开发了一种使用直写成型(DIW)3D打印方法制备多孔TiO_(2)光催化降解筛的成型技术,厘清了打印浆料中P25粉末、TiO_(2)前驱体溶胶和聚乙烯醇(PVA)含量对其成型性能的影响规律;进一步研究了降解筛的物相组成、微观形貌、能带结构和载流子寿...开发了一种使用直写成型(DIW)3D打印方法制备多孔TiO_(2)光催化降解筛的成型技术,厘清了打印浆料中P25粉末、TiO_(2)前驱体溶胶和聚乙烯醇(PVA)含量对其成型性能的影响规律;进一步研究了降解筛的物相组成、微观形貌、能带结构和载流子寿命,并在模拟自然光下测定了其对盐酸四环素(TC)的光催化降解性能和循环稳定性.结果表明:TiO_(2)前驱体溶胶起到了分散P25颗粒和稳定浆料的作用,而PVA的加入则进一步改善了浆料的流变性能.当使用9 g P25粉末与10 mL TiO_(2)前驱体溶胶和1 mL质量分数为7%的PVA溶液混合时,得到了具有最佳成型性能的打印浆料,制备的降解筛结构完整,无塌陷和开裂.热处理后TiO_(2)前驱体溶胶转化而来的小粒径TiO_(2)填充在P25颗粒之间,起到了增强机械强度的作用,而PVA作为造孔剂极大地丰富了降解筛的孔隙结构.TiO_(2)光催化降解筛对TC表现出优异的光催化性能和循环稳定性,140 min内的降解率为98.4%,并在5次循环之后保持96.0%的降解率.展开更多
文摘为确定变参数桥梁最优内力,针对第十四届全国大学生结构设计竞赛赛题中的模型进行理论分析与优化,建立单目标线性优化设计数学模型和桥梁结构简化计算模型.采用穷举算法,结合Visual C++编程优化计算,其中包括桥梁主跨跨径的优化、加载点荷载值选择,进行静力分析、结构优化设计和实际模型试验.推导了数值计算公式,提出以弯曲应变能最小为目标的桥梁跨径、荷载加载位置等参数随机优化的方法,寻求在荷载作用下结构的竖向位移和内力的最小值,得到荷载布置方式,反算主跨跨径,利用有限元软件建模分析,并进行试验验证,得到布载方式1为最优布载,P 1~P 8值分别为40、50、120、130、60、70、80、90 N.
文摘开发了一种使用直写成型(DIW)3D打印方法制备多孔TiO_(2)光催化降解筛的成型技术,厘清了打印浆料中P25粉末、TiO_(2)前驱体溶胶和聚乙烯醇(PVA)含量对其成型性能的影响规律;进一步研究了降解筛的物相组成、微观形貌、能带结构和载流子寿命,并在模拟自然光下测定了其对盐酸四环素(TC)的光催化降解性能和循环稳定性.结果表明:TiO_(2)前驱体溶胶起到了分散P25颗粒和稳定浆料的作用,而PVA的加入则进一步改善了浆料的流变性能.当使用9 g P25粉末与10 mL TiO_(2)前驱体溶胶和1 mL质量分数为7%的PVA溶液混合时,得到了具有最佳成型性能的打印浆料,制备的降解筛结构完整,无塌陷和开裂.热处理后TiO_(2)前驱体溶胶转化而来的小粒径TiO_(2)填充在P25颗粒之间,起到了增强机械强度的作用,而PVA作为造孔剂极大地丰富了降解筛的孔隙结构.TiO_(2)光催化降解筛对TC表现出优异的光催化性能和循环稳定性,140 min内的降解率为98.4%,并在5次循环之后保持96.0%的降解率.