ZrO2/Al2O3复合载体镍基催化剂CO甲烷化反应本征动力学

采用固定床反应器,研究了复合载体镍基催化剂上的CO甲烷化反应。在温度为250～440℃,压力为0.1～2.5 MPa,原料气配比（n_H2/n_CO）为1.0～4.5的情况下,考察了操作条件对复合载体镍基催化剂甲烷化反应的影响。实验结果表明：CO转化率、CH₄的选择性均随着反应温度、反应压力的升高而增加;当反应温度达到340℃时,CO转化率最高;当n_H2/n_CO=3.0时,具有较高的CO转化率和CH₄的选择性。通过正交法设计实验,测定了甲烷化反应动力学数据。以双曲型动力学方程建立了以各组分逸度表示的CH₄和CO₂反应动力学模型,并用最大继承法对参数进行估值,获得动力学参数。残差分析及统计检验表明动力学模型是适宜的。     

纳米SiO2及磁性γ-Fe2O3@SiO2对Hg2+的吸附及去除

首先用微乳法合成了纳米SiO₂和纳米γ-Fe₂O₃,然后利用传统的St ber方法合成出核壳结构的γ-Fe₂O₃@SiO₂,并利用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、振动样品磁强计（VSM）对其进行了表征。采用双硫腙光度法在551 nm处,测定了Hg²⁺在纳米SiO₂、纳米γ-Fe₂O₃和γ-Fe₂O₃@SiO₂表面的吸附等温线,发现三者的吸附等温线类型依次为Ⅱ、Ⅲ和Ⅰ型,等温线类型与纳米材料的分散性、表面硅羟基、离子空位以及磁性有关。利用双吸附等温线法、准一级和准二级动力学模型对吸附数据进行拟合得出：纳米SiO₂和γ-Fe₂O₃@SiO₂对Hg²⁺的吸附符合Langmuir等温式,而纳米γ-Fe₂O₃对Hg²⁺的吸附符合Freundlich等温式。三者对Hg²⁺的去除率均与pH有关,均属于准二级动力学模型。     

核壳型磁性APTES-Fe3O4纳米涂层柱的制备及应用

以羧甲基-β-环基糊精(carboxymethyl-β-cyclodextrin,CM-β-CD)作为手性选择剂,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷-四氧化三铁(3-aminopropyltriethoxysilane-Fe₃O₄,APTES-Fe₃O₄)磁性纳米粒吸附于毛细管内壁,在外加磁场下进行手性分离。本研究通过提供外加磁场的方式,将核壳结构的APTES-Fe₃O₄磁性纳米粒涂布于毛细管内壁,制备了一种核壳型磁性APTES-Fe₃O₄纳米涂层柱。此法操作简便,且毛细管涂层重复性好,柱寿命超过80次电泳分析。经0.01 mol/L HCl、0.001 mol/L NaOH、CH₃OH和CH₃CN等冲洗15 min后,涂层未发生明显变化,化学稳定性强。外加磁场去除后,作为涂层的磁性纳米粒可进行回收重复利用。首次将此涂层柱应用于手性药物的毛细管电泳拆分,成功分离了氧氟沙星、普萘洛尔对映体。结果表明,相比于未涂层柱,APTES-Fe₃O₄磁性纳米涂层柱能提高柱效并改善分离效果。实验考察了手性选择剂浓度、缓冲溶液pH、有机相种类及比例、运行电压等电泳条件对分离的影响,优化条件下两种药物分离度分别为1.97和1.93。     

TiO2/β-Zn4Sb3复合热电材料的制备及性能

采用真空熔融缓冷方法合成了单相β-Zn₄Sb₃化合物,并通过水解钛酸四丁酯(TBOT)制备了TiO₂/β-Zn₄Sb₃复合材料。采用放电等离子(SPS)烧结获得了致密的块材样品。研究了TiO₂质量分数对复合材料热电性能的影响规律。结果发现,随着TiO₂质量分数的增加,材料的Seebeck系数升高,电导率和热导率均显著下降,计算得出热电优值（Z_T）在638 K时达0.68,比单相Zn₄Sb₃的Z_T值提高了19%。     

O3/UV和O3/H2O2氧化法处理聚丙烯酰胺采油废水

为降低油田采油废水的化学需氧量（COD）负荷,提高其可生化性,采用O₃/UV和O₃/H₂O₂氧化法对聚丙烯酰胺采油废水进行处理,分别考察了氧化时间、H₂O₂与O₃物质的量之比、pH以及紫外灯功率对采油废水处理效果的影响。结果表明,与采用单独臭氧氧化相比,O₃/UV以及O₃/H₂O₂联用技术对采油废水中的COD及聚丙烯酰胺（PAM）的去除效果更为显著,废水可生化性均有所提高,且O₃/H₂O₂氧化法对采油废水的可生化性提高程度更大。O₃/UV氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为：pH=8.0,O₃质量浓度为19.7 mg/L,紫外灯功率为18 W,氧化时间为30 min,可生化性（B/C）提高至0.092;O₃/H₂O₂氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为：pH=8.0,O₃质量浓度为19.7 mg/L,H₂O₂与O₃物质的量之比为0.3,氧化时间为30 min,B/C提高至0.175。氧化预处理提高了废水的可生化性,减轻了后续生化处理压力。     

Fe3O4表面逆水煤气反应的DFT研究

采用密度泛函理论（DFT）研究了Fe₃O₄(111)表面逆水煤气反应的机理（氧化还原机理和中间产物分解机理）。通过优化初始构型,得到了最稳定的吸附构型。对两种机理主要的基元反应活化能进行了比较,结果表明：氧化还原机理是主要的反应机理,中间产物分解机理较难发生。计算结果还表明八面体Fe原子在吸附和活化过程中起着重要作用。     

Mn3O4修饰阳极微生物燃料电池的产电性能

采用超声分散法和溶胶浸渍法制备了Mn₃O₄修饰电极,在微生物燃料电池(MFC)中,研究了不同方法修饰的Mn₃O₄阳极对MFC产电能力的影响。实验结果表明:超声分散法制备的Mn₃O₄作为阳极,MFC最大功率密度为0.172W/m²,相比对照组降低了22%;产电菌在电极表面的电子传递受到了抑制。溶胶浸渍法制备的Mn₃O₄作为阳极,MFC最大功率密度则为0.431W/m²,相比对照组增加了93%;MFC的电荷转移内阻降低了67%,并具有赝电容特性。     

mSiO2-IDA对Cu2+、Cd2+金属离子的吸附

在介孔二氧化硅（mSiO₂）的表面接枝了亚氨基二乙酸官能团（IDA）合成了mSiO₂-IDA吸附剂,研究了mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺两种金属离子的吸附效果。通过元素分析仪（EA）、傅里叶红外型光谱仪（FT-IR）等表征手段表明IDA成功地接枝到mSiO₂的表面,考察了溶液的pH、初始浓度和吸附时间对吸附Cu²⁺、Cd²⁺的影响。结果显示,当pH=5,t=30 min时,2 g/L mSiO₂-IDA对溶液中的Cu²⁺、Cd²⁺去除率分别达到97.9%和92.1%。通过吸附动力学数据可知,拟二级动力学方程能更好地描述mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺的吸附过程,它属于Langmuir等温吸附模型;多功能光电子能谱仪（XPS）研究显示mSiO₂-IDA对Cu²⁺、Cd²⁺的吸附机制并不相同。     

钙改性NiO/ZnO-Al2O3-SiO2吸附剂反应吸附脱硫效果

通过浸渍沉淀法制备了钙改性NiO/ZnO-Al₂O₃-SiO₂汽油脱硫吸附剂,并与S-Zorb工业吸附剂进行比较。物理性质分析、X射线衍射和原位吡啶吸附红外光谱表征结果表明,钙改性NiO/ZnO-Al₂O₃-SiO₂吸附剂比表面积为137.7 m²/g,孔容为0.31 cm³/g,NiO及ZnO晶体分布均匀且L酸总量更多。在420℃、2.9 MPa、质量空速10.98 h^-1、氢油体积比48:1的条件下,催化裂化汽油中的硫含量从243.38 μg/g降至10 μg/g以下,汽油辛烷值仅降低0.3;新鲜和再生吸附剂穿透硫容分别可达57.12 mg/g及47.33 mg/g,经过长周期再生循环后脱硫性能保持优良。同时,物理性质分析、光电子能谱等表征结果表明失活吸附剂再生后效果明显改善,汽油中硫元素最终被ZnO吸附生成ZnS。     

归脾汤对抑郁模型大鼠血清中T3、T4及TSH含量的影响

目的 通过测定抑郁模型大鼠血清中T₃、T₄及TSH含量的变化,探讨归脾汤治疗抑郁症的作用机制。方法 实验采用慢性应激方法复制抑郁症大鼠模型。实验动物分为正常组、模型组、百优解组及归脾汤高、中、低剂量组。观察记录大鼠的体质量变化,并根据敞箱实验,对大鼠进行行为学检测。于实验第42天将大鼠处死,股动脉取血,分离血清,利用放射免疫法测定大鼠血清中T₃、T₄及TSH的含量。结果 与正常组比较,模型组大鼠体质量增长速度减慢,水平运动和垂直运动得分减少,血清中T₄水平降低,T₃及TSH的含量无显著差异。归脾汤各组及百优解组可使模型大鼠体质量增长速度加快,行为学得分增加,提高血清中T₄的含量。结论 归脾汤能提高模型大鼠血清中T₄水平,对慢性应激性刺激大鼠有抗抑郁作用,其机制可能是通过调节HPT轴分泌来实现的。     

g-C3N4纳米棒/TiO2/Ni/CNTs复合物的制备及其光催化性能

通过简单的快速加热回流本体氮化碳制备了缺陷较少的g-C₃N₄纳米棒;然后采用缓慢水解法在g-C₃N₄纳米棒表面负载掺杂镍的TiO₂前驱体,经热处理制得g-C₃N₄纳米棒/TiO₂/NiO纳米复合光催化剂;最后以TiO₂中的Ni为催化剂,采用化学气相沉积法原位生长CNTs,制备g-C₃N₄纳米棒/TiO₂/Ni/CNTs纳米复合光催化剂。通过XRD、TG、TEM、FT-IR、UV-Vis等测试方法对催化剂进行表征,考察了样品在紫外光和可见光下对亚甲基蓝（MB）的光催化降解活性。结果表明：g-C₃N₄纳米棒/TiO₂/Ni/CNT纳米复合物在紫外和可见光下对亚甲基蓝的降解率分别为87%和68%,光催化活性较g-C₃N₄/TiO₂/NiO有明显提高。     

氮硼共掺杂有序介孔碳的制备及性能

采用硬模板法,以间位碳硼烷为硼源、3-氨基苯基乙炔树脂为氮源和碳源、介孔二氧化硅（SBA-15）为硬模板,成功制备了氮硼共掺杂的有序介孔碳材料（NBC）。采用X射线衍射（XRD）、N₂吸附-脱附测试、透射电镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）研究了前驱体中B与N的物质的量之比（n_B/n_N）对NBC结构的影响。采用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）研究了NBC对甲基橙染料的吸附性能。结果表明：NBC具有二维六方的有序结构,孔径可调且分布集中在3~6 nm。其中,NBC-1.0样品（n_B/n_N=1.0）具有最高的比表面积（1 560 m²/g）、最大比孔容（1.92 cm³/g）及高度有序性。相比于传统的活性炭吸附剂（吸附量61 mg/g）,NBC-1.0可以实现对甲基橙染料的快速、有效吸附,其吸附量可达214 mg/g。     

MnO2/CNTs复合材料的比表面积和负载量对超级电容器性能的影响

以多壁碳纳米管（CNTs）和高锰酸钾（KMnO₄）为原料,制备了MnO₂含量不同的MnO₂/CNTs复合材料。利用场发射扫描电镜和透射电镜观察了材料形貌的变化;利用氮气等温吸附研究了MnO₂含量对复合材料的比表面积和孔容的影响;并对复合材料进行了电化学性质测试。结果发现,MnO₂含量对复合材料的纤维直径、片层厚度及比表面积的影响显著;当KMnO₄的质量是碳纳米管的10倍时,所得复合材料的电容性能最优,比电容最高可达199 F/g,归一化后MnO₂比电容最高可达255 F/g。研究表明,当优化电极材料性质时,更大范围内的金属氧化物含量可能会影响到复合物的微观结构。     

肺结核患者单肺通气时PetCO2和PaCO2的相关性研究

肺结核患者肺组织常有渗出浸润、增殖纤维化或钙化、干酪样坏死等病变,导致通气血流比值失调、CO2弥散障碍,因而这类患者在单肺通气下行肺部手术时需密切监测二氧化碳分压（PaCO2）。临床上常采用无创的呼气末二氧化碳分压（PetCO2）进行监测。既往文献报道PaCO2与PetCO2之间具有良好的相关性,但近年研究表明,PetCO2与PaCO2的相关性受诸多因素影响,如体位、二氧化碳气腹、单肺通气、创伤及肺组织病变等。本文通过观察PetCO2和PaCO2的变化,以期了解肺结核患者手术行单肺通气时PetCO2和PaCO2的变化及相关性,为临床提供通气维持依据。     

不同平均分子量PEG组合体系对合成LiFePO4/C复合材料结构与电化学性能的影响

以不同平均分子量的聚乙二醇(PEG)组合体系为纳米结构控制剂和碳源,采用旋转蒸干法制备了LiFePO₄/C复合材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和恒电流充放电测试等手段对其晶体结构、形貌与电化学性能进行了表征。结果表明：不同的PEG组合体系对LiFePO₄的晶体尺寸和颗粒形貌具有调控作用,由PEG200+PEG35K（平均分子量为35 000的聚乙二醇）组合体系制备的LiFePO₄/C颗粒呈球形,粒径细小而均匀,且具有较好的电化学性能,0.1C和1C倍率下首次放电比容量分别为168.3 mA·h/g和138.1 mA·h/g。     

T2 mapping与T2*mapping定量值在前列腺病变中的诊断价值

目的 探讨前列腺组织良恶性病变的T₂ mapping与T₂^* mapping定量值的差异,为前列腺良恶性病变的诊断与鉴别诊断提供依据。方法 收集50例前列腺病变患者的临床资料,其中前列腺癌19例,良性前列腺病变31例,均具有手术病理或超声引导下穿刺活检病理。通过常规MRI检查及T₂ mapping与T₂^* mapping检查,测量良恶性病灶的T₂ mapping与T₂^* mapping定量值,分析两者之间的差异,绘制ROC曲线,确定最佳诊断临界值及其敏感性和特异性,评价诊断效能。结果 前列腺良恶性病变的T₂ mapping与T₂^* mapping定量值差异具有统计学意义（P<0.01）,其中良恶性病变的T₂ mapping与T₂^* mapping定量值分别为（93.15±11.17）ms vs（43.21±15.39）ms和（74.50±6.93）ms vs（21.53±6.81）ms;T₂mapping和T₂^* mapping定量值诊断的敏感性和特异性,最佳截断值,AUC,分别为68.4% vs 94.7%,96.8% vs 74.2%,77.49 ms vs 31.66 ms,0.91 vs 0.88。结论 T₂ mapping与T₂^* mapping定量值有助于辨别前列腺良恶性的病变,是前列腺磁共振检查序列的良好补充。