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3 篇 中国科学院大气物...
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3 篇 faculty of mater...
3 篇 中国科学院大气物...
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3 篇 school of enviro...

作者

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5 篇 彭威
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3 篇 陶俊
3 篇 张美根
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3 篇 陈建峰

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碳化前驱体热解氧化法制备高纯超细Mn3O4粉体

碳化前驱体热解氧化法制备高纯超细Mn3O4粉体

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中国颗粒学会超微颗粒专委会2013年年会暨第八届海峡两岸超微颗粒学术研讨会

作者：胡修权孙猛李桂玲曹海华贺爱平周毅中南冶金地质研究所

在合适的乙醇-氨化PAA介质中合成超微细碳酸锰前驱体,将前驱体在含氧气氛中先于450℃保温30-45min,再升温至980-1100℃并保温45min,获得高纯超细MnO粉体,通过多种方法进行表征,结果显示其纯度达到99.3%,比表面积达15.6m/g,晶体粒径<... 详细信息

在合适的乙醇-氨化PAA介质中合成超微细碳酸锰前驱体,将前驱体在含氧气氛中先于450℃保温30-45min,再升温至980-1100℃并保温45min,获得高纯超细MnO粉体,通过多种方法进行表征,结果显示其纯度达到99.3%,比表面积达15.6m/g,晶体粒径<2um。

关键词：前驱体热解氧化高纯超细四氧化三锰

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双流体LBM方法(TF-LBM)及其在颗粒流体两相流中的应用

双流体LBM方法(TF-LBM)及其在颗粒流体两相流中的应用

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：宋飞飞王维李静海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京10049 中国科学院研究生院北京10049 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京10049

颗粒流体两相流具有非线性、非平衡的特征,并且往往伴随有介尺度上的流动结构.为了对于这种多尺度复杂流动行为进行研究,诸如双流体模型(TFM)、离散粒子模型(DPM)、格子波尔兹曼模型(LBM)等计算流体力学方法得以发展,其中,LBM方法因其...

颗粒流体两相流具有非线性、非平衡的特征,并且往往伴随有介尺度上的流动结构.为了对于这种多尺度复杂流动行为进行研究,诸如双流体模型(TFM)、离散粒子模型(DPM)、格子波尔兹曼模型(LBM)等计算流体力学方法得以发展,其中,LBM方法因其编程简单、并行性好,以及便于处理复杂边界等优点而得到广泛应用.但是,现有的LBM方法在计算流固系统时,大多是针对单个颗粒尺度上的直接数值模拟(DNS),不适用于大规模的工业应用模拟.TFM通过将颗粒视为与流体相互渗透的拟流体相,利用统计平均的方法在一个较大的尺度上进行描述,较适合于大规模计算.为了结合TFM与LBM两者的优势,我们建立了一个用于计算颗粒流体两相流的双流体LBM方法,其中流体相借鉴Cheng等(2008)的工作,通过引入源项的方法利用LBM求解双流体流体相方程,而固相使用DPM.应用该方法计算了一些简单的液固和气固系统并与实验值进行比较,初步证明方法可行.

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用微球填料纯化蛋白质颗粒

用微球填料纯化蛋白质颗粒

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：苏志国中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京中关村北二条1号 100190

用微球作为层析填料来纯化蛋白质等生物大分子已经获得了巨大的成功，生物科学和技术如果离开了微球就不会有今天的成果。到目前为止，大多数用于蛋白质纯化的层析填料为多糖类微球，主要是琼脂糖微球。其应用对象一般是分子量在1-20万...

用微球作为层析填料来纯化蛋白质等生物大分子已经获得了巨大的成功，生物科学和技术如果离开了微球就不会有今天的成果。到目前为止，大多数用于蛋白质纯化的层析填料为多糖类微球，主要是琼脂糖微球。其应用对象一般是分子量在1-20万的蛋白质，但是近年来分子量为几十万到上百万的超大蛋白质或蛋白质复合物引起人们越来越多的兴趣，例如疫苗、类病毒颗粒、PEG化蛋白质等。这些目标产物的尺寸很多可以用激光粒度仪测量，所以也可以被称之为蛋白质颗粒。蛋白质颗粒比一般蛋白质有更大的水力学半径，可以达到10纳米以上。尽管如此，和现有的微球层析填料的半径(20-70微米)相比还相差很远。因此蛋白质颗粒可以在微球颗粒的间隙中自由通过，可以采用微球层析技术对蛋白质颗粒进行分离纯化，包括离子交换层析、疏水相互作用层析、亲和层析及凝胶过滤层析。但是，采用已有的层析填料如琼脂糖微球纯化蛋白质颗粒常常遇到收率低、纯度低的问题，而这个问题的出现很可能与琼脂糖微球的孔道不够大有关。

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厦门市春季大气颗粒物中有机酸的粒径分布研究

厦门市春季大气颗粒物中有机酸的粒径分布研究

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：杨冰玉吴水平厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361005 厦门大学环境与生态学院厦门 361005)

为了解厦门市大气颗粒物的粒径分布特征,于2012年3月利用多级撞击式颗粒物采样器(MOUDI)进行了大气颗粒物采集,采用BF3/正丁醇衍生-GC/MS分析方法,测定了 0.25～16μm粒径段颗粒物中包括二元羧酸、脂肪酸和芳香酸共15种有机酸.结果表明...

为了解厦门市大气颗粒物的粒径分布特征,于2012年3月利用多级撞击式颗粒物采样器(MOUDI)进行了大气颗粒物采集,采用BF3/正丁醇衍生-GC/MS分析方法,测定了 0.25～16μm粒径段颗粒物中包括二元羧酸、脂肪酸和芳香酸共15种有机酸.结果表明,在同一粒径段颗粒物中,粗粒径段(＞2.5μm)中以乙二酸和十六烷酸为主要成分,而粒径＜2.5μm的颗粒物中以乙二酸为绝对优势组分.在不同粒径段颗粒物中,9种二元羧酸(di-C2～di-C10)和两种饱和脂肪酸(十六烷酸C16∶0和十八烷酸C18∶0)浓度的粒径分布均显双峰结构,峰值分别出现在0.44～1.0μm细粒径段和2.5～10μm粗粒径段;芳香酸Ph的浓度与粒径呈正相关性,浓度范围为0～35.52ng/m3;不饱和脂肪酸(亚油酸C18∶2、油酸C18∶1和反油酸t-C18∶1)的浓度粒径分布呈单峰结构,峰值出现在2.5～10μm粗粒径段.

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微纳米球形TiO2颗粒的可控制备

微纳米球形TiO2颗粒的可控制备

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：吴志娇吴谦杜利霞朴玲钰国家纳米科学中心北京100190

TiO2以其独特的理化性能被广泛应用于涂料、抗菌和污水处理等行业.窄粒径分布的球形TiO2颗粒在高性能陶瓷、催化剂和电子墨水芯材料等高科技领域具有广泛的应用前景.利用金属醇盐水解制备单分散球形TiO2颗粒,方法简单易行,能耗低,但是T...

TiO2以其独特的理化性能被广泛应用于涂料、抗菌和污水处理等行业.窄粒径分布的球形TiO2颗粒在高性能陶瓷、催化剂和电子墨水芯材料等高科技领域具有广泛的应用前景.利用金属醇盐水解制备单分散球形TiO2颗粒,方法简单易行,能耗低,但是TiO2前驱体的水解速度较快,导致最终产物的尺寸分布较宽.本工作采用庚酸辅助的溶胶-凝胶法,即以无水乙醇为溶剂,钛酸丁酯为钛源,添加庚酸,有效控制TiO2前驱体的水解速度,制备得到不同粒径、尺寸分布窄的球形TiO2颗粒.并采用透射电镜、扫描电镜、拉曼光谱、物理吸附和X射线衍射仪等技术手段,系统考察了水和庚酸对TiO2颗粒的形貌、粒径及比表面积的影响,以及煅烧温度对TiO2晶型的影响.结果表明,通过调整水和乙腈在实验体系中的比例,可得到粒度范围在80-300nm,颗粒尺寸分布窄的球形TiO2颗粒.产物经400℃、500℃煅烧处理后,得到锐钛矿型TiO2.本方法操作简单,通过有效控制TiO2前驱体的水解速度,可控制备了系列不同粒径的微纳米TiO2颗粒.

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利用退火提高石墨包裹奈米铁晶粒之包裹良率

利用退火提高石墨包裹奈米铁晶粒之包裹良率

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中国颗粒学会超微颗粒专委会2013年年会暨第八届海峡两岸超微颗粒学术研讨会

作者：鄧茂華李雱雯国立台湾大学地质科学系

石墨包裹金属奈米晶粒(Graphite Encapsulated Metal Nanoparticles,GEM)的粒径介于5-100 nm,是一种石墨层包裹金属内核的球状复合奈米材料。GEM之石墨外殼能保护内核金属不受水解、酸蚀、及氧化环境的侵蚀,使GEM在多种极端环境下保持... 详细信息

石墨包裹金属奈米晶粒(Graphite Encapsulated Metal Nanoparticles,GEM)的粒径介于5-100 nm,是一种石墨层包裹金属内核的球状复合奈米材料。GEM之石墨外殼能保护内核金属不受水解、酸蚀、及氧化环境的侵蚀,使GEM在多种极端环境下保持内核金属原有的特质。例如:极易氧化的铁金属便可藉由石墨外层的保护维持在纯金属的状态,避免奈米铁剧烈氧化之自燃现象。此外由于铁的生物相容性以及铁

关键词：退火石墨铁奈米晶粒

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硒化铅-金纳米复合材料的合成与生长机理

硒化铅-金纳米复合材料的合成与生长机理

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：胡威威刘卉叶峰杨军丁玉龙中国科学院过程工程研究所北京市海淀区中关村北二条1号100190 中国科学院过程工程研究所北京市海淀区中关村北二条1号100190 中科院过程所-英国利兹大学储能科学与技术联合研究所中国北京100190

整合具有相似结构的不同材料来增强复合材料的功能是制备纳米材料的一个前沿领域。在这个领域中,常见结构复合材料的制备已经取得了一系列进展,例如：具有可控尺寸和有趣形貌的核-壳、合金、双金属异质结构材料。由于半导体-金属纳米复...

整合具有相似结构的不同材料来增强复合材料的功能是制备纳米材料的一个前沿领域。在这个领域中,常见结构复合材料的制备已经取得了一系列进展,例如：具有可控尺寸和有趣形貌的核-壳、合金、双金属异质结构材料。由于半导体-金属纳米复合材料的界面包含不同成分的材料,也引起了人们的极大兴趣。这里,我们报道了一种合成包含PbSe和Au的纳米复合材料的制备方法,重点关注了 Au在PbSe上的沉积生长过程。研究发现,PbSe/Au的比例对于PbSe-Au的形貌有着重大影响。在制备过程中,逐渐增加Au前驱体的含量,Au在PbSe颗粒表面上的成核生长由多个沉积区域演化成只有一个大的区域,最后演化成包含一个大区域和多个小区域。研究表明,Au在PbSe纳米颗粒的表面生长有一个上限尺寸,超过这个上限,Au就会选择在颗粒表面其他区域沉积。这个发现对于包含不同成分复合材料的结构控制和组装扩展了一种思路。

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基于GPU加速计算的超大规模离散单元法实现

基于GPU加速计算的超大规模离散单元法实现

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：陈飞国李博徐骥葛蔚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 中国科学院研究生院北京100039

离散单元法(Discrete Element Method,DEM)的思想源于较早的分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD),它将体系离散成一系列独立的单元(或称作粒子),而由这些粒子的相互作用和运动体现整个体系的宏观行为.与其他粒子方法相似,离散单元法...

离散单元法(Discrete Element Method,DEM)的思想源于较早的分子动力学方法(Molecular Dynamics,MD),它将体系离散成一系列独立的单元(或称作粒子),而由这些粒子的相互作用和运动体现整个体系的宏观行为.与其他粒子方法相似,离散单元法具备算法简单,容易并行实现等优势,在岩土工程、矿石处理及化学工程等领域内应用广泛,近年来得到迅猛发展,也形成了一系列软件包,如商业软件的EDEM[1]和开源的LIGGGHTS[2]等.EDEM软件功能强大,可以处理各种复杂形状粒子和工况,但其并行效率较低不适合处理大规模颗粒体系.LIGGGHTS改编自LAMMPS,目前尚不完善,不能处理复杂形状颗粒及不规则边壁.已有的离散单元法模拟大多基于传统的CPU计算,而由于离散单元法计算量需求非常巨大,又受限于传统CPU体系的计算性能和并行效率,目前还无法在可接受时间内实现包含108以上颗粒体系的模拟计算.当前,图形处理器(Graphic Processing Unit,GPU)凭借其远高于CPU的计算性能和良好的并行性,在高性能科学计算领域中逐步得到重视.

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中高温复合结构储热材料:制备方法与储热性能研究

中高温复合结构储热材料:制备方法与储热性能研究

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：葛志伟叶锋仲俊瑜杨军丁玉龙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中国北京100190 中科院过程所-英国利兹大学储能科学与技术联合研究所中国北京100190

本文旨在探讨一种高导热性能的储热材料的配方与制备及其结构与性能研究方法.高导热性能通过材料复合实现，复合材料包括相变储热材料(主要是融盐)，结构支撑材料(主要是陶瓷材料)和高导热添加物(金属或碳基材料)，通过冷压-烧结工艺制...

本文旨在探讨一种高导热性能的储热材料的配方与制备及其结构与性能研究方法.高导热性能通过材料复合实现，复合材料包括相变储热材料(主要是融盐)，结构支撑材料(主要是陶瓷材料)和高导热添加物(金属或碳基材料)，通过冷压-烧结工艺制备.复合材料的两维表面和三维空间的微结构分别通过扫描电镜(SEM)和X-射线断层技术(XMT)技术进行表征.复合材料的热性能(比热、储热密度、相变点等)采用TG-DSC同步热分析方法进行测定.复合材料的导热性能(λ)以及化学稳定性则分别采用改装的稳态导热对比测试方法和XRD进行测量.研究结果表明冷压-烧结工艺适合于化学相容的融盐和陶瓷定型结构的形成.同时，合适的陶瓷骨架材料对高导热添加剂在复合结构储热材料中均匀分布影响很大.以锂盐-金属氧化物-碳基导热添加剂为例，合适的配方可使相变点调至500℃左右，复合材料的储热密度在300kJ/kg以上，导热系数达1W/m.K以上.

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粉体在振动条件下致密化的数值和物理研究

粉体在振动条件下致密化的数值和物理研究

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中国颗粒学会第八届学术研讨会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

作者：安希忠贾成厂余艾冰东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110004中国北京科技大学材料科学与工程学院北京100083中国新南威尔士大学材料科学与工程学院悉尼2052澳大利亚

粉体的成形致密化近年来一直是粉末冶金及陶瓷工业关注的焦点问题，如何获得高致密且压坯内部密度及应力分布均匀的高性能粉末压坯一直倍受科学工作者及生产者的瞩目，也是制约粉末冶金及陶瓷产品质量的瓶颈之一。为解决这一问题，本研...

粉体的成形致密化近年来一直是粉末冶金及陶瓷工业关注的焦点问题，如何获得高致密且压坯内部密度及应力分布均匀的高性能粉末压坯一直倍受科学工作者及生产者的瞩目，也是制约粉末冶金及陶瓷产品质量的瓶颈之一。为解决这一问题，本研究在传统粉体成形的基础上，在粉体初始充填与在外部压力作用下成形的环节之间引入外部能量(如振动)，通过基于分子动力学的DEM数值仿真及系统的物理实验研究外部能量(如振动的振幅、振动频率及振动强度等)及粉体特性(如粉体的尺寸比及大小颗粒的体积分数等)等因素对堆积致密化的影响，不但从物理实验上对新工艺下所获得的致密压坯的宏观及微观性能进行表征，而且还与传统方法获得的压坯的性能进行比较，以验证在粉体成形环节引入外部能量的有效性，同时通过数值仿真对粉体致密化过程中宏观和微观性能的表征来探讨其致密化的机理。研究结果对改善烧结前粉末压坯的密度及内部密度与应力分布的均匀性，从而简化烧结工艺、节约成本及提高产品的质量与性能具有重要的理论及实际意义。

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