基于STEM理念的实验课程教学实践研究

近年来,我国大力提倡培养创新与应用型人才,并积极引入STEM教育理念。本文以“一氧化碳中温-低温串联变换反应”实验课程为例,在详细介绍STEM教育理念内涵基础上,就具体实验操作过程与STEM教育理念的契合度进行分析,并尝试建构以STEM学习为基础的教学模式,从而为教学改革探索思路。

二氧化碳加氢一步法制低碳烯烃催化剂的研究

采用水热合成法制备了CuO-ZnO/SAPO-34复合催化剂,以CuO-ZnO为甲醇合成催化剂,以SAPO-34分子筛为甲醇脱水催化剂,研究了催化二氧化碳加氢一步法制备低碳烯烃的方法。通过XRD、TEM、SEM、IR和固定床反应活性评价,系统地考察了复合催化剂的物化性质和催化反应性能。在反应温度270℃、压力3.5MPa、n(H2)∶n(CO2)=4∶1、体积空速为1 600h-1的反应条件下,该催化剂表现出较好的活性和选择性。CO2的转化率可达到18.71%,乙烯、丙烯的产率分别达到9.27%和4.76%。

基于代理模型的吸气式飞行器一体化快速优化

针对高速飞行器强调气动、超燃冲压发动机一体化设计的问题,建立了基于径向基函数的气动和动力代理模型,应用NSGA-多目标优化方法对学科代理模型进行寻优搜索,获得了Pareto最优解集。与真实模型优化结果比较表明,基于代理模型的设计优化能够获得较好的优化结果,同时使计算成本大幅降低。

大变形巷道弹性锚喷混凝土耦合支护技术研究及应用

为提高层理地质条件下大变形巷道的稳定性,延长巷道使用寿命,采用具有较大变形承载能力的喷钢纤维混凝土与弹性锚杆耦合支护技术加固围岩。首先研究层理状地质条件下高应力软岩巷道的破坏特点及规律,确立支护结构和时效耦合的关系,并通过钢纤维混凝土试样的动静荷载试验,研究混凝土强度与钢纤维掺量的关系,得到喷钢纤维混凝土合理的钢纤维掺量。此外,针对大变形巷道开挖初期变形量大、破坏速度快的特点,设计具有让压吸能作用的新型弹性锚杆,并将此弹性锚杆结合喷钢纤维混凝土技术进行工业试验,试验的位移监测结果表明:该方案位移量比原方案减小约50%,且支护10个月后未出现裂缝。

青藤祛湿外敷散的长期毒性试验研究

观察家兔对青藤祛湿外敷散的长期毒性反应.取家兔50只进行长期毒性试验,随机平均分为1个对照组和4个实验组,每组10只,均剔去脊柱两侧共150 cm2毛.各组连续经皮用药8周后和恢复期2周后,进行血液学、血液生化、脏器重量系数、组织病理学检查及常规观察.各组家兔的各项指标与对照组比较,均无显著性差异(P>0.05).青藤祛湿外敷散是一种安全,无毒的药物.

USY/SAPO-5复合分子筛的制备与改性及催化合成甲基异丁基酮的工艺研究

采用水热合成法合成USY/SAPO-5复合分子筛,用金属氧化物(NiO和CuO)对其改性,通过X射线粉末衍射(XRD)和NH3程序升温脱附法(NH3-TPD)对复合分子筛进行表征。以USY/SAPO-5复合分子筛和以金属氧化物改性后的分子筛为催化剂,研究丙酮与异丙醇合成甲基异丁基酮(MIBK)的最佳工艺条件。结果表明,2种金属氧化物均能使复合分子筛催化剂的性能获得改善,NiO的改性效果比CuO好;在NiO负载量为0.9%,反应压力为2.0 MPa,反应温度为200℃,空速为1.25 h-1,n(丙酮)/n(异丙醇)为1的最佳工艺条件下,异丙醇转化率为43.1%,MIBK选择性为85.2%。

金属有机骨架结构MIL-101的合成及其吸附脱硫的工艺研究

采用水热合成方法合成金属有机骨架化合物MIL-101,利用X射线粉末衍射(XRD),对其产品表征,并研究提高合成产率的影响因素;以MIL-101做为吸附剂,研究吸附脱除汽油模型油中噻吩的最佳工艺条件。实验结果表明,晶化时间提高到10h,pH值为1.5时,MIL-101的合成产率达到60%,产率比文献值提高10%;在空速150h-1,MIL-101质量为0.075g,噻吩质量分数为1×10-3时,噻吩在正辛烷中的穿透容量为0.69%,饱和吸附量为4.62%;MIL-101和4A分子筛分层装柱,并利用N2在100℃对床层进行活化处理,消除了溶解水对吸附脱硫过程的影响;以甲苯为脱附剂,在100℃,空速为100h-1对吸附剂进行再生处理,再生率为96.38%。

金属有机骨架化合物[Cu_2(OH)(2,2'-bipy)_2-(BTC)·2H_2O]_n的脱硫性能研究

采用水热法合成出金属有机骨架化合物[Cu2(OH)(2,2'-bipy)2(BTC)·2H2O]n晶体,以此化合物为吸附剂,在常温常压下通过固定床动态吸附实验,考察了其对模型油中的噻吩和苯并噻吩的脱除效果。结果表明,该吸附剂对噻吩、苯并噻吩的饱和吸附容量分别为2.32%,1.20%;采用4 A分子筛与吸附剂分层装填的方法可有效解决模型油中的溶解水对吸附脱硫效果的影响;用甲苯对吸附饱和的吸附剂进行再生,再生率达到98%。

金属有机骨架化合物Co_1Cu_2(BHTC)_2的合成及生长机理探索

采用水热合成法,以3,4’,5-联苯三羧酸(H3BHTC)为有机配体合成金属有机骨架化合物Co1Cu2(BHTC)2,通过X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、投射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)、傅里叶红外光谱分析(FT-IR)等测试手段对晶体进行表征,考察温度、晶化时间对Co1Cu2(BHTC)2晶体生长的影响,采用SEM技术初步探索了Co1Cu2(BHTC)2晶体的生长机理。实验结果表明,随着时间的延长,晶体的形貌也随之发生变化,六边形次级结构单元(SBU)通过共享棱的方式具体组装形成更大的六角片状晶体。

Y型分子筛固载Cu[H_4]Salpn配合物的合成、表征及催化环烷烃氧化性能

采用自由配体法制备了Y型分子筛固载席夫碱金属配合物(CuSalpn)和四氢席夫碱金属配合物(Cu[H4]Salpn),并通过FT-IR光谱对所制备的催化剂进行了表征。催化剂样品Cu[H4]Salpn/Y在环己烷氧化反应中较CuSalpn/Y表现出更高的催化活性。反应条件(包括溶剂、催化剂用量、反应温度和反应时间)对催化性能有较大影响。研究结果还表明,Cu[H4]Salpn/Y对其它环烷烃氧化也具有较高催化活性。

Co-BTC脱除噻吩性能研究

基于溶剂热法合成出金属有机骨架材料Co-BTC,通过XRD、IR表征其结构。采用固定床吸附穿透实验,考察了不同的空速条件及溶解水对Co-BTC吸附分离噻吩的影响,并用甲苯溶剂洗涤进行吸附剂再生。结果表明,Co-BTC对模型油中噻吩的穿透容量及饱和吸附量分别为0.98%,2.05%(wt);Co-BTC在含溶解水和纯模型油中硫的饱和容量分别是1.50%,2.05%,饱和吸附容量降低了27%,运用分子筛分层填装吸附柱技术能将Co-BTC的饱和吸附容量提高到2.02%;再生的吸附剂对模型油中噻吩硫的饱和吸附容量为2.02%,再生率达到99%。

混合反溶剂法制备CsCu_(2)I_(3)纳米晶薄膜及其发光器件应用

近年来,新兴的三元铜基卤化物(CsCu_(2)I_(3))材料由于具有高荧光量子产率、环保无毒、环境稳定、成本低廉等诸多优点,在环保型发光二极管(LED)中的应用备受瞩目。然而,由于难以控制的结晶动力学,制备高质量的CsCu_(2)I_(3)发光层薄膜仍是一个巨大的挑战,这限制了LED器件性能的进一步提升。本文通过使用甲苯与甲醇混合溶剂作为反溶剂来增强反溶剂的钉扎效应,增加CsCu_(2)I_(3)晶体的成核密度,降低薄膜的晶粒尺寸,进而形成了光滑、致密的CsCu_(2)I_(3)纳米晶薄膜。此外,混合反溶剂策略可以有效增强辐射复合效率,显著提高Cs-Cu_(2)I_(3)薄膜的发光性能,相比对照样品(只使用甲苯),混合反溶剂法所制备薄膜的荧光量子产率(PLQY)增加了1.5倍,激子束缚能从~201.6 meV提高至~234.5 meV。最终,相比对照器件,基于混合反溶剂策略的CsCu_(2)I_(3)基LED的最大亮度和最高外量子效率分别提高了5.5倍和1.6倍。本工作的研究结果不仅有助于加深对CsCu_(2)I_(3)薄膜制备过程中结晶规律的理解,而且有助于进一步推动基于CsCu_(2)I_(3)环境友好型LED器件性能的提升。

二硝酰胺铵/α-环糊精共晶研究

共晶技术是针对第三代含能材料二硝酰胺铵(ADN)有效的防吸湿方法之一。采用模拟计算的手段系统研究了以α-环糊精(α-CD)为共晶客体的ADN含能共晶的结构和性质,建立了含能共晶结构和吸湿性的理论研究模型。基于结合能和静电势分析,确定了ADN与α-CD形成共晶的最稳定化学计量比为2∶1;共晶体的晶体形貌为棱台状,重要晶面为(020)、(021)、(02-1)、(111)、(-11-1)、(110)、(-110),与饱和吸湿率15.35%的ADN晶体相比,其在20℃、40%相对湿度下的总饱和吸湿率下降至0.74%,防吸湿效果良好。

水利工程坝基固结灌浆施工技术质量控制方法研究

当前,在加快构建国家水网重大战略部署下,我国水利工程建设将迎来一个快速发展阶段,同时也对水利工程建设质量提出了更高要求。在水利工程建设过程中,坝基的强度和稳定性会直接影响工程整体质量。固结灌浆施工是提升坝基强度和稳定性常用的一种技术,该技术可以有效填充岩层孔隙裂缝,提升坝基抗压强度。同时,也可以用于加固水下隧道墙体,具有防渗、支护、衬砌等作用,对处理坝体接缝,提升大坝整体质量具有重要意义。在实际施工过程中,应该结合工程要求和实际地质条件,采用合理灌浆方式、灌浆参数,优化施工技术方案,严格控制质量,本文对此进行了阐述和分析,为今后固结灌浆施工提供了一定的参考。

钙基催化剂的设计合成及应用研究进展

钙基催化剂是以钙氧化物为金属活性位点的固体碱催化剂,具有绿色高效、廉价易得等优点,有较好的催化性能,可广泛应用于生物柴油制备、废水处理和焦油裂解重整等领域,已受到国内外研究者们越来越广泛的关注。主要介绍了钙基催化剂类型、应用研究现状及作用机理,概述了其在各个领域的研究进展,分析归纳了钙基催化剂设计合成思路的历程和趋势:从CaO、Ca(OH)_(2)等天然钙基催化剂到主动设计合成的负载型含Ca催化剂,指出了稳定高效钙基催化剂的设计合成是其实现进一步发展的关键。最后对钙基催化剂研究进展进行归纳总结,并对其未来发展及应用前景进行了展望。

利用钛白废酸制取锰产品的研究

利用生产钛白粉所产生的废酸,添加部分活性氧化剂,直接浸取氧化锰矿石,用针铁矿法除铁,H-C净化除杂,得到硫酸产品。并可再进一步加工为碳酸锰,或化学二氧锰.

微波消融联合经肝动脉化疗栓塞术治疗原发性肝癌合并门静脉癌栓的效果及影响因素

目的探讨微波消融(MWA)联合经肝动脉化疗栓塞术(TACE)治疗原发性肝癌(PHC)合并门静脉癌栓(PVTT)的效果及主要影响因素。方法选取2016年1月-2018年3月成都市第七人民医院收治的PHC合并PVTT患者92例,其中接受MWA联合TACE治疗的患者为联合组(n=47),仅接受TACE治疗的为对照组(n=45)。观察2组患者治疗后短期疗效、生存情况、不良反应、并发症发生率,以及完全缓解(CR)、部分缓解(PR)、疾病稳定(SD)和疾病进展(PD);比较2组患者术后3个月治疗有效率(RR)。计量资料2组间比较采用t检验,计数资料2组间比较采用χ^2检验。用Kaplan-Meier法进行生存分析,log-rank检验对各项可能因素进行单因素分析,用Cox逐步回归方法进行多因素分析。结果治疗结束后3个月,联合组和对照组RR分别为42.2%和11.9%,差异有统计学意义(χ^2=8.679,P<0.05)。2组患者治疗后3d均出现发热、恶心呕吐和肝区疼痛等不良反应。联合组患者1、2、3年累积生存率分别为44.7%、23.4%、6.4%,对照组患者1、2、3年累积生存率分别为22.5%、8.9%、0,联合组中位生存时间(10.9个月)明显高于对照组(5.1个月),差异有统计学意义(χ^2=5.749,P<0.05)。术前AFP、肿瘤数目、肿瘤大小、癌栓分型、BCLC分期和Child-Pugh分级与合并PVTT的PHC患者的生存相关(χ^2值分别为9.356、7.641、11.352、9.764、8.236、17.392,P值均<0.05)。多因素分析显示,肿瘤大小、癌栓分型、BCLC分期是影响患者生存的独立因素[风险比(95%可信区间)分别为1.997(1.608~3.145)、1.584(1.306~2.757)、1.690(1.035~2.683),P值均<0.05]。结论MWA联合TACE治疗PHC合并PVTT具有更好的安全性和有效性,影响患者预后的主要因素是肿瘤大小、癌栓分型、BCLC分期。

稀释法常压水解钛液新工艺

就钛白生产中关键的水解,提出了稀释法常压水解钛液新工艺。与加压水解法比较,该工艺具有易滤洗、产率高、能耗低、产品质量好等特点。通过小试、扩试和工业化试生产表明,此工艺有较大的实用性,已获得中国专利局授予的专利权。

生态景观视角下土地整治的生态效益评价

系统、科学地评价土地整治的生态效益对农业生态保护和农业景观建设有积极影响。在生态景观视角下,结合土地整治的特点及工程实践,采用层次分析法从基本功能、生态功能、景观功能3个方面展开土地整治的生态效益评价体系,并确定了各层次的权重系数。以衢江万亩水田项目及白鹤滩土地整治项目为实例,运用层次分析法得初步评价结果并以此为基础,设计了相应的BP神经网络模型,通过训练和检验使其应用于实例。结果表明:白鹤滩(云南),白鹤滩(四川),衢江万亩水田项目的基本、生态、景观功能和生态效益评价值分别为57.73,82.63,85.43;61.62,57.11,65.08;40.83,43.29,52.11;52.92,56.84,64.10。分析可知,无论从整体的生态效益还是从各功能的角度来看,衢江万亩水田项目都相对优于白鹤滩两地。AHP—BP模型结合了主观优选和客观映射的特点,可以对土地整治的生态效益进行系统、科学的评价,评价结果与实际相符,表明该方法可行有效并能为不同区域土地整治的生态效益评价研究提供参考和借鉴。

经皮微波消融与手术切除治疗原发性小肝癌疗效Meta分析

目的:评价经皮微波消融与手术切除治疗早期原发性小肝癌的有效性和安全性。方法:计算机辅助人工检索经皮微波消融与手术切除治疗原发性肝癌的疗效的随机对照试验、前瞻性及回顾性对比研究,对纳入文献进行质量评价后,使用Stata12.0软件进行Meta分析。结果:最终纳入符合标准的文献6篇,共计861例患者。Meta分析结果显示:经皮微波消融组患者术后住院时间、术后并发症发生率、术后3年无瘤生存率低于手术切除组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组原发性小肝癌术后1、2、3年生存率及1、5年无瘤生存率比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:经皮微波消融与手术切除治疗原发性小肝癌具有相同的安全性及有效性,且经皮微波消融治疗组术后并发症发生率更低、术后住院时间更短。