基于参数化建模思想的四心圆公路隧道洞形优化

合理的四心圆公路隧道断面形式有助于改善衬砌结构的受力状态,减少复合式衬砌的开裂病害,提高隧道结构的耐久性。该文通过Ansys软件APDL参数化编程平台,基于“曲率连续”的设计思想,构建了拱脚区局部洞形几何尺寸参数化建模方程,建立了锚杆加固区等效力学参数计算方法及数值模拟模型,揭示了四心圆公路隧道拱脚区域局部洞形参数设计对衬砌结构内力的影响规律,结合实际工程研究显示:隧道拱脚弧与中墙弧的半径和长度对于隧道复合式衬砌结构内力的影响较明显,增大拱脚弧半径对于抑制衬砌结构内塑性区发展的效果最为明显;为了减小衬砌结构的开裂风险,提出采用衬砌拉应力为控制目标进行局部形状优化思想,通过中墙弧圆心角θ_(2)、拱脚弧圆心角θ_(3)及中墙弧半径R_(2)对衬砌结构内力极值的敏感性及影响规律分析为皮家岭隧道洞形优化提供了理论依据。

镧改性生物炭基材料对砷污染土壤的修复效果

为了降低土壤中砷的生物有效性,提升砷的修复效果,该文运用盆栽实验探究了镧改性生物炭在不同施加条件下对土壤理化性质、砷的赋存形态的影响,并探究了作物苋菜累积及转运砷的情况。结果显示:加入镧改性材料后,La(OH);呈条状负载在生物炭表面。在砷污染土壤中,施加镧改性生物炭后,土壤的p H和有机质含量均呈现上升趋势,且稳定后土壤中砷从有效态向残渣态转化;添加改性生物炭后,作物体内总砷含量下降,由70.47 mg/kg降低至25.25 mg/kg,降幅达到64.17%,并且显著降低了苋菜植株将砷从根部转运到地上部的能力,转运系数从0.55降低到0.068,可食用部分的砷含量也随之明显减少。研究表明,在降低土壤砷生物有效性方面,镧改性生物炭是一种经济、操作简单的原位稳定化材料,具有良好的应用前景。

NiFe双金属催化剂用于月桂酸甲酯加氢的研究

负载型Ni Fe/γ-Al2O3双金属催化剂的物理化学性质明显受还原温度的影响,进而影响月桂酸甲酯的加氢活性和产物选择性。金属Ni活性中心主要促进脱羰/脱羧(DOC)反应,Fe的加入能促进月桂酸甲酯发生加氢脱氧反应,促进C12烷烃化合物生成。H2-TPR、XRD、H2-TPD和BET结果表明,高的还原温度有利于金属或合金活性中心形成,NiFe双金属催化剂的加氢活性取决于金属Ni、Fe和NiFe合金的含量;NiFe双金属催化剂吸附与活化H2分子的能力明显受还原温度的影响。在研究的温度范围内,Ni活性中心具有优异的加氢和裂解性能,Fe物种的引入能有效抑制裂解性能。双金属催化剂的加氢活性顺序:NF420>NF360>NF450>NF300,在420℃下经H2还原制得的NF420催化剂具有最佳的月桂酸甲酯加氢性能,在反应温度为380℃时,月桂酸甲酯加氢转化率和烷烃化合物选择性分别高达93.3%和90.0%。

冰片衍生物N-Boc基脱保护工艺研究

以磷酸作为脱保护剂对冰片衍生物N-Boc保护基进行脱保护合成L-脯氨酸冰片酯与L-丙氨酰-L-脯氨酸冰片酯,考察了各反应条件对两种冰片酯产率的影响,确定了Boc-L-脯氨酸冰片酯中N-Boc脱除的最佳工艺为:反应溶剂为二氯甲烷,反应物与脱保护剂的当量比为1∶10,反应时间为18 h,除杂液为二氯甲烷,碳酸钠用量为磷酸体积的20倍;Boc-L-丙氨酰-L-脯氨酸冰片酯中N-Boc脱除的最佳工艺为:反应溶剂为二氯甲烷,反应物与脱保护剂的当量比为1∶5,反应时间为7 h,除杂液为石油醚与乙酸乙酯(体积比为2∶1),碳酸钠用量为磷酸体积的20倍。该法制备产物具有杂质少、产率高的优势。