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手性δ-取代己内酰胺化学/酶串联一锅法合成及立体构型调控

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浙江大学学报（理学版） 2024年第1期51卷 55-63页

作者：屠美玲王祁宁李琰君张建庭贾继宁杨阿三浙江工业大学化工学院浙江杭州310014

报道了一种以1-取代高烯丙基胺为原料,结合酶催化动态动力学拆分与分子内烯烃复分解反应串联一锅法制备手性δ-取代己内酰胺的方法。分别用脂肪酶和蛋白酶作为动态动力学拆分催化剂,实现了手性δ-取代己内酰胺立体构型的调控。通过该方... 详细信息

报道了一种以1-取代高烯丙基胺为原料,结合酶催化动态动力学拆分与分子内烯烃复分解反应串联一锅法制备手性δ-取代己内酰胺的方法。分别用脂肪酶和蛋白酶作为动态动力学拆分催化剂,实现了手性δ-取代己内酰胺立体构型的调控。通过该方法制备的R-δ-取代己内酰胺的对映体过量值(enantiomeric excess,ee)均在90%以上,产率维持在76%以上;所制备的S-δ-取代己内酰胺的ee也在82%以上,产率均高于70%。

关键词：手性己内酰胺立体构型可调控合成化学/酶串联一锅法合成

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航海模拟器中破冰船破冰阻力数值计算

哈尔滨工程大学学报 2024年第1期45卷 204-212页

作者：王晓雪张秀凤刘兆春孟耀浙江师范大学工学院浙江金华321004 大连海事大学航海学院辽宁大连116026

为研究破冰船在平整冰区所做的直航连续式破冰作业,本文通过非线性显式的有限元方法,模拟了“雪龙2号”科考船在平整冰中的连续破冰过程,分析了船体所受碰撞力特性以及能量变化,并利用破冰船Terry Fox号船模水池试验与“雪龙2号”无量... 详细信息

为研究破冰船在平整冰区所做的直航连续式破冰作业,本文通过非线性显式的有限元方法,模拟了“雪龙2号”科考船在平整冰中的连续破冰过程,分析了船体所受碰撞力特性以及能量变化,并利用破冰船Terry Fox号船模水池试验与“雪龙2号”无量纲化冰阻力系数的数值计算结果对比,证明了本文数值计算的可靠性;本文数值计算结果与经验公式进行对比分析,误差在20%之内,进一步验证了本文数值模拟的正确性;利用“雪龙2号”简化后的楔形体模型,本文研究了船体不同速度、不同破冰角度以及平整冰厚度时船-冰碰撞的响应特性,定性分析了不同工况下的船-冰碰撞过程中船舶受到的碰撞力、能量损耗等规律。同时,利用简化模型楔形体对船舶破冰阻力的参数敏感度进行研究,有利于获得破冰阻力随多参数变化的规律,将在不同工况下得到的破冰阻力平均值利用矩形域最小二乘法曲面拟合出破冰阻力公式。建立适用于运动数学模型实时解算的破冰阻力离线数据库,利用插值方法实时获得冰阻力,为冰区航海模拟器船舶运动数学模型中的冰阻力计算提供一定参考。

关键词：冰区船舶平整冰有限元分析船-冰碰撞数值仿真航海模拟器

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非均相单宁酸-锆介孔材料制备及其CO_(2)环加成反应催化性能

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化工进展 2024年第5期43卷 2803-2810页

作者：冯帮满岳成光王美岩王悦马新宾天津大学化工学院天津300350 天津大学浙江研究院浙江宁波315201

CO_(2)和环氧化物的环加成反应是一种有效且可持续的CO_(2)化工转化策略,其产品环碳酸酯在锂离子电池、高分子材料等领域具有广泛应用。其中环氧化物的开环被认为是该反应的关键步骤,因此构筑具有高效环氧化物吸附活化位点的催化剂至关... 详细信息

CO_(2)和环氧化物的环加成反应是一种有效且可持续的CO_(2)化工转化策略,其产品环碳酸酯在锂离子电池、高分子材料等领域具有广泛应用。其中环氧化物的开环被认为是该反应的关键步骤,因此构筑具有高效环氧化物吸附活化位点的催化剂至关重要。本文通过单宁酸与锆离子的配位作用,“一锅法”制备同时含有锆金属中心作为Lewis酸位点和酚羟基作为氢键作用位点的非均相单宁酸-锆介孔材料TA-Zr-2。XPS和环氧丙烷TPD-MS结果表明,与同为锆基多孔材料的UiO-66相比,TA-Zr-2的锆金属中心具有更强的Lewis酸性,对环氧丙烷具有更强的吸附活化作用。在TA-Zr-2的基础上通过冷冻干燥优化处理得到了具有更大比表面积和合适孔体积的TA-Zr-2-FD材料,25℃下催化性能提升1倍,24h的碳酸丁烯酯收率达97.6%。本文使用简单绿色的制备方法,构建了具有较大比表面积的单宁酸-锆介孔材料,锆Lewis酸位点和酚羟基氢键位点的耦合使其具有良好的环氧化物吸附活化作用,利于环氧化物的开环,使得该催化剂在25℃下表现出良好的CO_(2)环加成反应催化性能。

关键词： CO_(2)转化环加成反应环状碳酸酯介孔材料

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微通道内气液流动与传质特性的研究进展

化工进展 2024年第1期43卷 34-48页

作者：袁谅从海峰李鑫钢天津大学化工学院天津300354 天津大学浙江研究院浙江宁波315201

微化工过程具有高效、安全、节能、体积小和高传热传质率等方面的固有优势,其在气液非均相传质与反应强化领域表现出巨大的发展潜力。本文系统论述了微通道内气液两相流动与传质特性的研究现状,总结了微通道内气液两相流型及分布情况,... 详细信息

微化工过程具有高效、安全、节能、体积小和高传热传质率等方面的固有优势,其在气液非均相传质与反应强化领域表现出巨大的发展潜力。本文系统论述了微通道内气液两相流动与传质特性的研究现状,总结了微通道内气液两相流型及分布情况,从操作条件和微通道设计等方面分析了影响两相流型的关键因素,并讨论了多种因素对传质与过程强化的影响方式,对目前研究的微通道内气液两相的传质模型进行了总结分类。以气液两相在主要流动通道的流动形态为基准,分类介绍了多种气液两相微反应器的最新研究进展。文中指出进一步探究微化工过程强化方式以及开发新型气液微通道反应器仍是未来微化工研究的重点发展方向。

关键词：微化工技术气液流动传质与反应过程强化

丝网印刷还原氧化石墨烯改性蚕丝织物的导电与电热性能

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纺织学报 2024年第3期45卷 122-128页

作者：陈锟许晶莹郑怡倩李加林洪兴华浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江杭州310018 浙江理工大学丝绸与时尚文化研究中心浙江杭州310018

为探究组织结构与丝网印刷次数对蚕丝织物导电性、耐水洗性以及电热性能的影响,设计缎纹组织、斜纹组织、重纬组织3种结构,通过丝网印刷工艺制备氧化石墨烯(GO)改性蚕丝织物,经过原位还原制得还原氧化石墨烯(RGO)改性导电蚕丝织物。借... 详细信息

为探究组织结构与丝网印刷次数对蚕丝织物导电性、耐水洗性以及电热性能的影响,设计缎纹组织、斜纹组织、重纬组织3种结构,通过丝网印刷工艺制备氧化石墨烯(GO)改性蚕丝织物,经过原位还原制得还原氧化石墨烯(RGO)改性导电蚕丝织物。借助扫描电子显微镜和X射线衍射仪对RGO改性蚕丝织物进行表观形态观察与晶体结构表征,分析了RGO改性蚕丝织物的导电性、耐水洗性和电热性能。结果表明:随着丝网印刷次数的增加,织物的电阻率逐渐减小;相同丝网印刷次数下电阻率最小的为RGO改性重纬蚕丝织物,经9次水洗后,丝网印刷5次所得RGO改性缎纹、斜纹、重纬蚕丝织物的电阻率分别增大了0.710、0.472、0.308 kΩ·cm;相比RGO改性斜纹和重纬蚕丝织物,RGO改性缎纹蚕丝织物具有较好的电热性能,在0.025 A的恒定电流下以10℃/s的升温速率达到96℃的饱和温度。通过丝网印刷工艺制备的RGO改性蚕丝织物在智能可穿戴纺织品领域具有良好应用潜力。

关键词：蚕丝织物丝网印刷组织结构还原氧化石墨烯导电性能电热性能

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桑蚕的强制牵伸抽丝及其纤维性能

纺织学报 2024年第6期45卷 11-15页

作者：刘术侯腾周乐乐李祥龙杨斌浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江杭州310018

为提升蚕丝的力学性能,采用一种圆锥斜面牵伸装置对五龄桑蚕进行强制牵伸抽丝以制备高强牵伸丝,研究不同牵伸速度对桑蚕牵伸丝形貌、力学性能的影响,并将牵伸丝与蚕丝进行对比与分析。结果表明:由强制抽丝获得的牵伸丝表面光滑平坦,丝... 详细信息

为提升蚕丝的力学性能,采用一种圆锥斜面牵伸装置对五龄桑蚕进行强制牵伸抽丝以制备高强牵伸丝,研究不同牵伸速度对桑蚕牵伸丝形貌、力学性能的影响,并将牵伸丝与蚕丝进行对比与分析。结果表明:由强制抽丝获得的牵伸丝表面光滑平坦,丝胶均匀附着;随着牵伸速度的增加,牵伸丝截面逐渐向弓形转变;牵伸丝的综合力学性能显著优于蚕丝,且其断裂强度、弹性模量、断裂比功与断裂伸长率随着牵伸速度的增加均有不同程度的增加;其中,以接近桑蚕自然吐丝速度(1 cm/s)牵伸制备的牵伸丝的断裂强度与蚕丝相当,约为3.00 cN/dtex,但其弹性模量(93.10 cN/dtex)远高于蚕丝(76.90 cN/dtex);当牵伸速度增加至4 cm/s时,可获得力学性能最佳的牵伸丝,其断裂伸长率为22.49%,断裂强度为3.39 cN/dtex,弹性模量为95.76 cN/dtex,断裂比功为0.62 cN/dtex,相比于蚕丝的平均值分别提高了7%、13.76%、24.53%、31.91%。

关键词：桑蚕蚕丝强制抽丝牵伸丝力学性能

基于Conformable分数阶导数的灰色Bernoulli模型

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浙江大学学报（理学版） 2024年第2期51卷 196-204页

作者：骆世广曾亮广东金融学院金融数学与统计学院广东广州510521 广东理工学院基础课教学研究部广东肇庆526100

为增强灰色Bernoulli模型对各种实际数据序列的适应性,借助分数阶微积分在描述复杂系统中的优势,提出了一种基于Conformable分数阶导数的灰色Bernoulli模型。研究发现,可通过改变结构参数将模型转换为不同的经典灰色预测模型,体现了其... 详细信息

为增强灰色Bernoulli模型对各种实际数据序列的适应性,借助分数阶微积分在描述复杂系统中的优势,提出了一种基于Conformable分数阶导数的灰色Bernoulli模型。研究发现,可通过改变结构参数将模型转换为不同的经典灰色预测模型,体现了其统一性。此外,采用粒子群优化算法求解规划模型,获取了模型的最优超参数。最后,用所提模型和5个竞争模型对3个真实案例进行了预测建模,结果表明,所提模型的2项评估指标均优于5个竞争模型,验证了所提模型的有效性和可行性。

关键词：灰色系统 Conformable分数阶导数灰色Bernoulli模型粒子群优化算法

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喹吖啶酮分子的合成与结构及光物理荧光机制

化学学报 2024年第9期82卷 925-931+1033-1043页

作者：王甦昊胡明霞陈卉赵彦英浙江理工大学化学与化工学院

喹吖啶酮（QA）为具有强共轭作用的平面型分子,在溶液中表现出强荧光发射.由于分子间强的π-π堆积作用,固体反而会荧光淬灭,致使在荧光染料、显示、传感和光电器件中的应用受到诸多限制.然而,当QA骨架引入特定空间取向的官能团可大大... 详细信息

喹吖啶酮（QA）为具有强共轭作用的平面型分子,在溶液中表现出强荧光发射.由于分子间强的π-π堆积作用,固体反而会荧光淬灭,致使在荧光染料、显示、传感和光电器件中的应用受到诸多限制.然而,当QA骨架引入特定空间取向的官能团可大大改善其光学活性并提高荧光发射效率,本工作通过连接三氟甲基苯基官能团（-PhCF3）合成了强固体荧光分子QA-CF3,并利用吸收和荧光光谱探讨了其光学性质与分子结构之间的关系.在二甲基亚砜溶液中,QA和QA-CF3均有强荧光,QA-CF3的紫外吸收和发射波长相较QA均发生了不同程度的蓝移,其中QA和QA-CF3的最大发射波长分别为547和536 nm,蓝移了11 nm.然而,与QA固体荧光淬灭不同, QA-CF3固体表现出强荧光发射,最大发射波长红移至631.4nm.含时密度泛函理论（TD-DFT）计算表明QA-CF3中的-PhCF3取代基平面与QA几乎垂直,恰好限制了QA间的π-π堆积作用,从而促进了QA-CF3的辐射跃迁,致使荧光增强;同时,吸电子-PhCF3官能团增大了QA-CF3分子跃迁能,为紫外吸收和发射波长相较于QA蓝移的原因.

关键词：喹吖啶酮 π-π堆积作用荧光增强紫外-可见吸收光谱荧光光谱

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冲击荷载下节段拼装梁的响应与破坏特征研究

中国公路学报 2024年第5期37卷 188-200页

作者：王银辉石宝斌陈闯罗征浙江大学建筑工程学院浙江杭州310000 浙大宁波理工学院土木建筑工程学院浙江宁波315100

由于节段拼装梁在接缝处混凝土和钢筋均不连续,导致其剪切破坏机制更加突出,冲击荷载作用会进一步加剧其破坏向更具局部特征的剪切破坏演变。为了解冲击荷载下节段拼装梁的响应与破坏特征,开展了试验梁落锤冲击试验,并结合LS-DYNA数值... 详细信息

由于节段拼装梁在接缝处混凝土和钢筋均不连续,导致其剪切破坏机制更加突出,冲击荷载作用会进一步加剧其破坏向更具局部特征的剪切破坏演变。为了解冲击荷载下节段拼装梁的响应与破坏特征,开展了试验梁落锤冲击试验,并结合LS-DYNA数值模拟分析,得到冲击荷载作用下梁的裂缝发展、破坏过程、形态等破坏特征,获得梁体变形、支座反力、内力分布等动力响应,揭示了节段长度、冲击能量、冲击作用位置等因素对节段拼装梁的动力响应与破坏特征的影响规律。结果表明:冲击荷载作用下节段拼装梁的局部剪切破坏特征突出,损伤和破坏位置集中于冲击作用点所在节段及接缝,典型破坏形式有斜截面破坏和接缝截面直剪破坏2种,冲击作用点与接缝的相对位置对破坏形式影响显著;混凝土和预应力筋的变形是冲击能量耗散的主要原因,普通钢筋耗能贡献可以忽略;梁体变形在接缝位置呈折线状,位移响应时间比整体梁更长,残余变形小;冲击作用点附近截面剪力峰值达到冲击力峰值的40%左右,较大剪力是导致节段拼装梁在局部形成斜截面破坏和直剪破坏的主要原因。

关键词：桥梁工程冲击破坏特征落锤冲击试验节段预制拼装梁数值模拟