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基于分子模拟的浮选车间危害气体异丁烯的多角度扩散机制研究
1
作者 王雨龙 《黑龙江科学》 2026年第4期44-47,共4页
基于分子动力学模拟与量子力学计算方法,针对浮选车间危害气体异丁烯进行多角度扩散模拟研究,阐明其发生扩散行为的微观机制。结果表明,异丁烯分子的扩散能力与其浓度呈反比,最大浓度下的最小均方位移(MSD)和扩散系数(D)分别为88.19... 基于分子动力学模拟与量子力学计算方法,针对浮选车间危害气体异丁烯进行多角度扩散模拟研究,阐明其发生扩散行为的微观机制。结果表明,异丁烯分子的扩散能力与其浓度呈反比,最大浓度下的最小均方位移(MSD)和扩散系数(D)分别为88.19Å^(2)/ps和14.70Å^(2)/ps。深入计算不同浓度体系的总势能和非键相互作用能,进一步从能量角度揭示异丁烯分子扩散行为的变化机制。量子力学计算结果表明,异丁烯分子较低的LUMO能级与较大的HOMO-LUMO能隙共同揭示了其较高的动力学稳定性及较低的化学反应活性,其扩散表现主要为物理行为。由于异丁烯分子具有较强的极端负电势与显著的电势差,导致其与体系中的分子具有强烈的静电相互吸引,限制了扩散行为的发生,其扩散系数随分子数量的增加而下降。 展开更多
关键词 动力学模拟 量子计算 气体扩散 静电势能 前线轨道理论
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乙烯法醋酸乙烯反应器多尺度研究及性能预测
2
作者 张敏华 龚浩 +1 位作者 董贺 余英哲 《化学反应工程与工艺》 2025年第1期183-190,共8页
合成反应器是醋酸乙烯生产装置中的关键设备,其放大设计是反应器开发的核心难题,需要通过获取准确的反应动力学方程来解决。采用密度泛函理论(DFT)、动力学蒙特卡罗(kMC)及计算流体力学模拟(CFD)相结合的多尺度模拟方法,研究了乙烯气相... 合成反应器是醋酸乙烯生产装置中的关键设备,其放大设计是反应器开发的核心难题,需要通过获取准确的反应动力学方程来解决。采用密度泛函理论(DFT)、动力学蒙特卡罗(kMC)及计算流体力学模拟(CFD)相结合的多尺度模拟方法,研究了乙烯气相法合成醋酸乙烯过程的反应动力学,并应用于醋酸乙烯合成反应器的设计开发。通过构建催化乙烯法醋酸乙烯合成反应的PdAu催化剂模型及醋酸乙烯合成主反应和副反应的反应网络,利用DFT计算得到主副反应网络中各基元反应活化能与指前因子等参数;然后基于上述研究,通过kMC模拟,研究得到幂函数型反应动力学方程;最后,采用CFD将该反应动力学方程应用于反应器设计开发中,提出合成反应器的放大准则。通过该方法建立的放大方法,已实现了大规模工业应用,为反应器设计开发提供了一种新思路。 展开更多
关键词 醋酸乙烯 反应器设计 多尺度模拟 反应器性能预测
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正十二烷-甲烷双燃料非线性着火特性及稀释气体效应研究
3
作者 麦棹铭 武颖韬 +3 位作者 王维 穆海宝 黄佐华 汤成龙 《化工学报》 北大核心 2025年第6期3115-3124,共10页
本研究通过实验和数值模拟方法,系统地研究了正十二烷-甲烷双燃料混合物在中低温条件下的着火特性。通过快速压缩机实验中获取的双燃料着火延迟时间结果,发现正十二烷的添加对双燃料混合物的着火有非线性的促进作用。此外,稀释气体的种... 本研究通过实验和数值模拟方法,系统地研究了正十二烷-甲烷双燃料混合物在中低温条件下的着火特性。通过快速压缩机实验中获取的双燃料着火延迟时间结果,发现正十二烷的添加对双燃料混合物的着火有非线性的促进作用。此外,稀释气体的种类也会显著影响双燃料混合物的着火特性。结合最新开发的反应动力学机理(Mai2024),对实验数据进行了数值模拟和机理分析,以揭示正十二烷的添加以及稀释气体的种类对双燃料着火的作用机制。实验数据与机理预测结果具有较好的一致性,验证了Mai2024机理在预测正十二烷-甲烷双燃料混合物着火特性方面的准确性。研究结果表明,添加正十二烷可以促进双燃料混合物着火,这种促进作用是非线性的,且与·OH自由基产率的非线性增长是一致的。正十二烷添加对着火的非线性促进作用一方面是由于其低温氧化过程可以促进自由基池的生成和累积;另一方面是由于其低温氧化过程放热使得系统温度升高。此外,稀释气体的种类对燃料第一阶段着火过程影响较小。但对于总着火延迟时间,稀释气体的热物性差异在低温区域起到了决定性作用;而化学效应主要在更高温区域影响双燃料的着火特性。 展开更多
关键词 正十二烷 甲烷 燃料 着火延迟时间 反应动力学 快速压缩机
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乙醛肟还原Np(Ⅵ)的机理研究
4
作者 李小波 张萌 +1 位作者 吴群燕 石伟群 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期35-45,共11页
在Purex流程中,调控Np的价态能实现乏燃料中镎的分离。乙醛肟(CH_(3)CHNOH)作为无盐还原剂可有效将Np(Ⅵ)还原为Np(Ⅴ),但微观还原机理尚不清楚。CH_(3)CHNOH存在顺式(Z)和反式(E)异构体,这两种异构体对Np(Ⅵ)可能具有不同的还原能力和... 在Purex流程中,调控Np的价态能实现乏燃料中镎的分离。乙醛肟(CH_(3)CHNOH)作为无盐还原剂可有效将Np(Ⅵ)还原为Np(Ⅴ),但微观还原机理尚不清楚。CH_(3)CHNOH存在顺式(Z)和反式(E)异构体,这两种异构体对Np(Ⅵ)可能具有不同的还原能力和反应过程。本研究利用标量相对论密度泛函理论分别探讨了Z/E-CH_(3)CHNOH还原Np(Ⅵ)的反应机理。反应的热力学结果表明,Z-CH_(3)CHNOH还原Np(Ⅵ)的过程比E-CH_(3)CHNOH更有利,这可能归因于前者形成更多的氢键和反应过程中结构变化较小。动力学结果表明,两种同分异构体还原Np(Ⅵ)的决速步能垒非常相近,分别为22.36、23.03 kcal/mol,表明两者的还原能力基本一致。键长分析结果表明,Z/E-CH_(3)CHNOH还原2个Np(Ⅵ)的过程都伴随着相关键的断裂与形成。第1个Np(Ⅵ)还原属于氢原子转移,第2个Np(Ⅵ)还原是水参与的单电子转移。自旋密度和Np-O_(yl)键长的结果也证实了乙醛肟还原Np(Ⅵ)的本质。本研究解释了Z/E-CH_(3)CHNOH还原Np(Ⅵ)的微小差异,并揭示了其还原本质,为乏燃料中镎的分离提供了理论依据和支持。 展开更多
关键词 镎 乙醛肟 还原反应 密度泛函理论 乏燃料
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改性介孔石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))材料的构筑及其光催化还原U(Ⅵ)性能研究
5
作者 于明玥 郝帅 +2 位作者 黄文珑 蒋冬梅 夏良树 《核科学与工程》 北大核心 2025年第1期10-24,共15页
以纳米二氧化硅为硬模板、三聚氰胺为前驱体,通过热缩聚法高温制备了石墨相氮化碳的低聚物密勒胺(melem),采用扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸脱附(BET)、傅里叶变换红外分析(FITR)、X射线衍射(XRD)等对其进行了表征,并研究了其光催化还原U... 以纳米二氧化硅为硬模板、三聚氰胺为前驱体,通过热缩聚法高温制备了石墨相氮化碳的低聚物密勒胺(melem),采用扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸脱附(BET)、傅里叶变换红外分析(FITR)、X射线衍射(XRD)等对其进行了表征,并研究了其光催化还原U(Ⅵ)的性能。结果表明,melem/g-C_(3)N_(4)复合材料具有介孔结构,三聚氰胺和二氧化硅比例为2∶1的复合材料比表面积比原石墨相氮化碳提高约16倍;在可见光下,对于U(Ⅵ)的光催化还原率达到了94.8%,约是原石墨相碳化氮材料的两倍;其还原反应速率常数为0.0117 min^(-1),约为原g-C_(3)N_(4)(0.0034 min^(-1))的3.5倍;其禁带宽度缩窄,可见光吸收范围从约450 nm拓宽至500 nm,具备较高的稳定性和优异的光催化还原性能。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳 介孔melem材料 铀 光催化
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硝酸剥离-盐模板法制备介孔石墨相氮化碳材料及其光催化还原U(Ⅵ)性能研究
6
作者 于明玥 郝帅 +2 位作者 黄文珑 蒋冬梅 夏良树 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期540-549,共10页
在实现双碳目标的背景下,核能作为清洁能源的替代品,对铀资源的需求不断增加,而由此产生的含铀废水对环境和健康构成了巨大威胁。光催化技术因其高效去除重金属和有机污染物的能力而备受关注。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4),CN)因其独特的... 在实现双碳目标的背景下,核能作为清洁能源的替代品,对铀资源的需求不断增加,而由此产生的含铀废水对环境和健康构成了巨大威胁。光催化技术因其高效去除重金属和有机污染物的能力而备受关注。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4),CN)因其独特的光催化性能在这一领域展现出广阔的应用前景。为了拓宽g-C_(3)N_(4)的光响应范围,使得更多活性位点具备利用价值,本文采用硝酸剥离-盐模板法制备介孔g-C_(3)N_(4)复合材料Na-HNO_(3)-CN,并采用SEM、BET、FT-IR、XRD等手段对其进行表征,进而研究其光催化还原U(Ⅵ)的性能。结果表明,Na-HNO_(3)-CN的结构呈三维立体多孔蜂窝状,与传统g-C_(3)N_(4)相比,Na-HNO_(3)-CN的表面积从5.38 cm^(3)/g增加至47.11 cm^(3)/g,孔容从0.12 cm^(3)/g增加到0.20 cm^(3)/g,可见光吸收范围从450 nm拓宽至550 nm,吸收边带发生红移,光电流响应远高于CN;其中CN与NaCl比例为3∶1的Na-HNO_(3)-CN对U(Ⅵ)的去除率达95.59%,约是块状CN的4.8倍;其还原反应速率常数(0.0198 min^(-1))是CN(0.0018 min^(-1))的11倍,具有优异的光催化还原U(Ⅵ)性能,表明介孔石墨氮化碳复合材料在环境修复特别是铀污染废水处理方面有较大的应用潜力。本文研究结果不仅揭示了Na-HNO_(3)-CN复合材料在光催化还原U(Ⅵ)方面优越的性能,也为未来开发高效光催化材料提供了新的思路。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳 硝酸剥离-盐模板法 铀 光催化
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碳点/ZnO复合材料的制备及其光催化性能的研究 被引量：1
7
作者 张杰 赵玉娟 +3 位作者 王晓红 付凤艳 樊静 王超 《现代化工》 北大核心 2025年第6期179-183,共5页
以煤沥青粉为制备碳点的原材料,醋酸锌为制备ZnO的原材料,通过水热法将碳点和ZnO复合,制备了碳点/ZnO复合材料。采用荧光分光光度计和傅里叶红外光谱仪对复合材料进行表征。以亚甲基蓝溶液模拟染料废水,研究碳点/ZnO复合材料在不同条件... 以煤沥青粉为制备碳点的原材料,醋酸锌为制备ZnO的原材料,通过水热法将碳点和ZnO复合,制备了碳点/ZnO复合材料。采用荧光分光光度计和傅里叶红外光谱仪对复合材料进行表征。以亚甲基蓝溶液模拟染料废水,研究碳点/ZnO复合材料在不同条件下的光催化性能。实验结果表明,当碳点占复合材料的50%、光催化降解亚甲基蓝溶液的pH为3、复合温度为90℃时,可见光催化降解效果最佳,降解率达到90.26%。ZnO经碳点修饰后,其活化能由29.43 kJ/mol降低至22.65 kJ/mol,表明碳点的存在可显著提升ZnO在可见光下的光催化能力。 展开更多
关键词 碳点 ZNO 复合材料 光催化降解 亚甲基蓝
原文传递
硝化甘油缓慢分解机理的密度泛函理论研究
8
作者 成守飞 李婧 +2 位作者 凌琳 李玉学 吕龙 《化学学报》 北大核心 2025年第8期833-843,共11页
采用M06-2X/6-311+G**方法系统地研究了硝化甘油的分解机理,包括单分子热分解、无催化水解、酸性杂质(HNO_(3))催化水解以及金属盐/碱杂质(Zn^(2+)/Mg^(2+)阳离子与OH^(-)/NO_(3)^(-)/Cl^(-)阴离子的组合)参与的分解反应.此前的理论研... 采用M06-2X/6-311+G**方法系统地研究了硝化甘油的分解机理,包括单分子热分解、无催化水解、酸性杂质(HNO_(3))催化水解以及金属盐/碱杂质(Zn^(2+)/Mg^(2+)阳离子与OH^(-)/NO_(3)^(-)/Cl^(-)阴离子的组合)参与的分解反应.此前的理论研究多集中于硝化甘油的单分子分解路径,而且没有考虑杂质的影响.本研究发现,在酸性杂质存在的条件下,酸催化水解的能垒为28.1kcal/mol,比单分子分解的O—NO_(2)均裂能垒降低了5.8kcal/mol,是更合理的室温下缓慢分解的机理;而且水解反应不断释放出HNO_(3),使分解速度不断加快;中强碱Mg(OH)_(2)和硝化甘油的反应能垒仅为21.3 kcal/mol,反应速度较快;虽然该反应是化学计量反应,但碱作为少量杂质存在时,也可能触发酸催化分解反应;酸催化机理可能最接近硝化甘油常温下缓慢分解的真实机理. 展开更多
关键词 硝化甘油 硝化甘油(NG) 分解机理 密度泛函 理论研究
原文传递
行业动态:我国学者在硼氧化反应机理研究方面取得进展
9
作者 王军 《火炸药学报》 北大核心 2025年第10期889-889,共1页
在国家自然科学基金项目(批准号:T2222027,T2225027)等资助下,北京理工大学王军教授团队与北京高压科学研究中心缑慧阳研究员合作在硼界面氧化机理领域取得新进展。研究成果以“基于稳定中间体B 6O的界面氧化过程(Interfacial Oxidation... 在国家自然科学基金项目(批准号:T2222027,T2225027)等资助下,北京理工大学王军教授团队与北京高压科学研究中心缑慧阳研究员合作在硼界面氧化机理领域取得新进展。研究成果以“基于稳定中间体B 6O的界面氧化过程(Interfacial Oxidation of Boron Proceeds Through a Stable B 6O Intermediate)”为题发表于《自然·通讯》(Nature Communications 2025,16,9800)杂志上。论文链接https://doi.org/10.1038/s41467-025-64797-x。 展开更多
关键词 界面氧化 硼氧化反应 北京理工大学 稳定中间体B6O
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基于极小化反应网络方法构建正构烷烃裂解机理
10
作者 陆彦戎 申屠江涛 +2 位作者 李宜蔚 毛业兵 李象远 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第5期122-130,共9页
高保真度和低计算成本在燃料的裂解和氧化建模中是极具挑战的任务.本文基于极小化反应网络(MRN)方法,构建了包含正庚烷、正癸烷和正十二烷在内的正构烷烃的裂解动力学机理模型.该多燃料机理包含32个物种和58个反应,基于多尺度裂解实验... 高保真度和低计算成本在燃料的裂解和氧化建模中是极具挑战的任务.本文基于极小化反应网络(MRN)方法,构建了包含正庚烷、正癸烷和正十二烷在内的正构烷烃的裂解动力学机理模型.该多燃料机理包含32个物种和58个反应,基于多尺度裂解实验数据和机理进行了验证.在0.02~5.00 MPa压力范围和573~1732 K温度范围内,该机理对正构烷烃的裂解转化率和产气率随温度、压力和时间变化的预测能力与详细机理相当.特别是在高压条件下,正癸烷和正十二烷的子机理在预测燃料转化率以及烯烃、乙炔等物种浓度分布方面表现出较高的模拟精度,适用于燃料裂解换热的工程数值模拟.裂解机理结合氧化反应可形成燃烧机理. 展开更多
关键词 极小化反应网络法 裂解 正构烷烃 动力学建模
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“化学反应工程”与虚拟仿真结合的课程改革
11
作者 郭艳 石欣悦 +2 位作者 白军 李常艳 谷晓俊 《当代化工研究》 2025年第12期154-156,共3页
随着科技的迅猛发展,“化学反应工程”在化学、石油、医药、食品等领域的应用越来越广泛。“化学反应工程”课程综合性和实践性较强,然而传统的教学方法注重理论知识的传授缺乏实践教学,导致学生很难将所学知识应用到实践中。通过将化... 随着科技的迅猛发展,“化学反应工程”在化学、石油、医药、食品等领域的应用越来越广泛。“化学反应工程”课程综合性和实践性较强,然而传统的教学方法注重理论知识的传授缺乏实践教学,导致学生很难将所学知识应用到实践中。通过将化学反应工程和虚拟仿真相结合,将先进的虚拟仿真技术融入到“化学反应工程”课程中进行教学改革,能够丰富课程内容、优化教学方式,从而提高教学质量并培养学生的实践能力。 展开更多
关键词 “化学反应工程” 虚拟仿真 课程改革
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NH_(3)在碳纳米管负载Ni_(6)、Co_(6)团簇上吸附和解离的密度泛函理论研究
12
作者 郑志伟 刘建红 +1 位作者 吕存琴 王婧 《工业催化》 2025年第11期65-74,共10页
采用第一性原理,分别研究碳纳米管负载Co_(6)团簇(Co_(6)@CNT)和Ni_(6)团簇(Ni6@CNT)上氨分解的机理。通过构型优化,获得了氨分解反应过程涉及的相关物种的最稳定构型,得到各物种的吸附能。研究发现,碳纳米管作为载体时,明显增强了金属... 采用第一性原理,分别研究碳纳米管负载Co_(6)团簇(Co_(6)@CNT)和Ni_(6)团簇(Ni6@CNT)上氨分解的机理。通过构型优化,获得了氨分解反应过程涉及的相关物种的最稳定构型,得到各物种的吸附能。研究发现,碳纳米管作为载体时,明显增强了金属团簇的吸附能力。探索氨分解过程中所涉及到的基元反应NH_(3)→NH_(2)+H、NH_(2)→NH+H、NH→N+H以及N+N→N_(2)的过渡态,获得反应热和活化能。结果表明,碳纳米管作为载体时大幅增强了Co_(6)团簇、Ni_(6)团簇的催化活性。 展开更多
关键词 催化化学 镍基催化剂 钴基催化剂 碳纳米管 氨分解 第一性原理
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手性salenCo(Ⅲ)催化CO_(2)与环氧环己烷不对称共聚反应机理研究
13
作者 王尚 任柏豪 +1 位作者 李窈 吕小兵 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 2025年第1期17-23,共7页
SalenCo(Ⅲ)配合物与季铵盐组成的双组分催化体系是催化环氧烷烃与二氧化碳(CO_(2))共聚反应最有效的催化体系之一。以环氧环己烷与CO_(2)的共聚反应为例,利用密度泛函理论(DFT)计算对该催化体系的反应机理进行研究。链引发环节的计算表... SalenCo(Ⅲ)配合物与季铵盐组成的双组分催化体系是催化环氧烷烃与二氧化碳(CO_(2))共聚反应最有效的催化体系之一。以环氧环己烷与CO_(2)的共聚反应为例,利用密度泛函理论(DFT)计算对该催化体系的反应机理进行研究。链引发环节的计算表明,阴离子(或有机碱)具有两个作用:其中强亲核试剂更容易进行链引发,而较弱的亲核试剂作为平衡离子稳定了Co(Ⅲ)。对链增长环节的计算表明,碳酸根链末端对环氧环己烷的开环是反应的速率控制步骤。SalenCo(Ⅲ)的作用不仅是活化环氧烷烃,还能用于稳定烷氧基链末端,因此反应中聚醚和环状碳酸酯的生成受到了抑制。配合物中水杨醛部分的3-位取代基对反应的手性诱导具有很大的影响,大位阻与小位阻取代基的手性诱导方向相反。 展开更多
关键词 二氧化碳 环氧环己烷 钴配合物 不对称共聚 密度泛函理论计算
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Al-Ferron逐时络合比色光度法测定聚合铝溶液中Al_a,Al_b和Al_c三种铝形态的时间界限研究 被引量：32
14
作者 王趁义 张彩华 +2 位作者 毕树平 张振超 杨伟华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期252-256,共5页
AlFerron逐时络合比色法是研究聚合铝溶液中铝的形态分布及其转化规律的基本方法。但在具体操作过程中,由于Ala,Alb和Alc三种铝形态时间界限划分的随意性和武断性,使得许多实验结果难以重复。造成这种差别的原因主要是因为这三种铝形态... AlFerron逐时络合比色法是研究聚合铝溶液中铝的形态分布及其转化规律的基本方法。但在具体操作过程中,由于Ala,Alb和Alc三种铝形态时间界限划分的随意性和武断性,使得许多实验结果难以重复。造成这种差别的原因主要是因为这三种铝形态的具体组分与Ferron反应时具有不同的反应机理和动力学,同时也由于不同OH/Al摩尔比的Alb具体形态之间与Ferron反应时的动力学反应速率存在差异。文章应用ExpAssoc分布对AlFerron逐时络合动力学曲线进行了定量模拟,用外推法求得了实验手工操作中难以获取的1min单核铝测定值Ala,以实验曲线达到水平平台作为Alb和Alc的时间界限,用微波消解技术快速测定了聚合铝的总铝AlT浓度。借助于这些方法,我们可以方便地定量计算单核铝Ala、聚合铝Alb和凝胶Alc含量,从而为克服以往测定三种铝形态的随意性、武断性以及Ala和Alb的重叠计算等问题提供了一种新方法。 展开更多
关键词 单核 比色 形态 测定值 含量 反应时 转化规律 实验曲线 OH 络合
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化学反应的热动力学方程及其应用 被引量：64
15
作者 高胜利 陈三平 +2 位作者 胡荣祖 李焕勇 史启祯 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第4期362-366,共5页
材料学、电子学和计算机技术促进了微量热计对“动态热化学”的研究,该原理被应用于RD496-Ⅲ型微量热计中,由其得到的热动力学数据,依物理化学的基本原理可推导出等温等压下不可逆化学反应的热动力学研究方程,从中可简便地求出所研究反... 材料学、电子学和计算机技术促进了微量热计对“动态热化学”的研究,该原理被应用于RD496-Ⅲ型微量热计中,由其得到的热动力学数据,依物理化学的基本原理可推导出等温等压下不可逆化学反应的热动力学研究方程,从中可简便地求出所研究反应的热动力学参数(活化焓、活化熵及活化自由能),速率常数和动力学参数(表观活化能、指前因子及反应级数),并以实验示例说明其应用。 展开更多
关键词 微量热计 不可逆化学反应 热动力学 动力学曲线 动力学方程
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等温DSC法研究RFI用环氧树脂固化动力学 被引量：53
16
作者 代晓青 肖加余 +3 位作者 曾竟成 刘钧 尹昌平 刘卓峰 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期18-23,共6页
为了预测固化反应的进程,采用STA 449C型差示扫描量热仪,用等温DSC法研究了室温下成膜、中温固化的RFI工艺用(E-44/E-21(6/4,质量比))/GA-327=100/40(质量比)环氧树脂体系在80、90、100、110、120℃下的固化过程,通过Matlab数据拟合良... 为了预测固化反应的进程,采用STA 449C型差示扫描量热仪,用等温DSC法研究了室温下成膜、中温固化的RFI工艺用(E-44/E-21(6/4,质量比))/GA-327=100/40(质量比)环氧树脂体系在80、90、100、110、120℃下的固化过程,通过Matlab数据拟合良好性统计法得到了n级固化模型、自催化模型及复合模型方程中的各个参数值。根据R2和离差平方和SSE确定了适合的动力学模型。研究表明:该树脂体系的固化反应具有自催化和扩散控制的特征,低温下受扩散控制的影响更大;该体系的固化反应动力学符合自催化反应动力学模型,其表观活化能Ea为56.7 kJ/mol,指前因子A为1.18×107s-1,固化反应的反应级数m、n分别为0.529和1.561。 展开更多
关键词 等温DSC 树脂膜熔渗(RFI)工艺 环氧树脂 固化动力学 数据拟合
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机器人化探索揭开化学反应的“高维地图”
17
《科技导报》 北大核心 2025年第19期10-11,共2页
在传统化学研究中,合成反应通常是在先验经验或理论指导下选几个条件(如浓度、温度、反应时间)进行试验。科学家长期致力于理解:当你改变这些参数,反应的产率如何变化?有无意想不到的副产物?主产物是否可能切换?这些问题对应的本质,是... 在传统化学研究中,合成反应通常是在先验经验或理论指导下选几个条件(如浓度、温度、反应时间)进行试验。科学家长期致力于理解:当你改变这些参数,反应的产率如何变化?有无意想不到的副产物?主产物是否可能切换?这些问题对应的本质,是理解化学反应在一个高维参数空间中的走向。但现实中,高维空间太大,人力难以遍历,仪器成本高昂,测定产物往往需要耗时较长的色谱/质谱/核磁共振等分析手段。 展开更多
关键词 机器人化探索 高维参数空间 化学反应
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DAEM和Coats-Redfern积分法研究煤半焦燃烧动力学的比较 被引量：49
18
作者 孙庆雷 李文 +2 位作者 陈皓侃 李保庆 刘旭光 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1598-1602,共5页
利用恒温和程序升温热重技术研究了神木煤半焦的燃烧动力学 ,采用DAEM (分布活化能模型 )和Coats Redfern积分法对其进行了动力学分析 ,比较了二者在处理程序升温半焦燃烧反应动力学的差异 ,同时还对恒温及程序升温的燃烧动力学进行了分... 利用恒温和程序升温热重技术研究了神木煤半焦的燃烧动力学 ,采用DAEM (分布活化能模型 )和Coats Redfern积分法对其进行了动力学分析 ,比较了二者在处理程序升温半焦燃烧反应动力学的差异 ,同时还对恒温及程序升温的燃烧动力学进行了分析 .结果表明 ,在恒温燃烧和程序升温燃烧过程中 ,随着燃烧反应的进行 ,比燃烧速率逐渐增加 ,所得半焦燃烧的活化能有不同的变化趋势 .DAEM和Coats Redfern积分法因所用方法的不同而使结果有所差异 .而恒温燃烧时由于所用燃烧温度较低 ,可以最大限度地消除外扩散的影响 ,使所得动力学参数更接近半焦燃烧的本征动力学参数 . 展开更多
关键词 热重 半焦 燃烧 动力学DAEM Coats—Redfern
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超级活性炭的合成及活化反应机理 被引量：64
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作者 邢伟 张明杰 阎子峰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第4期340-345,共6页
以石油焦为原料,采用碱熔活化法合成出具有超高比表面的超级活性炭.借助XRD、TG-DTA、N2吸附实验等手段,对其结构与性能进行了表征.同时,设计原位TG-DTA测试技术、反应快速终止技术,对超级活性炭合成机理进行了考察,提出了两段活化反应... 以石油焦为原料,采用碱熔活化法合成出具有超高比表面的超级活性炭.借助XRD、TG-DTA、N2吸附实验等手段,对其结构与性能进行了表征.同时,设计原位TG-DTA测试技术、反应快速终止技术,对超级活性炭合成机理进行了考察,提出了两段活化反应机理,即中温径向活化机理和高温横向活化机理.发现K2O、-O-K+以及-CO-2K+是径向活化为主的中温活化段的活化剂活性组分,而处于熔融状态的K+O-、K+则是横向活化为主的高温活化段的催化活性组分.并发现径向活化是超级活性炭形成发达微孔分布的主要途径,也是控制超级活性炭微孔分布的主要手段.而高温横向活化机理则是导致超级活性炭形成大孔的主要途径.高温横向活化与中温径向活化一起构成石油焦基超级活性炭形成的主要机理. 展开更多
关键词 超级活性炭 合成 活化反应机理 KOH 径向活化 石油焦 横向活化 氢氧化钾 吸附剂
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石英玻璃与HF酸反应动力学的研究 被引量：53
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作者 苏英 周永恒 +1 位作者 黄武 顾真安 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期287-293,共7页
为控制石英玻璃与HF酸的反应 ,实现石英玻璃精密元件的化学蚀刻 ,系统研究 3类石英玻璃与HF酸反应的动力学过程。研究表明 :石英玻璃与HF酸的反应速度由化学反应控制 ,其中≡Si—O—Si≡网络中Si—O键的断裂决定反应速率 ;影响反应速率... 为控制石英玻璃与HF酸的反应 ,实现石英玻璃精密元件的化学蚀刻 ,系统研究 3类石英玻璃与HF酸反应的动力学过程。研究表明 :石英玻璃与HF酸的反应速度由化学反应控制 ,其中≡Si—O—Si≡网络中Si—O键的断裂决定反应速率 ;影响反应速率的主要因素包括反应温度、HF酸中活性成分与浓度以及石英玻璃结构。Ⅰ类石英玻璃在金属坩埚中熔制 ,金属杂质含量高 ,结构中存在较多缺陷 ,导致反应速率最快 ;而Ⅲ类石英玻璃中羟基含量高是反应速率高于II类石英玻璃的主要原因 ;各类石英玻璃在HF酸中的反应活性依次是Ⅰ >Ⅲ >Ⅱ类。反应过程中 ,HF酸中的活性成分 (HF) 2 或HF- 2 吸附于石英玻璃表面 ,对Si原子产生亲核性侵蚀使Si—O键断裂 ,而H+ 对反应起催化作用。在HF酸高浓度区 (>7mol/L)反应速率快速增长的原因是溶液中生成更多活性较大的 (HF) nF- 离子。 展开更多
关键词 石英玻璃 氢氟酸 动力学 反应机理
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