1 沈阳建筑大学市政与环境工程学院,沈阳 110170
2 南宁职业技术学院建筑工程学院,南宁 530000
净水厂广泛采用石英砂或锰砂滤池,但在接触氧化法除锰过程中存在滤料吸附性能差、“锰质活性滤膜”成熟期长等问题。针对这一现象,以沸石为基质材料,高锰酸钾和硫酸锰生成锰氧化物沉积在沸石表面,制备锰氧化膜包覆沸石(MOMCZ),MOMCZ结合了沸石的吸附性能和锰氧化物的催化氧化特性。采用SEM、EDS、XPS、XRD、BET、Zeta电位等分析表征方法研究MOMCZ的表面形态、化学组成等特性,通过响应曲面模型分析MOMCZ对锰离子的吸附性能。结果表明:MOMCZ表面的锰氧化膜呈现立体复杂的网状结构,Mn元素存在形式及摩尔分数分别为Mn(Ⅲ)5128%,Mn(Ⅳ)48.72%,锰氧化膜主要成分为Na0.55Mn2O4(H2O)1.5;MOMCZ比表面积为38.76 m2/g,孔径分布集中在3~40 nm,等电点pH=2.36;MOMCZ吸附锰离子的四项影响因素关系顺序为:pH值>负荷>吸附时间>吸附温度;通过模型优化发现当负荷为0.8 mg/g、pH=8.5、吸附温度为23.40 ℃、吸附时间为6.58 min时,锰离子去除率达到最大值70.82%;试验模型预测值和实际数据值相对误差均小于2.5%。MOMCZ吸附锰离子响应曲面模型拟合程度高、预测准确,具有较高的可行性和参考价值。
沸石 锰氧化膜 吸附 响应曲面 zeolite manganese oxide membrane Na0.55Mn2O4(H2O)1.5 Na0.55Mn2O4(H2O)1.5 adsorption response surface
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
结合蜂窝结构传热机制与复合材料烧蚀机制,研究了蜂窝夹芯复合材料结构在激光辐照条件下的热响应。针对典型蜂窝单元,建立了细观导热及烧蚀理论模型。基于有限元软件热分析模块和二次开发程序构建了蜂窝夹芯结构的高温传热数值模型,考虑了热物性参数的非线性变化、树脂热解和纤维烧蚀过程。采用连续激光作为加载热源,设计并开展了大气环境中蜂窝结构的热烧蚀实验,获得了蜂窝结构的动态烧蚀特征。结果表明,蜂窝夹芯复合材料结构在激光功率密度为102 W/cm2量级时具有良好的抗烧蚀能力,数值模型能够较为准确地模拟激光加载蜂窝结构过程中的烧蚀温度和树脂、纤维的烧蚀情况,并获得较为真实的烧蚀形貌。
复合材料 蜂窝 激光 烧蚀 传热 composites honeycomb laser ablation heat transfer 强激光与粒子束
2023, 35(8): 081005
1 河北省安防信息感知与处理重点实验室,河北 邯郸 056038
2 河北工程大学信息与电气工程学院,河北 邯郸 056038
首先设计串扰影响评估方法,动态评估相邻纤芯之间的串扰影响;然后提出空分复用弹性光网络中串扰感知的虚拟网络映射算法。在虚拟节点映射阶段,为了增强虚拟节点与虚拟链路的关联性,采用虚拟节点邻近排序方法。物理节点优先级评估方法考虑节点相邻链路的芯间串扰,达到均衡芯间串扰效果。在虚拟链路映射阶段,设计频谱区域分配方法以减小芯间串扰。仿真结果表明,当负载为100~900 Erlang时,所提算法的平均提升虚拟光网络请求接受率比LCLC-VNM算法提高了6.45%,串扰改善了32.1%,但时间复杂度略高于LCLC-VNM算法。
光纤光学 空分复用弹性光网络 虚拟网络映射 芯间串扰 频谱分区 串扰改善率
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011007
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011006
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011013
为研究大规模生产过程中DH5α/pUC57 重组菌携带的表达鸡白细胞介素-2(ChIL-2)和白细胞介素-4(ChIL-4)融合基因质粒的遗传稳定性, 探讨其作为鸡球虫活疫苗免疫佐剂的商业化批量生产的潜力, 本文通过对重组质粒连续30代传代培养的方式, 进行实验室遗传稳定性鉴定。研究结果显示: 重组菌在含有氨苄青霉素(Amp+)的溶菌肉汤(LB)平板上传代30次均保持革兰氏阴性(G-), 发酵葡萄糖及甘露醇并产生特异现象, 但不发酵乳糖; 重组菌与大肠杆菌 16S rDNA片段的同源性均大于95%, 各代重组质粒超螺旋比均大于90%, 质粒丢失率均为0; 重组质粒的表达产物具有刺激无特定病原体(SPF)雏鸡脾脏淋巴细胞的分化能力。结果表明, ChIL-2-ChIL-4 融合基因重组菌和重组质粒30代内结构稳定、分离稳定, 能够为扩大生产提供物质支持。
重组质粒 遗传稳定性 疫苗佐剂 ChIL-2 ChIL-2 ChIL-4 ChIL-4 recombinant plasmid genetic stability vaccine adjuvant
强激光与粒子束
2020, 32(1): 011018
中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
为获取高密度热流烧蚀对石英/环氧透波材料电性能的影响机理, 利用连续激光作为加载源开展了烧蚀实验, 对材料的介电常数进行测试; 通过环氧树脂、石英纤维的TG-DSC分析, 得到了石英/环氧透波材料的热损伤演化过程; 利用透射红外光谱法、X射线衍射法测试激光烧蚀后材料表面的红外吸收光谱和晶态物质, 并结合扫描电镜观察了材料表面的烧蚀形貌。结果表明:在7~17 GHz激光频率下进行烧蚀后, 材料的介电常数约为4.5, 较烧蚀前增大了近50%; 激光烧蚀导致材料的介电常数增大, 这是由于激光烧蚀使环氧树脂发生热分解、裂解, 在其表面原位生成了具有导电能力和呈岛链状分布的石墨化碳所致; 激光烧蚀造成材料表面粗糙、疏松, 使得材料对电磁波的反射、散射作用增强, 对电磁波的透射能力减弱。
激光 电性能 烧蚀 透波材料 石英/环氧树脂 中国激光
2018, 45(10): 1002005
中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
采用二维雷诺平均N-S方程,数值模拟研究了大气条件下短脉冲激光与固体靶相互作用所产生等离子体的动力学过程。采用k-ε两方程模型用于湍流的数值模拟,分别利用ROE格式和二阶中心格式对对流通量和粘性通量进行离散处理;用高斯-赛德尔隐式格式对方程进行时间推进求解。数值模拟给出了激光引发靶蒸气等离子体侧向膨胀、稀疏等二维流体动力学过程的物理图像,讨论了靶与光斑尺寸对脉冲激光冲量的影响。结果表明,不同宽度固体靶受到的激光冲量有很大差异,固体靶宽度越大,受到的激光冲量也越大。
数值模拟 激光冲量 靶 光斑尺寸 numerical simulation laser impulse target laser spot size 强激光与粒子束
2018, 30(5): 051001