在膜法处理污水过程中，广泛使用有机聚合物分离膜。但是，由于不可逆膜污染的发生，需要更换性能衰减后膜，导致大量废膜的生成，因此实现废聚合物膜的再利用具有重要的经济和环境价值。以污水处理厂的废旧中空纤维膜为模板，通过简单的热解重塑反应制备了一种具有超微孔?介孔?大孔结构的炭材料；结合炭材料的结构表征，对活性炭的吸附性能进行了分析，研究了其吸附水中典型芳香烃类和抗生素类污染物的动力学和热力学过程。结果表明，具有分级孔结构的废膜炭对芳香烃类有机污染物的去除能力高于商业炭，而对环丙沙星、卡马西平、磺胺嘧啶等抗生素的吸附性能低于商业炭。
通过物理模拟和数值模拟两种方法，对不同条件下的注采井关调实验进行了研究；在岩心尺度上，根据相似准则建立了油藏物理模型。结果表明，物理模型的渗透率越高，模型压力越低，关调后平均压力降幅越小；原油黏度越大，模型压力越高，关调后平均压力降幅越明显；随着流量降幅增加，压力调控降幅明显增大。数值模拟结果表明，由于断层的阻隔，断层两侧没有形成连通，造成两侧能量补充不同，随着开采的进行，压力差由初期的0.35 MPa降低到0.15 MPa左右；当调整井断层两侧均为一注两采时，随着开发时间的延长，断层两侧压力存在差异，但生产后期又趋于一致；当调整井断层两侧分别为一注两采和一注四采时，随着开发时间的延长，断层两侧压力系统差异增大。该研究对“双高”油田调整井的钻井具有重要的借鉴意义。
水体中的硝氮质量浓度不断升高，对水生态系统和人类健康存在潜在威胁。因此，解决水体中过量硝氮的问题刻不容缓。以Fe(NO3)3·9H2O、Co(NO3)2·6H2O、芦苇生物炭、NH3·H2O为原料，采用共沉淀法将钴铁层状双金属负载到芦苇生物炭上，制备了可用于吸附水体中过量硝氮的Co/Fe?LDH@BC。结果表明，Co/Fe?LDH@BC可有效吸附水体中的硝氮，其吸附量为88.52 mg/g；吸附动力学模型符合伪二级动力学模型，等温线符合Langmuir等温线模型，说明吸附反应为自发的、吸热的，主要涉及离子交换、配体交换、静电吸引、氢键四种反应机理；Co/Fe?LDH@BC在大多数共存阴离子的水体中对硝氮具有很强的亲和力，具有实际应用价值。
芳香性是芳香族化合物的重要化学性质之一，明确环状共轭体系的芳香性对了解体系的化学反应性能和稳定性至关重要。通过量子化学计算和波函数分析对凯库勒烯（Kekulene）的芳香性、单光子吸收（OPA）和双光子吸收（TPA）光谱及电子转移特性进行了详细的研究；通过多中心键级和AV1245指数对分子中不同苯环的芳香性进行了定量分析；通过电子定域化函数（ELF）、定域化轨道定位函数（LOL）、磁感生电流和等化学屏蔽表面（ICSS）等多种方法，对Kekulene的芳香性进行了研究；通过电荷差分密度（CDD）对OPA和TPA跃迁过程的电子转移进行了可视化分析。结果表明，1、2环的芳香性明显强于3、4环；ELF和LOL的
γ?Al2O3为催化剂常用的载体，其表面物化性质对催化反应影响较大。通过改变合成方法和条件，可调控γ?Al2O3的载体形貌及载体表面Al的配位环境。不同形貌的载体暴露晶面所需能量不同，其直接影响载体的表面酸性，并影响活性金属之间以及活性金属与载体之间的相互作用，从而创造活性金属不同的锚位点，因此控制载体形貌是调控活性组分结构的有效方式。丙烷脱氢催化剂的载体形貌影响催化剂的催化性能。从γ?Al2O3载体的制备方法、形貌控制及其对丙烷脱氢催化剂的影响等几个方面，综述了相关领域的研究进展。
为深度去除富氢气中的CO，制备CO?Prox催化性能较好的催化剂是目前的研究热点。采用分步浸渍法制备了CuO/NiO?CeO2催化剂，通过XRD、BET、H2?TPR、HR?TEM等手段对催化剂进行表征，探究了金属Cu+Ni的负载量（金属负载量）对催化剂结构、还原性能及其CO?Prox性能的影响。结果表明，CuO/NiO?CeO2催化剂中均形成了Cu/Ni?O?Ce固溶体；催化活性主要与高度分散在载体表面的Cu物种和固溶体的浓度有关；当金属负载量为8%时，高度分散在载体表面的Cu物种和固溶体的浓度较高，催化剂表现出较好的催化活性；在CO/H2/CO2/O2/Ar气氛下、反应温度为130 ℃、氧过量系数为1.2、质量空速为20 266 mL/（g·h）的条件下，CO转化率为95.9%，CO氧化选择性为86.3%。
以硝酸铜为铜源、拟薄水铝石为铝源、柠檬酸为添加剂，以乙酸锰为第三组分部分取代铜，采用球磨法制备了Cu0.7Mn0.3Al2.5三元固溶体尖晶石催化剂；借助XRD、BET、H2?TPR和XPS等表征技术，对Cu0.7Mn0.3Al2.5的晶相结构、织构性质、还原性质及表面阳离子状态及分布进行研究，并在甲醇水蒸气重整制氢（MSR）反应中考察其缓释催化性能。结果表明，与CuAl2.5、Cu0.7Zn0.3Al2.5相比，Cu0.7Mn0.3Al2.5的晶粒最小，比表面积最大，且晶胞收缩最大，晶胞常数最小；该催化剂呈富铝状态，但表面尖晶石相Cu2+占比更高，H2气氛下还原难度增大，在MSR反应中表现出较好的缓释催化性能；在温度为265 ℃、n（H2O）/n（CH3OH）=2、质量空速为2.25 h-1的条件下反应40 h，甲醇转化率高达84%。该研究为研发高效铜基缓释催化剂提供了数据参考。
如何解决混凝土对外加剂的掺量敏感和混凝土收缩问题，一直是建筑行业期待解决的技术问题。以3?甲基?3?丁烯基氧基乙酸（MBA）为起始剂合成了新型酯类聚羧酸减水剂用大单体（ACPEG）；通过多角度激光散射仪测定了ACPEG的重均相对分子质量（Mw）。结果表明，ACPEG具有聚合活性低的独特优势，可于40 ℃一步法合成减水剂而不会爆聚；ACPEG的Mw为2 389，说明形成了聚醚单体结构；由ACPEG合成的减水剂减水率为37.4%，离析率为10.8%，1 h泌水率为6.2%，表面张力为35.67 mN/m，和易性比由酯类大单体（MAPEG）合成的减水剂略差，但在混凝土坍落度、泌浆距离、离析率、和易性及减缩效果等方面，均优于由甲基烯丙醇聚氧乙烯醚（IPEG）和异戊烯基聚氧乙烯醚（TPEG）合成的减水剂。
在碱性条件下，借助三氯甲烷（CHCl3）将醛基引入二苯并?18?冠?6（DB18C6）中，制得二甲酰基二苯并?18?冠?6（DDB18C6）；以DDB18C6与可溶性脱乙酰甲壳素（CTS）为原料，利用Schiff反应合成了小分子冠醚质量分数递增的接枝冠醚CTS膜，将其命名为C a ?CTS膜（a=m（DDB18C6）/m（C a ?CTS膜））；将C a ?CTS膜于碱液中进行离子交换，C a ?CTS膜通过氧空穴结构吸附K+，进而制得C a ?CTSK膜；对各阶段的样品膜进行了结构表征和性能测试。结果表明，随着冠醚接枝度的增加，CTS的热稳定性得到改善；当a=0.20时，C0.20?CTSK膜的接枝度可达43.91%，吸水率可达168.6%，IEC为1.38 mmol/g；在温度为70 ℃的条件下，C0.20?CTSK膜的电导率可达46.8 mS/cm；冠醚的接枝引入改善了该系列膜的耐碱稳定性；C a ?CTSK系列膜在6 mol/L的 KOH溶液中浸泡480 h，电导率降低幅度仅为4.0%。
模拟了一种多孔生物弹性体材料—聚癸二酸甘油酯（PGS)被植入人体软组织的传质扩散渗流现象；用N2吸附?脱附法表征了PGS材料的孔隙结构；用多物理场仿真软件COMSOL设计不同孔道数目和孔径的支架模型，探究了孔隙度不变时孔道和孔径参数对血液渗流的影响；用COMSOL设计适配的PGS支架模型，结合流体动力学理论，对血液流过PGS支架时的血流特性进行数值模拟，对血流场的动力黏度和剪切速率进行了分析；对不同血液入口速度下的渗流压力和扩散情况进行了对比分析。结果表明，PGS为一种趋于介孔的材料；当血液在多孔支架内流动时，动力黏度随剪切速率的变化而变化，说明血液在支架内的渗流是一种非牛顿流体渗流；在不同入口速度下，血液在多孔支架内的扩散速度不同，入口速度越大，压力越大，传质扩散速度越快。
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