【摘 要】
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为了探究结冰过程冰水界面结构的动态复杂性,利用分子动力学模拟方法构建微观的冰水两相共存模型,研究了冰水两相界面结构随温度和晶面的变化规律.结果表明,当冰水两相达到平衡时,冰水界面结构中存在无序水分子和有序冰晶结构的可逆动态转变,造成了界面结构的不均匀性.在改变环境温度和晶面类型时,冰水界面结构表现出不同的分布规律.在相同的温度下,一次棱柱面和二次棱柱面的界面层厚度比基面的略薄,而棱柱面水分子排列的有序性强,且存在分子间氢键的三维网络重组.当过冷度较大时,界面结构趋于六元环排列的有序状态,界面内无序水分子增
【机 构】
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中国科学院过程工程研究所,多相复杂系统国家重点实验室,北京100190;中国科学院大学化工学院,北京100049;中国科学院过程工程研究所,多相复杂系统国家重点实验室,北京100190;中国科学院大学
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为了探究结冰过程冰水界面结构的动态复杂性,利用分子动力学模拟方法构建微观的冰水两相共存模型,研究了冰水两相界面结构随温度和晶面的变化规律.结果表明,当冰水两相达到平衡时,冰水界面结构中存在无序水分子和有序冰晶结构的可逆动态转变,造成了界面结构的不均匀性.在改变环境温度和晶面类型时,冰水界面结构表现出不同的分布规律.在相同的温度下,一次棱柱面和二次棱柱面的界面层厚度比基面的略薄,而棱柱面水分子排列的有序性强,且存在分子间氢键的三维网络重组.当过冷度较大时,界面结构趋于六元环排列的有序状态,界面内无序水分子增多,同时水分子在界面层内的停留时间增长.从分子尺度上阐明了冰水体系界面结构的变化规律,对理解结冰过程和发展控冰技术具有一定的指导意义.
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通过收集公开发表的中国城市公园灰尘重金属数据,分析公园灰尘中Cr、Cu、Zn、Pd、Ni和Cd等6种元素的空间分布特征及富集状况,并对其影响因素进行了探讨.结果 表明,Cr、Cu、Zn、Cd等4种重金属含量的空间分布具有相似性,东部地区为高值区,东北地区和西北地区为低值区;Pb和Ni具有相似的空间分布特征,东部和中部地区为高值区,西北地区则为低值区.与各省份的土壤背景值对比发现,除Cr在武汉市和开封市、Zn在包头市、Ni在北京市、武汉市和焦作市无富集状况以外,在其他城市公园灰尘中均具有一定的富集水平,且C
氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一种新型二维平面结构碳纳米材料,具有高导热性和强亲水性.通过实验研究GO纳米流体对脉动热管(PHP)启动及传热的影响.PHP是由3个弯头构成的闭式回路,采用垂直底部加热,功率范围10～105 W;冷凝段强制风冷.去离子水为基液,GO浓度范围0.02％～0.11％(质量分数);固定充液率约50％.结果表明:适当添加GO纳米颗粒可有效改善启动性能.当浓度为0.05％、0.08％时,启动温度可分别降低28.6℃(33.9％)、26.2℃(31.1％),启动时间分
为了研究TC4合金在300℃和500℃下的微动磨损行为,利用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜分别表征表面磨痕形貌、磨损体积和磨痕轮廓,探究两种温度中TC4合金不同接触载荷作用下的微动磨损机制.结果表明:磨损体积与接触载荷呈现正相关的关系,而摩擦系数和磨损率则呈现负相关的关系.两种温度下的无润滑微动摩擦磨损过程中,小载荷作用时磨损形式表现为氧化磨损和磨粒磨损;大载荷作用时磨损形式为氧化磨损和黏着磨损.与300℃相比,500℃时合金接触表面塑性变形严重,摩擦系数小,氧化磨损加剧,疲劳裂纹扩展严重.TC4合金高
重油催化裂化焦炭产率较高,会加重再生器负荷,降低剂油比和轻质油收率.对此,在催化裂化装置基础上添加外取热器.通过采用外取热和外甩油浆相结合的方法,实现重油催化裂化轻质油收率的提高.外取热器的作用是为了快速有效将再生器部分过多的热量取走,达到再生催化剂降温的目的.外甩油浆的作用是为了降低焦炭产率,减少烧焦产生热量.热量的降低可以有效提高剂油比,增加轻质油收率.原料残炭值的大小对产品分布有直接影响.原料残炭值越大,催化裂化装置的反应器部分产生焦炭越多,待生催化剂上含碳量也会升高,到达再生器烧焦以后释放大量的热
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在最小化二次反应的金属网反应器下对微晶纤维素进行低氧热解实验.采用带有脉冲安培检测的高性能阴离子交换色谱法(HPAEC-PAD)的Dionex ICS-6000离子色谱(IC)对热解后的产物水溶性中间态活性纤维素(WSIAC)和水溶性初生焦油(WSPT)的组成和分布进行分析.重点关注纤维素热解过程中几种脱水糖和糖聚物的生成转化规律.实验发现氧气通过促进中间态纤维素的生成来提前纤维素的分解.氧化气氛下,聚合度越高的脱水糖稳定性越差.氧气的存在一方面促进纤维二聚糖和纤维三聚糖生成,另一方面,它们的破碎或其他分
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