钾掺杂石墨相氮化碳光催化性能研究

采用二氰二胺、硫脲、三聚氰胺、碘化钾和氢氧化钾为原料制备钾掺杂石墨相氮化碳,系统地研究了不同制备温度、钾源、掺杂量等条件对其光催化性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、比表面积分析(BET)等对样品进行表征分析。结果表明:掺杂后的样品与纯石墨相氮化碳(g-C3N4)相比,减小了能带宽度,提高了对可见光的吸收,降低了光生电子-空穴对的复合率,进而显著提高了样品的光催化性能。对比不同温度、不同掺杂比的样品的光催化降解实验结果,发现以硫脲和碘化钾为原料,在550℃、煅烧时间为4 h,钾离子与氮化碳掺杂摩尔比为0.1的制备条件下所得的样品光催化效果最佳,其光催化降解速率是g-C3N4的4.29倍。     

人工湿地-微生物燃料电池中电极研究进展

【目的】近年来,人工湿地（CW）与微生物燃料电池（MFC）相耦合,形成了一种新型的生物电化学系统——人工湿地-微生物燃料电池（CW-MFC）,具有出色的污染物降解和生物发电性能。本文旨在总结电极的特性和应用,介绍不同电极材料对系统的影响,最后对其未来的研究方向提出展望。【方法】结合国内外最新的研究成果。【结果】总结了电极的功能特性和应用,介绍了不同电极材料在废水处理过程中的性能差异以及对发电效率的影响,并对其未来的研究方向提出了展望,为CW-MFC的技术发展作进一步参考。【结论】CW-MFC是一种具有广泛应用前景的生物电化学系统。未来研究方向包括优化电极材料、提高系统运行效率、降低成本等方面。同时,还需要加强在实际应用中的研究,以推动该技术在环境保护和能源领域的应用。     

纳米光催化生态道路降解汽车尾气研究进展

纳米光催化技术是目前各国生态环保领域的研究热点,将其应用于生态道路的建设,对于有效降解汽车尾气、改善空气质量具有重要意义。介绍了纳米光催化生态道路及其降解汽车尾气污染物的机理,总结了纳米光催化技术在水泥混凝土路面、沥青路面和道路附属设施中的应用现状,综述了纳米光催化路面在负载技术、影响因素以及力学性能评价等方面的研究进展,分析了目前存在的问题,并提出了今后的研究方向。     

微纳米氧化铁的制备及可见光催化性能

利用水热法和共沉淀法制备了微纳米氧化铁光催化剂,表征了氧化铁的微观形貌和晶体结构,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了氧化铁催化剂的可见光催化性能.结果表明:共沉淀法制备的氧化铁为有所团聚的微米块状,水热法所制备的氧化铁微观形貌为直径约400 nm的纳米球形.催化剂的制备方法、催化剂的投加量及H2O2的加入对污染物溶液的光催化降解效果均有影响.以0.03 g水热法制备的氧化铁为催化剂,加入0.1 mL H2O2,光催化降解50 mL 20 mg/L罗丹明B溶液,30 min后降解率能够达到100%.     

TiO2光催化降解技术在废水污染物处理中的研究

半导体多相光催化降解废水中污染物的研究倍受环境科学工作者关注,本文对TiO2光催化剂的光催化降解机理及其在废水处理方面的研究和进展进行了综述。     

基于复合混合物理论的热-水力-力学污染物输运模型

污染物在饱和可变形多孔介质中的输运问题属于多场耦舍的范畴．为模拟含N种组分的液相污染物在可压缩固相多孔介质中的输运过程,在复合混合物理论的基础上将体积分数作为内变量引入,提出并建立了可压缩多孔介质中多组分污染物热．水力-力学耦合输运问题的热力学框架．将体积分数看作独立变量用于描述介质的微观结构,并形成动力相容条件来描述由多组分流体饱和的可压缩多孔介质界面处应力突变的微观力学机制．根据近平衡态理论以及线性化方法得到基于上述理论框架的线性化热．水力-力学耦合污染物输运模型．所提出的模型是在公理系统基础上建立的,榆运过程中的渗流和扩散过程最终可表示为与相的密度梯度、组分浓度梯度、体积分数梯度及温度梯度有关的形式,实现了多种因素的耦合．     

氧化亚铜微粒的改性及其光催化性能研究

采用液相还原法首先合成立方Cu2O微粒,进而以Na BH4对其进行改性。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物的物相及表面形貌进行表征,并开展了产物对甲基橙溶液光催化降解性能的初步研究。结果表明:改性后的微粒形貌为立方体,随着Na BH4剂量的增大,其光催化性能呈现先增强后减弱的趋势,当Na BH4与Cu2O摩尔比为1:10时,所制备的微粒具有最优的光催化性能。     

农业废弃物壳类物质在水处理中的应用和展望

壳类物质属于农业废弃物,是重要的可再生资源.首先对壳类物质的成分和结构进行了说明,进而综述了其在水处理中作为生物因载、吸附剂、过滤以及制备活性炭等方向的研究现状,最后指出了壳类物质在应用过程中存在的问题和今后的研究方向.     

不同光源下C_3N_4光催化降解隧道内NO的试验研究

为净化隧道内的污染空气,促进隧道环保与节能,选取NO作为污染气体,采用价格低廉、光催化效果好的在不同温度下煅烧制成的C_3N_4作为光催化剂和不同种类的光源组合进行催化降解NO的试验研究。试验利用隧道中常用的LED灯、高压钠灯和金属卤素灯作为光源,进行了对比试验,研究光催化降解污染物的可行性。结果表明500℃下制备的C_3N_4能显著降低隧道空气污染物浓度,并且作为催化剂的C_3N_4在催化反应中不会被消耗,可为隧道空气治理提供一个长效节能的解决方案。     

辉光离子氮化工艺在汽缸套生产中的应用

本文介绍了辉光离子氮化的基本原理,重点分析了柴油机汽缸套在氮化过程中存在的问题、解决办法及实际效果,并介绍了该工艺在其他材料上的应用。     

负载型二氧化钛光催化降解分散大红RR染料研究

以二氧化钛为光催化氧化剂,对废水中的分散大红RR染料进行了处理.实验考察了催化剂投加量、光强、溶液深度、溶液的pH值及溶液的初始浓度对水处理效果的影响.归纳出负载型二氧化钛光催化降解分散大红RR染料的最佳条件,探讨了不同因素对水处理效果影响的原因.结果表明以二氧化钛为光催化氧化剂直接处理分散大红RR染料,脱色率可达93%.     

无石棉耐高温硅酸钙为炉衬的氮化炉结构特点及节能效…

介绍了无石棉耐高温硅酸钙作为炉衬的氮化炉，并将其与其他类似氮化炉进行比较，以证实其优越的节能效果，同时提出了部分结构的改进方法以解决密封圈水冷不足的问题。     

富营养化景观水体的处理技术及相关研究进展

富营养化景观水体一直以来是国内外水处理的难题。针对这种水体修复效果差、藻类多、溶解氧低、氮磷含量高、透光性小等特点,从物化处理方法和生物处理两个方面综述了国内外这种类型水体的处理技术,根据各种方法的特点,分析了其优势和不足,提出了未来该类水体的主要研究方向,为实践中该类水体的治理提供参考。     

基于N-K模型的果蔬冷链物流安全风险耦合研究

为了明确果蔬冷链物流安全风险管理中的风险概率变化情况,对影响果蔬冷链物流安全的人为、管理、设备、技术、环境5类因素进行了风险耦合分析。将风险因素间的耦合划分为单因素、双因素及多因素3类组合,计算各种因素组合形式下的风险耦合概率,采用N-K模型量化其耦合风险值。结果表明:随着风险耦合因素的增多,耦合风险值增大;在局部耦合中,3因素耦合导致系统发生不安全事件的可能性明显升高;管理-设备因素与其他因素耦合比其余双因素与其他因素耦合导致不安全事件发生的风险概率更大。基于此,建议在果蔬冷链物流的安全风险管理中,尽量控制管理、设备及技术等关键影响因素的独立作用并尽可能避免具有较强耦合性的耦合形式的发生,从源头上进行风险管控。     

不同方法制备纳米铁酸钙的光催化性能

采用共沉淀法和溶剂热法两种方法制备了纳米铁酸钙,并以罗丹明B溶液作为目标污染物考察了材料的光催化性能.SEM分析结果表明,共沉淀法所制备样品为小颗粒组成的块状形貌,溶剂热法所制产品为分散性较好的直径约200 nm的纳米颗粒; XRD和FTIR谱图分析表明两种方法所制样品为不同晶型的铁酸钙材料,溶剂热法所制备样品的纯度更高.两种铁酸钙样品对罗丹明B溶液均有一定的可见光光催化降解能力,共沉淀法所制样品的光催化性能较高,100 m L浓度为10 mg/L的罗丹明B溶液加入30 mg共沉淀法制备的铁酸钙催化剂,模拟太阳光照射90 min后染料的降解率达到77.7%.     

我国高速列车数字化研发的进展及挑战

高速列车数字化研发是高速列车设计的重要方法,是突破其关键理论及技术的重要手段,也是适应个性化、多样化需求的快速定制手段,以数字化为基础的网络化、信息化和智能化是高速列车未来的发展方向.从高速列车引进到全面自主创新,其研发手段经历了从单个学科的仿真向耦合大系统仿真方向发展,由仅仅关注设计到全生命周期的建模与仿真等逐渐形成了目前的基于数字化平台的集成与优化设计等过程.高速列车研发主要实现了基于计算机仿真、虚拟样机、设计自动化和面向需求的设计等技术的综合运用,但同时也存在着研发成本的不确定性、与网络化等结合程度不高和以人为中心的考虑不足等问题.未来高速列车的研发将在数字化研发平台的基础上综合虚拟试验、全寿命周期的数据挖掘、成本控制、人机工效、知识的管理与重用等技术,并与移动终端等网络化技术结合来实现开放式的研发设计.      

结构钢软氮化的组织、硬度与微观应力间的关系

本文用 x 射线衍射仪、透射电镜、显微硬度计等仪器对40Cr、42CrMo、38CrMoAl 及 32Cr2MoVAl 钢尿素软氮化后的渗层组织、微观内应力、成分和硬度间的关系进行了实验和分析,提出不同成分的钢在一定温度下软氮化后渗层中形成不同成分、不同数量和形态的合金元素氮碳化合物的 GP 区;中间相和弥散分布的微细氮碳化合物机理,并认为它们是表层内形成高的内应力和高的显微硬度的根本原因,是提高材料机械性能、耐磨性能和零件使用寿命的关键。     

纳米TiO2光催化降解技术在污水处理方面的研究进展

光催化技术是一种新兴的高效节能现代污水处理技术，目前还处于实验研究阶段，本文综述了TiO2光催化降解水中有机物技术的近况，讨论了催化剂颗粒度、pH值、表面改性、载体、外加氧化剂对其光催化活性的影响，还概述了有机物结构及其它因素与降解效果的关系。     

轨道交通牵引动力传动系统动力学研究综述

为了提升轨道车辆牵引动力传动系统的动态服役性能,保障服役可靠性与安全性,分析了牵引动力传动系统的动力学研究现状与发展趋势,研究了齿轮动力学、滚动轴承动力学和机电耦合效应的分析理论与研究方法,探讨了其未来的研究重点和发展方向。研究结果表明:在牵引动力传动系统动力学研究中,主要采用集总参数法进行耦合动力学建模,重点考虑齿轮时变啮合刚度和轮轨激扰等动态激励,分析齿轮传动与车辆系统的耦合振动特性;在轨道机车车辆滚动轴承动力学研究中,主要分析了轴箱轴承、电机轴承、电机抱轴承、齿轮箱轴承4种不同滚动轴承的动态特性;正在逐步深入开展基于转子动力学和机电耦合效应的机车牵引电机控制策略、谐波转矩抑制、故障激励机理及特征的研究;牵引电机、齿轮传动、轴承等关键部件的研究相对独立,未充分考虑彼此间的动态耦合关系,尚未揭示动力学相互作用机制;在前期研究基础上,今后重点关注的主要研究方向是进一步考虑整车服役环境影响,深入研究牵引动力传动系统关键零部件的动态特性、载荷识别、疲劳寿命、故障机理、故障诊断、性能演变规律与状态监测,探索新型牵引动力传动系统动力学特性。      

微生物燃料电池处理船舶舱底水

以花生壳为原料,制备一种新型生物炭阳极材料,用于微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)处理船舶乳化油。生物炭基MFC对乳化油的24 h降解率达到85.20%,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率为79.89%,高于传统石墨毡、碳布作为MFC阳极对乳化油的降解率和COD去除率。研究结果表明:生物炭阳极比传统的石墨毡、碳布阳极具有更好的吸附性能以及生物相容性,能够有效增加阳极表面微生物的数量,显著提高MFC对船舶乳化油的降解效率,减少COD。应用微生物燃料电池技术处理船舶舱底水具有一定的发展前景。