eXtended Pom-Pom黏弹性流体的改进光滑粒子动力学模拟

黏弹性流体广泛存在于自然界和工业生产中,对其复杂流变特性的研究具有重要的学术价值和应用意义.本文提出一种改进的光滑粒子动力学方法,对基于eXtended Pom-Pom模型的黏弹性流动进行了数值模拟.为了提高计算精度,采用一种不含核导数计算的核梯度修正离散格式.为了防止粒子穿透固壁,提出一种增强型的边界处理技术.为了消除张力不稳定性,将人工应力耦合到动量守恒方程中.运用改进光滑粒子动力学方法数值模拟了基于eXtended Pom-Pom模型的黏弹性Poiseuille流和黏弹性液滴撞击固壁问题,通过与解析解或有限差分方法解的比较以及对数值收敛性的评价,验证了改进光滑粒子动力学方法的有效性和优势,并在此基础上,深入分析了Reyonlds数、Weissenberg数、溶剂黏度比、各向异性参数、松弛时间比和分子链臂数等流变参数对流动过程的影响.

非等温eXtended Pom-Pom泊肃叶流动的光滑粒子流体动力学方法模拟

开展非等温黏弹性泊肃叶流动的光滑粒子流体动力学(SPH)方法模拟,其中流体的黏弹特性依据eXtended Pom-Pom(XPP)本构模型进行建模和计算。推导温度方程的SPH离散格式,并依据时温等效原理考量流体的黏弹特性对温度的依赖。将SPH模拟结果与利用有限体积方法得到的结果进行比较,验证SPH方法模拟非等温XPP泊肃叶流动的准确性和有效性。利用4个不同粒子初始间距进行模拟,讨论SPH方法的数值收敛性。研究温度方程的引入对泊肃叶流动带来的影响。深入分析不同物理参数对流动过程的影响。

多金属氧酸盐纳米复合材料在肿瘤诊疗中的应用

多金属氧酸盐(POMs)又称金属氧簇,具有多种多样的结构和丰富的物理化学性质,被广泛应用于肿瘤的诊断和治疗研究.然而,纯无机的POMs往往存在毒性高和体内易解离等缺点,限制了其进一步的临床应用.近年来,将POMs与有机物杂化组装成POM纳米复合材料成为研究的热点.无机-有机杂化的POM纳米复合材料不仅能够提高POMs的稳定性和生物兼容性,同时能够改善其细胞穿透能力和肿瘤靶向性(EPR效应),在肿瘤诊疗方面具有广阔的应用前景.文章简要介绍了POM纳米复合材料在肿瘤诊疗方面的应用,包括磁共振成像(MRI)、光声成像(PAI)、光热治疗(PTT)、化学动力学治疗(CDT)、放射治疗(RT)和多模态成像引导联合治疗等.

聚甲醛及其改性产品在汽车工业中的应用前景

介绍了聚甲醛及其改性产品的特性和在汽车工业中的应用领域,总结了汽车工业对聚甲醛产品的要求和聚甲醛改性研究方向,阐述了聚甲醛及其改性产品在汽车工业中的应用前景,展望了汽车工业用聚甲醛产品的研发中应注重的方向。

多酸-纳米粒子复合物的研究进展

多酸-纳米粒子复合物既具有多酸(POMs)多样的尺寸、可调节的多功能结构、丰富的组成、高的电荷密度及可逆的氧化还原等特性,同时又具有纳米粒子的声、光、电、磁、热、力学等特性.多酸-纳米粒子复合物有望被广泛运用到生物催化、电催化、光催化、生物传感和医药化学等领域.本文作者主要对多酸-纳米粒子复合物的合成方法和应用进行评述,并对今后的发展趋势进行展望.

A corrected particle method with high-order Taylor expansion for solving the viscoelastic fluid flow

In this paper, a corrected particle method based on the smoothed particle hydrodynamics (SPH) method with high-order Taylor expansion (CSPH-HT) for solving the viscoelastic flow is proposed and investigated. The validity and merits of the CSPH-HT method are first tested by solving the nonlinear high order Kuramoto-Sivishinsky equation and simulating the drop stretching, respectively. Then the flow behaviors behind two stationary tangential cylinders of polymer melt, which have been received little attention, are investigated by the CSPH-HT method. Finally, the CSPH-HT method is extended to the simulation of the filling process of the viscoelastic fluid. The numerical results show that the CSPH-HT method possesses higher accuracy and stability than other corrected SPH methods and is more reliable than other corrected SPH methods.

第二代共聚甲醛的结构和特性

介绍了兼有一般均聚甲醛和共聚甲醛性能之第二代共聚甲醛的结构和特性。

太湖水体有机质荧光特征及其来源解析

水体颗粒态(POM)和溶解态有机物(DOM)的形成、转化、归宿及其相伴随的营养盐再生过程在湖泊蓝藻水华暴发过程中扮演着非常重要的营养盐供给者的角色。为了检验POM和DOM荧光特征及其来源的差异性,分别于2014年8月和2015年2月在太湖采集了68(34×2)个样品,利用POM-DOM PARAFAC三维荧光模型及地统计学法对夏、冬季节POM和DOM的荧光特征及其来源进行解析,以期为湖泊富营养化的治理和蓝藻水华的控制提供基础资料。结果表明,夏、冬季节DOM均发现了4类荧光峰(T、D、A和C峰),而夏、冬季节POM荧光峰类型存在明显季节差异,夏季POM出现6类荧光峰(B、D、M、C、A和未知荧光峰U峰),冬季POM出现5类荧光峰(T、D、M、C和A峰);夏季POM类酪氨酸荧光峰D峰激发波长为300 nm,出现明显的"蓝移"现象,说明夏季POM类酪氨酸荧光物质的分子量、缩聚度和芳香度小于其他季节有机质。POM(C1p^C5p)和DOM(C1d^C5d)均存在5种荧光组分,分别是类色氨酸(C1和C2)、类腐殖质(C3和C4)及类酪氨酸(C5)。POM和DOM荧光组分特征存在明显的时空差异;夏季POM以组分C5为主,各荧光组分高值区均分布在竺山湾区域;冬季POM以组分C3为主,各荧光组分高值区均集中在湖心区;而夏、冬季节DOM均以类蛋白组分C2、C1和C5为主(相对含量C2d>C1d>C5d),各荧光组分高值区均分布在竺山湾区域;夏、冬季节太湖藻型湖区POM类色氨酸组分(C1和C2)较草型湖区多(t=2.003,P=0.040;t=3.465,P=0.002),而DOM类色氨酸组分在不同类型湖区所占比重并无显著差异(P>0.05)。综合POM和DOM的块金系数和荧光指数可知,冬季DOM整体表现出较强的自生源特征,夏季DOM、冬季POM、夏季POM均同时受内源和外源的双重影响,其中夏季POM受外源影响相对强烈。

螺杆构型对长玻纤增强聚甲醛挤出工艺及力学性能的影响

研究了不同螺杆构型对长玻纤(LGF)增强聚甲醛(POM)挤出工艺及力学性能的影响,并设计出了一套适合LGF增强POM的螺杆构型。结果表明,合理的螺杆构型可改善LGF增强POM的挤出工艺,提高材料的力学性能。

长期施肥对黑土颗粒有机质的分布及其碳、氮含量的影响

以东北黑土为材料,研究长期施用有机肥和化肥对土壤颗粒有机质的分布及其碳、氮含量的影响。结果表明,有机肥及有机肥与化肥配施有利于土壤中游离态颗粒有机质(FPOM)和闭蓄态颗粒有机质(OPOM)含量的增加,且OPOM的含量显著高于FPOM;有机肥及有机肥与化肥配施能显著增加黑土中FPOM和OPOM中C和N的含量,且OPOM中C和N的含量高于FPOM中C和N的含量;高量有机肥及有机肥与化肥配施明显降低了FPOM和OPOM中的C/N比;单施化肥对FPOM和OPOM的含量以及两种POM中C、N和C/N比的影响则相对较小。

长玻纤增强聚甲醛注塑成型工艺的研究

制备了长玻璃纤维（LGF）增强聚甲醛（POM）复合材料。通过6因素2水平的正交试验,探讨了注射压力、注射速度、模具温度、保压压力、保压时间、冷却时间等工艺条件对LGF增强POM复合材料的制品表观和拉伸强度的影响。结果表明：注射压力、注射速度、保压时间和模具温度等4个工艺条件对LGF增强POM制品表观和拉伸强度的影响最大,当注塑成型条件分别为料筒温度180~190℃、注射压力60 MPa、注射速度60 mm/s、模具温度80℃、保压时间15 s时,制品具有最佳的表观和力学性能。

多酸化学综合性实验:Dawson型多酸配位聚合物制备与表征

设计了Dawson型杂多酸的制备实验,同时结合最新科研成果,引入配体和过渡金属离子与Dawson型杂多酸水热合成多酸配位聚合物,并通过X射线粉末衍射表征、红外和热重对多酸配位聚合物进行结构表征。通过该实验,不仅让学生了解多酸配位聚合物这一无机合成化学前沿领域,还可以锻炼学生的科研思维,在培养化学研究兴趣的同时提升创新思维和知识融会贯通的能力。

太湖北部湖区春、冬季节天然有机质的荧光特征及环境意义

天然有机质(OM)广泛存在于各类水体,含有丰富的碳、氮、磷等生源要素,其形成、转化、归宿及其相伴随的营养盐再生过程是水生态系统营养盐生物地球化学循环的重要环节,在湖泊蓝藻水华暴发过程中势必也扮演着非常重要的营养盐供给者的角色.本研究于2015年2月和5月分别在太湖北部湖区采集了17个样品,利用POM-DOM PARAFAC三维荧光模型解析春、冬季节颗粒态有机质(POM)和溶解态有机质(DOM)的荧光特征及来源,并探讨POM和DOM各荧光组分之间及其与叶绿素a(Chla)的关系.结果表明,春、冬季节太湖北部湖区POM和DOM的荧光峰、荧光中心位置和荧光强度均存在明显的差别;POM有着比DOM更复杂的组分构成.综合POM和DOM的荧光强度和荧光指数可知,春、冬季节太湖北部湖区POM和DOM均以自生源为主,河口区受陆源贡献较大.POM(C1p^C5p)和DOM(C1d^C5d)有5种荧光组分,分别是类色氨酸(C1和C2)、类腐殖质(C3和C4)及类酪氨酸(C5).POM和DOM的荧光组分特征存在明显的差别;春、冬季节POM均以类腐殖质荧光C3为主,荧光组分高值区分别集中在梅梁湾区域和湖心区;而DOM均以类蛋白组分C2、C1和C5为主,荧光组分高值区均分布在竺山湾区域.相关分析结果显示,春季C1d与C2d(P<0.01)、C3d与C4d(P<0.01)、C1p与C4p(P<0.05)、C2p与C5p(P<0.01)均具有较强的相关性.值得注意的是,C3d(P<0.01)、C4d(P<0.05)与C3p均具有较好的相关关系,表明POM与DOM在组分、来源上具有某种联系.与春季类似,冬季荧光组分C1d与C2d、C3d与C4d、C1p与C2p、C1d与C2p亦具有极好的相关性(P<0.01).春季C5d与Chla之间存在正相关关系(P<0.01),而C2d(P<0.05)、C3p(P<0.01)与Chla之间具有负相关关系;冬季C4d与Chla之间也存在负相关关系(P<0.05).

环境友好非均相多金属氧酸盐-金催化剂Au/BW_(11)/Al_2O_3上环辛烯分子氧绿色环氧化研究（英文）

目的:环氧化物是多种有机合成反应的重要中间体,也可作为环氧树脂、染料和表面活性剂的原料。传统的环氧化存在催化剂分离难、氧化剂成本高和过程含有溶剂等缺点。本文旨在探讨纳米金和多金属氧酸盐负载非均相催化剂用于无溶剂条件下环辛烯环氧化的反应条件对催化性能的影响。创新点:1.把纳米金颗粒和多金属氧酸盐(即BW11)结合并负载在固体载体上制备出了一种新型复合催化剂材料;2.采用分子氧作为氧化剂而不是传统的有机酸或者过氧酸;3.在温和条件下可获得良好的转化率和较高的环氧化物选择性;4.催化反应体系未使用有机溶剂;5.催化剂稳定并可循环使用。方法:1.根据文献中所述方法制备BW11;2.采用标准沉积沉淀法合成Au/Al2O3;3.采用湿式浸渍法制备催化剂Au/BW11/Al2O3;4.环辛烯环氧化使用叔丁基过氧化氢(TBHP)作为引发剂,氧气作为氧化剂,在高压反应釜中进行反应;5.采用扫描电镜和X射线衍射等对催化剂进行表征。结论:1.提高焙烧温度可改善催化反应性能;2.随着催化剂量增加到0.2 g,转化率也随之增加(图8);3.反应的最佳温度为80°C(表1);4.随着反应时间的增加直到24 h,转化率逐渐增加,环氧化物选择性也增加到约87%(图9);5.催化剂可适用于多种氧化剂(表2);6.无溶剂下转化率和选择性相对较大(表3);7.催化剂可以有效活化分子氧和环辛烯;8.催化剂可以再生,在使用三次后,其活性损失不大。