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外加直流电场对DLC/PAO固液复合润滑体系摩擦学行为的影响

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摩擦学学报 2017年第6期37卷 707-716页

作者：丁奇汤金柱张松伟李昊坤胡丽天中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 青岛市资源化学与新材料研究中心山东青岛266100

本文中利用球-盘式载流摩擦试验机研究了DLC/PAO固液复合润滑体系在外加直流电场中的摩擦学行为,考察摩擦副滑动速度、加载电压以及回路电流的影响,结果表明:外加直流电场对复合润滑体系摩擦磨损行为的影响与摩擦副的滑动速度密切相关,... 详细信息

本文中利用球-盘式载流摩擦试验机研究了DLC/PAO固液复合润滑体系在外加直流电场中的摩擦学行为,考察摩擦副滑动速度、加载电压以及回路电流的影响,结果表明:外加直流电场对复合润滑体系摩擦磨损行为的影响与摩擦副的滑动速度密切相关,这源于不同润滑状态时DLC薄膜的电气损伤行为以及薄膜的结构、成分变化.根据润滑状态和外加电压的不同,DLC薄膜的电气损伤可以表现为线状隆起或烧蚀坑,其中线状隆起型损伤源于载流摩擦界面的焦耳热,烧蚀坑损伤则源于摩擦对偶之间的拉弧放电及PAO油膜的击穿.Raman光谱显示电气损伤区DLC薄膜发生显著的石墨化转变,且石墨化程度取决于回路电流的大小.外加电场条件下DLC薄膜的石墨化转变虽然在一定条件下可使复合润滑体系的摩擦系数降低,但削弱了DLC薄膜的抗磨性能,使薄膜的磨损表现为电气损伤和机械磨损的耦合.

关键词： DLC薄膜固液复合润滑载流摩擦电气损伤

高取向氢氧化镁的改性及其在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的应用

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塑料工业 2024年第6期52卷 121-129,120页

作者：张金帅马亚丽王海棠司傲龙郑强贾松岩李雪沈阳化工大学化学工程学院辽宁沈阳110020 辽宁省镁钙无机功能材料工程研究中心辽宁沈阳110020 沈阳市镁钙资源利用技术重点实验室辽宁沈阳110020

以菱镁矿煅烧得到的轻烧粉(主要成分为MgO)为原料,硝酸铵溶液为蒸氨母液,改变蒸氨条件提高蒸氨转化率,采用氨循环法合成层状高取向Mg(OH)_(2)。研究了蒸氨过程中硝酸铵的起始物质的量浓度(C_(NH_(4)NO_(3)))、蒸氨温度、氨/镁物质的量... 详细信息

以菱镁矿煅烧得到的轻烧粉(主要成分为MgO)为原料,硝酸铵溶液为蒸氨母液,改变蒸氨条件提高蒸氨转化率,采用氨循环法合成层状高取向Mg(OH)_(2)。研究了蒸氨过程中硝酸铵的起始物质的量浓度(C_(NH_(4)NO_(3)))、蒸氨温度、氨/镁物质的量比对蒸氨转化率的影响;并以制得的Mg(OH)_(2)为研究对象,采用硅烷偶联剂乙烯基三甲氧基硅烷(HD-171)和乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷(HD-172)作为表面改性剂,对Mg(OH)_(2)进行改性,将改性剂HD-171和HD-172改性后Mg(OH)_(2)添加到乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中,并对复合材料的拉伸性能和阻燃性进行表征。结果表明,温度、氨/镁物质的量比是影响蒸氨反应镁离子浸出率的关键因素,成功制备出纯度为99.98%、粒径为1.3μm、六方片状的高取向[I(001)/I(101)=1.3,I为晶面衍射峰强度]Mg(OH)_(2)产物。通过对比改性前后Mg(OH)_(2)的吸油值可知:在反应温度75℃,改性剂HD-171的质量分数为4%,反应60 min的条件下,改性剂HD-171对Mg(OH)_(2)的改性效果最好;在反应温度85℃,改性剂HD-172的质量分数为4%,反应60 min的条件下,改性剂HD-172对Mg(OH)_(2)的改性效果最好。在添加剂的质量分数均为70%的情况下,与未改性Mg(OH)_(2)/EVA复合材料相比,HD-171和HD-172改性Mg(OH)_(2)/EVA复合材料的拉伸强度分别提高了4.05和2.53 MPa,氧指数分别提升了2.6%和1.1%,说明HD-171和HD-172改性后的Mg(OH)_(2)可以有效地提高EVA的阻燃性和拉伸性能。

关键词：氢氧化镁高取向乙烯-醋酸乙烯酯共聚物硅烷偶联剂阻燃性拉伸性能

基于高负荷活性污泥法城市污水碳捕获研究进展

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水处理技术 2024年第7期50卷 8-14,34页

作者：张慷余陈俊江周力吴志强吴鹏苏州科技大学环境科学与工程学院城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室江苏省水处理技术与材料协同创新中心江苏苏州215009

首先综述了HRAS工艺特点,对溶解氧(DO)、污泥龄(SRT)等工艺参数对碳捕获效率的影响进行了总结;其次阐明了工艺碳重定向路径与碳捕获机理;然后介绍了化学强化高负荷活性污泥法(CEHRAS)等组合工艺的研究进展;最后提出了急需解决的问题并... 详细信息

首先综述了HRAS工艺特点,对溶解氧(DO)、污泥龄(SRT)等工艺参数对碳捕获效率的影响进行了总结;其次阐明了工艺碳重定向路径与碳捕获机理;然后介绍了化学强化高负荷活性污泥法(CEHRAS)等组合工艺的研究进展;最后提出了急需解决的问题并阐述了未来的发展前景。

关键词：碳捕获高负荷活性污泥法衍生工艺

土壤中铬价态转化的影响因素与作用机制研究进展

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岩矿测试 2024年

作者：陈俊茹沈亚婷刘菲国家地质实验测试中心中国地质大学(北京) 自然资源部生态地球化学重点实验室

土壤中铬(Cr)污染是全球性环境问题，六价铬Cr(Ⅵ)因其高毒性及致癌性而成为关注焦点。土壤中的Cr主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ))的形式存在，两者之间的转化受到诸如土壤pH值、氧化还原电位(Eh)、天然氧化还原剂、有机质和微生物的影响。随着... 详细信息

土壤中铬(Cr)污染是全球性环境问题，六价铬Cr(Ⅵ)因其高毒性及致癌性而成为关注焦点。土壤中的Cr主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ))的形式存在，两者之间的转化受到诸如土壤pH值、氧化还原电位(Eh)、天然氧化还原剂、有机质和微生物的影响。随着工农业活动的增多，土壤中的Cr浓度不断增加，并通过植物吸收进入食物链等多种途径，对生态系统和人体健康构成威胁。本文对Cr在全球范围内的污染现状及来源、土壤中Cr的不同价态及其毒性特征进行了评述，并分析了p H、Eh对土壤中Cr的具体存在形态与价态的影响，及天然氧化还原剂、有机质等因素利用自身化学性质充当电子供体或受体的角色对土壤中Cr价态进行转化的氧化还原机理，以及不同影响因素之间的相互作用关系，从而可以全面理解土壤中Cr价态转化的行为机制。此外，在对Cr价态影响因素深入了解的基础上，总结了以生物炭和纳米材料为代表的先进修复技术方法，这些材料和方法由于能够将Cr(Ⅵ)有效地还原为毒性较小的Cr(Ⅲ)，从而降低生态环境风险，因而是一类具有巨大潜在应用价值的修复材料和修复方法，但大规模应用的可行性及其修复效果仍需要进一步验证。

关键词： Cr污染 Cr价态天然氧化还原剂有机质修复技术

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50份黄淮产区大豆种质资源苗期耐盐性评价

中国油料作物学报 2024年

作者：徐宗昌鲁雪莉姜奇彦宋奕汝王晓宇曲迎玉张成省李义强王萌中国农业科学院烟草研究所海洋农业研究中心青岛市滨海盐碱地资源挖掘与生物育种重点实验室国家盐碱地综合利用技术创新中心中国农业科学院作物科学研究所农业农村部粮食作物基因资源评价利用重点实验室青岛农业大学农学院山东农业工程学院桂林理工大学

为减少我国大豆对外依存度，筛选耐盐碱品种，对主要来自黄淮夏大豆产区的50份大豆种质进行盐胁迫处理，即苗期1.6%浓度的NaCl处理，调查盐害指数、测定苗期株高、根长、地上生物量干/鲜重、根干/鲜重、倒二叶面积、主根粗和主茎粗等农... 详细信息

为减少我国大豆对外依存度，筛选耐盐碱品种，对主要来自黄淮夏大豆产区的50份大豆种质进行盐胁迫处理，即苗期1.6%浓度的NaCl处理，调查盐害指数、测定苗期株高、根长、地上生物量干/鲜重、根干/鲜重、倒二叶面积、主根粗和主茎粗等农艺指标，对大豆种质资源进行苗期耐盐评价与筛选。结果表明：盐胁迫下大豆苗期农艺性状指标变化丰富，变异系数为17.14%～35.16%。通过盐害指数评价方法鉴定到高耐盐材料2份、耐盐材料29份；采用D值综合评价方法鉴定到耐盐材料9份。两种评价中均为耐盐材料的有华育6号、临选3号、临豆21、齐黄39、冀豆12、徐豆18以及临选2号等7个。对盐害指数评价和D值综合评价下的大豆耐盐能力排名进行关联分析，发现两种评价方式对大豆耐盐性排名具有极显著正相关性，同时，D值综合评价方法耐盐阈值更高，较盐害指数评价法或更为可靠，可为高通量筛选大豆耐盐品种提供依据。

关键词：大豆盐胁迫盐害指数 D值综合评价耐盐种质资源

电催化氮集成二氧化碳还原反应合成有机氮化合物

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物理化学学报 2024年第8期40卷 4-7页

作者：孔燕危伟徐乐凯陈晨清华大学化系先进稀土材料工程研究中心北京100084

以化石能源如煤、石油和天然气为主要能源的社会发展模式,不仅导致不可再生资源枯竭,还引发大气中CO_(2)浓度持续上升的问题。随着人们对能源结构认识的深化和生态环境保护意识的增强,寻求有效的清洁CO_(2)固定和转化技术已成为研究热... 详细信息

以化石能源如煤、石油和天然气为主要能源的社会发展模式,不仅导致不可再生资源枯竭,还引发大气中CO_(2)浓度持续上升的问题。随着人们对能源结构认识的深化和生态环境保护意识的增强,寻求有效的清洁CO_(2)固定和转化技术已成为研究热点。这些技术可利用太阳能、风能、潮汐能和地热能等可再生能源,促进人工碳循环、碳储存,并缓解环境恶化。在众多CO_(2)固定和催化转化技术中,常温常压下的CO_(2)还原技术受到可再生能源的驱动,有助于人工碳循环、碳储存,减轻环境退化。目前,水溶液中的电催化CO_(2)还原研究已取得显著进展,但在制造其他重要的有机小分子,如尿素、酰胺、胺及其衍生物,甚至氨基酸方面,仍有未开发的潜力。这些产品在肥料、化学品合成、医药化学和航空工业等领域有广泛应用,引起了广泛研究兴趣。通过氮集成的电催化CO_(2)还原反应制造有机氮化合物,能显著提高CO_(2)电还原技术的实际应用价值,同时也为生物小分子的起源提供参考,因此具有重要意义。然而,该过程涉及CO_(2)和含氮无机物的电化学耦合,包含多步电子和质子转移过程,因此面临着缓慢的动力学和复杂的反应机制。在本综述中,我们详细讨论了氮集成电催化CO_(2)还原生成不同产物的具体反应路径和合理的催化剂设计策略,这对于指导高效电催化剂的设计至关重要。尽管已经通过一系列策略取得了一定的研究进展,但仍然存在一些需要解决的挑战,这限制了它们在大规模实际应用中的发展。最后,我们对该领域的发展限制和改进的可能方向进行了讨论,希望这能有助于氮集成电催化CO_(2)还原反应催化剂的进一步发展。

关键词： CO_(2)还原反应含氮化合物有机氮化合物电催化 C-N偶联

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天然酚基动态共价键高分子材料研究进展

林产化学与工业 2024年第5期44卷 185-198页

作者：周航李沿霖谭艺刘承果南京林业大学化学工程学院江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心江苏省生物质绿色燃料与化学品重点实验室江苏南京210037 北京林业大学材料科学与技术学院木质材料科学与应用教育部重点实验室木材科学与工程北京市重点实验室北京100083

综述了近年来关于天然酚基动态共价键高分子材料的研究进展,其内容主要包括2方面:首先总结了天然酚资源的基本概况以及动态共价键的发展和特点,着重强调了动态共价键往往同时具有重排和分解2种机理;其次归纳了天然酚基高分子材料的研究... 详细信息

综述了近年来关于天然酚基动态共价键高分子材料的研究进展,其内容主要包括2方面:首先总结了天然酚资源的基本概况以及动态共价键的发展和特点,着重强调了动态共价键往往同时具有重排和分解2种机理;其次归纳了天然酚基高分子材料的研究进展,其中涉及的动态共价键种类包括席夫碱、二硫键、羟基-酯键、缩醛键和硼酸酯键,涉及的天然酚基原料主要包括香草醛、丁香酚、阿魏酸、漆酚、腰果酚、柚皮素、愈创木酚、单宁酸等,旨在推动塑料污染治理及绿色材料的研究和应用。

关键词：天然酚动态共价键聚合物自修复可回收加工

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典型硅质石粉在水泥砂浆中的应用研究

甘肃科技 2024年第5期40卷 69-74页

作者：郑彤彤徐华鑫王龙飞公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心甘肃兰州730030 甘肃路桥建设集团有限公司甘肃兰州730030

针对目前市场砂石料紧缺及价格持续上涨的问题,深入探讨了典型硅质石粉在水泥砂浆中的多元应用潜力,得出了一系列重要结论。试验结果显示,硅质石粉作为一种天然的矿物材料,其物理和化学性能表现优异,使其成为水泥砂浆的理想原材料之一... 详细信息

针对目前市场砂石料紧缺及价格持续上涨的问题,深入探讨了典型硅质石粉在水泥砂浆中的多元应用潜力,得出了一系列重要结论。试验结果显示,硅质石粉作为一种天然的矿物材料,其物理和化学性能表现优异,使其成为水泥砂浆的理想原材料之一。在适当的掺入比例下,硅质石粉能够有效提升预拌砂浆的新拌性能、稠度和保水性,同时显著减少稠度随时间的损失。研究发现不仅为硅质石粉在水泥砂浆中的广泛应用提供了坚实的理论支撑,还为其高价值利用开拓了广阔的技术空间,对于实现天然矿物材料的合理开发与利用、降低生产成本、节约资源和保护环境具有深远的实践意义。

关键词：硅质石粉水泥砂浆高吸附性和易性应用

硫取代氮增强g-C_(3)N_(4)光催化产氢性能

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物理化学学报 2024年第5期40卷 41-44页

作者：王海涛余良浪江吉周 Arramel 邹菁武汉工程大学化学与环境工程学院环境生态与生物工程学院绿色化工程教育部重点实验室磷资源开发利用教育部工程研究中心新型催化材料湖北省工程研究中心武汉430205 Nano Center Indonesia Jalan Raya PUSPIPTEKSouth TangerangBanten 15314Indonesia

利用取之不尽的太阳能资源进行光催化水裂解制氢是缓解全球能源危机、实现碳中和战略的一项有前景的技术。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))因成本低且稳定性高在光催化产氢领域备受关注。然而,纯g-C_(3)N_(4)存在表面积小、电子转移慢、光... 详细信息

利用取之不尽的太阳能资源进行光催化水裂解制氢是缓解全球能源危机、实现碳中和战略的一项有前景的技术。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))因成本低且稳定性高在光催化产氢领域备受关注。然而,纯g-C_(3)N_(4)存在表面积小、电子转移慢、光生载流子复合快等缺陷,产氢性能通常不佳。本研究通过直接热解硫酸铵和三聚氰胺混合物,成功实现硫物种对g-C_(3)N_(4)氮位点的原位取代,开发出一种高效的硫掺杂g-C_(3)N_(4) (S-g-CN)光催化剂。系列结构和光谱表征证实硫的成功掺杂。密度泛函理论的第一性原理计算表明S活性位对氢的吸附吉布斯自由能近乎为零(~0.26 eV),揭示S掺杂在优化H活性中间体吸附和解吸过程中起着重要作用。透射电子显微镜和原子力显微镜测试结果表明,S-g-CN具有超薄的纳米片状结构,其片层厚度约为2.5 nm。随后的氮气吸脱附等温线和光电化学性质测试结果表明,S掺杂不仅可显著增大g-C_(3)N_(4)比表面积,而且还能有效提高其光生电子-空穴对的转移、分离和氧化还原能力。得益于材料良好的结构特性,S-g-CN的光催化产氢速率高达4923 μmol·g^(-1)·h^(-1),是原始g-C_(3)N_(4)的28倍,超越诸多最近报道的其它S掺杂g-C_(3)N_(4)光催化剂。而且,S-g-CN的表观量子效率高达3.64%。本研究除了开发一种高效的光催化剂,还将为高性能g-C_(3)N_(4)基催化剂的设计提供有益借鉴。

关键词：理论预测硫掺杂 g-C_(3)N_(4) 产氢光催化