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液相剥离自组装法制备AgNPs/MoS_(2)复合SERS基底及其性能

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材料导报 2024年第16期38卷 68-74页

作者：周丹刘一鸣王志刚银建中徐琴琴太原科技大学化学工程与技术学院太原030024 大连理工大学化工学院辽宁大连116024

二维纳米材料因其原子级厚度、可调的带隙以及高比表面积等特点,在表面增强拉曼散射(SERS)领域展现出巨大的应用潜力。当二维材料与金属纳米颗粒结合时,其SERS性能显著增强。本工作提出一种简便的复合基底制备方法,结合银纳米颗粒(AgNPs... 详细信息

二维纳米材料因其原子级厚度、可调的带隙以及高比表面积等特点,在表面增强拉曼散射(SERS)领域展现出巨大的应用潜力。当二维材料与金属纳米颗粒结合时,其SERS性能显著增强。本工作提出一种简便的复合基底制备方法,结合银纳米颗粒(AgNPs)优异的导电性能,良好的透光性和弯曲柔韧性,采用天然二硫化钼粉末作为原料,通过一步法实现二维材料直接液相剥离与AgNPs原位合成。通过单因素分析法确定硝酸银与二硫化钼的质量比、机械搅拌转速、超声时间的影响范围,再利用响应面分析法设计优化实验条件。当硝酸银和二硫化钼的质量比为5∶1、机械搅拌转速为1000 r/min、超声时间为3 h时,所制备的SERS基底在检测低浓度孔雀石绿时表现出高的灵敏度和良好的线性关系,增强因子达到四个数量级。

关键词：表面增强拉曼散射光谱二硫化钼基底孔雀石绿

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氧化锆负载硒催化苯胺氧化聚合反应

有机化学 2024年

作者：雍达明左婷婷吴启超张旭扬州工业职业技术学院化工学院扬州大学化学化工学院

聚苯胺(PANIs)是通过苯胺的氧化聚合合成的材料,已被广泛使用.然而,目前的合成方法需要使用化学氧化剂,并使用HCl/NaOH作为酸碱调节剂,会带来大量废盐,也会导致材料中的杂离子残留而影响其性能.这些缺点对于工业应用不利.本工作报道了... 详细信息

聚苯胺(PANIs)是通过苯胺的氧化聚合合成的材料,已被广泛使用.然而,目前的合成方法需要使用化学氧化剂,并使用HCl/NaOH作为酸碱调节剂,会带来大量废盐,也会导致材料中的杂离子残留而影响其性能.这些缺点对于工业应用不利.本工作报道了一种制备聚苯胺的新方法,即氧化锆负载硒催化苯胺在无酸碱调节剂的条件下,以氧气为氧化剂氧化聚合.该方法相对安全和绿色的特点使其更适合大规模应用.研究表明,该方法制备的聚苯胺,可用作载体负载钯催化剂,其性能与传统方法合成的材料无异.

关键词：硒氧化锆催化氧化苯胺聚苯胺

香辛料精油结合真空包装对草鱼肉的低温保鲜研究

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食品与发酵工业 2024年第18期50卷 233-239页

作者：陈泳琪柴向华吴克刚段雪娟李慧怡张潼邹冬锌广东工业大学轻工化工学院广东广州510006

为了研究香辛料精油结合真空包装对水产品预制菜的保鲜效果,该文通过研究5种单一香辛料精油对草鱼贮藏期间的优势腐败菌的抑菌效果和协同作用,采用棋盘稀释法得到最优配比的复配精油,并以体积分数为0.5%的复配香辛料精油溶液浸泡处理结... 详细信息

为了研究香辛料精油结合真空包装对水产品预制菜的保鲜效果,该文通过研究5种单一香辛料精油对草鱼贮藏期间的优势腐败菌的抑菌效果和协同作用,采用棋盘稀释法得到最优配比的复配精油,并以体积分数为0.5%的复配香辛料精油溶液浸泡处理结合真空包装作用于草鱼肉片并观察其保鲜效果。结果表明,当V(牛至)∶V(百里香)∶V(肉桂)=1∶2∶4时制备的复配植物精油对嗜水气单胞菌和荧光假单胞菌起加和作用,对腐败希瓦氏菌具有协同抗菌性。复配精油可有效抑制草鱼在13 d贮藏期微生物的生长,尤其是产硫菌,减缓pH、电导率、挥发性盐基氮含量以及生物胺含量的变化,结合真空包装可将鱼肉的保质期由6 d延长至13 d以上。该实验为低温保鲜草鱼提供了数据参考。

关键词：复配植物精油腐败菌草鱼真空包装保鲜

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耦合富氢小分子催化活化的煤热解提高焦油产率策略与实践

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化工进展 2024年第7期43卷 3613-3619页

作者：靳立军刘铮铮李扬杨赫胡浩权大连理工大学化工学院精细化工重点实验室辽宁大连116024

热解作为“工程热化学”的重要研究方向,是实现煤炭分质分级利用的重要途径。提高热解焦油或化学品产率是提升煤转化效率和经济性的关键。煤热解遵循自由基反应机理,因此稳定煤裂解产生的自由基是提高焦油产率的关键。基于煤的热解反应... 详细信息

热解作为“工程热化学”的重要研究方向,是实现煤炭分质分级利用的重要途径。提高热解焦油或化学品产率是提升煤转化效率和经济性的关键。煤热解遵循自由基反应机理,因此稳定煤裂解产生的自由基是提高焦油产率的关键。基于煤的热解反应机理及煤中H/C原子比低的特征,本文提出了通过富氢小分子气体的催化活化耦合煤热解提高焦油产率的策略,利用甲烷、乙烷等小分子气体催化活化产生的富氢活性自由基来稳定煤热解产生的自由基,达到抑制煤裂解自由基间的聚合或裂解形成半焦及气体反应的发生,实现热解焦油产率的显著提高。研究表明,甲烷经催化重整或等离子体活化后与煤热解过程耦合,可显著提高焦油产率和一定程度提升焦油品质,该过程具有普适性。甲烷活化方式、催化剂性能、煤种性质等是影响耦合效果的关键因素。同位素示踪证实了富氢小分子自由基参与煤热解焦油的形成。这种富氢小分子气体可拓展至纯甲烷、乙烷、热解煤气等。在此基础上,基于生物质、废塑料、废轮胎等有机固废具有比煤更高H/C原子比及热解过程产生富氢活性物种的特性,发展了煤与生物质、废旧塑料、废轮胎等固体有机物的共热解,发现提高升温速率、改变共热解混合模式等可强化协同作用,实现煤热解焦油产率提高及生物质、废轮胎等资源化高效利用。这种基于小分子气体催化活化耦合传统煤热解技术,为解决现有热解过程存在的焦油产率低等问题提供了重要的思路和方法,为发展先进的煤炭分质分级转化技术提供了新途径。耦合反应器的开发及用于小分子气体活化的高性能催化剂制备是未来研究的重点。

关键词：煤热解自由基焦油小分子活化甲烷

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甲醛法处理兰炭废水反应条件的优化

北京大学学报（自然科学版） 2024年第1期60卷 183-187页

作者：王亚俐柏旭波孙娟娟榆林学院化学与化工学院榆林719000

利用甲醛将兰炭废水中的酚类物质转化为酚醛树脂,以便资源化利用兰炭废水。通过测定酚醛树脂生成过程中挥发酚、COD、氨氮和油的含量,调控反应时间、温度以及原料比例,确定制备酚醛树脂的最优反应条件。同时,应用X射线晶体衍射(XRD)和... 详细信息

利用甲醛将兰炭废水中的酚类物质转化为酚醛树脂,以便资源化利用兰炭废水。通过测定酚醛树脂生成过程中挥发酚、COD、氨氮和油的含量,调控反应时间、温度以及原料比例,确定制备酚醛树脂的最优反应条件。同时,应用X射线晶体衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征技术对生成的酚醛树脂进行理化分析。研究结果显示,甲醛法处理兰炭废水制备酚醛树脂的最佳条件为反应温度=90℃,反应时间=4 h,甲醛与兰炭废水的体积比=1:40。

关键词：兰炭废水酚醛树脂反应条件优化表征

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微通道换热器拓扑结构优化与性能研究

化工学报 2024年第3期75卷 823-835页

作者：陈彦松阮达刘渊博郑通张帅帅马学虎大连理工大学化工学院辽宁省化工资源清洁利用重点实验室辽宁大连116024

换热器结构拓扑优化可将传热强化设计问题转化为数学优化问题进行求解,对于设计新颖高效换热器具有重要价值。然而,拓扑优化数学模型难以直接解释优化结果的几何特征及相应强化机理。以传热量为目标,对微通道换热器进行拓扑优化设计,研... 详细信息

换热器结构拓扑优化可将传热强化设计问题转化为数学优化问题进行求解,对于设计新颖高效换热器具有重要价值。然而,拓扑优化数学模型难以直接解释优化结果的几何特征及相应强化机理。以传热量为目标,对微通道换热器进行拓扑优化设计,研究了不同参数对换热器强化结构特征和换热器性能的影响。结果表明,拓扑优化换热器的通道结构呈现多级分叉构型,分叉的数量随着入口Reynolds数、翅片传热效率和流体Prandtl数的增大而增多。在此基础上,采用耗散和边界层理论分析了拓扑优化分叉通道与流体边界层厚度的内在联系,为换热器结构强化设计提供了新的思路。

关键词：优化设计微通道传递过程分级通道结构边界层理论

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喷嘴参数对超临界水热燃烧特性影响的模拟

化工学报 2024年第6期75卷 2190-2200页

作者：王芝安兰忠马学虎大连理工大学化工学院辽宁省化工资源清洁利用重点实验室辽宁大连116024

反应器喷嘴的作用是维持水热火焰在复杂流场中保持稳定。建立内预热式蒸腾壁反应器(IPTWR)内甲醇超临界水热燃烧过程计算流体力学模型,分析了喷嘴的材料热物性和结构参数对进料混合特性及火焰结构的影响规律。结果表明,喷嘴材料传热特... 详细信息

反应器喷嘴的作用是维持水热火焰在复杂流场中保持稳定。建立内预热式蒸腾壁反应器(IPTWR)内甲醇超临界水热燃烧过程计算流体力学模型,分析了喷嘴的材料热物性和结构参数对进料混合特性及火焰结构的影响规律。结果表明,喷嘴材料传热特性的提高使水热火焰朝高温和广域的方向发展;氧气-辅热混合段直径由18 mm减小到14 mm,反应器轴向温度峰值由954.84 K升高到981.60 K,火焰位置向远端移动;随着喷嘴缩进深度减小,水热火焰逐渐向喷嘴出口聚拢,表现为火焰收缩现象。在此喷嘴结构参数范围内小直径的短氧气-辅热混合流道有助于水热火焰的温度升高和聚拢稳定。结果可为内预热式蒸腾壁反应器的喷嘴设计提供理论指导。

关键词：喷嘴反应器超临界水水热火焰计算流体力学

基于适体识别及杂交链式反应放大信号检测细胞外囊泡

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分析试验室 2024年第2期43卷 266-273页

作者：吴谛王亚静王倩倩李涛郭英姝临沂大学化学化工学院临沂276000 齐鲁工业大学(山东省科学院)化学与化工学院济南250353

利用在细胞外囊泡表面高度表达的特定蛋白作为靶标识别细胞外囊泡,可用于检测癌症相关的细胞外囊泡。基于此,提出了一种同时捕获和定量细胞外囊泡的检测方法。将核酸适配体修饰在单分散聚苯乙烯微球上,可特异性捕获细胞外囊泡;通过适配... 详细信息

利用在细胞外囊泡表面高度表达的特定蛋白作为靶标识别细胞外囊泡,可用于检测癌症相关的细胞外囊泡。基于此,提出了一种同时捕获和定量细胞外囊泡的检测方法。将核酸适配体修饰在单分散聚苯乙烯微球上,可特异性捕获细胞外囊泡;通过适配体触发的杂交链式反应放大荧光信号,可提高检测灵敏度。优化条件下,将本方法用于检测MCF-7细胞衍生的细胞外囊泡,体系的荧光强度变化值与细胞外囊泡浓度的对数在1.7×10^(3)~1.7×10^(6) particle/μL范围内呈良好的线性关系,相关系数(R^(2))为0.9984,相对标准偏差(RSD)为1.6%。

关键词：细胞外囊泡杂交链式反应聚苯乙烯微球荧光检测适配体

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基于价值工程的儿童下肢主动训练矫正器设计

包装工程 2024年第2期45卷 163-170页

作者：孙许方中原工学院机电学院郑州450000 中原工学院工业设计中心郑州450000

目的为改善现有儿童下肢主动训练矫正器的外观品质与交互方式,提升产品的整体价值,基于价值工程理论(ValueEngineering,VE)提出一种儿童下肢主动训练矫正器改进设计。方法首先,结合层次分析法对儿童下肢主动训练矫正器产品功能模块进... 详细信息

目的为改善现有儿童下肢主动训练矫正器的外观品质与交互方式,提升产品的整体价值,基于价值工程理论(ValueEngineering,VE)提出一种儿童下肢主动训练矫正器改进设计。方法首先,结合层次分析法对儿童下肢主动训练矫正器产品功能模块进行划分与功能权重量化;其次,依据价值工程计算原理依次求出各功能要素的功能系数、成本系数和价值系数,利用价值机会分析获取关键功能要素的改进设计方向,为整体价值提升提供设计指导;最后,运用模糊综合评价法对多个改进设计方案进行排序,最终确定优选设计方案。结论设计评价与验证结果表明改进设计方案在矫正模块和训练模块方面的用户满意度有明显提升。将价值工程理论应用于儿童下肢主动训练矫正器改进设计中具有一定可行性和有效性,对相关产品设计有一定参考与借鉴意义。

关键词：儿童康复下肢康复矫正器价值工程层次分析法功能改进设计