有机多孔聚合物CO_2捕集及分离性能的研究进展 被引量：11

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作者 朱祥 吕文杰 +2 位作者 胡军 汪华林 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1553-1562,共10页

有机多孔聚合物(porous organic polymers,POPs)是一类由有机构建单元连接而形成的新型多孔材料。由于其优异的物理化学稳定性以及CO2吸附能力,近年来有关POPs在CO2捕集和分离的研究成为一大研究热点。大量具有优异孔性质(比表面积和孔... 有机多孔聚合物(porous organic polymers,POPs)是一类由有机构建单元连接而形成的新型多孔材料。由于其优异的物理化学稳定性以及CO2吸附能力,近年来有关POPs在CO2捕集和分离的研究成为一大研究热点。大量具有优异孔性质(比表面积和孔容)的POPs通过不同有机合成反应被成功地开发出来应用于CO2吸附分离过程。本文介绍了POPs材料的CO2捕集与分离性能的研究现状,总结了提高POPs材料CO2分离性能的合成策略,重点分析了可以通过功能化增强吸附剂与二氧化碳分子之间的相互作用,来提高材料的CO2分离能力的方法。 展开更多

关键词 有机多孔聚合物 二氧化碳捕集 吸附 膜分离 选择性

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变阱宽方阱链流体状态方程模拟制冷剂的汽液平衡 被引量：10

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作者 李进龙 彭昌军 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期545-552,共8页

应用作者先前基于二阶微扰理论和PY2近似积分方程建立的可变阱宽方阱链流体状态方程模拟了纯制冷剂及其混合体系的汽液平衡。通过关联不同温度下制冷剂的饱和蒸气压和液体体积得到了18种纯制冷剂的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液... 应用作者先前基于二阶微扰理论和PY2近似积分方程建立的可变阱宽方阱链流体状态方程模拟了纯制冷剂及其混合体系的汽液平衡。通过关联不同温度下制冷剂的饱和蒸气压和液体体积得到了18种纯制冷剂的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液体体积总的平均偏差分别为1.11%和0.92%。结合简单混合规则,将此方程扩展到混合体系。研究发现,建立的方程可满意预测制冷剂二元混合体系除临界区附近外的汽液平衡,对两个三元体系汽液平衡的预测也取得了满意的效果,当引入一个与温度无关的可调参数时,关联精度大为提高,预示着新的方程可模拟制冷剂的汽液平衡。 展开更多

关键词 状态方程 制冷剂 汽液平衡 方阱链

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基于COSMO-RS模型研究基团修饰[EMIM][OAC]的离子液体对乙腈-水汽液平衡的影响 被引量：9

3

作者 李婷婷 杨青 +1 位作者 彭昌军 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期425-434,共10页

以1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIM][OAC])为基准,通过分别在阴阳离子上修饰胺基(—NH2)、羟基(—OH)、腈基(—CN)、卤素(Br、F)等,虚拟设计了15种阳离子和21种阴离子组成的离子液体(IL)。采用基于COSMO-RS模型的COSMOtherm X软件计算了... 以1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIM][OAC])为基准,通过分别在阴阳离子上修饰胺基(—NH2)、羟基(—OH)、腈基(—CN)、卤素(Br、F)等,虚拟设计了15种阳离子和21种阴离子组成的离子液体(IL)。采用基于COSMO-RS模型的COSMOtherm X软件计算了所设计的离子液体对乙腈-水混合物恒压汽液相平衡的影响,探索了修饰基团的种类、离子液体结构对乙腈相对挥发度的影响规律。研究发现,在阳离子碳链上修饰—NH2,阴离子(醋酸根和丙酸根)羰基的邻碳上进行单一的—OH修饰能促进乙腈与水的分离,且阳离子修饰的—NH2数越多,促进分离的效果越明显,其他嫁接方式未取得好的分离效果。虚拟设计的两种阳离子(1-胺乙基-3-甲基咪唑、2,2,2-三胺乙基-3-甲基咪唑)与3种阴离子(羟基乙酸、2-羟基丙酸、2-羟基-3-胺基丙酸)组合的离子液体分离效果明显比[EMIM][OAC]好。 展开更多

关键词 离子液体 COSMO-RS 乙腈 水 汽液相平衡

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SDS/[C_nmim]Br/H_2O体系的双水相性质 被引量：4

4

作者 陈婷 马爱青 +2 位作者 王菲 尚亚卓 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期137-141,175,共6页

研究了咪唑类离子液体[Cnmim]Br与传统阴离子表面活性剂SDS混合水溶液的性质,结果显示混合水溶液性质随咪唑阳离子上烷烃链长的变化而呈现出明显的不同。当离子液体取代烷基链的碳数大于或等于6时,混合体系可以自发地分为共存的两相,即... 研究了咪唑类离子液体[Cnmim]Br与传统阴离子表面活性剂SDS混合水溶液的性质,结果显示混合水溶液性质随咪唑阳离子上烷烃链长的变化而呈现出明显的不同。当离子液体取代烷基链的碳数大于或等于6时,混合体系可以自发地分为共存的两相,即双水相。共存的两相界面清晰、性能稳定且能有效萃取染料二甲酚橙,有望成为新型高效的分离体系,在生物活性物质的纯化、分离中发挥作用。混合体系中离子液体和传统表面活性剂相对含量的改变引起混合溶液中表面活性剂聚集体尺寸和形态的变化,最终导致双水相上、下两相表观现象的差异。此外,离子液体、SDS头基间库仑力作用、烷烃链的疏溶剂力以及离子液体与SDS的协同效应,是形成溶致液晶的重要驱动力,导致较低浓度下十字花纹理层状液晶(LC)的生成。 展开更多

关键词 离子液体 表面活性剂 混合溶液 双水相 液晶

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[C4mim][BF4]与乙醇胺和N,N-二甲基乙醇胺混合体系的密度、黏度和电导率 被引量：3

5

作者 耿彦芳 刘鑫 +2 位作者 虞大红 彭昌军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期400-406,共7页

分别采用比重瓶、乌氏黏度计和电导率仪测定了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[C4mim][BF4]）＋乙醇胺（MEA）和[C4mim][BF4]＋N,N-二甲基乙醇胺（DMEA）两种二元混合物在283.15-323.15 K时的密度、黏度和电导率。用Redlich-Kister方程... 分别采用比重瓶、乌氏黏度计和电导率仪测定了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[C4mim][BF4]）＋乙醇胺（MEA）和[C4mim][BF4]＋N,N-二甲基乙醇胺（DMEA）两种二元混合物在283.15-323.15 K时的密度、黏度和电导率。用Redlich-Kister方程关联并计算了混合体系的过量摩尔体积和黏度偏差。通过电导率的实验结果计算得到了混合体系的摩尔电导率,证明有机溶剂摩尔含量对混合体系摩尔电导率的贡献符合Walden规则。 展开更多

关键词 1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐 离子液体 密度 黏度 电导率

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MBr(M=Na,K)在离子液体[Bmim]Br水溶液中的溶解度 被引量：4

6

作者 任颖倩 陆轶群 +1 位作者 彭昌军 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期3011-3016,共6页

为探索溴化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)离子液体对无机溴化物MBr(M=Na,K)在水中溶解度的影响,采用等温溶解平衡法在常压下测定了298.15～328.15K范围内MBr在[Bmim]Br(1)+H2O(2)溶液中的溶解度,考察了离子液体含量对溶解度的影响。实验... 为探索溴化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)离子液体对无机溴化物MBr(M=Na,K)在水中溶解度的影响,采用等温溶解平衡法在常压下测定了298.15～328.15K范围内MBr在[Bmim]Br(1)+H2O(2)溶液中的溶解度,考察了离子液体含量对溶解度的影响。实验结果表明,[Bmim]Br的加入会显著降低MBr(M=Na,K)在水中的溶解度,离子液体[Bmim]Br对KBr的盐析作用比对NaBr的盐析作用大。不同温度下的溶解度数据可用Pitzer混合电解质溶液模型进行关联,得到了混合离子相互作用参数以及MBr在混合溶剂中的平均活度因子和溶剂的渗透系数。模型计算的溶解度与实验结果吻合良好,平均活度因子和溶剂的渗透系数均随离子液体含量的增加而增加。 展开更多

关键词 离子液体 溶解度 PITZER模型

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高分子共混薄膜的分相结构与力学性能 被引量：2

7

作者 赵学哲 邓声威 +1 位作者 黄永民 刘洪来 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期323-327,373,共6页

结合蒙特卡罗(MC)方法和三维弹簧格子模型,发展了一种从非均相高分子材料的组成出发,预测材料的微观结构及力学性能的连续介观模拟方法。计算结果显示:A-B高分子共混薄膜的形貌与共混比例密切相关,改变薄膜中两种聚合物的共混比例对薄... 结合蒙特卡罗(MC)方法和三维弹簧格子模型,发展了一种从非均相高分子材料的组成出发,预测材料的微观结构及力学性能的连续介观模拟方法。计算结果显示:A-B高分子共混薄膜的形貌与共混比例密切相关,改变薄膜中两种聚合物的共混比例对薄膜整体的力学性能有较大的影响。 展开更多

关键词 高分子共混薄膜 分相结构 力学性质 弹簧格子模型

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PS/PC共混膜的干燥动力学 被引量：2

8

作者 游晓 黄永民 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期404-410,共7页

高分子共混物薄膜产品中的残余溶剂量与干燥过程密切相关,是影响高分子涂膜性能的重要因素之一。将石英晶体微天平(QCM)与自制强制空气对流干燥装置相结合,研究了不同共混比的聚苯乙烯(PS)/聚碳酸酯(PC)共混物的二氯甲烷铸膜液在不同热... 高分子共混物薄膜产品中的残余溶剂量与干燥过程密切相关,是影响高分子涂膜性能的重要因素之一。将石英晶体微天平(QCM)与自制强制空气对流干燥装置相结合,研究了不同共混比的聚苯乙烯(PS)/聚碳酸酯(PC)共混物的二氯甲烷铸膜液在不同热空气流速和温度下的干燥过程,并应用蠕变传递模型关联了干燥动力学实验数据。研究结果表明:高分子共混物的共混比例对干燥速率有较大影响。由于PC链段之间能形成氢键,导致PC链段微区较易结晶,对溶剂小分子的扩散有一定的阻碍作用。关联得到的溶剂在高分子共混膜中无限稀释扩散系数随着PC含量的增加而下降。选择合适的高分子-溶剂体系对减少高分子涂膜中残余溶剂,进而提高产品质量十分重要。 展开更多

关键词 聚苯乙烯(PS) 聚碳酸酯(PC) 石英晶体微天平 高分子共混膜 干燥

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MnO_（2）/CNTs复合材料的比表面积和负载量对超级电容器性能的影响 被引量：3

9

作者 宋雪华 陈启斌 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-40,共8页

以多壁碳纳米管(CNTs)和高锰酸钾(KMnO_4)为原料,制备了MnO_2含量不同的MnO_2/CNTs复合材料。利用场发射扫描电镜和透射电镜观察了材料形貌的变化;利用氮气等温吸附研究了MnO_2含量对复合材料的比表面积和孔容的影响;并对复合材料进行... 以多壁碳纳米管(CNTs)和高锰酸钾(KMnO_4)为原料,制备了MnO_2含量不同的MnO_2/CNTs复合材料。利用场发射扫描电镜和透射电镜观察了材料形貌的变化;利用氮气等温吸附研究了MnO_2含量对复合材料的比表面积和孔容的影响;并对复合材料进行了电化学性质测试。结果发现,MnO_2含量对复合材料的纤维直径、片层厚度及比表面积的影响显著;当KMnO_4的质量是碳纳米管的10倍时,所得复合材料的电容性能最优,比电容最高可达199F/g,归一化后MnO_2比电容最高可达255F/g。研究表明,当优化电极材料性质时,更大范围内的金属氧化物含量可能会影响到复合物的微观结构。 展开更多

关键词 多壁碳纳米管(CNTs) MnO_（2） 超级电容器

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利用变阱宽方阱链流体状态方程计算1：1电解质溶液热力学性质 被引量：1

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作者 罗志林 李进龙 +1 位作者 彭昌军 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期39-46,共8页

将变阱宽方阱链流体状态方程拓展到1:1强电解质水溶液热力学性质的计算中,通过关联溶液的平均离子活度系数和溶剂的渗透系数得到了22种离子的链节直径和方阱能量参数,40余种电解质溶液的平均离子活度系数和溶剂渗透系数的总平均相对偏... 将变阱宽方阱链流体状态方程拓展到1:1强电解质水溶液热力学性质的计算中,通过关联溶液的平均离子活度系数和溶剂的渗透系数得到了22种离子的链节直径和方阱能量参数,40余种电解质溶液的平均离子活度系数和溶剂渗透系数的总平均相对偏差分别为6.03%和5.83%。计算结果表明,建立的电解质型状态方程可以满意预测电解质溶液的密度和宽广温度下溶液的蒸气压,总体平均相对偏差分别为0.22%和4.69%。进一步说明模型参数的可靠性。 展开更多

关键词 电解质水溶液 状态方程 热力学性质 汽液平衡

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二维硬碟链流体的分子热力学 被引量：2

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作者 朱雨航 彭昌军 刘洪来 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期509-514,共6页

采用三维硬球链流体分子热力学模型构建思路,以单体缔合的统计力学理论为基础,获得了二维硬碟链流体剩余亥氏函数和压缩因子与空穴相关函数的关系。建立的模型已应用于线型硬碟链流体,并探索了模型在不同结构的硬碟链流体中的应用。研... 采用三维硬球链流体分子热力学模型构建思路,以单体缔合的统计力学理论为基础,获得了二维硬碟链流体剩余亥氏函数和压缩因子与空穴相关函数的关系。建立的模型已应用于线型硬碟链流体,并探索了模型在不同结构的硬碟链流体中的应用。研究结果显示,建立的模型能满意预测r=5的硬碟链流体的压缩因子,其预测精度优于现有模型。相同链长、相同对比链节密度下,线型硬碟链流体压缩因子最大、支链其次、环状最小,证明所建模型能较好区分结构对性质的影响。 展开更多

关键词 分子热力学 状态方程 硬碟链流体 二维流体

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非对称两嵌段高分子在选择性壁面识别吸附的Monte Carlo模拟

12

作者 陈厚样 孙蕾 +2 位作者 叶贞成 彭昌军 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1341-1347,共7页

采用自由空间的MonteCarlo(MC)方法研究了两嵌段非对称高分子在选择性壁面上的吸附与识别。研究表明,非对称嵌段高分子同对称嵌段高分子一样,在选择性壁面的吸附可分为吸附和识别两个过程。对高分子构型研究的结果发现,无论条纹宽度如... 采用自由空间的MonteCarlo(MC)方法研究了两嵌段非对称高分子在选择性壁面上的吸附与识别。研究表明,非对称嵌段高分子同对称嵌段高分子一样,在选择性壁面的吸附可分为吸附和识别两个过程。对高分子构型研究的结果发现,无论条纹宽度如何变化,高分子在垂直于z方向的均方回转半径总是小于其垂直另两方向的值。在条纹宽度一定的情况下,尾式构型比率随链节B与白色条纹壁面作用能ΨB-white增加先增加然后趋于不变。在ΨB-white不变的情况下,尾式构型比率则随条纹数的增加而增加。环式构型比率在条纹较宽时会随ΨB-white有一小的下降趋势,而在条纹较窄时下降幅度较大。 展开更多

关键词 非对称高分子 识别 选择性壁面 MONTE CARLO模拟

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用状态方程计算熔融态金属及其合金的密度

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作者 王昶昊 屈绍广 +2 位作者 施云海 彭昌军 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期736-741,共6页

针对液体金属的特点,将变阱宽方阱链流体状态方程进行了简化。在将金属视为球状分子的前提下,简化后的状态方程包含3个分子参数:硬球直径、方阱阱深和对比阱宽。方程中硬球直径参数可直接采用金属原子本身的直径替代,方阱阱深和对比阱... 针对液体金属的特点,将变阱宽方阱链流体状态方程进行了简化。在将金属视为球状分子的前提下,简化后的状态方程包含3个分子参数:硬球直径、方阱阱深和对比阱宽。方程中硬球直径参数可直接采用金属原子本身的直径替代,方阱阱深和对比阱宽则可通过液态金属密度的实验数据回归得到。建立的两参数状态方程已被应用于包括熔融态碱金属、碱土金属、过渡金属等液态金属及其合金的密度计算中。结果表明,在较大的温度范围内,用简化的状态方程关联16种液态金属的密度,总的平均偏差为0.16%,结果令人满意,该方程还能预测高压下的密度。采用与温度无关的可调参数后,该方程能进一步计算合金在不同温度、压力和组成下的密度。 展开更多

关键词 熔融金属 合金 状态方程 密度

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PLLA/PMMA共混制备多孔膜

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作者 季姗 陈启斌 刘洪来 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期788-794,共7页

以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和左旋聚乳酸（PLLA）为原料,制备了二者的共混膜。利用差示扫描量热仪（DSC）研究了PLLA/PMMA共混膜的相容性,发现该体系为部分互容。在此基础上,利用碱液降解共混膜中的PLLA,从而制备多孔膜。结果发现,聚... 以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和左旋聚乳酸（PLLA）为原料,制备了二者的共混膜。利用差示扫描量热仪（DSC）研究了PLLA/PMMA共混膜的相容性,发现该体系为部分互容。在此基础上,利用碱液降解共混膜中的PLLA,从而制备多孔膜。结果发现,聚合物组成的改变对多孔膜的细节结构有明显影响。当PLLA与PMMA质量比为25/75时,主体膜主要由颗粒和纤维结构构成;当PLLA与PMMA质量比为50/50及75/25时,主体膜明显由颗粒状结构形成,其尺寸为60~100nm。由此可见,利用PLLA/PMMA的共混膜及碱液降解法可方便地制备多孔聚合物膜。 展开更多

关键词 左旋聚乳酸 聚甲基丙烯酸甲酯 共混膜 降解

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