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深层裂缝型油藏有机-无机纳米杂化凝胶控水增油效果
1
作者 钱真 李晶辉 +5 位作者 吕东方 张雯 甄恩龙 瞿博超 李宗睿 赵光 《油田化学》 北大核心 2025年第1期98-107,共10页
随着深层裂缝型油藏的开发,水窜现象日益显现,导致地层能量的浪费和采收率的降低。极端非均质性是具有复杂缝网的裂缝型油藏水窜的主要原因,封堵水窜通道迫在眉睫,而堵剂是其核心所在。深层裂缝型油藏具有高温(≥110℃)、高盐(≥20×... 随着深层裂缝型油藏的开发,水窜现象日益显现,导致地层能量的浪费和采收率的降低。极端非均质性是具有复杂缝网的裂缝型油藏水窜的主要原因,封堵水窜通道迫在眉睫,而堵剂是其核心所在。深层裂缝型油藏具有高温(≥110℃)、高盐(≥20×10^(4)mg/L)的特点,普通凝胶难以稳定,因此通过重氮化反应和氧化反应,利用3-氨基,4-羟基苯磺酸在纳米二氧化硅(SiO_(2))中引入羟基和酚羟基结构,合成改性纳米SiO_(2)交联剂,再将其与非离子型聚合物、乌洛托品、对苯二酚反应,制得纳米杂化凝胶。以成胶效果和脱水率为指标,对纳米杂化凝胶的配方进行了优选,评价了其稳定性、黏弹性和封堵性,并依据西北油田典型裂缝型油藏地质模型建立耐温耐压可视化缝网模型,分析剩余油分布规律,确定多轮次堵水效果。结果表明,配方为0.8%非离子型聚合物+0.2%纳米SiO_(2)+0.4%乌洛托品+0.4%对苯二酚的纳米杂化凝胶可在≤140℃范围内保持稳定60 d,脱水率<10%。纳米Si O_(2)显著提高了杂化凝胶的黏弹性。纳米杂化凝胶对不同尺度(1~10 mm)的单裂缝均具有良好的封堵效果。在140℃、回压2 MPa、矿化度22×10^(4)mg/L的条件下,通过纳米杂化凝胶多轮次封堵实验可提高缝网模型采收率15.9百分点。纳米杂化凝胶具备优异的耐温抗盐性、黏弹性和长期稳定性,在深层裂缝型油藏中具有良好的封堵性能和提高采收率潜力。 展开更多
关键词 深层裂缝型油藏 水窜 改性纳米二氧化硅 纳米杂化凝胶 封堵 控水增油
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有机-无机杂化凝胶法合成YAG∶Ce^(3+)荧光粉的包膜及其稳定性 被引量：27
2
作者 李永绣 闵宇霖 +1 位作者 周雪珍 游效曾 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1169-1174,共6页
本文以金属硝酸盐为原料,柠檬酸为配位剂的有机-无机杂化凝胶法来合成掺杂三价铈离子的钇铝石榴石荧光粉,采用X-射线衍射法研究了杂化凝胶在煅烧过程中的相转变机制。结果表明:杂化凝胶在煅烧过程中可以通过两条途径形成Y3Al5O12(YAG)相... 本文以金属硝酸盐为原料,柠檬酸为配位剂的有机-无机杂化凝胶法来合成掺杂三价铈离子的钇铝石榴石荧光粉,采用X-射线衍射法研究了杂化凝胶在煅烧过程中的相转变机制。结果表明:杂化凝胶在煅烧过程中可以通过两条途径形成Y3Al5O12(YAG)相:一是由无定形Y2O3和Al2O3直接向YAG相的一步相转变;二是由无定型Y2O3和Al2O3经由YAlO3(YAP)和γ-Al2O3向YAG相的两阶段相转变,在900℃得到结晶性好的纯YAG∶Ce3+荧光粉,其最大激发波长为459nm,最大发射峰波长为550nm;在荧光粉表面包覆氧化铝和氧化镧,将使荧光粉的荧光强度稍有降低,但对荧光粉的稳定性有很好的改进作用。 展开更多
关键词 有机-无机杂化凝胶法 合成 YAG:Ce^3+荧光粉 包膜 稳定性 相转变
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PMMA/SiO_2杂化凝胶材料的研究 被引量：6
3
作者 王华林 史铁钧 余锡宾 《四川联合大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 1999年第6期52-56,共5页
利用两步酸、碱催化溶胶－凝胶法及原位聚合法制备ＰＭＭＡ／ＳｉＯ２（聚甲基丙烯酸甲酯ＳｉＯ２）杂化凝胶，并对该材料进行红外分析，研究不同工艺条件下ＰＭ－ＭＡ／ＳｉＯ２杂化凝胶结构及性能。
关键词 原位聚合法 PMMA 二氧化硅 杂化凝胶材料
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基于pH敏感性杂化凝胶BTA@PHVA/PEI的智能防腐涂层研究 被引量：3
4
作者 文家新 刘云霞 +2 位作者 张欣 周永福 刘克建 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期277-287,共11页
目的解决Q235钢的腐蚀问题,研究开发一种智能防腐涂层。方法以乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酸和丙烯酸羟丙酯为单体,采用自由基聚合法制备一种装载缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)的pH敏感性有机-无机杂化凝胶BTA@PHVA/PEI,通过扫描电子显微镜(SEM)... 目的解决Q235钢的腐蚀问题,研究开发一种智能防腐涂层。方法以乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酸和丙烯酸羟丙酯为单体,采用自由基聚合法制备一种装载缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)的pH敏感性有机-无机杂化凝胶BTA@PHVA/PEI,通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重/差热分析(TGA/DSC)和紫外可见光谱(UV-vis)分别对BTA@PHVA/PEI的形态、结构、热稳定性及pH敏感性进行表征。通过将BTA@PHVA/PEI粉末分散到醇酸树脂漆中,在Q235钢样品表面制备一种智能防腐涂层。先后通过电化学阻抗谱(EIS)、Tafel极化曲线对智能涂层在NaCl腐蚀介质中的自修复性能进行研究,通过盐雾加速腐蚀试验对智能涂层的防腐性能进行评价,并探讨智能涂层的自修复机理。结果BTA@PHVA/PEI释放BTA的速率随环境pH值的升高而增大,在pH值为2.0、7.0和11.0的溶液中,BTA的32 h累积释放率分别为68.78%、74.51%和91.02%。BTA@PHVA/PEI在智能涂层中的最佳掺杂量为10%。结论基于BTA@PHVA/PEI的智能防腐涂层对Q235钢具有显著的自修复防腐性能,且在其他金属材料上也具有潜在应用价值。其机理为涂层中掺杂的BTA@PHVA/PEI可响应因腐蚀而导致的pH值变化,释放出BTA分子并被吸附到Q235钢表面成膜,从而抑制腐蚀的进一步发展。 展开更多
关键词 PH敏感性 杂化凝胶 智能涂层 腐蚀防护 Q235钢 电化学阻抗谱
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耐高温杂化凝胶微粒随钻防漏体系 被引量：3
5
作者 王波 孙金声 +5 位作者 白英睿 李伟 吕开河 王金堂 金家锋 张文哲 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期94-102,共9页
研发一种具有抗高温、高弹性、强韧性等特点的杂化凝胶新材料,通过高温老化、热重等方法优选出杂化凝胶体系为20%AM(丙烯酰胺)+0.8%锂皂土+3%MPTMS(r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)+20%MAA(甲基丙烯酸)+0.15%APS(过硫酸铵),在此基础... 研发一种具有抗高温、高弹性、强韧性等特点的杂化凝胶新材料,通过高温老化、热重等方法优选出杂化凝胶体系为20%AM(丙烯酰胺)+0.8%锂皂土+3%MPTMS(r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)+20%MAA(甲基丙烯酸)+0.15%APS(过硫酸铵),在此基础上引入交联剂BIS(N,N-亚甲基双丙烯酰胺)和BWL(大分子交联剂)以提高其杂化凝胶体系的强度,构建杂化凝胶微粒随钻防漏体系,并进行杂化凝胶微粒老化前后的砂床防漏试验。结果表明当BIS质量分数为0.3%或BWL质量分数为2.0%时,体系抗温性能最佳;当BIS交联杂化凝胶颗粒的质量分数高于4%或BWL交联杂化凝胶颗粒质量分数高于3%时,交联杂化凝胶防漏体系在140℃条件下均表现出良好的防漏性能。 展开更多
关键词 随钻防漏 杂化凝胶 耐高温 稳定性
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1,3-丙二醇脱氢酶一步纯化与杂化凝胶固定化的初步研究
6
作者 彭益强 罗菊香 +1 位作者 张磊 方柏山 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期284-288,293,共6页
转录表达来源于Klebsiella.p1,3-丙二醇脱氢酶(PDH)基因片段的E.coli工程菌,在5L发酵罐、30℃、pH值7.0、200r/min(微氧)条件下培养20h;发酵菌体经破碎分离后所得样品通过HisTrap HP柱亲和层析一步纯化得到电泳纯的PDH,纯化倍数为2.94倍... 转录表达来源于Klebsiella.p1,3-丙二醇脱氢酶(PDH)基因片段的E.coli工程菌,在5L发酵罐、30℃、pH值7.0、200r/min(微氧)条件下培养20h;发酵菌体经破碎分离后所得样品通过HisTrap HP柱亲和层析一步纯化得到电泳纯的PDH,纯化倍数为2.94倍,活性回收率为50%,经SDS-PAGE电泳鉴定获得一条清晰条带,表达蛋白亚基相对分子质量约为41kDa。用改进的溶胶-凝胶法(杂化凝胶)包埋纯化酶,考察正硅酸乙酯(TEOS)浓度、海藻酸盐(ALG)浓度、CaCl2浓度及ALG与TEOS体积比等因素对酶固定化效果的影响,结果表明,较优包埋条件为:ρ(TEOS)=20g/L,ρ(ALG)=30g/L,ρ(CaCl2)=40g/L,V(ALG)∶V(TEOS)=3∶1;由此制备的PDH的ALG-SiO2杂化凝胶保藏60天后酶活仍保持80%,进行批次反应时,反应3批后酶活保持70.3%,反应第6批时酶活剩余29.8%。 展开更多
关键词 1 3-丙二醇脱氢酶 纯化 杂化凝胶 固定化
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海藻酸钠-海泡石-聚磷酸铵三元杂化灭火凝胶及其在粮棉储备中的应用 被引量：1
7
作者 王晨宇 时虎 +2 位作者 王鑫 宋磊 胡源 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期61-68,70,共9页
以海藻酸钠、海泡石、聚磷酸铵(APP)为原料,采用简便的一锅法制备了一种环保型生物基三元杂化凝胶材料。流变学测试表明,这种三元杂化凝胶材料具有剪切变稀行为。模拟灭火实验表明,采用水灭火的棉包容易复燃,而三元混合凝胶由于其能紧... 以海藻酸钠、海泡石、聚磷酸铵(APP)为原料,采用简便的一锅法制备了一种环保型生物基三元杂化凝胶材料。流变学测试表明,这种三元杂化凝胶材料具有剪切变稀行为。模拟灭火实验表明,采用水灭火的棉包容易复燃,而三元混合凝胶由于其能紧密附着在棉包表面,有效地防止了棉包的阴燃和复燃。此外,在对粮堆的模拟灭火实验中,三元杂化凝胶材料能够覆盖在粮堆的上层,在有效灭火的同时不破坏中下层的粮食,而水在扑灭火灾的同时则完全浸泡了稻谷堆,使其丧失了食用价值。进一步研究表明,该三元杂化凝胶材料的灭火机理涉及多种作用模式:凝胶中高含量水分的挥发吸收了大量热量(冷却燃烧区);APP在加热时分解为不易燃的氨气(稀释易燃挥发物和氧气);APP和海泡石的分解产物有助于形成连续且致密的炭层(充当可燃气体、热量和氧气交换的阻隔层)。本工作为棉花和粮食等物资储备提供了一种环境友好、经济高效、天然来源的灭火凝胶材料。 展开更多
关键词 海藻酸钠 海泡石 杂化凝胶 灭火
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杂化二氧化锰气凝胶的制备及其对氨气的吸附 被引量：2
8
作者 智建辉 师泽鹏 +2 位作者 孙小倩 陈婷 耿红 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3368-3377,共10页
采用一步还原法和冰模板法合成纯二氧化锰气凝胶,采用纤维素纳米纤维(CNF)杂化增强纯二氧化锰气凝胶材料的机械性能,通过表征技术,探究其形成机理和微观作用机制,分析杂化气凝胶对NH_(3)的吸附效果.结果表明,在材料内部,CNF作为骨架,分... 采用一步还原法和冰模板法合成纯二氧化锰气凝胶,采用纤维素纳米纤维(CNF)杂化增强纯二氧化锰气凝胶材料的机械性能,通过表征技术,探究其形成机理和微观作用机制,分析杂化气凝胶对NH_(3)的吸附效果.结果表明,在材料内部,CNF作为骨架,分散MnO_(2)纳米颗粒,MnO_(2)与CNF表面羟基通过形成氢键结合在一起,有效提高了材料的机械强度,比表面积为56.50cm^(2)/g^(1),平均孔径为9.32nm;对NH_(3)的吸附为物理吸附和化学吸附共同作用,NH_(3)分子依靠范德华作用力进入气凝胶孔洞内部,从而被吸附位点所吸附而留存在材料的内部;当环境温度为15℃、相对湿度为50%时,气凝胶材料对10×10^(-6)的氨气6h吸附率达到99.7%. 展开更多
关键词 杂化二氧化锰气凝胶 纤维素纳米纤维 氨气 吸附剂
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PCL/SiO_2杂化材料的受限结晶行为
9
作者 程凤梅 赵丹东 李海东 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2012年第5期26-29,共4页
以聚ε-己内酯(PCL)为聚合物基体,在正硅酸乙酯溶液中,通过溶胶-凝胶法合成了不同组成的PCL/SiO2透明有机/无机杂化材料。对产物进行了傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热法及广角X射线衍射分析,采用偏光显微镜观察杂化材料的结晶形态。... 以聚ε-己内酯(PCL)为聚合物基体,在正硅酸乙酯溶液中,通过溶胶-凝胶法合成了不同组成的PCL/SiO2透明有机/无机杂化材料。对产物进行了傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热法及广角X射线衍射分析,采用偏光显微镜观察杂化材料的结晶形态。结果表明:该杂化材料体系中有机、无机组分间存在少量共价键;PCL在杂化体系中的结晶度、结晶行为及结晶形态受SiO2的影响,但PCL的结晶结构及微晶尺寸不受SiO2影响,PCL/SiO2杂化材料的熔点低于PCL。 展开更多
关键词 聚Ε-己内酯 二氧化硅杂化材料溶胶-凝胶法受限结晶 结晶度
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不同苯并三氮唑(BTA)添加量对BTA@PHVA/PEI环氧涂层防护性能的影响 被引量：1
10
作者 慕仙莲 张馨月 +2 位作者 郁大照 刘元海 刘杰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期87-95,共9页
目的通过制备装载苯并三氮唑(BTA)的杂化凝胶(BTA@PHVA/PEI),并将其添加至环氧(EP)涂层中研究不同苯并三氮唑添加量对BTA@PHVA/PEI环氧涂层防护性能的影响。方法通过自由基聚合法制备BTA@PHVA/PEI,将其添加至环氧涂层中制备BTA@PHVA/PE... 目的通过制备装载苯并三氮唑(BTA)的杂化凝胶(BTA@PHVA/PEI),并将其添加至环氧(EP)涂层中研究不同苯并三氮唑添加量对BTA@PHVA/PEI环氧涂层防护性能的影响。方法通过自由基聚合法制备BTA@PHVA/PEI,将其添加至环氧涂层中制备BTA@PHVA/PEI环氧复合涂层。通过红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析等手段对制备的BTA@PHVA/PEI进行结构表征。在3.5%(质量分数)NaCl溶液中开展模拟海水浸泡试验。对涂层附着力、电化学阻抗谱和涂层腐蚀形貌进行表征分析。结果成功制备了装载缓蚀剂BTA的杂化凝胶BTA@PHVA/PEI;浸泡300 h后,BP-1/EP涂层、BP-2/EP涂层和BP-3/EP涂层附着力分别下降了55.7%、53.9%和58.2%,明显低于相同条件下EP涂层的附着力损失值(60.4%);在相同条件下,BTA@PHVA/PEI涂层始终具有更高的阻抗值。浸泡300h后,BTA@PHVA/PEI涂层的阻抗值为3.36×10^(5)Ω·cm^(2),比EP涂层阻抗值高1个数量级。结论BTA@PHVA/PEI中的硅氧烷结构能提高环氧涂层交联密度,降低腐蚀性粒子的渗透速率,使BP/EP涂层具有更高的附着力。在同等实验条件下,BTA@PHVA/PEI环氧涂层的防护效果更优,这主要是因为BTA中N原子的孤电子对与Fe原子的空轨道在金属基体表面形成了吸附膜和PHVA/PEI凝胶的三维网络具有屏蔽作用。 展开更多
关键词 苯并三氮唑 杂化凝胶 防护性能 环氧涂层 电化学阻抗谱
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