表面活性剂对土壤持水特性的影响及其数学模拟

本文在研究表面活性剂存在下土壤持水特性的基础上,灵活运用美国盐土实验室的RETC软件模拟了表面活性剂存在下的土壤水分特征曲线,比较了3种数学模型对上海七宝土壤的适用情况.结果表明十二烷基醇聚氧乙烯醚(A12E9)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)均降低土壤的持水量,这归因于A12E9和SDBS在土壤粒子上形成亲水性表面胶束后降低了土壤粒子的界面张力.当SDBS和A12E9的浓度分别低于其临界胶束浓度(CMC)时,土壤持水量分别随其浓度的增加而降低.在SDBS和A12E9各自的CMC点,2种表面活性剂对土壤的持水量降至最低,这归因于2种表面活性剂活性随浓度的变化.3种模型对表面活性剂存在下土壤持水特性的模拟结果表明:当表面活性剂浓度低于其CMC时,K模型和S模型可较好地模拟表面活性剂存在下的土壤持水量;当浓度为5倍CMC时,K模型仍可较好地模拟表面活性剂存在下的土壤持水量.总之,在模拟精度方面,K模型S模型VG模型.     

黄原胶流变特性的应用

黄原胶具有独特的流变特性,其粘度值随不同剪切速率发生明显变化,是典型的假塑性流体,其粘度值随浓度的升高而增大,成线性关系,pH为4-10时,黄原胶溶液粘度值不受影响,大于80℃的加热温度可使黄原胶溶液粘度降低,黄原胶与羧甲基纤维素钠混合具有增粘效应。     

季铵盐阳离子双子表面活性剂C12-2-C12·2Br与HPC在水溶液中的相互作用

采用流变和荧光等方法研究了季铵盐阳离子双子表面活性剂C12-2-C12.2Br(S2)与水溶性高分子羟丙基纤维素(hydroxypropyl cellulose HPC)质量分数1%的水溶液的相互作用。HPC/S2水溶液在剪切速率r=0~700s-1内均表现为牛顿型。混合溶液η0随着表面活性剂浓度的增加开始升高,在表面活性剂浓度约2.0mmol·L-1时出现峰值,然后呈缓慢下降趋势。稳态荧光测定I1/I3及电导测定电导率随S2浓度变化的结果表明:HPC/S2水溶液中两者相互作用,S2在HPC分子上形成了聚集体,临界聚集浓度为0.7mmol·L-1,到2.0mmol·L-1时溶液中自由胶团生成。     

反胶束介质中双硫腙与Pb2+的显色反应

初步研究了反胶束介质中影响双硫腙与Pb2+显色反应的主要因素.研究表明,以正丁醇为助表面活性剂时,显色反应能在由阴离子表面活性剂SDS分别在不同极性的有机溶剂(正庚烷、异辛烷、环己烷、三氯甲烷)形成的反胶束体系中顺利进行;水相pH值应保持近中性(6.80～7.20);三氯甲烷作溶剂时,过量的双硫腙对反应产物的检测影响最小;Em值(正丁醇与SDS的质量比)不仅影响反应程度还影响反应平衡时间,其值为1.5时反应程度最大,随Em值增大,反应平衡时间逐渐延长;反胶束配比固定时,反应速率与Pb2+的含量呈线性关系;一定Pb2+含量时,反应速率随EM(正丁醇与SDS的混合物)含量的增加而逐渐降低.     

表面活性剂在土壤中的行为及其对土壤物理特性的影响(综述)

本文从表面活性剂在土壤中的吸附、对土壤粒子的分散以及对土壤持水性和导水率的影响等方面综述了表面活性剂在土壤中的行为及对土壤物理特性的影响.表面活性剂进入到土壤后,将通过离子交换、氢键、静电、范德华引力等方式吸附在土壤界面上,通过降低界面张力、改变土壤界面电荷和接触角等物理化学方式来影响土壤团聚体的稳定性、土壤的持水量和导水率.表面活性剂对以上土壤特性的改变与表面活性剂的结构,外部环境条件及土壤理化性质有关.最后,本文指出了目前研究中存在的问题及发展趋势,就今后的相关研究提出了一些建议.     

单纤维拔出试验表征硼纤维/环氧界面剪切强度研究

设计了一种单根硼纤维拔出试样制备方法,并测试了不同树脂基体的硼纤维/环氧复合材料的界面剪切强度;研究了单根硼纤维拔出界面破坏过程.结果表明:单根硼纤维拔出过程中,首先在纤维包埋起始部位和包埋端部产生裂纹,最后包埋中间部位的树脂基体破坏.摩擦力承担着较大的纤维拔出载荷;加入15%的液体丁腈橡胶硼纤维/环氧复合材料的界面剪切强度为33.69 MPa.     

压力对不同特性黏度聚酯流变行为的影响

采用毛细管流变仪及其配套的反向压力腔组件控制毛细管出口压力,在平均压力为5 ～50 MPa下研究了3种不同特性黏度的聚酯(PET)的流变行为.结果表明:PET的剪切黏度随着平均压力的增大都呈指数增加,符合Barus方程.压力系数随着特性黏度的增大而减小,当特性黏度由0.48增加至0.67 dL/g时,压力系数显著减小,且这种变化随着剪切速率的增大而衰减,当特性黏度≥0.67 dL/g时,压力系数随剪切速率的变化不大.压力系数随剪切速率的增大而减小,特性黏度为0.48 dL/g时变化显著,当特性黏度≥0.67 dL/g时,压力系数随剪切速率的变化不大.压力系数随着温度的升高而减小,且变化率随着温度的升高显著减小.不同特性黏度PET压力系数的变化表明,特性黏度较低时,自由体积较大,表现在玻璃化转变温度低,受压力的影响显著;当特性黏度为0.67和1.00 dL/g时,自由体积的减小不再明显,因此受压力的影响也不再明显.     

阴离子表面活性剂的临界胶束浓度的支持向量回归研究

应用支持向量回归(Support vector regression,SVR)方法,结合粒子群参数寻优(Particle swarm optimization,PSO)技术,对分子结构参数与分子性能之间的关系进行研究来预测阴离子表面活性剂的临界胶束浓度.并与基于人工神经网络模型的预测结果进行了比较.结果表明:对于相同的训练样本和检验样本,支持向量回归比BPNN模型有更高的预测精度.     

基于人工神经网络的含水原油视粘度计算

对大庆含水原油视粘度与含水率、剪切速率和油温的关系进行了全面研究,结果表明,含水原油的视粘度是温度、含水率以及剪切速率的函数.在转相点以前,视粘度随含水量的上升而增加,且受温度影响较大,同时剪切速率的影响也相当明显.随着剪切速率的增加,转相点的视粘度明显下降.在转相点以后,视粘度随含水量的增加而降低,且受温度和剪切速率影响,乳状液视粘度进入高含水区后变化趋于平缓.运用人工神经网络的方法来模拟各种影响因素与含水原油视粘度之间的映射关系,建立了含水原油视粘度计算公式.这种方法综合考虑了温度、含水率以及剪切速率对含水原油的视粘度的影响,模型计算精度高,为准确计算高含水原油管道工艺参数奠定了基础.     

表面活性剂对硝基苯污染土壤的增效修复技术研究

在研究硝基苯和表面活性剂在土壤中吸附行为的基础上,探讨了表面活性剂对硝基苯在土壤中吸附的影响,并研究了不同表面活性剂对硝基苯污染土壤的增效修复效果。结果表明：i）在0—25mg·L^-1。浓度范围内,硝基苯在土壤中的吸附量与溶液中平衡浓度之间存在较好的线性关系,硝基苯在土壤中的吸附是以分配作用为主。ii）CTAB、SDBS和Tween80在土壤中的吸附等温线均近似为S形．且都在各自临界胶束浓度附近达到饱和吸附,饱和吸附量顺序为CTAB〉〉SDBS〉Tween80。一定浓度的硝基苯可以增加表面活性剂在土壤中的饱和吸附量。iii）在较低浓度的表面活性剂存在下,硝基苯的吸附量随着表面活性剂浓度升高而升高,而在高浓度表面活性剂存在下硝基苯吸附量随表面活性剂浓度升高而降低,其中SDBS对硝基苯吸附量的降低效果最为明显。iv）当应用表面活性剂对硝基苯污染土壤进行增效修复时,SDBS的修复效果最为显著。     

管输过程中加剂原油粘度变化的预测方法

以剪切作用对加剂原油粘度影响的数学模型和含蜡原油粘温关系机理模型为研究核心,建立了管输过程中加剂原油粘度变化的预测方法,大大减少了试验模拟的工作量和时间.通过对加剂大庆原油、加剂青海一厂原油、加剂青海混合原油和加剂中原原油44组管输模拟试验数据的检验,得出预测结果与模拟试验结果的平均相对偏差为11.5%.粘度预测值、测量值与按照降凝剂效果评价规范的"快速降温"方法评价结果对比表明,以管输应用为目的的降凝剂效果评价必须考虑剪切效应,该研究成果为快速预测管输条件下降凝剂的改性效果提供了一种有效手段.     

VES流体的基本性能及其应用

研究了VES(Viscoelastic Surfactant,粘弹性表面活性剂)流体的基本性能,包括VES增稠能力、反离子加量对VES胶束的影响、盐水对VES胶束溶液性能影响、VES胶束溶液的抗剪切性能和破胶性能.VES在青海油田清洁酸化和清洁压裂中得到成功应用,为该油田特别是低压低渗水敏油田探索了一种新的增产技术,具有广阔的应用前景.     

反胶束体系对姜黄素的增溶及其稳定性作用

以乙醇和2种非离子表面活性剂作增溶剂,制备了姜黄素反胶束体系,对姜黄素进行了增溶和稳定性试验.结果表明:在所考察的2种表面活性剂与乙醇的不同配比的反胶束中,对姜黄素增溶最佳配比都是1∶2(表面活性剂:乙醇),而在60℃时,EL-35与乙醇以1:2的配比形成的反胶束对姜黄素的增溶量达到了最大,最大值为34.198 mg·...     

桥跨结构主梁剪力横向分布实用计算

本文通过模型实验和有限差分法电算,对桥跨结构主梁剪力横向分布进行了研究。由于采用板肋组合结构的力学模型和梁式边界条件,得出了较为正确的剪力分布。最后,根据电算及解析推理,提出了简支桥跨主梁剪力荷载横向分布的三种实用公式。     

Charge-mosaic membranes: enhanced permeability and negative osmosis with a symmetrical salt

Charge-mosaic membranes are prepared by embedding a single layer of alternating cation and anion exchange beads in silicone resin. Membranes made in an identical manner but containing only one type of exchanger serve as controls. The mosaic membranes are 50 to 100 times more permeable to potassium chloride than the controls; and furthermore they give rise to net volume flow from concentrated to dilute solutions of potassium chloride in the absence of a pressure gradient ("negative osmosis"), whereas the controls exhibit normal osmotic behavior. The negative reflection coefficients of the mosaics suggest potential applications in desalination.     

细胞色素-C的亲和反胶团萃取研究

以阴离子表面和性剂丁二酸-2-乙基己基酯磺酸钠（AOT）和异辛烷构成反胶团系统,以咪唑化合物作为细胞色素C的亲和配基,并在水相形成亲和配合物,通过静电相互作用进入反胶团而被萃取。就咪唑化合物浓度、pH值和离子强度对细胞色素C萃取的影响进行了研究。结果表明,通过调节pH值和离子强度即可以对细胞色素C进行萃取与反萃取。在水相中添加少量的咪唑化合物可以提高细胞色素C的萃取率。     

F-actin and microtubule suspensions as indeterminate fluids

The viscosity of F-actin and microtubule suspensions has been measured as a function of shear rate with a Weissenberg rheogoniometer. At shear rates of less than 1.0 per second the viscosity of suspensions of these two structural proteins is inversely proportional to shear rate. These results are consistent with previous in vivo measurements of the viscosity of cytoplasm. This power law implies that shear stress is independent of shear rate; that is, shear stress is a constant at all shear rates less than 1.0 per second. Thus the flow profile of these fluids is indeterminate, or nearly so. This flow property may explain several aspects of intracellular motility in living cells. Possible explanations for this flow property are based on a recent model for semidilute suspensions of rigid rods or a classical friction model for liquid crystals.     

油气水三相流体高温高压流变特性实验

以大庆外输含蜡原油为实验介质,利用自行研制的高压流变特性测试系统,测试了实验油样在氮气和天然气两种气质加压条件下,油气两相和油气水三相在不同剪切速率、含水率及压力下的粘温特性,探讨了氮气和天然气的溶解度对含蜡原油析蜡点和溶蜡点的影响。结果表明：在氮气和天然气两种气质加压条件下,油气两相和油气水三相混合物的视粘度均随剪切速率的增大而减小,且温度越低剪切稀释性越明显。在相同的压力条件下,原油含水率低于20%时,油样视粘度随着含水率的增大而增大。在低于泡点压力的条件下,当以天然气加压时,油气水三相和油气两相混合物的溶蜡点和析蜡点均随压力升高而降低,而以氮气加压时的变化规律与此相反,说明天然气溶解于原油有利于改善原油的流动性。     

硝态氮对不同基因型小白菜光合速率及品质的影响

试验研究表明,随营养液中硝态氮浓度的升高,7种基因型小白菜硝酸盐含量明显增加,可溶性糖含量降低,蛋白质、氨基酸、净光合速率(Pn)呈现出先增加后减少的趋势。而硝态氮含量过低或过高都可能不利于维生素C的累积。各基因型硝酸盐含量在高硝态氮环境中均无显著性差异,因此,在筛选硝酸盐累积较少的基因型时,应在硝态氮含量较低的养分条件下进行。长江青梗的氨基酸含量在4个不同处理中均低于其他6种基因型。     

生态因素对玉米品种生长发育影响及调控的研究

通过播期、覆膜调控，研究了不同生态条件下不同类型玉米品种的生长特性，试验结果如下：不同生态条件下玉米生育期表现较大差异，温度是影响玉米生育期的主要生态因子；覆膜对生育期的影响达极显著水平，其影响作用 主要在玉米生育前期，开花期玉米根系数量和最大叶面积指数（LAI）与产量都达极显著正相关；相同播期条件下，掖单13号开花期根系数量和最大LAI大于登海1号品种，适宜生态条件下，玉米穗粒性状变异系数小，果穗发育整齐一致，掖单13穗长较大，易于形成大果穗，高产潜力大，但高温弱光条件下，穗粒性状变异系数大，空秆率高，果穗不整齐，产量低。