超声波场强化解吸速率的机理及场协同分析

从分子动力学原理出发,提出了外场作用下的解吸动力学模型,分析讨论了超声场强化解吸速率的机理及超声场与吸附相分子振动之间的协同作用。根据超声条件下吸附相分子的受迫振动和非吸附相分子的波动,分别讨论了吸附相分子及非吸附相分子在超声波场中获得的能量并进行了数量级分析和比较。结果表明,在超声波场中吸附相分子比非吸附相分子获得更多的能量,一般要大10个数量级以上,这正是超声波场强化解吸速率的本质所在。进一步理论分析表明,对一定频率的超声波,能流越大解吸速率越大,这是与实验相符的;同时,在超声波能流一定的情况下,可使超声波频率达到吸附相分子的固有频率而使解吸速率强化,这是超声波场与吸附相分子振动之间协同的结果。

煤体瓦斯在声波场作用下的放散特征研究

为了研究声波场作用下的含瓦斯煤体应力演化规律和瓦斯放散特征,使用了自行研制的声波场作用下煤体瓦斯解吸装置,建立了声波场作用下煤体瓦斯放散物理模型,对放散过程中的煤体总压力、瓦斯压力和瓦斯放散速度进行了监测。试验结果表明,声波场作用下的煤体总压力随声波作用时间按照对数规律降低;试验还表明,声波对煤体的机械损伤效应和周期性振动作用能够促进瓦斯的解吸和放散。

超声波场下铝酸钠溶液脱除硅、铁工艺研究

在超声波场下,对铝酸钠溶液中硅、铁杂质的脱除进行研究,在研究过程中分别考察了温度、超声波强度、反应时间、氧化钙及铝酸钙的用量等因素对铝酸钠溶液中硅、铁脱除效果的影响。结果表明,在温度80℃,CaO加入量为5g·L-1,3CaO·Al2O3·6H2O的加入量为4g·L-1,反应时间2.0h,超声波强度20W·cm-2条件下,硅、铁脱除率分别达到99.78%,99.54%,硅量指数可达11000。相比没有超声波的条件下,硅、铁脱除率分别提高了14.58%,21.04%。对获得的硅铁渣进行了XRD及SEM分析,结果表明,脱杂形成的硅铁渣分子排例紧密,结构稳定。这说明用CaO+3CaO·Al2O3·6H2O作混合脱杂剂,并在超声波条件下在铝酸钠溶液中脱除硅、铁是可行的。

超声波场影响Langmuir吸附相平衡的机理分析

从分子动力学规律出发,建立了Langmuir吸附系统在外场作用下的吸附相平衡关系式,并根据超声条件下吸附相分子的受迫振动和非吸附相分子的波动,分别讨论了吸附相分子及非吸附相分子在超声波场中获得的能量,结果表明:在超声波场中,吸附相分子比非吸附相分子获得更多的能量是Langmuir吸附平衡等温线降低的本质所在.理论结果进一步表明:当超声波频率一定时,Langmuir平衡吸附量随超声波场能流的增大而减少;当超声波能流一定时,可通过调节超声波频率达到吸附相分子的固有频率而使吸附相分子获得最大的能量,从而使Langmuir平衡吸附量最小.

利用δ声波场和近红外光实现乳腺肿瘤的精确定位

本文提出一种利用δ声波场和近红外光漫射理论实现球形乳腺肿瘤精确定位的新颖思路。通过构建一个δ波形的声波场,作用到乳腺组织中从而改变组织内某一点的光学特性参数,这种改变对组织表面光分布的影响可以视为微扰,通过控制其作用点在深度上扫描,测得一系列乳腺组织表面一级微扰光分布,从中提取肿瘤与正常组织的差异特性,实现乳腺肿瘤的精确定位和大小测定。该方法具有广泛的临床医学应用前景,为乳腺癌的早期检测提供一种全新思路。

超声波场中钛液水解和产物表征

研究了硫酸氧钛溶液在超声波场中自生晶种的水解过程,并结合XRD,SEM,EDS和TEM等现代测试技术对水解产物进行了表征。结果表明,水解产物为含水的锐钛矿型二氧化钛。与无超声波场的水解产物相比较,由于超声波的作用使水解产物粒子变得均匀而分散,产物的晶格常数c和平均晶粒度减小。同时,对超声辐照影响硫酸氧钛溶液水解和结晶过程的机理作了初步探讨。

超声波场下辅助引发苯乙烯分散聚合反应的研究

通过实验设计,对超声波场下辅助引发苯乙烯(St)分散聚合反应的可行性进行了研究。结果表明:利用超声波空化作用产生的热点效应,油溶性引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)裂解生成自由基可引发St的分散聚合反应。超声波场的工作参数(超声波输出功率、作用时间)对聚苯乙烯(PS)粒子的性能影响很大,适宜的超声波场聚合反应条件为400W×3.0h。

超声波场下原位分散聚合反应制备Ag/PS复合粒子的影响因素

纳米银/聚苯乙烯(Ag/PS)复合粒子是一种新型的功能粒子,有效利用昂贵金属纳米粒子组元的独特性能,可实现高表面能金属纳米粒子稳定化的目的。在Ag/PS复合粒子的制备过程中,表面活性剂种类及用量、Ag粒子表面特性及用量、反应体系组成(单体用量、引发剂用量及稳定剂用量)等均对Ag/PS复合粒子形态、粒径大小及分布有一定的影响。通过对各影响因素的研究,确定了优化的配方,即要实现苯乙烯(St)对大部分纳米Ag粒子的包覆(复合率>50%),且复合粒子形态和分散性较好,SDS的用量应控制在Ag粒子用量的5%以内,Ag的用量应控制在单体用量的10%以内。

双相介质包围的固体圆柱中声波场的理论求解

应用Ｂｉｏｔ双相介质的波动理论，严格推导了双相介质包围的固体圆柱中点源激发的声波场的Ｆｏｕｒｉｅｒ－Ｂｅｓｓｅｌ积分解。所得结果与实际情况符合较好。

超声波场作用下苯乙烯的分散聚合反应机理研究

通过实验研究和理论分析,提出了超声波场作用下分散聚合的反应是分区域分阶段逐步进行的反应机理。在分散聚合反应过程中,成核机理为接枝共聚物聚结机理,稳定机理以接枝稳定机理为主,分散剂吸附为辅。聚合过程可分为5个阶段:自由基生成阶段、强化扩散阶段、均相溶液聚合阶段、聚结成核阶段和粒子增长阶段。

柱状多层准弹性介质包围的固体圆柱中声波场的理论分析

本文处理圆柱状(任意)多层介质中弹性波的传播问题,采用与文[1]相同的物理模型和=维FFT算法,给出了任意层数柱状准弹性介质中全波声压波形的计算方法和程序。所得结果与实际情况符合较好。

超声波场下相分离法制备Ag/PA-6复合粒子

在尼龙-6(PA-6)的甲酸溶液中加入表面处理的Ag粒子,然后采用滴加非溶剂法和冷却降温法相结合的相分离法促使PA-6粒子的成型,同时在相分离及分散过程中引入超声波场,制备出Ag/PA-6复合粒子。通过对Ag/PA-6复合粒子的结构表征,发现Ag/PA-6复合粒子形状不规整,表面存在一定的缺陷,但结构非常致密,复合粒子周围及表面无游离的纳米Ag粒子存在,包覆率较高。在相同无机粒子添加量(质量分数20%)的条件下,采用相分离法制备的复合粒子的无机粒子包覆率(81%)高于原位分散聚合法(47%)。

超声波场辅助引发MMA分散聚合反应

通过试验设计,对超声波场下辅助引发甲基丙烯酸甲酯分散聚合反应的可行性进行研究,研究结果表明:利用超声波空化作用产生的热点效应,油溶性引发剂AIBN裂解生成自由基可引发甲基丙烯酸甲酯的分散聚合反应。反应体系组成对甲基丙烯酸甲酯分散的聚合反应有较大的影响,较优化的配方为:w(MMA)=15%,w(AIBN)=0.20%,w(PVP)=1.50%,VMeOH/VH2O=2.0。

无限Biot双相介质中水平流体层声波场的分波与全波数值分析

通过对无限Biot双相介质中水平流体层声波场的数值计算，逐一分析了斯通利波和简正模式的频散与激发、与支割积分对应的临界折射波，并将它们的时域波形与全波进行比较，还进一步考察了孔隙度、渗透率和流体层厚度变化对分波与全波的影响。

无限固体中水平流体层声波场的理论求解

本文从理论上推导无限固体中水平流体层声波场的传播机制,点声源处于流体层中间。且考虑弹性固体介质和理想流体,根据波动方程和固体与流体界面条件及对称性进行求解,最后给出流体和固体中声势函数的方程式。

超声波场与机械场中钒浸取过程及动力学特性分析

在超声波场与机械场中,通过氢氧化钠碱熔活化,在超声波辅助下,用碳酸钠强化钒浸取技术,实现对钒的提取和利用。在钒浸取过程中,碱的用量、活化时间、活化温度等,都会影响钒的浸取效果。同时,在超声波场与机械场中,钒浸取具有一定的动力学特性。研究结果表明,理想的活化效果是90min,950℃,钒渣含量35%的氢氧化钠。钒浸取率最高为92.7%,条件是60min,60℃,2.0mol/L碳酸钠,5ml/g液固比,180W超声波功率。动力学特性方面,未活化时浸出表观活化能在23.49k J/mol,反应级数在2.34。在活化20min之后,浸出表观活化能为在16.85k J/mol,反应级数在2.21。提示浸出表面活性在超声波场和机械场中增加,其中超声波场效果更好,提高浸出率。

超声波场下相分离法制备SiO_2/PA6复合粒子

在PA6的甲酸溶液中加入经表面处理的SiO2粒子,然后采用滴加非溶剂法和冷却降温法相结合的相分离法促使PA6粒子成型,同时在相分离及分散过程中引入超声波场,制备出SiO2/PA6复合粒子。通过对SiO2/PA6复合粒子的结构表征,发现SiO2/PA6复合粒子形状不规整,表面凹凸不平,SiO2粒子除了被PA6粒子大量包裹外还,有一小部分分布于PA6粒子的表面。以理论添加量为20%计算,SiO2的包覆率为74.2%。

基于δ声波场的生物组织光学断层成像研究

利用δ声波场和近红外光漫射理论实现生物组织的断层成像是一种新颖医学成像方法 .通过构建一个δ声波场并作用到生物组织中 ,仅改变组织内作用点上的光学特性参数 ,并影响近红外光在组织中的传播特性而改变组织表面的光强分布 .利用组织表面光强改变量与作用点上组织光学参数改变量之间的内在关系 ,可以通过对δ声波场作用点上断层的扫描实现组织内部的断层成像 .该方法具有广泛的临床医学应用前景 。

利用哈特莱变换进行井间声波波场正演模拟

在二维跨井声波波动方程正演模拟中,采用哈特莱变換(Hartley Transform)求取空间导数,具有占用内存比FFT少.求奇次导数时不产生尼奎斯特误差等优点,且计算速度较FFT快约一倍。文中对跨井声波波场理论模型模拟的结果表明.震源激发的位置对波场能量的分布影响很大;震源位于低速层中激发时,低速层内有较强的能量.且波场较为复杂;震源位于高速层激发时,能量很快地向周围介质扩散。