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生物油/预处理废旧PE复合改性沥青研究

建筑材料学报 2024年第1期27卷 37-45,75页

作者：冯新军傅豪长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

为了解决废旧塑料改性沥青储存稳定性和低温抗裂性差等问题,采用双螺杆挤出机对废旧聚乙烯(PE)进行预处理,并将其与生物油复合制得生物油/预处理废旧PE复合改性沥青.采用离析试验、流变性能试验、荧光显微镜试验和傅里叶变换红外光谱试... 详细信息

为了解决废旧塑料改性沥青储存稳定性和低温抗裂性差等问题,采用双螺杆挤出机对废旧聚乙烯(PE)进行预处理,并将其与生物油复合制得生物油/预处理废旧PE复合改性沥青.采用离析试验、流变性能试验、荧光显微镜试验和傅里叶变换红外光谱试验分析了改性沥青的储存稳定性、低温抗裂性和高温稳定性.结果表明:经预处理后的PE密度与沥青密度相近,极性基团和C=C结构更多,化学活性增强,大大提高了废旧PE改性沥青的储存稳定性;生物油/预处理废旧PE复合改性沥青形成了连续的网状结构,进一步提高了废旧PE改性沥青的储存稳定性,并显著提升了其低温抗裂性,但降低了其高温稳定性.

关键词：改性沥青生物油预处理废旧PE 储存稳定性低温抗裂性

有色金属尾矿为原料的乙醇导向水热法对合成产物ZSM-5分子筛形貌的影响特征

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工程科学与技术 2024年

作者：喻经纬岳焮羽张晗廖万年唐富顺桂林理工大学化学与生物工程学院

以广西南丹县某选矿厂有色金属综合尾矿为原料，考察了乙醇为主要晶体生长导向剂的混合导向水热法对合成产物ZSM-5分子筛形貌的影响特征，并优化了模板剂以获得具有短b轴六方棱柱形貌和相对结晶度较高的产物品质。结果表明，以有色金属... 详细信息

以广西南丹县某选矿厂有色金属综合尾矿为原料，考察了乙醇为主要晶体生长导向剂的混合导向水热法对合成产物ZSM-5分子筛形貌的影响特征，并优化了模板剂以获得具有短b轴六方棱柱形貌和相对结晶度较高的产物品质。结果表明，以有色金属综合尾矿为原料使用乙醇混合导向法合成ZSM-5分子筛时可以使用少量有机铵类模板剂即可获得相对结晶度较高的产物（相对结晶度99.85%），但乙醇的六方棱柱结构导向性较差，产物形貌为类球形。合成前驱液中的Fe、Ca组分均减缓或阻碍了晶体生长，从而使产物表面形貌更趋向球型。进一步在合成体系中添加第二模板剂对产物形貌影响各异，其中添加摩尔比n(SiO2):n（Ethanediol）为0.09的乙二醇时可获得更完善的短b轴六方棱柱形貌的和高结晶度产物（相对结晶度100.77%）。此外，活化水解前驱液中钠盐会使得晶体生长的缩聚反应增多，减少成核并导致晶体易发生二次生长。当活化矿碱质量比为1.5时，在乙醇和乙二醇的晶体生长引导作用下晶体较大部分呈现表面光滑的板状六方体形貌，产品质量较佳。本工作表明了以有色金属综合尾矿为原料资源化合成ZSM-5分子筛对产物的形貌具有特定的影响规律，这为有色金属尾矿的高值化利用技术开发提供了参考信息。

关键词：有色金属尾矿 ZSM-5分子筛乙醇产物形貌合成工艺

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具有自组装特性的有机小分子材料研究进展

精细化工 2024年

作者：王桂霞王佳伟王彩钥张新宇周超孔翔飞桂林理工大学化学与生物工程学院

具有自组装特性的有机小分子结构一般由三部分构成：分子一端为锚定基团，另一端为调控性能的尾部基团，中间通过主链相连。此类分子通常采用硅烷类、硫醇类、酸类等作为锚定基团；尾部基团一般由吸电子基团或供电子基团构成；主链一般... 详细信息

具有自组装特性的有机小分子结构一般由三部分构成：分子一端为锚定基团，另一端为调控性能的尾部基团，中间通过主链相连。此类分子通常采用硅烷类、硫醇类、酸类等作为锚定基团；尾部基团一般由吸电子基团或供电子基团构成；主链一般由不同长度的烷基链或芳香环组成。该文综述了近年来具有自组装特性的有机分子结构的特点和性质，并介绍其在光电、生物医学、传感及防腐领域的应用。通过比较此类分子自组装成膜改性器件的优缺点，总结其构效关系，对此类分子提出了一定的设想。

关键词：自组装锚定基团链长尾部基团构效关系

Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(7)O_(9)I_(3)异质结的制备及其光催化性能

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过程工程学报 2024年第5期24卷 589-598页

作者：林本平李永翔于瀚博刘春华长沙理工大学化学化工学院湖南长沙410114 长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114

本工作采用一步法合成了Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(7)O_(9)I_(3)异质结材料,并采用多种手段表征异质结材料的形貌结构、化学组成和光电性能,研究了该异质结材料吸附和光催化降解环丙沙星(CIP)的效果。结果表明,与Bi_(2)MoO_(6)单体相比,Bi_(2)M... 详细信息

本工作采用一步法合成了Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(7)O_(9)I_(3)异质结材料,并采用多种手段表征异质结材料的形貌结构、化学组成和光电性能,研究了该异质结材料吸附和光催化降解环丙沙星(CIP)的效果。结果表明,与Bi_(2)MoO_(6)单体相比,Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(7)O_(9)I_(3)复合异质结材料提高了对可见光的吸收能力,减小了其带隙宽度,从而同时提高了其作为催化材料吸附和可见光下降解CIP的活性。研究发现该复合材料中Bi_(2)MoO_(6)与Bi_(7)O_(9)I_(3)摩尔比为7:3时对CIP的去除效果最好,其中吸附去除率为82.6%,光催化降解率为94.7%。而在相同条件下,Bi_(2)MoO_(6)、Bi_(7)O_(9)I_(3)吸附去除和催化降解环丙沙星的效率分别仅为57.4%,66.4%和35.2%,43.6%。自由基捕获实验表明Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(7)O_(9)I_(3)光催化降解环丙沙星的过程中主要活性物种为h^(+)和·O_(2)^(-)。

关键词： Bi_(2)MoO_(6) Bi_(7)O_(9)I_(3) 光催化异质结

基于工况知识引导注意力时间卷积网络的烧结终点预测

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控制理论与应用 2024年第3期41卷 447-453页

作者：方怡静蒋朝辉桂卫华潘冬中南大学自动化学院湖南长沙410083 南洋理工大学化学化工与生物工程学院新加坡637459

烧结终点位置的实时准确预测对于优化烧结工艺具有重要的意义.针对烧结过程中强非线性和动态时变性造成烧结终点高精度预测难的问题,本文提出了一种基于工况知识引导注意力时间卷积网络(AM–TCN)模型.首先,构建堆叠的时间卷积模块用于... 详细信息

烧结终点位置的实时准确预测对于优化烧结工艺具有重要的意义.针对烧结过程中强非线性和动态时变性造成烧结终点高精度预测难的问题,本文提出了一种基于工况知识引导注意力时间卷积网络(AM–TCN)模型.首先,构建堆叠的时间卷积模块用于充分提取烧结过程数据中深层次的非线性特征;其次,将历史工况知识引入注意力机制,引导模型在保留过程数据时序特征的同时区分不同特征的重要性;最后,构建预测模型用于烧结终点位置在线预测.工业数据实验表明,所提AM–TCN模型具有较好的烧结终点预测精度,对提升烧结过程热状态稳定性具有重要意义.

关键词：注意力机制时间卷积网络工况知识烧结终点预测

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光辅助锂−二氧化碳电池催化剂的设计策略与反应机理研究进展

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化工学报 2024年第5期75卷 1750-1764页

作者：赵亭亭鄢立祥唐福利肖敏之谭烨宋刘斌肖忠良李灵均长沙理工大学化学化工学院湖南长沙410114 长沙矿冶院检测技术有限责任公司湖南长沙410006 长沙理工大学材料科学与工程学院湖南长沙410114

光辅助Li-CO_(2)电池具有理论能量密度高、环境友好等特点,是下一代高比能电池系统的重要发展方向。然而,正极处CO_(2)还原/析出反应存在动力学缓慢等问题,限制了Li-CO_(2)电池发展。光辅助技术利用正极负载的光催化剂吸收光能,产生电... 详细信息

光辅助Li-CO_(2)电池具有理论能量密度高、环境友好等特点,是下一代高比能电池系统的重要发展方向。然而,正极处CO_(2)还原/析出反应存在动力学缓慢等问题,限制了Li-CO_(2)电池发展。光辅助技术利用正极负载的光催化剂吸收光能,产生电子和空穴以驱动化学反应,有利于提升电池性能。本文阐述了光辅助Li-CO_(2)电池的光化学原理及充放电反应机制,详细列举了正极光催化剂的设计策略及具体实例。通过深入探讨Li-CO_(2)电池的光催化反应机理,进一步理解了光催化剂结构对电池性能的影响机制。此外,还讨论了光辅助Li-CO_(2)电池的基本认识、当前面临的挑战以及对光催化剂发展前景的展望,可为新能源材料领域的技术研究提供参考,有助于推动Li-CO_(2)电池的实用化进程。

关键词： Li-CO_(2)电池正极光催化剂反应机理设计策略

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机器学习算法在食用植物油掺伪鉴别中的研究进展

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中国油脂 2024年

作者：吕壮黄金兰梓溶代婷玉许宙陈茂龙焦叶文李程云辉丁利长沙理工大学食品科学与生物工程学院

目前，市场上存在利用低质低价食用植物油掺伪或冒充高质高价植物油的现象，为保证消费者的合法权利，维护市场稳定，促进油脂产业的健康发展，许多学者将机器学习算法应用到食用植物油掺伪鉴别研究中，并取得了一定的成果。本文旨在通... 详细信息

目前，市场上存在利用低质低价食用植物油掺伪或冒充高质高价植物油的现象，为保证消费者的合法权利，维护市场稳定，促进油脂产业的健康发展，许多学者将机器学习算法应用到食用植物油掺伪鉴别研究中，并取得了一定的成果。本文旨在通过对国内外机器学习算法进行食用植物油掺伪鉴别的研究进展进行分析总结，同时探讨了支持向量机、随机森林、逻辑回归、人工神经网络、主成分分析等机器学习算法在食用植物油掺伪鉴别研究中的优缺点，以期在未来食用植物油掺伪鉴别中保证数据的覆盖性，增加输入机器学习算法模型的特征量，提高模型掺伪鉴别的准确性、灵敏性和鲁棒性，为植物油掺伪鉴别研究和应用的算法选择提供一定的理论依据和参考价值。

关键词：食用植物油机器学习掺伪鉴别

二维纳米棒结构CoMn_(2)O_(4)/CC电极材料的制备及其电化学性能

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材料工程 2024年第6期52卷 59-68页

作者：刘家宏卢世晨王立奎刘燕红温玉清尚伟桂林理工大学化学与生物工程学院广西电磁化学功能物质重点实验室广西桂林541006

金属氧化物因其高容量、低成本、适于商业化、环保等特点而常被应用于超级电容器电极材料。以Mn-MOF为前驱体,将其置于乙醇中与Co(NO_(3))_(2)进行离子交换和刻蚀反应,然后在空气中热处理,最后在碳布(carbon cloth,CC)基体上得到高度结... 详细信息

金属氧化物因其高容量、低成本、适于商业化、环保等特点而常被应用于超级电容器电极材料。以Mn-MOF为前驱体,将其置于乙醇中与Co(NO_(3))_(2)进行离子交换和刻蚀反应,然后在空气中热处理,最后在碳布(carbon cloth,CC)基体上得到高度结晶的CoMn_(2)O_(4)二维纳米棒结构。对不同Co(NO_(3))_(2)添加量下制备的CoMn_(2)O_(4)/CC和直接热处理得到的Mn_(2)O_(3)/CC进行SEM和XRD分析,并且通过循环伏安测试、恒电流充放电测试和交流阻抗测试等进行电化学性能测试。结果表明:0.3 g Co(NO_(3))_(2)刻蚀后CoMn_(2)O_(4)/CC的母体结构相对保留良好,形成中空的纳米空心结构,热处理后在碳布上原位生长的垂直纳米棒结构均一密集地包裹碳纤维,由于无任何黏合剂的添加,确保较高的力学稳定性和导电性。在1.2 mA·cm^(-2)的电流密度下,电极材料具有809.8 mF·cm^(-2)的面积比电容;在5 mA·cm^(-2)的电流密度下循环5000周次后电容保持率为79.1%,是具有潜在应用前景的一种电极材料。

关键词：超级电容器锰基金属有机骨架衍生物电极材料柔性

虾壳源蛋白水解物降糖降脂活性评价及肽序分析

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食品与机械 2024年第4期40卷 148-157页

作者：韩鹏薇易彤李虹辉吴昊李彦褚武英长沙理工大学食品与生物工程学院湖南长沙410114 长沙学院生物与化学工程学院湖南长沙410022

目的:采用酶解法制备克氏原螯虾壳蛋白水解物(Procambarus clarkii shell protein hydrolysates,PCSPHs),并分析其体外降糖降脂活性及肽序。方法:分别采用胃蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶和木瓜蛋白酶水解制备不同虾壳蛋白... 详细信息

目的:采用酶解法制备克氏原螯虾壳蛋白水解物(Procambarus clarkii shell protein hydrolysates,PCSPHs),并分析其体外降糖降脂活性及肽序。方法:分别采用胃蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶和木瓜蛋白酶水解制备不同虾壳蛋白水解物,分析其体外降糖降脂活性和肽序列;运用Peptide Ranker及BIOPEP-UWM网站在线分析,再以核受体PPARγ配体结合区域的晶体结构作为靶点,使用Autodock vina进行分子对接模拟,获得具有潜在降糖降脂活性的虾壳肽。结果:胃蛋白酶水解物(PEP-PCSPHs)对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性具有较强的抑制作用,IC 50值分别为(5.42±0.05),(7.11±1.01)mg/mL;胰蛋白酶水解物(TRY-PCSPHs)对胰脂肪酶活性具有最强的抑制能力,IC 50值为(4.71±1.12)mg/mL,且对甘氨胆酸钠表现出最好的体外结合效果。此外,经质谱鉴定PEP-PCSPHs和TRY-PCSPHs中分别得到3391,2086条肽序;通过在线网站预测和分子对接筛选出多条均能与PPARγ结合的降糖降脂虾壳活性肽(PCSAPs)。结论:酶解克氏原螯虾壳制备的虾壳蛋白水解物具有潜在的降糖降脂活性,可能改善糖脂代谢紊乱。

关键词：克氏原螯虾壳蛋白水解物 PPARγ 分子对接降糖降脂活性