沸石/聚乙烯醇涂覆改性聚丙烯隔膜及其性能研究

为了改善商业聚丙烯(PP)隔膜与电解液浸润性差和热尺寸稳定性不佳的问题,采用浸涂法制备了沸石/聚乙烯醇涂覆PP隔膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、电池测试系统和电化学工作站等表征手段研究了改性隔膜的表面形貌、孔隙率、吸液率、热稳定性以及电化学性能,并与PP隔膜进行了性能对比。结果表明,改性后的PP隔膜孔隙率从38.4%提升到41.2%,吸液率从108.4%增加到181.1%,170℃下的热收缩率从58%降至23%。与PP隔膜相比,改性隔膜的循环性和稳定性得到了提高。界面阻抗从88Ω降为61Ω,离子电导率从0.58 mS/cm增加到0.75 mS/cm。沸石/聚乙烯醇涂层是改善PP隔膜电化学性能和热稳定性的有效方法,能够提高锂电池的循环性和安全性。

面向铁电相变的机器学习:基于图卷积神经网络的分子动力学模拟

铁电材料广泛应用于功能器件中,对铁电体进行方便、准确的理论建模,是一个长期被关注的问题.本文提出了一种基于图卷积神经网络的铁电相变模拟方法,利用图卷积神经网络对铁电材料的势能面进行原子层面的建模,并将得到的神经网络势函数作为计算器,以驱动大体系的分子动力学模拟.给定原子位置,训练好的图卷积神经网络能够给出势能的高精度预测,达到每原子1 meV级别,与从头算(ab inito)精度基本相当,同时在计算速度上相比从头算方法有数个数量级的提升.得益于神经网络的高精度和快速预测能力,结合分子动力学模拟,本文对两种不同类型的铁电材料——GeTe和CsSnI3进行研究,成功模拟了它们随温度发生的结构相变,模拟结果和实验相符合.这些结果说明了图卷积神经网络在铁电体建模和相变模拟应用中的准确性和可靠性,为铁电体的理论探索提供了一个通用建模方法.

Fe_(3)O_(4)/聚苯乙烯改性密胺海绵的制备及其吸油性能

首先采用溶剂热法制备四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))纳米粒子,然后使用超声浸渍法将Fe_(3)O_(4)纳米粒子涂覆在密胺海绵(MS)表面,最后采用光引发使苯乙烯(St)聚合在海绵骨架表面,制备了Fe_(3)O_(4)/PS@MS。通过扫描电子显微镜、红外光谱仪和水接触角仪对制备的改性海绵进行了结构表征,并研究了改性海绵对异辛烷、正丁醇、甲苯、氯仿及柴油的吸附性能及重复利用性能。结果表明:Fe_(3)O_(4)/PS@MS表现出疏水性和亲油性,水接触角约为133.3°,对各种油/有机溶剂的吸收倍率为59~85 g/g,并可在油水混合液体中选择性地吸收其中的油品。该吸油材料具有制作简单、成本低、重复使用性好等优点。

船舶内装板耐火分隔结构设计与性能分析

船舶的内装是一项全面系统的工程,涉及到的内容较多而且对施工工艺和施工材料都提出了不小的要求,为了保证船舶制造的安全性、稳定性、舒适度,要针对船舶内装的施工工艺以及耐火分隔结构设计进行分析。船舶内装是造船的重要组成之一,内装板的耐火分隔设计必须满足质量要求,因此对材料、设备、施工人员专业技术都提出较高的要求,以此来推动整体船舶行业的发展与进步。船舶结构防火的建设是船舶安全管理的重要内容之一,受到很多因素的影响。本文针对会造成船舶防火安全的影响因素、内装板耐火分隔结构施工中存在的问题进行分析,探讨如何更好的做好内装板耐火分隔结构的设计工作,保证其整体性能。

船舶内装模块化技术和应用分析

随着航运业的快速发展,船舶内装的需求和要求也在不断提高。传统的船舶内装设计方法已经无法满足现代船舶内装的高效、高质量和环保要求。模块化技术因具有独特的优势,被引入到船舶内装领域,为船舶内装的设计和生产带来了新的解决方案。基于此,本文将对船舶内装模块化技术及其应用进行深入的分析和探讨。首先,对船舶内装模块化技术进行概述,包括模块化技术的定义及其应用意义;其次,分析船舶内装模块化技术的应用情况,对比国内外应用情况,并结合案例探讨船舶内装模块化技术的具体应用;最后,分析船舶内装模块化技术的发展趋势。通过研究,旨在为船舶内装设计和生产提供理论和实践指导,推动船舶内装行业的创新发展。

船舶内装材料轻量化的应用分析

随着全球能源短缺和环境保护意识的提高,船舶行业对轻量化设计的需求日益增长。轻量化设计不仅可以降低船舶的重量和能耗,提高船舶的航速和稳定性,还可以减少对环境的污染和破坏。基于此,本文以船舶内装材料的轻量化应用为研究基础,对轻量化材料对船舶性能的影响进行分析;对船舶内装材料轻量化应用的关键和内容进行分析;提出轻量化材料应用的保障措施。通过对船舶内装材料的轻量化应用进行分析,旨在探索适合轻量化、环保的内装材料及其应用技术,为船舶行业的可持续发展提供理论支持和实践指导。

铸造混合型旧砂的复合再生工艺研究

对含不同类型树脂芯砂的粘土混合旧砂进行再生试验研究,对比了湿法再生、化学再生和复合再生等对再生砂表面形貌和性能的影响。结果表明:单一再生方法无法同时满足对含泥量、灼减量、酸耗值等要求。“水洗+碱/酸处理+高温焙烧”工艺能充分发挥不同工艺优势,获得理想结果,适宜的工艺参数为在400 r/min的转速下水洗6次,每次5 min,砂水比约为1.7∶1,并在水洗初期和水洗后每100 g旧砂依次加入0.1 mol/L的氢氧化钠溶液4 mL和草酸溶液6 mL,最后将水洗后的砂子在700℃焙烧15 min。再生砂含泥量、酸耗值、灼减量分别达到0.18%,2.61 mL和0.08%,均超过行业标准和企业生产要求。

大埋深锚网索巷道支护参数优化

板集煤矿现开采5煤层,埋深较大。针对顺槽巷道的顶板支护盲目增加锚索支护密度,增加到一定程度后所起到的效果提升不够明显,会加速顶板岩层风化、浪费支护材料及人力、后期巷道维护工程量大等问题。采用数值模拟沿5煤顶板、5煤中间、5煤底板三种掘进方式,对巷道支护参数进行设计、验算,提出了三种支护方案。采用数值模拟进行支护效果分析,沿5煤顶板掘进时顶板变形量最小,便于后期巷道维护;当锚杆间排距900 mm×900 mm、顶板锚索间排距1800 mm×1800 mm进行支护后,巷道围岩得到有效控制,能够有效减少锚索支护材料的消耗。巷道掘进支护后对巷道布置两个测站采集数据分析验证,达到了巷道围岩得到稳定控制的效果,节约66.7%的支护锚索施工。

南海A油田硫酸盐还原菌群落组成分析

文章的主要目的是探究南海高温A油田油藏酸蚀的生物学成因,对油藏内源硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)进行定量分析,同时借助高通量测序技术对SRB群落的组成进行分析。从而证实了在高温油田中SRB的增殖代谢活动,能为治理海上高温油田硫酸盐还原反应引起的酸蚀问题提供依据和指导。

用于铁电体复杂畴结构模拟的布朗方程

铁电材料在室温下具有可以在外加电场作用下改变方向的自发极化,不同方向的极化在材料内部形成畴结构,会对其物理特性和实际应用具有显著影响.本文将最初用于微磁模拟的布朗方程引入铁电材料的大尺度模拟中,研究其中可能出现的重要畴结构.在以有效哈密顿量方法为基础推导出铁电材料中关于电偶极子的布朗方程后,以BaTiO_(3),PbTiO_(3)块体和SrTiO_(3)/PbTiO_(3)/SrTiO_(3)夹心结构等钙钛矿铁电材料为研究对象,验证了布朗方程的有效性并讨论了其中的多种畴结构,如周期性条带状畴、涡旋型拓扑畴结构等,并与相关实验结果进行了对比分析.

一步法快速制备Mg^(2+)-壳聚糖/聚丙烯酰胺多功能复合水凝胶

文中采用一步法制备了具有黏附性、导电性、应变传感性能和自愈性的Mg^(2+)-壳聚糖(CS)/聚丙烯酰胺(PAM)双网络复合水凝胶。将Mg^(2+)直接加入到水凝胶反应体系中,原位形成金属离子交联键,避免了复杂的浸泡过程;此外,采用紫外光引发比热引发聚合更方便快捷。Mg^(2+)-CS/PAM水凝胶与多种材料具有较强的黏附能力,如橡胶、玻璃、塑料、金属、皮肤和石头等,其中与橡胶表面的黏附强度为32.09 kPa。由于其中丰富的自由离子,Mg^(2+)-CS/PAM水凝胶表现出良好的导电性和应变敏感性,可用于监测人体的大运动和细微运动。而且切割后的水凝胶在室温4 h内可完全愈合,还能拉伸至原来长度的4倍。

渤海Z油田硫化氢产生菌群落组成分析

文章对渤海Z油田注入井和采出井中的硫化氢产生菌进行了定量分析,同时采用高通量测序技术对硫化氢产生菌群落组成进行分析,发现相较于注入井,采出井中微生物的多样性更加丰富,能够检测出种类更多、相对丰度更高的硫化氢产生菌,相对丰度由1.19%升至23.08%。其中,Desulfofundulus、Thermodesulfovibrio、Pseudothermotoga、Soehngenia等耐热、嗜热硫化氢产生菌的检出,展现出该油田内源微生物高温产硫化氢的潜力。文章揭示了渤海Z油田硫化氢产生菌的群落组成,为治理海上油田次生硫化氢危害提供了有力支撑。

PEO-PPO-PEO自组装2000-2022研究趋势-文献计量学分析

采用文献计量法对2000-2022年期间PEO-PPO-PEO嵌段共聚物在水溶液中自组装行为的文献进行了综述,分析了发表文章的特点和研究趋势。结果表明:近些年PEO-PPO-PEO嵌段共聚物自组装文献的数量逐年增长,无论在学术成果的数量还是质量方面,中国都处于较高的学术地位,为该研究领域的发展做出了巨大贡献;除此之外,文献计量学研究表明超级电容器和聚合物稳定性是该领域的研究热点,可能在未来几年成为一个有前景的研究领域;介孔材料制备和作为药物载体是PEO-PPO-PEO嵌段共聚物最热门的应用方向。此文献计量学研究可为相关研究人员提供独特视角和一定的参考。

一株产生脂肽的枯草芽孢杆菌的分离鉴定及脂肽对原油的作用

从大庆油田地层水中分离到一组能高效产生生物表面活性剂的菌株,采用sfp基因PCR鉴定的方法从中分离到一株芽孢杆菌ZW-3,该菌株能够产生大量表面活性物质,采用细菌生理生化鉴定结合16SrDNA序列的系统发育学分析确定该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),通过薄层层析色谱(TLC)、高效液相色谱(HPLC)分析其代谢产物,初步鉴定为脂肽(Lipopeptide);该脂肽生物表面活性剂理化性质显示它能使培养基的表面张力从68.92mN/m降低25.19mN/m、原油/水的界面张力从23.53mN/m降低到4.57mN/m,与1.8%的NaOH溶液复配可以将油水界面张力降低到1.2×10-3mN/m,其临界胶束浓度为33.3mg/L(3.24×10-5mol/L),并具有较好的乳化活性和发泡性能,说明该菌株代谢的脂肽生物表面活性剂在提高石油采收率中具有广泛的应用前景。

脂肽生物表面活性剂在微生物采油中的应用

对从大庆油田分离到的一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)ZW-3代谢的脂肽生物表面活性剂的理化性质(CMC值、乳化活性、对温度、矿化度的稳定性、降低油水界面张力能力)进行了测定,同时进行了物理模拟实验。研究结果表明,该脂肽表面活性剂具有优良的乳化和降低油水界面张力的能力,并可以适应油藏中复杂的环境,可提高采收率9.2%。在微生物采油中具有较好的应用前景。

双子表面活性剂对海上S油田稠油降粘性能评价

针对海上S油田地层中胶质和沥青质含量高、稠油粘度大和水驱采收率低的问题,采用双子表面活性剂RB107对S油田稠油进行降粘实验,评价其乳化浓度、聚集形态、界面活性、润湿性和稳定性等,在此基础上通过物理模拟驱油实验考察其驱油性能。结果显示:在油藏条件下,当质量分数为0.3%、油水体积比为50∶50时,可使稠油粘度降低97%,使油水界面张力降至0.165 6 m N/m,说明双子表面活性剂RB107在较低浓度下具有较强降粘性能和界面活性;乳化速度为0.24 m L/min,油水乳状液油珠分散均匀且直径小,说明RB107具有较快的乳化速度和较强的稳定性;RB107溶液与原油基底的接触角为10.8°,说明对油水界面具有较强的润湿性;其可在水驱的基础上提高采收率10.1%,说明RB107对S油田稠油具有良好的降粘效果,可作为S油田稠油的降粘剂。

海上S油田稠油乳化降黏技术

针对稠油黏度高,单纯聚合物驱亲和原油能力差,驱替携带效率低,提高采收率程度低等问题,本文采用新型聚合物型降黏剂RH327对海上S油田稠油进行降黏实验,评价了其乳化浓度、乳化类型、聚集形态、界面活性、润湿性、稳定性、静动态吸附能力等性能,在此基础上通过物理模拟驱油实验,形成可有效提高原油采收率的聚合物型降黏剂驱油体系。结果表明,降黏剂RH327在油藏环境条件下,在较低浓度下即具有较强乳化活性和界面活性,浓度1.2 g/L、油水比为50∶50时对稠油的降黏率达94.7%;同时具有较快的乳化速度和较强的稳定性,乳化速度为0.17 m L/min;RH327在油砂和岩心中吸附量较小,RH327在较高浓度(2.0 g/L)下的油砂的静态吸附量仅为3.4 mg/g,浓度为1.6 g/L的RH327溶液在注入2.5 PV时渗透率为2756.15×10-3μm2的人造岩心达到饱和吸附,饱和吸附量为160 ug/g左右;物理模拟驱油实验结果表明,在保证主体降黏剂段塞在0.3 PV条件下,前后用聚合物段塞(两亲丙烯酰胺聚合物ICGN,使用浓度1750 mg/L,0.06 PV)进行保护,可在水驱(35.72%)基础上提高采收率17.3%,在S油田高含水阶段具有较好的应用前景。

产表面活性剂菌与稠油降解菌复配对原油黏度的影响

稠油微生物降解是微生物采油的重要机理之一,但其效率较低,不能明显改变稠油化学组成,降低稠油黏度,从而影响采油效率。针对这一问题,将产表面活性菌与稠油降解菌复配,通过测定菌种作用前后原油的黏度确定产表面活性菌与稠油降解菌的最佳复配比例;通过原油四组分分析和变性梯度凝胶电泳,研究了生物表面活性剂对稠油生物降解的强化作用。结果表明,产表面活性菌T-1、X-3与稠油降解菌QB26、QB36适宜的复配体积比为2∶2∶1∶1。菌种复配作用后,稠油黏度明显降低,与单独使用降解菌相比降黏率平均提高33.1%,胶质与沥青质平均降解率提高8.0%和4.9%。产表面活性剂菌的加入增加了表面活性剂含量,降低了胶质沥青质等相对重质组分的含量;产表面活性剂菌通过产生表面活性剂,使原油降黏增溶,形成小液滴,易于被稠油降解菌捕获降解,不仅降低稠油黏度,还提高了稠油降解菌的数量。生物表面活性剂对稠油生物降解具有明显的强化作用,在微生物采油技术中具有良好的应用潜力。

渗透率级差对聚合物驱产液指数的影响

储层层间物性差异是影响非均质油藏聚合物驱采收率的重要因素。为揭示由水驱转为聚合物驱过程中的产液指数的变化规律,通过物理模拟实验研究了岩心渗透率级差对聚合物驱产液指数的影响。结果表明,由水驱转为聚合物驱的过程中,产液指数变化整体上经历水驱上升段、聚合物驱速降段、聚合物驱缓降段以及聚合物驱回返段四个阶段;在非均质岩心实验中,储层渗透率级差变化对聚合物驱阶段的产液指数下降幅度具有明显影响,具体表现为聚合物注入后产液指数、采收率随渗透率级差的增大而减小。研究结果对于判定存在储层渗透率级差油藏的聚合物驱合理产液下降幅度、预测产液下降周期具有一定的指导意义。

一株铜绿假单胞菌及其产生的鼠李糖脂特性研究

研究高效代谢表面活性剂的菌种,并对菌种和表面活性剂的理化性质进行分析。采用菌种16S rDNA序列分析对菌种进行鉴定,采用紫外光谱扫描、色谱柱层析、薄层层析、单糖分析对生物表面活性剂的种类进行鉴定,并对表面活性剂的理化性质进行研究。从油田采出水中筛选出一株高效代谢生物表面活性剂的菌株T-1,经16S rDNA鉴定为铜绿假单胞菌属(Pseudomonas aeruginosa)。该菌种以甘油和大豆油为碳源的培养基培养4 d后,其发酵液表面张力30.216 mN/m,EI24为100%。根据表面活性剂的红外光谱分析并结合薄层分析,可确定T-1样品中含有糖脂类物质,进一步的表面活性剂的单糖分析显示水解终产物为单一的鼠李糖,最终确定其产物为鼠李糖脂,苯酚-硫酸法测定其鼠李糖脂产率为5.2 g/L,从发酵液提取的棕黄色生物表面活性剂粗品,其表观临界胶束浓度为45 mg/L,该鼠李糖脂对环境(耐温、耐酸碱、耐盐)具有较强的适应性。该表面活性剂对恶劣环境具有较强的耐受性,可应用于微生物采油等用途。