【摘 要】
：
超轻多孔二氧化硅气凝胶具有极低密度、超高孔隙率和大比表面积的特点,是优异的吸附剂载体.但是,二氧化硅气凝胶骨架表面以硅羟基为主,对污染物的吸附选择性差、吸附容量低.本研究采用共前驱体的方法制备了胺基改性二氧化硅气凝胶块体材料,系统考察了其对模拟污染物阴离子染料刚果红的吸附性能.结果表明,胺基改性二氧化硅气凝胶对刚果红有优异的吸附性能,在较宽pH(3～9)范围内,吸附容量可达800～900 mg/g,吸附等温线符合Langmiur模型;胺基改性气凝胶对刚果红的吸附速率快,1 h内吸附量可达饱和吸附量的80％
【机 构】
：
中国科学院城市环境研究所中科院城市污染物转化重点实验室,厦门 361021;厦门大学材料学院,厦门 361005;中国科学院城市环境研究所中科院城市污染物转化重点实验室,厦门 361021;厦门大学材
论文部分内容阅读
超轻多孔二氧化硅气凝胶具有极低密度、超高孔隙率和大比表面积的特点,是优异的吸附剂载体.但是,二氧化硅气凝胶骨架表面以硅羟基为主,对污染物的吸附选择性差、吸附容量低.本研究采用共前驱体的方法制备了胺基改性二氧化硅气凝胶块体材料,系统考察了其对模拟污染物阴离子染料刚果红的吸附性能.结果表明,胺基改性二氧化硅气凝胶对刚果红有优异的吸附性能,在较宽pH(3～9)范围内,吸附容量可达800～900 mg/g,吸附等温线符合Langmiur模型;胺基改性气凝胶对刚果红的吸附速率快,1 h内吸附量可达饱和吸附量的80％以上,吸附动力学符合准二级动力学模型;动态吸附实验也显示胺基改性气凝胶对刚果红具有优异的的吸附穿透容量.故改性二氧化硅气凝胶是一种性能优异的阴离子染料吸附剂.
其他文献
风洞试验的开展需要高压空气等多种动力资源的保障.针对风洞群试验用户多、资源冲突、需求不确定等特点,设计了一种风洞群高压空气资源调度系统.该系统以高压资源生产-消耗模型、基于粒子群优化算法的动力生产调度和自适应风洞试验实时调度为核心,根据试验任务高压资源预先需求计划、当前高压资源存量和高压空气生产能力,形成高压机组的启动计划,并根据高压资源消耗、试验耗时、电力峰值确定风洞试验任务的优先等级.实验结果表明,该系统较好地解决了原风洞群高压资源调度粗放、过度生产或保障不足的问题,并在风洞群动力资源调度中得到应用,
针对航天器公路运输过程中内部结构容易因振动造成损坏的问题,基于小波变换和径向基函数(RBF)神经网络提出了一种航天器振动测控方法.采用小波变换对航天器原始振动信号的各频段信息进行分离,创新性地采用各信号分量的能量作为信号整体的振动特征.利用RBF神经网络对提取到的能量特征和车速之间的函数关系进行逼近,并根据航天器允许的振动能量阈值调整车速.该方法解决了目前对航天器公路运输过程中的振动情况缺乏有效监测手段的难题,实现了该过程中航天器的振动测控,确保了航天器内部结构的安全稳定.实验结果表明,该方法快速有效,既
针对高压直流(HVDC)输电接地极对埋地油气金属管道产生感应电压,造成管体腐蚀及气液联动开关误动作的问题,利用ANSYS建立金属管道感应电位耦合仿真模型,分析了接地极到管道距离、土壤电阻率、防腐层电阻3个因素对管道干扰的影响,并自主研制了HVDC对金属管道感应电位在线状态监测系统.仿真和实验结果表明:土壤电阻率的增加使得干扰电位呈线性增大,干扰电位随管道防腐层电阻增大而呈指数增加,接地极与管道距离变大,干扰电位呈指数降低.系统的数据采集模块达到了对信号的测定兼具稳定性且高准确度的要求,通过实验进一步验证了
石墨烯作为一种具有超高热导率的二维纳米材料,在导热领域有着广阔的应用前景.本文综述了石墨烯导热材料的研究进展,介绍了石墨烯本征热导率及其层数、缺陷、边缘情况等对热导率的影响,分析了石墨烯纤维的研究现状及存在的问题,讨论了各类石墨烯导热薄膜(纯石墨烯薄膜/石墨烯杂化薄膜/石墨烯聚合物复合薄膜)热导率的影响因素,归纳总结了各类三维石墨烯导热材料(无规分散石墨烯三维复合材料和特定结构石墨烯三维复合材料)的结构、性能与研究现状,最后指出了目前几种导热材料研究存在的问题并展望了石墨烯未来导热领域的发展方向,尤其是在
齿轮是大多数旋转机械设备的核心零部件,也是主要的振动来源.为了评估齿轮箱的健康状态,从机械系统信号中提取齿轮箱的振动成分具有重要意义.齿轮的啮合频率包含了反映其运行状态的丰富信息,是进行齿轮在线监测和故障诊断的前提条件.通过理论分析和试验验证,解释了啮合频率调制现象,也就是当齿轮在重载条件下工作时,啮合频率会以啮合冲击的形式被调制到高频共振区.基于此现象,提出了一种齿轮振动信号辨识方法.在此方法中,通过迭代获得啮合能量比图,以确定啮合共振频带.此方法的性能通过试验台试验和叉车现场试验进行了验证.通过与快速
为探寻交变荷载和氯盐环境对拉索中各钢绞线力学性能的影响,进而预测不同腐蚀区绞线的疲劳寿命,本研究通过盐雾腐蚀试验来模拟钢绞线在交变荷载和氯盐环境共同作用下的腐蚀情况,考虑不同应力幅对钢绞线腐蚀疲劳寿命的影响,并运用灰度处理方法,对钢绞线腐蚀程度进行量化分区,便于分析不同腐蚀区钢绞线的破坏模式.研究结果表明:拉索外侧钢绞线比拉索内侧钢绞线更容易腐蚀,其腐蚀程度与所施加应力幅相关,应力幅越大,钢绞线腐蚀程度越高,开裂韧性值越低,易发生脆性破坏.随着应力幅值降低,钢绞线开裂韧性值提高,钢绞线破坏模式由脆性破坏转
结合无取向硅钢中硫化物的析出热力学、动力学计算和扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)检测,系统研究了硫化物在无取向硅钢中的析出机理,并讨论了硫化物对退火过程中晶粒长大的影响.结果表明,无取向硅钢中硫化物以(Mn,Cu)S复合析出相为主.在凝固过程中,MnS和Cu2 S均不具备析出热力学条件.MnS先于Cu2 S在晶界形核,随着温度的降低将以位错形核为主.在均热过程中,w(Si+Al)≥2.5％的无取向硅钢中的MnS和w(Si+Al)≤1.6％的无取向电工钢中的Cu2 S主要在晶界形核.同时,均热过程中M
偏钛酸脱水是制备二氧化钛化学过程的最后关键环节,借助同步热重仪测定了不同升温速率下偏钛酸热分析曲线,研究了不同气氛下其脱水行为动力学和机理.结果表明偏钛酸的脱水行为会受氧气的影响.偏钛酸在含氧气氛下先快速脱水,后缓慢脱水至反应完成,而在无氧气氛下(氩气和氮气)则以缓慢的速度进行脱水.利用无模函数法和有模函数法进行动力学计算后发现:偏钛酸的脱水行为在空气气氛下符合Avra-mi-Erofeev方程,脱水过程受晶核的形成和生长控制;而在无氧的气氛下符合幂函数法则,反应机理为一维相边界反应.研究结果将为进一步认
针对风力机叶片颤振系统,提出了一种结合分数阶(Fractional Order)控制与内模控制(Internal Model Control,IMC)的新型颤振控制方法.利用分数阶滤波器设计了分数阶内模控制器,基于闭环动态特性指标,如相位裕量和截止频率,实现对控制器参数的自整定.通过仿真实验对比证明,针对风力机叶片颤振控制,所设计的控制方法优于传统PID、内模PID控制方法,不仅减少了控制参数,而且提高了动态特性和鲁棒性.
利用3D打印制备了聚氨酯(TPU)微流道,并采用注射器将GaInSn液态金属注入后封装,得到液态金属柔性导线.采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对液态金属的形貌及结构进行表征.利用万用表和电化学工作站分别测试了复杂流道中的液态金属及外力作用下不同尺寸柔性导线的导电性能,并通过对比商用柔性电路板(FPC),测试了柔性导线在反复弯曲及对折下的抗疲劳性.结果表明,该液态金属由67.2％Ga、20.1％In和12.7％Sn(均为质量分数)组成,将其与TPU柔性材料结合,可制备多层复杂的结构电路;在