小鼠附睾分段采集的精子穿透实验设计与实践

改进原精子穿透实验(Sperm penetration assay,SPA)教学方案,以适应现实需求。采用分段采集的小鼠附睾精子取代人精子标本完成SPA,引入对不同成熟度精子受精能力的差异及钙通道抑制剂硝苯地平影响的观察,实验更安全、环保,压缩实验时长和成本的同时还丰富了实验内容、提升学生兴趣。

海上天然气吸附净化脱CO_(2)的动态穿透实验研究

为了研究摇摆工况、天然气中所含的H_(2)O和N_(2)对海上天然气吸附净化脱CO_(2)的影响,开展了静止和摇摆工况下多组分混合气体在干燥和含H_(2)O的13X分子筛上的动态穿透实验。采用质谱仪对CH_(4)、CO_(2)和N2按比例进行配气,获得了CH_(4)/CO_(2)和CH_(4)/CO_(2)/N_(2)两种多组分混合气体;在静止和摇摆工况下,通过动态穿透实验测定了不同时间下混合气体中每种气体在干燥和含H_(2)O的13X分子筛出口处的分压,得到了穿透曲线以及穿透时间;通过穿透曲线分析了静止和摇摆工况下干燥和含H_(2)O的13X分子筛对两种混合气体中CO_(2)的吸附净化效果,进而得到了摇摆工况下H_(2)O以及N_(2)对海上天然气吸附净化脱CO_(2)的影响。实验结果表明,无论在静止还是摇摆工况下,13X分子筛对CO_(2)的吸附能力最强,对N_(2)的吸附能力最弱;N_(2)的存在有利于海上天然气吸附净化脱CO_(2),而H_(2)O和摇摆不利于CO_(2)的脱除。

双金属MOFs的NO/CO_(2)选择性吸附性能研究

采用溶剂热法合成制备含Co、Mn双金属节点的MOF-74材料,研究了室温下对NO的吸附性能,并通过IAST和穿透实验研究了材料的吸附选择性。结果表明,双金属Mn_(0.2)Co_(0.8)-MOF-74具有典型的MOF-74晶体结构,对NO的吸附量达到160.3cc/g,比单金属Mn-MOF-74提高了约19.4%。在低吸附分压时,NO/CO_(2)的理想溶液吸附(IAST)理论吸附选择性最大可达到397,经过5次循环吸附-脱附实验后的再生性能优良。模拟烟气的双组分穿透实验中,Mn_(0.2)Co_(0.8)-MOF-74对NO/CO_(2)的吸附分离性能达到35.5,可以作为一种优良的NO吸附分离材料。

颗粒活性炭吸附去除水中三氯乙烯的研究

通过吸附容量实验及微型快速穿透(MCRB)实验,考察了7种活性炭对水样中三氯乙烯(TCE)的去除效果。结果表明,表征活性炭对小分子化合物吸附容量的苯酚值可以预测各种活性炭对TCE的吸附容量;国内常用炭型对TCE的吸附性能与国际常用炭型相当,性价比更高;不同TCE初始浓度及低浓度甲醇对TCE吸附容量没有明显的影响,而自来水中天然有机物(NOM)的竞争吸附作用会降低活性炭对TCE的吸附容量;MCRB实验数据提供了较为准确的TCE平衡吸附容量,验证了各种活性炭对TCE的相对吸附容量,并显示使用2个串联活性炭炭床可以提高吸附容量利用率,节省处理费用,确保出水达标。

Mg-MOF-74对CO_2/H_2O的吸附性能

以Mg(NO_3)_2·6H_2O和2,5-二羟基对苯二甲酸为原料,采用溶剂热法制备了金属有机骨架材料Mg-MOF-74.利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对其结构、形貌和性能进行了分析,并利用自制穿透实验装置研究了产物吸附CO_2/H_2O的性能.结果表明:合成的样品纯度高,结构完整,形貌规则有序,具有较高的CO_2吸附量.双组分CO_2/H_2O穿透实验结果证实,在水蒸气存在情况下,与沸石13X相比,Mg-MOF-74仍具有较高的CO_2吸附能力,可用于分离高湿烟道气中的CO_2.

松嫩平原西部1-5年苏打碱化稻田的渗透性研究

运用亚甲基蓝着色和溴离子穿透实验两种方法,对连续种稻1年和5年的苏打碱土0-30 cm的透水性进行分析。结果表明：碱化稻田耕作层的质地和结构发生明显变化,并且土壤溶液下渗的深度和速率有明显的增加;1年稻田中染料可以下渗到20 cm;而5年稻田则可以渗透到整个耕作层。溴离子的穿透实验表明：经过16h后,入渗溶液只有82%溴离子渗出1年稻田的土柱;在5年稻田的土柱中,溴离子渗出浓度/入渗溶液浓度只需8h即可达95%,离子穿透过程近似达到平衡。

14MeV中子穿过组合材料引发^(238)U绝对裂变率的测量

为检验计算方法与参数 ,用小型平板铀裂变室测量了铁球壳表面沿赤道方向不同位置 1 4MeV中子穿透实验模型后引起的2 38U绝对裂变反应率 ,并与MCNP/4A和ENDF/B V库数据计算结果相比较。实验总误差为 6.1 %。

神府丝炭制备分离CH_4/N_2的炭分子筛工艺及其性能研究

以神府煤丝炭(SFF)为原料,采用炭化-KOH活化-苯气相碳沉积方法制备用于变压吸附分离CH_4/N_2所用的成型炭分子筛(FCMS),活化过程的最优条件为:碱炭质量比=3∶1,活化温度为700℃,活化时间为90 min;碳沉积过程最优条件为:碳沉积温度为800℃,碳沉积时间为5 min,苯流率为3 m L/min,在此条件下,FCMS的碘吸附值和比表面积分别为985.23 mg/g和1 195.52 m2/g,微孔孔容占63.18%。利用FCMS进行了CH_4和N_2吸附量测试和Langmuir吸附模型的拟合,得出CH_4为强吸附组分,CH_4/N_2在FCMS上的分离系数为2.50。单塔穿透实验表明,CH_4在FCMS上的穿透时间延迟了171 s,证实了FCMS吸附甲烷的能力增强。

头盔硬衬用聚氨酯泡沫塑料的研究

介绍了聚氨酯泡沫塑料的发泡机理 ,设计了头盔硬衬用半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料配方 ,筛选出了高活性聚醚 /TDI和高活性聚醚 /PAPI两种聚氨酯发泡体系 ,穿透实验和碰撞实验表明 ,半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料完全可以取代传统的聚苯乙烯泡沫塑料作为头盔硬衬。

金属有机骨架材料Zr-FUM的低碳烃分离性能

选取高稳定金属有机骨架材料(metal-organic frameworks material,MOF)Zr-FUM作为吸附剂,测试了纯气体CH_4,C_2H_6,C_2H_4,C_2H_2,C_3H_8和C_3H_6的吸附性能;通过单组分的吸附数据,计算了吸附热和吸附选择性;采用变压吸附分离装置对等体积比的CH_4/C_2H_6,C_2H_6/C_3H_8,C_2H_2/C_2H_4及C_2H_4/C_3H_6等4组较难分离的混合气体进行了穿透测试,以考察低碳烃混合气体的分离性能;最后,系统地测试了Zr-FUM的稳定性和循环性能。结果表明:Zr-FUM对这4组混合气体的穿透时间差分别为8,10,5,11min,表现出较好的低碳烃分离能力;在机械压力2 MPa、温度100℃以及水蒸气环境中停留36h时,Zr-FUM结构仍未遭到破坏,有着很好的稳定性;经10次循环分离实验后,Zr-FUM仍然能保持稳定的分离能力,显示出较长的循环寿命。

东莞市不育男性精子功能检查参数的分析

目的：分析东莞地区不育男性患者精子功能相关检查结果。方法随机选取本院25～44岁300例诊断为男性不育患者（不育组）与200名正常生育男性（对照组）精液标本，比较两组精子形态学分析、顶体酶定量、精子DNA碎片检测及进行去透明带仓鼠卵人精子穿透实验的受精指数的差异，并将各项指标与不育进行相关性分析。结果不育组精子正常形态百分率（3.00±2.30）%，对照组精子正常形态百分率（8.00±4.30）%，差异有统计学意义（P＜0.05）。不育组精子顶体酶活性为（69.40±31.50）μIU/106精子，对照组精子顶体酶活性（93.50±32.70）μIU/106精子，差异有统计学意义（P＜0.05），不育组DNA碎片率（20.94±1.00）%，对照组DNA碎片率（11.27±0.79）%，差异有统计学意义（P＜0.05）。不育组与对照组中去透明带仓鼠卵人精子穿透实验受精指数差异无统计学意义（P＞0.05）。各种检查结果与不育的相关回归分析结果是，精子正常形态率与不以呈负相关（r=-0.823，P＜0.05）、顶体酶活性与不育呈负相关（r=-0.723，P＜0.05），与不育呈正相关的有头部畸形率（r=0.894，P＜0.05）、DNA碎片率（r=0.778，P＜0.05）。结论精子形态分析、顶体酶活性、精子DNA碎片检测是检测精子功能的有效指标。精子正常形态率、顶体酶活性与不育呈负相关关系，与不育正相关的有头部畸形率、DNA碎片率。

CO2和He在阳泉煤CH4饱和基质煤柱中的渗流特性

利用自行设计的自约束渗透装置,采用热导检测器在线跟踪穿透实验过程中CO2或He的渗透信号,在40℃条件下,对比研究了CO2和He在阳泉煤CH4饱和基质煤柱(φ6×13mm)中的渗透行为,讨论了煤对气体的吸附或吸取作用及孔隙气压对渗透率的影响。研究表明,有别于煤对He的作用,在CO2和CH4交替渗透时,不同的CH4吹扫时间,对应于不同的CO2初始穿透时间。CO2穿透后被CH4吹扫36h,在煤柱中仍有残留,表明煤对CO2具有相对较强的吸着作用。He在煤柱中穿透后没有明显残留,并且He在测试煤柱中渗透率明显大于CO2的渗透率。在测试条件下,气体交替渗透多次的稳定渗透率无明显变化,表明煤柱的结构没有发生显著变化。由于孔壁效应、煤基质膨胀、吸附边界层等因素的存在,使得气体渗透率随孔隙气体压力的增加而降低。

饮用水深度处理用煤基活性炭吸附性能表征

活性炭是臭氧-生物活性炭(O_(3)-BAC)饮用水深度净化工艺中的核心材料,准确评价活性炭的吸附性能是活性炭选型的基础。本研究采制我国4种典型商品煤基活性炭样品,同时选取一种木质炭作为对比,测定炭样的碘值、亚甲蓝值、焦糖脱色率等常规吸附性能指标以及对丹宁酸(TA)和腐殖酸(HA)的静态吸附容量;用快速小柱实验(RSSCT)测定活性炭吸附含TA和HA水样的穿透曲线以评价活性炭动态吸附性能。此外,分别利用物理吸附仪和扫描电镜联用能谱仪表征活性炭孔结构和表面微观形貌,采用弗兰克尔-哈尔西-希尔方法计算分形维数以表征活性炭表面粗糙度。结果表明,碘值、亚甲蓝值、焦糖脱色率以及TA和HA吸附量与活性炭的孔发育程度明显相关;在RSSCT评价中无烟煤基活性炭具有最佳的动态吸附性能,表明活性炭动态吸附性能与活性炭孔结构相关性较小,而与表面粗糙度具有一定的关联。利用活性炭表面粗糙度指标初步筛选、再经HA的RSSCT穿透实验优选,可选出性能优良的饮用水深度处理用活性炭。

复合活性炭滤芯对甲醛吸附效率的衰减特性

通过连续加载实验,研究了复合活性炭滤芯对甲醛吸附效率的衰减特性,建立了洁净空气量(CADR)与甲醛累积吸附量的函数关系。通过对单层滤芯的穿透实验,探究了外部条件(入口浓度、滤速)对衰减速率的影响。实验结果表明:所测滤网的CADR随累积吸附量指数衰减,吸附量达155 mg时,CADR衰减至初始值的50%;以累积吸附量为自变量时,甲醛浓度对吸附效率衰减速度无显著影响,而滤速过高将导致活性炭外层表面甲醛快速累积,从而加快吸附效率衰减。

MOF扭曲的孔道诱导CO_(2)和C_(2)H_(2)混合物的三维受限筛分分离

CO_(2)/C_(2)H_(2)的分子筛分分离是一种理想的工业中提纯C_(2)H_(2)的方式,但由于其分子截面积几乎相同,传统的二维受限筛分机制不适用CO_(2)/C_(2)H_(2)筛分分离,因此CO_(2)/C_(2)H_(2)的分子筛分分离被认为是不切实际的.本文通过在MOF中构建扭曲的孔道,提出了三维受限的筛分策略,并用于实现CO_(2)/C_(2)H_(2)的分子筛分分离.作为概念验证实验,Cu-Trz MOF表现出高效的CO_(2)吸附和对C_(2)H_(2)的尺寸排斥吸附.穿透实验进一步证实了Cu-Trz能够成功分离CO_(2)/C_(2)H_(2)混合物.密度泛函理论(DFT)计算表明,分子尺寸较长的C_(2)H_(2)在扭曲的孔道中受到较强的三维限制,而较短的CO_(2)分子则容易通过孔道.该工作不仅报道了一种用于CO_(2)/C_(2)H_(2)分离的分子筛分MOF,而且提供了一种分离具有相似横截面积的线性分子的新方法.

超微孔碳吸附剂实现天然气中丙烷和乙烷的高选择性提取

轻烃混合物分离以及从天然气中提取C3H8和C2H6对天然气纯化及劣质天然气升级意义重大.微孔碳吸附剂在轻烃分离中潜力巨大,然而构筑孔径均一的超微孔从而增强分离选择性仍是巨大挑战.在本文中,我们采取无活化剂热解法制备了一系列孔径均一(5.2到5.3?)的聚偏二氯乙烯树脂(PVDC)衍生的超微孔碳吸附剂.与已报道的吸附剂相比,优选的C-PVDC-800对C3H8/CH4及C2H6/CH4在298 K和1.0 bar下表现出更高的理想吸附溶液理论(IAST)选择性(分别为3387和75),对C3H8/CH4具有最高的Henry系数选择性(369).此外,C-PVDC-800在低压下对C3H8和C2H6具有极高的吸附量.更重要的是,该材料对所有气体分子都实现了快速的动力学吸附,有利于应用于固定床吸附过程.固定床穿透实验及循环测试进一步证实了该材料从天然气中选择性提取C3H8和C2H6的优异性能.

颗粒活性炭去除水中甲基叔丁基醚的可行性研究

随着甲基叔丁基醚(MTBE)作为汽油添加剂被持续大量使用,其已成为一种地下水中常见的有机污染物。本文通过纯净水、自来水和地下水中MTBE的平衡吸附容量和微型快速穿透实验(MCRB),比较了5种不同种类活性炭对MTBE的吸附性能。结果显示,苯酚值可准确预测活性炭样品对MTBE的平衡吸附容量大小次序,而丹宁酸值则可大致估计活性炭在实际处理应用时的吸附速度和吸附容量利用率。水样中共存的有机成分降低了活性炭对纯净水中MTBE的吸附容量,在背景TOC较低的去离子水中,活性炭对于MTBE的吸附性能反而比在地下水中降低得更多。穿透实验数据显示双柱串联的处理方式是高效应用活性炭吸附水中MTBE的优选工艺。使用环境友好的竹质活性炭去除地下水中MTBE具有良好的可行性和较高的性价比。

吸附材料净化室内VOC性能评价研究

利用多孔吸附材料可以吸着室内空气中的低浓度有害气体,达到净化室内空气的目的。介绍了一种评价吸附材料吸附低浓度VOC性能的模型及其关键参数的测试方法。通过快速穿透实验法获得吸附等效分配系数和扩散系数等材料关键参数,与传统方法相比,大大缩短了实验周期,且具有较高的精度。以硅胶、活性氧化铝和13X沸石三种吸附材料为例,测定了它们对低浓度(室内浓度量级)苯、甲苯和甲醛的吸附性能参数。

阴离子功能化超微孔MOF高效选择性捕获低浓度CO2

CO2捕获,尤其低浓度CO2捕获,对人类在限域空间中长时间工作、降低天然气液化过程中CO2腐蚀及冻结效应极为重要.本文首次报道了一种具有一维孔道的ZU-16-Co(TIFSIX-3-Co)材料,该材料孔道中含大量电负性F原子,可实现400–10,000 ppm浓度下CO2的高效捕获.相比同构材料,孔径为3.62?的ZU-16-Co在0.01和1.0 bar表现出最高的吸附量,分别为2.63和2.87 mmol g^-1.模拟研究表明,ZU-16-Co具有优异的CO2捕获性能是由于其精准调控的孔道与CO2较强的主客体相互作用(F···C=O)及相对较大的孔容.此外,动态混合气(1/99和15/85 CO2/N2,50/50 CO2/CH4)固定床穿透实验也表明ZU-16-Co具有优良的CO2捕获性能.精准调控的孔化学尺度及周期性排布的电负性功能位点带来的良好的CO2捕获、分离性能使得超微孔ZU-16-Co成为极具前景的低浓度CO2吸附剂.