度甲烷燃烧利用问题,基于贫燃预混、旋流燃烧等方法,运用传统导向叶片的成型原理提出一种新型旋流叶片.采用数值模拟研究了叶片的结构参数对燃烧器性能的影响.结果表明:随着叶片内径、包络角、数量和出口角增大,旋... 详细信息

为了解决煤层气中低浓度甲烷燃烧利用问题,基于贫燃预混、旋流燃烧等方法,运用传统导向叶片的成型原理提出一种新型旋流叶片.采用数值模拟研究了叶片的结构参数对燃烧器性能的影响.结果表明:随着叶片内径、包络角、数量和出口角增大,旋流强度增大,火焰的形状由细长向短粗转变,火焰向燃烧室中轴线靠近;未燃烧的混合气与高温烟气接触后可以更快达到燃烧温度,燃烧效率提高.但叶片包络角达到90°后,再次增大包络角,燃尽率稳定在98.2%.叶片内径增大,燃尽率先增大后减小,这是因为随着叶片出口速度的增大,混合气在高温区的停留时间反而减少,燃料燃烧效率下降.

关键词：贫燃预混燃烧旋流燃烧导向叶片燃尽率数值模拟

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虎杖根不同溶剂提取物的抗氧化活性研究

现代化工 2024年第4期44卷 128-133页

作者：秦小桐曹昱莹居瑞军林炎钧杜雨蒙彭效明管洁严晓强杨思敏北京石油化工学院恩泽生物质精细化工北京市重点实验室北京102617

为探究虎杖根6种不同溶剂提取物的抗氧化活性,利用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除法、2,2-二氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)铵盐(ABTS)自由基清除法和总还原力检测法对6种不同溶剂虎杖根提取物进行抗氧化能力评价。选用抗氧化... 详细信息

为探究虎杖根6种不同溶剂提取物的抗氧化活性,利用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除法、2,2-二氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)铵盐(ABTS)自由基清除法和总还原力检测法对6种不同溶剂虎杖根提取物进行抗氧化能力评价。选用抗氧化活性较强的95%乙醇提取物进行细胞层面内源性抗氧化能力的研究,评价其对抗氧化基因Nrf2、SOD、CAT、HO-1的调控作用。结果表明,相较于其他5种提取物,95%乙醇提取物的抗氧化能力最强且具有最高的多酚含量。95%乙醇提取物可显著增加Nrf2、SOD、CAT、HO-1等抗氧化基因的表达。95%虎杖根乙醇提取物具有较好的抗氧化活性,具有开发成为天然抗氧化剂的潜力。

关键词：虎杖根提取物不同溶剂抗氧化活性内源性抗氧化

不同表面结构氧化铟催化CO_(2)加氢制甲醇的反应机理

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石油学报（石油加工） 2024年第5期40卷 1242-1253页

作者：聂小娃于笑妍郭新闻大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室智能材料化工前沿科学中心辽宁大连116024

IN_(2)O_(3)对CO_(2)加氢合成甲醇具有较好的催化活性,为了进一步阐明IN_(2)O_(3)的失活机理与甲醇合成的构效关系,选择了立方晶相IN_(2)O_(3)的不同表面,采用密度泛函理论(DFT)研究了H_(2)还原无氧空位的IN_(2)O_(3)完美表面生成氧空... 详细信息

IN_(2)O_(3)对CO_(2)加氢合成甲醇具有较好的催化活性,为了进一步阐明IN_(2)O_(3)的失活机理与甲醇合成的构效关系,选择了立方晶相IN_(2)O_(3)的不同表面,采用密度泛函理论(DFT)研究了H_(2)还原无氧空位的IN_(2)O_(3)完美表面生成氧空位的反应机理,模拟了IN_(2)O_(3)催化剂在氢气作用下失活形成In团簇的微观过程。选择抗烧结性较好的IN_(2)O_(3)(111)阶梯表面,研究了CO_(2)的吸附活化以及甲醇生成的反应机理。结果表明:随着IN_(2)O_(3)表面氧空位数目的增加,H_(2)还原IN_(2)O_(3)的反应能垒升高,H_(2)解离成为氧空位生成的限速步骤;带有缺陷的IN_(2)O_(3)(111)阶梯表面具有较好的反应活性和抗烧结性能;CO_(2)加氢生成HCOO^(*)的反应路径是甲醇合成的优势路线,其中,bi-HCOO^(*)加氢生成bi-H_(2)CO^(*)并同时脱氧填补氧空位的过程为反应的限速步骤。

关键词： CO_(2)加氢甲醇合成 IN_(2)O_(3)催化剂密度泛函理论反应机理催化剂失活机制

微流控制备包覆含能材料模拟物的核壳结构微球

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火炸药学报 2024年第6期47卷 506-512,I0003页

作者：刘静吕英迪刘建行杨文博陶胜洋大连理工大学化学学院&精细化工重点实验室&智能材料化工前沿科学中心&大连市智能化学重点实验室辽宁大连116024 西安近代化学研究所陕西西安710065 西北工业大学化学与化工学院陕西西安710072

基于简单的生产单重乳液的液滴微流控技术,结合相分离和结晶固化的方法,制备出具有对硝基苯甲醛(p-NBA)核层和聚苯乙烯(PS)壳层的核壳结构微球,一步完成了对高能炸药3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的模拟物p-NBA的包覆;通过调控p-NBA... 详细信息

基于简单的生产单重乳液的液滴微流控技术,结合相分离和结晶固化的方法,制备出具有对硝基苯甲醛(p-NBA)核层和聚苯乙烯(PS)壳层的核壳结构微球,一步完成了对高能炸药3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的模拟物p-NBA的包覆;通过调控p-NBA、PS以及赋形剂乙基纤维素(EC)的含量配比,可以得到不同结构和形貌的微球,并研究了上述因素对核壳结构微球的影响;基于高能炸药DNTF的包覆钝化效果和包覆量双重条件,在使用大相对分子质量(M r=300000~350000)PS情况下,得出最佳实验条件为:EC和p-NBA质量比为1∶10,PS质量分数为8%。结果表明,赋形剂的添加有助于促进p-NBA的结晶,使其能够在液滴相分离的时候形成球形颗粒,从而被完整包覆;PS在微液滴中的初始质量分数越大,形成的壳层越厚、球形度越高,但封装DNTF的壳层越厚,爆炸威力会降低。

关键词：物理化学微流控核壳结构微球对硝基苯甲醛(p-NBA) 乙基纤维素(EC) DNTF 赋形剂

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碳点的研究进展及壳聚糖为原料的微波法制备

科学通报 2024年第15期69卷 2055-2071页

作者：张岐黄燕屈淑玉贾春满杜金风张笑笑史心喆於婷海南科技职业大学海南省药食同源重点实验室海口571126 江苏大学化学化工学院镇江212013 海南大学海南省精细化工重点实验室海口570228

碳点(carbon dots,CDs)是一类具有显著特点的多功能新兴零维碳家族纳米材料,由于其优越的光学性能、良好的生物相容性、特有的表面功能化等,成为当今国际科技界研究热点之一.以生物质原料为前驱体制备CDs,因成本低廉、合成方法绿色环保... 详细信息

碳点(carbon dots,CDs)是一类具有显著特点的多功能新兴零维碳家族纳米材料,由于其优越的光学性能、良好的生物相容性、特有的表面功能化等,成为当今国际科技界研究热点之一.以生物质原料为前驱体制备CDs,因成本低廉、合成方法绿色环保,引起了广泛的关注.本文归纳了CDs领域的最新研究进展,包括采用不同的前驱体分子、掺杂杂原子元素、合成方法、合成条件及所制备CDs的性能特点与适宜的应用领域;简述了目前对CDs的分类、纳米结构和光电子机理等方面的认知;介绍了微波技术的特点及在制备CDs中的应用,根据已有的研究结果,阐明了微波法制备工艺可靠、方法简单易行;讨论了壳聚糖作为前驱体原料的优势所在:(1)壳聚糖(chitosan,CTS)由几丁质脱乙酰化获得,几丁质则来源于废弃虾蟹壳,属于第二大天然可再生资源;(2)与其他天然有机分子作为前驱体相比,CTS分子结构含氮和氧,可以用作单一含碳、氮、氧元素的分子原料.氮原子掺杂可显著改善CDs发光性质,氧掺杂有利于CDs界面湿润,增加相容性.本文强调了壳聚糖-微波法-碳点这一产业链模式化对应的原料丰富易得、制备工艺可靠、后处理操作简单易行的特性.最后,提出了面临的挑战与未来大规模应用的展望.

关键词：碳点结构与荧光掺杂改性微波技术壳聚糖

碱处理制备高硅多级孔ZSM-5催化MTP反应

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石油学报（石油加工） 2024年第5期40卷 1183-1193页

作者：刘亮亮刘民郭新闻大连理工大学化工学院PSU-DUT联合能源研究中心精细化工国家重点实验室辽宁大连116024

以水热法合成母体硼硅沸石(BS),然后使用氢氧化钠(NaOH)溶液单独处理以及氢氧化钠和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合溶液处理,并在碱溶液中加入铝源,制备一系列高硅多级孔ZSM-5分子筛样品(命名为BHZ-A和BHZ-AB系列样品)。采用XRD、SEM、... 详细信息

以水热法合成母体硼硅沸石(BS),然后使用氢氧化钠(NaOH)溶液单独处理以及氢氧化钠和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合溶液处理,并在碱溶液中加入铝源,制备一系列高硅多级孔ZSM-5分子筛样品(命名为BHZ-A和BHZ-AB系列样品)。采用XRD、SEM、ICP、Ar物理吸附、NH3-TPD和热重分析等手段表征样品的孔结构和酸性质等,并提出了CTAB的保护作用:在碱处理过程中,CTAB抑制NaOH的脱硅作用从而保护分子筛不被过度刻蚀。在压力0.1 MPa、温度743 K、水/醇摩尔比为1/1和甲醇质量空速为3 h^(-1)条件下,采用固定床反应器评价BHZ(含B的H型ZSM-5)分子筛样品催化甲醇制丙烯(MTP)反应72 h的性能。结果表明:通过碱处理制备得到的高硅多级孔ZSM-5分子筛的强酸量是影响其MTP反应性能和积炭的主要因素,由于BHZ-0.1A和BHZ-0.1AB样品具有丰富的介孔和合适的酸性,其MTP反应性能优异,丙烯选择性均约为50%,积炭量均约为1.5%。

关键词：碱处理十六烷基三甲基溴化铵甲醇制丙烯 ZSM-5分子筛

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胺分子结构对脲基抗流挂剂性能的影响

化学工业与工程 2024年

作者：董锐任凯王钟悦初明玉王汉张宝宋健化学与精细化工广东省实验室揭阳分中心 3. 华涂化工(吉林)有限公司天津大学化工学院

抗流挂剂是一类重要的涂料助剂，多用于改善涂料的抗流挂、抗沉降等性能以及辅助涂料内铝粉/珠光粉的定向排列。为了探究脲基抗流挂剂的分子结构对其应用性能和流变学性能带来的影响，分别选用S-1-苯乙胺(S-1-Phenylethylamine，PEA)、... 详细信息

抗流挂剂是一类重要的涂料助剂，多用于改善涂料的抗流挂、抗沉降等性能以及辅助涂料内铝粉/珠光粉的定向排列。为了探究脲基抗流挂剂的分子结构对其应用性能和流变学性能带来的影响，分别选用S-1-苯乙胺(S-1-Phenylethylamine，PEA)、苄胺(Benzylamine，BA)、苯胺(Aniline，AN)与1，6-己二异氰酸酯(1，6-Hexadiisocyanate，HDI)反应，合成3种不同结构的双脲类化合物(PEA-SCA、BA-SCA、AN-SCA)。测试了PEA-SCA、BA-SCA、AN-SCA的抗流挂性能和其树脂的流变学性能。采用1H NMR、FTIR、XRD和SEM对其结构和微观形貌进行了表征。结果表明，采用本实验的涂料配方，PEA-SCA抗流挂值为275 μm以上，BA-SCA为100～125 μm，而AN-SCA则不具有抗流挂性。这可能是由3种脲基抗流挂剂微观形貌的差异所导致。其中，棒状形貌更易粘连和缠绕的抗流挂剂颗粒有着更显著的增稠能力、更优异的触变性及存储稳定性。

关键词：双脲抗流挂剂流变学涂料

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喷墨油墨连接料水性聚氨酯的改性研究进展

精细化工 2024年

作者：黄文均陈炫宇蔡晓兰吕钱江方岩雄广东工业大学轻工化工学院化学与精细化工广东省实验室揭阳分中心广州博熵科技有限公司

水性油墨是目前最具发展潜力的环保型油墨，其中最重要的成分是水性树脂连接料，其在很大程度上决定了水性油墨的优劣。水性聚氨酯（WPU）作为一种水分散型环保材料，具有低VOCs含量、安全不易燃、结构可设计性强等优点，但在耐水性、... 详细信息

水性油墨是目前最具发展潜力的环保型油墨，其中最重要的成分是水性树脂连接料，其在很大程度上决定了水性油墨的优劣。水性聚氨酯（WPU）作为一种水分散型环保材料，具有低VOCs含量、安全不易燃、结构可设计性强等优点，但在耐水性、耐溶剂性、黏附力、稳定性、力学性能和机械性能上欠佳，需要对其进行改性以满足作为喷墨油墨连接料的应用需求。该文首先简述了喷墨打印方式和WPU性能的影响因素；然后，重点综述WPU改性方法的研究进展，主要对二醇/二胺扩链改性、有机氟/有机硅改性、丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、纳米材料改性、生物质材料改性、超支化改性、点击化学改性和封端改性等的技术特点、优势和不足、WPU性能提升和适用范围进行了论述；最后，从复合改性、生物质原料、功能化和高固低黏四个方面对WPU喷墨油墨连接料未来的发展趋势进行了展望。

关键词：水性聚氨酯改性喷墨油墨物理性能

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IrSn双金属催化剂催化丙烷脱氢机理研究

现代化工 2024年第2期44卷 131-136页

作者：王明山马瑞周博解晓伟广东工业大学轻工化工学院广东广州510006 化学与精细化工广东省实验室广东汕头515000

为解决传统PtSn催化剂在丙烷脱氢(PDH)中结构不稳定导致的失活问题,通过原位转变法设计了一种表面富集SnO_(x)的高效丙烷脱氢催化剂Ir@SnO_(x)-S。结果表明,与浸渍法制备的IrSn-S相比,Ir@SnO_(x)-S催化剂丙烷转化率增加52.8%,同时表现出... 详细信息

为解决传统PtSn催化剂在丙烷脱氢(PDH)中结构不稳定导致的失活问题,通过原位转变法设计了一种表面富集SnO_(x)的高效丙烷脱氢催化剂Ir@SnO_(x)-S。结果表明,与浸渍法制备的IrSn-S相比,Ir@SnO_(x)-S催化剂丙烷转化率增加52.8%,同时表现出97%的丙烯选择性,在连续的循环测试中保持了高度稳定的催化性能。通过XRD、XPS、TEM和原位红外等表征手段对2种催化剂进行结构分析发现,在Ir@SnO_(x)-S催化剂表面生成了SnO_(x)富集层,该物种与Ir之间产生强烈的电子交互作用,诱导生成高活性的表面Irδ+物种,进而提升了丙烷活化的转化频率。

关键词：丙烷脱氢双金属催化剂合成稳定性构效关系