One-pot synthesized ultrathin MnO2 nanorods as advanced electrodes for supercapacitors--Min Lu

One-pot synthesized ultrathin MnO2 nanorods as advanced electrodes for  supercapacitors--Min Lu
One-pot synthesized ultrathin MnO2 nanorods as advanced electrodes for  supercapacitors--Min Lu

One-pot synthesized ultrathin MnO2nanorods as advanced electrodes

for high-performance supercapacitors

Min Lu a,b,Yang Lu a,b,Kangwen Qiu a,b,Jinbing Cheng a,b,Hailong Yan a,b,Yongsong Luo a,b,n

a School of Physics and Electronic Engineering,Xinyang Normal University,Xinyang464000,PR China

b Key Laboratory of Advanced Micro/Nano Functional Materials,Xinyang Normal University,Xinyang464000,PR China

a r t i c l e i n f o

Article history:

Received14October2015

Received in revised form

9December2015

Accepted23December2015

Available online23December2015

Keywords:

MnO2

Ultrathin nanorods

Nanocrystalline materials

Hydrothermal method

Energy storage and conversion

a b s t r a c t

Novel ultrathin MnO2nanorods are successfully prepared by a one-pot hydrothermal process,which

endows with porous one-dimensional(1D)nanostructures.As a result,the MnO2nanorods show good

electrochemical performance as electrode materials for supercapacitors,including high speci?c capaci-

tance of820.8F/g,long life over5000cycles,and good rate capability(562.5F/g at10A/g).The fabri-

cation strategy present here is facile,cost-effective,and can offer a way for energy storage device ap-

plications.

&2015Elsevier B.V.All rights reserved.

1.Introduction

Supercapacitors(SCs)are powerful energy storage systems that

?ll the gap between batteries and conventional capacitors in terms

of their speci?c energy and speci?c power[1,2].However,the

current commercial SCs are mainly based on carbonaceous anode

materials which deliver low theoretical speci?c capacities,and

their capabilities are far from meeting the growing demand for

electric vehicle and large energy-storage devices[3,4].With the

growing concerns over environmental pollution,metal chalcogen

elements have attracted increasing attention[5,6].For instance,

MnO2are considered as alternative electrode materials for su-

percapacitors due to their ultrahigh theoretical capacitance

(1370F/g),low cost,natural abundance,environmental friendli-

ness and wide potential window[7].Unfortunately,MnO2is

hampered by its lower electronic and ionic conductivities and

large volume variations during charge–discharge process,result-

ing in the destruction of the structure[8–10].

In order to overcome these challenges,lots of studies have been

carried out.After extensive literature review,the relevant solving

strategies can be summarized as following:the?rst one is to

fabricate nanostructured MnO2materials,such as nanowires,na-

no?akes,and nanotubes,have been comprehensively investigated

[11,12],which usually offer large surface area and free space for

accommodation of the volume change during cycling and short

path length for electrolyte diffusion;the second one is to grow

nanostructured MnO2material directly on a conducting substrate,

which greatly improve the electric and physical contact between

the active material and the current collector.Although these ap-

proaches have effective improved the speci?c capacitance and

cycling performance of the MnO2electrodes,they always involve

an excessive use of organic agents,complicated preparation pro-

cess,low productivity,etc.

In this work,ultrathin MnO2nanorods were synthesized by a

facile,low-cost hydrothermal method without using any surfac-

tant.The electrochemical measurements indicate MnO2nanorods

exhibit high speci?c capacitance and long stability.

2.Experimental section

2.5mmol KMnO4and1mL concentrated HCl were mixed with

45mL deionized water and stirred for30min to form a precursor

solution,which was then transferred into a50mL Te?on-lined

stainless steel autoclave.The autoclave was sealed and hydro-

thermally treated at140°C for12h.After the autoclave was cooled

naturally to room temperature,samples depositing at the bottom

were collected and washed by centrifugation for several cycles

using deionized water and absolute ethanol.The as-synthesized

samples were then dried in60°C.

Contents lists available at ScienceDirect

journal homepage:https://www.360docs.net/doc/28952932.html,/locate/matlet

Materials Letters

https://www.360docs.net/doc/28952932.html,/10.1016/j.matlet.2015.12.099

0167-577X/&2015Elsevier B.V.All rights

reserved.

n Corresponding author at:School of Physics and Electronic Engineering,Xinyang

Normal University,Xinyang464000,PR China.

E-mail address:ysluo@https://www.360docs.net/doc/28952932.html,(Y.Luo).

Materials Letters166(2016)255–258

Fig.1.(a)XRD patterns of α-MnO 2;(b)Raman spectra of α-MnO 2

.

Fig.2.SEM images (a –d)and TEM images (e,f)of the MnO 2nanorods at different magni ?cations.

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The phase structures of the products were characterized by powder X-ray diffraction (XRD)on a Bruker D8Advance X-ray diffractometer.The morphologies were examined by ?eld emis-sion scanning electron microscopy (FESEM,Hitachi S-4800)and transmission electron microscopy (TEM,JEOL JEM-2010).Raman spectra were recorded on an INVIA Raman microprobe (Renishaw Instruments,England).Nitrogen adsorption/desorption isotherms were measured at 77K with micrometrics ASAP 2020analyzer.The speci ?c surface area was calculated from the adsorption curve by the Barrett-Joyner-Halenda (BJH)method.

Electrochemical measurements were conducted on a CHI660E electrochemical workstation by using a three-electrode cell.Car-bon black was used as conductor,and polytetra ?uoroethene was used as adhesion agent.Active material (MnO 2nanorods,$3mg),carbon black and polytetra ?uoroethene with a weight ratio of 80:10:10were mixed.The polyvinylidene ?uoride was added to the solid mixture to form mash.Then the mash was pressed onto a nickel foam (ca.1cm 2)under 10MPa for 10min,and dried at 80°C overnight.The nickel foam with MnO 2?lm,a Pt foil and Ag/AgCl electrode were used as the working electrode,the counter elec-trode and the reference electrode respectively.1M KOH aqueous solution was used as an electrolyte.

3.Result and discussion

Fig.1a shows the XRD pattern of the synthesized nanorods where the diffraction peaks corresponded to pure tetragonal phases of α-MnO 2(JCPDS 44-0141).The structural features of the

MnO 2are further con ?rmed by Raman measurements.As shown in Fig.1b,the three Raman bands located at 501,575,and 645cm à1are in good agreement with the three major vibrational features of the birnessite-type MnO 2compounds [13].

Fig.2a –d shows the SEM images of the resultant MnO 2sample at different magni ?cations.According to the SEM observations,it displays that the as-prepared MnO 2product is composed of countless rod-like aggregates,which have ?at and smooth surfaces and their typical size is in the range of 1–2m m in length and 25nm in diameter,nearly all of them hold the same morphology.The MnO 2nanorods form an ultrathin surface layer,which is capable of contributing to interfacial electrochemical reactions and provides a large electrode surface area [14].The structure and morphology of the MnO 2nanorods were further investigated by TEM.Fig.2e and f show TEM images of the MnO 2nanorods in different mag-ni ?cations.From Fig.2f,the obvious contrast between the center and the edge indicates the ultrathin feature and porous structure.Another factor inducing the rod growth is suggested by Hartanto et al.that the gas pressure in the synthesis environment of the main matrix can cause growth of nanorods [15].When the mate-rial is used as an electrode of SCs,such a porous structure could effectively endure the volume change during discharging and charging and promote the diffusion rate of the electrolyte.The ultrathin nanorods are future investigated by BET measurements (Fig.S1).The BET speci ?c surface area is calculated to be ca.89.2m 2g à1.The mesoporous structure shows a narrow pore diameter (7nm)and a large BET speci ?c surface area (89.2m 2g à1).

Cyclic voltammetry (CV)measurement is a suitable tool

to

Fig.3.Electrochemical characterization of MnO 2nanorods as supercapacitors material:(a)CV curves at different scan rates;(b)charge/discharge voltage curves at different current densities;(c)the capacitance of the nanorods at different current densities;and (d)cycling performance of the nanorods with current density of 5A/g (corre-sponding charge/discharge curves of the ?rst 8and last 8cycles of the MnO 2electrode in inset).

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characterize the capacitive behavior of electrode materials.Fig.3a shows the CV curves of the MnO2electrode conducted in the po-tential region of0–0.8V with scan rates ranging from5,10,20,30 and50mV/s,respectively.No peaks are presented,indicating that the electrode is charged and discharged at a pseudo-constant rate over the complete voltammetric cycle.The rectangular CV shape remains very well even at a high scan rate of50mV/s,suggesting the electrode possesses excellent rate capability desirable for high-power supercapacitors.Fig.3b shows the galvanostatic charge–discharge(CD)curves of the MnO2electrode at current densities of 1,2,3,5and10A/g,respectively.A linear variation of the potential during both charging and discharging processes is observed for the MnO2nanorods electrode,and the CD curves are almost linear and symmetrical,which is a typical characteristic of an ideal capacitor behavior.The speci?c capacitances calculated from the discharge curves are820.8,757.5,718.1,587.5,562.5F/g at the current densities of1,2,3,5,10A/g,respectively.The results present a trend that the speci?c capacitance gradually decreases with in-crease of the current density.The decrease in capacitance suggests that parts of the surface of the electrode are inaccessible at high charge/discharge rates[16,17].Remarkably,Over this current density range,the speci?c capacitance remains68%of its initial value(Fig.3c),implying the good ion diffusion and electron transport at a high current density.

The cycle stability of the electrode is another important para-meter for supercapacitor.The performance of the electrode was measured with a current density of5A/g for5000cycles.After-ward,the capacitance was kept at98.5%of the initial capacitance, indicating excellent long-term stability from the fabricated ultra-thin nanorods electrode.Importantly,the charge–discharge curves are still keeping quite symmetric after5,000cycles test(inset in Fig.3d is the charge/discharge curves of the?rst8cycles and last 8cycles for the MnO2electrode).

The cycling performance of the MnO2electrode at progressively increased current density was recorded in Fig.S2.During the?rst 300cycles with a charge/discharge density of1A/g,the MnO2 show a capacitance of820.8F/g.In the following1,500cycles,the charge/discharge rate changes successively.This porous1D na-nostructured electrode always demonstrates stable capacitance. After1,800cycles,with the current rate being again decreased back to1A/g for another300cycles,a capacitance of818.5F/g can be recovered without noticeable decrease,which demonstrates that the nanostructure has excellent rate performance and cyclability.

4.Conclusions

Porous ultrathin MnO2nanorods were successfully prepared by a facile hydrothermal method.TEM and BET analysis on the pro-ducts demonstrated their ultrathin and porous characteristics.The products exhibit excellent electrochemical performance as super-capacitor with high speci?c capacitance and long stability,which result from its special1D porous structure.

Acknowledgments

This work is?nancially supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos.U1304108,U1204501and 21373107).

Appendix A.Supplementary material

Supplementary data associated with this article can be found in the online version at https://www.360docs.net/doc/28952932.html,/10.1016/j.matlet.2015.12. 099.

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概念结构设计和逻辑结构设计

概念结构设计和逻辑结构设计 一.系统概述 本系统通过调查从事医药产品的零售,批发等工作的企业,根据其具体情况设计医药销售管理系统。医药管理系统的设计和制作需要建立在调查的数据基础上,系统完成后预期希望实现药品基本信息的处理,辅助个部门工作人员工作并记录一些信息,一便于药品的销售和管理。通过此系统的功能,从事药品零售和批发等部门可以实现一些功能,如:基础信息管理,进货管理,库房管理,销售管理,财务统计,系统维护等。 二.概念结构设计 1.员工属性 2.药品属性 3.客户属性 4.供应商属性 5.医药销售管理系统E--R 图 三.逻辑结构设计 该设计概念以概念结构设计中的E--R 图为主要依据,设计出相关的整体逻辑结构,具体关系模型如下:(加下划线的表示为主码) 药品信息(药品编号,药品名称,药品类别,规格,售价,进价,有效期,生产日期,产地,备注) 供应商信息(供应商编号,供应商名称,负责人,) 员工 姓名 家庭地址 E-maill 电话 员工 编号 年龄 帐号

四.系统各功能模块如何现(数据流实图);1.基本信息管理子系统 基本信息管理子系统 药品信息员工信息客户信息供应商信息2.库存管理子系统 库存管理子系 统 库存查询库存信息出入库登记库存报表3.销售管理子系统 销售管理 销售登记销售退货销售查询 4.信息预警子系统 信息预警 报废预警库存预警 5.财务统计子系统 财务统计 统计销售额打印报表 6.系统管理子系统

系统管理 权限管理修改密码系统帮助 五.数据库设计(E-R图,数据库表结构) 1.药品基本信息表 列名字段数据类型可否为空说明药品编号 药品名称 药品类别 规格 进价 有效期 生产日期 售价 产地 备注 2.员工基本信息表 列名字段数据类型可否为空说明员工编号 性别 身份证号 员工年龄

水平定向钻原理

在水平定向钻机施工过程中,需要使用与钻机功率相匹配的泥浆液搅拌装置,对于钻头的钻进和壳壁的支撑保护有着十分重要的作用。下面,中国矿山机械网为您公布水平定向钻机工作原理及结构图一览。 水平定向钻机工作原理 1.1水平定向钻机结构配套的新型泥浆搅拌装置的结构 该新型搅拌装置结构简单,分为以下几大系统;汽油机泵与搅拌罐间通过软管连接系统,该系统由汽油机泵、软管、Y型过滤器、弯头等组成,其特点为:汽油机泵不断地将泥浆液通过Y型过滤器不停地搅拌;罐顶部喷管系统,该系统由内外丝接头、喷管、圆柱连接体、弯头、过滤罩、三通、管道内文丘里喷嘴、弯头、垫圈、锁紧螺母、塑料管、内衬喷嘴组成,内外丝接头固定在喷管上,喷管固定在三通上,弯头、过滤罩固定在圆柱连接体上,圆柱连接体固定在三通上,内衬喷嘴固定在管道内文丘里喷嘴上,管道内文丘里喷嘴、弯头固定在塑料管上,垫圈、锁紧螺母固定在搅拌罐上等组成,固定在搅拌罐的上面,其特点为:一方面对搅拌罐内的混合液不断搅拌,另一方面在系统循环的同时通过罐顶部喷管系统内的文丘里喷嘴而形成的负压,经进料塑料软管将膨润土自动吸入搅拌罐内,可迅速完成搅拌罐内泥浆的配比要求;下部喷管系统,该系统由罐内文丘里喷嘴、加强筋、罐内喷嘴、内锁紧螺母、软垫圈、外锁紧螺母、弯头、水管、外垫圈组成,其特点为:罐内文丘里喷嘴焊在加强筋上,由大小头、直圆管、管径扩大管组成,罐内喷嘴一端焊在加强筋上,另一端固定在内锁紧螺母上,其头端为大小头,内锁紧螺母、软垫圈、外锁紧螺母、外垫圈固定在搅拌罐上,水管固定在弯头上,弯头固定在外锁紧螺母上。 1.2水平定向钻机配套的新型泥浆搅拌装置的结构的工作原理

(干货)中考置换反应化学式总结

(干货)中考置换反应化学式总结 翻开历年考试资料,我们能看到,一些知识点每年几乎都会考到,今天就给大家分析初中化学试题中常见的80个实验现象,考试有备无患。 80个化学实验现象 1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质。 2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。 3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。 4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。 5.加热试管中碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,试管壁上有液滴生成。 6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。 7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。 8.在试管中用氢气还原氧化铜:黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成。 9.用木炭粉还原氧化铜粉末,并使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒,石灰水变浑浊。 10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色的火焰,放出热量。 11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气泡产生。 12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。 13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。 14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。 15.向含有氯离子的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。 16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。 17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热:铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成。 18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。

压紧机构

压滤机的压紧装置蔡忠群压滤机:在过滤介质一侧施加机械力实现过滤的机械。 压滤机是集机电液于一体,具有现代技术水平先进的过离机械产品,它主要由机架部分,过滤部分,压紧部分,电气控制部分,(自动拉板部分)。 压紧部分:手动压紧、机械压紧、液压压紧。 一.手动压紧:主要是以螺旋式机械千斤顶推动压紧板将滤板压紧。螺旋式机械千斤顶是千斤顶当中比较常用的一种。 千斤顶,是一种起重高度小(小于1m)的最简单的起重设备。它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种,由于起重量小,操作费力,一般只用于机械维修工作,在修桥过程中不适用。液压式千斤顶结构紧凑,工作平稳,有自锁作用,故使用广泛。其缺点是起重高度有限,起升速度慢。千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作。千斤顶作为一种使用范围广泛的工具,采用了最优质的材料铸造,保证了千斤顶的质量和使用寿命。 千斤顶分为机械千斤顶和液压千斤顶两种,原理各有不同。从原理上来说,液压千斤顶所基于的原理为帕斯卡原理,即:液体各处的压强是一致的,这样,在平衡的系统中,比较小的活塞上面施加的压力比较小,而大的活塞上施加的压力也比较大,这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递,可以得到不同端上的不同的压力,这样就可以达到一个变换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。机械千斤顶采用机械原理,以往复扳动手柄,拔爪即推动棘轮间隙回转,

小伞齿轮带动大伞齿轮、使举重螺杆旋转从而使升降套筒获得起升或下降,而达到起重拉力的功能。但不如液压千斤顶简易。 按结构特征分千斤顶的结构和技术规格 可分为齿条千斤顶、螺旋(机械)千斤顶和液压(油压)千斤顶3种。 (1). 齿条千斤顶: 由人力通过杠杆和齿轮带动齿条顶举重物。起重量一般不超过20吨,可长期支持重物,主要用在作业条件不方便的地方或需要利用下部的托爪提升重物的场合,如铁路起轨作业。 (2).螺旋千斤顶:采用螺杆或由螺杆推动的升降套筒作为刚性顶举件的千斤顶。即用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物的轻小起重设备。头部经特殊热处理,梅花形防滑面设计,使产品在使用中不易产生滑脱、顶弯、折断等现象。螺旋千斤顶顶为进一步降低外形高度和增大顶举距离,可做成多级伸缩式的。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,构造简单,但传动效率低,返程慢。自降螺旋千斤顶的螺纹无自锁作用,但装有制动器。放松制动器,重物即可自行快速下降,缩短返程时间,但这种千斤顶构造较复杂。螺旋千斤顶能长期支持重物,最大起重量已达100吨,应用较广。下部装上水平螺杆后,还能使重物做小距离横移。螺旋千斤顶按其结构和使用场所分为:①普通型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为ql。②普通高型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlg。③普通低型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qld。④钩式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlg。⑤剪式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlj。⑥自落式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlz。 (3). 液压千斤顶: 由人力或电力驱动液压泵,通过液压系统传动,用缸体或活塞作为顶举件。液压千斤顶可分为整体式和分离式。整体式的泵与液压缸联成一体;分离式的泵与液压缸分离,中间用高压软管相联。液压千斤顶结构紧凑,能平稳顶升重物,起重量最大达1000吨,行程1米,传动效率较高,故应用较广;但易漏油,不宜长期支持重物。如长期支撑需选用自锁千斤顶,螺旋千斤顶和液压千斤顶为进一步降低外形高度或增大顶举距离,可做成多级伸缩式。液压千斤顶除上述基本型式外,按同样原理可改装成滑升模板千斤顶、液压升降台、张拉机等,用于各种特殊施工场合。液压千斤顶按其结构、用途分为如下两种:①立式螺纹连接结构的液压千斤顶其代号的表征字母为qyl。②立卧两用液压千斤顶,其代号的表征字母为qw。 可分类为分离式千斤顶,卧式千斤顶,爪式千斤顶,同步千斤顶,一

九年级化学置换反应方程式总结

九年级化学置换反应方程式总结一金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气(置换反应) 1、锌和稀硫酸反应:Zn + H 2SO 4 === ZnSO 4 + H 2 ↑ 2、镁和稀硫酸反应:Mg + H 2SO 4 === MgSO 4 + H 2 ↑ 3、铝和稀硫酸反应:2Al + 3 H 2SO 4 === Al2(SO 4 )3 + 3 H 2 ↑ 4、锌和稀盐酸反应:Zn + 2HCl === ZnCl 2 + H 2 ↑ 5、镁和稀盐酸反应:Mg+ 2HCl === MgCl 2 + H 2 ↑ 6、铝和稀盐酸反应:2Al + 6HCl === 2AlCl 3 + 3 H 2 ↑ 1-6的现象:有气泡产生。 7、铁和稀盐酸反应:Fe + 2HCl === FeCl 2 + H 2 ↑ 8、铁和稀硫酸反应:Fe + H 2SO 4 === FeSO 4 + H 2 ↑ 7-8的现象:有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。二金属单质 + 盐(溶液) ---另一种金属 + 另一种盐 1、铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO 4==Cu+FeSO 4 现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。(古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应) 2、锌片放入硫酸铜溶液中:CuSO 4+Zn==ZnSO 4 +Cu 现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。 3、铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO 3+Cu==Cu(NO 3 )2+2Ag

现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。三金属氧化物+木炭或氢气→金属+二氧化碳或水 1、焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe 2O 3 =高温 4Fe + 3CO 2 ↑ 2、木炭还原氧化铜:C+ 2CuO =高温 2Cu + CO 2 ↑现象:黑色粉未变成红色,澄清石灰水变浑浊。 3、氢气还原氧化铜:H 2 + CuO =△ Cu + H 2 O 现象:黑色粉末变成红色,试管内壁有水珠生成4、镁和氧化铜反应:Mg+CuO=高温Cu+MgO 5、氢气与氧化铁反应:Fe 2O 3 +3H 2 =高温2Fe+3H 2 O 6、水蒸气通过灼热碳层:H 2O + C =高温 H 2 + CO

机械压紧手动拉板结构及原理

机械压紧手动拉板型结构及工作原理 1、机架部分 机架是由固定压板、活动压板、横梁、支架、大小脚组成。 (1)固定压板:它与小脚连接,除起到支承横梁的重要作用外,中间有进料孔,也可作为进气、进洗涤水的通道,暗流还具有出液通道。 (2)活动压板:是用来压紧滤板的。活动压板两侧装有滚轮,供其前后运动时支撑、定位,在压紧或拉开时,滚轮应处于滚动状态。 (3)横梁:它是滤板的运动导轨及支承件。 2、压紧机构 本压滤机采用机械压紧方式 机械传动压紧是采用电力机械驱动来压紧滤板的。在电力机械驱动下,丝杠带动活动压 板向前压紧全部滤板,向后则带动活动压板复位。 压紧机构是电动机、针轮减速机、主从动齿轮、平面轴承、丝杠螺母、丝杠、卡板等组成,它们固定在电机支架上,丝杠前端通过六角端盖固定在活动压板中心。当电机正转时,通过针轮减速机及齿轮的减速,带动丝杠螺母转动,从而带动丝杠向前推动活动压板向固定压板方向前进,使各滤板逐步形成压紧状态,随着丝杠不断的向前,压紧力越来越大,同时电机驱动电流相应增大,当压紧力达到一定程度时,电机驱动电流也将上升到过流继电器预先调定值,使过流继电器动作,电机停转。由于丝杠及丝杠螺母螺旋升角λ<4.5°小于摩擦角将产生自锁,保证滤板在工作中始终处于压紧状态。松开时,只需电机反转,当活动压板后退到检测感应区时,活动压板停止后退。 3、过滤机构 厢式压滤机的过滤机构由滤板、滤布所组成; 当滤板压紧后,物料进入滤板的滤室内,固体颗粒被滤布截留在滤室内,液体则穿过滤布顺着滤板沟槽进入出液通道,排出机外。

操作程序及使用方法 本系列压滤机运行前必须对泵站加足液压油,并确认各部位正常后按以下程序进行操作: 下 一 次 工 作 循 环 1.压紧滤板 (1)机械压紧:接通总电源,按下“滤板压紧”按钮,活动压板将在丝杠的推动作用下,把全部滤板压向固定压板一端,并施以预定的压紧力。 (2)液压压紧:接通总电源,按下“压板压紧”按钮,启动油泵。活动压板将在活塞杆的推动作用下,把全部滤板压向固定压板一侧,达到预定的压紧力。 2.进料过滤 滤板压紧后,检查各管路阀门开闭状况,确认无误后,启动进料泵。用储槽进料时,开启进料阀时,应缓慢调节到位。浆液即通过固定压板上的进料孔进入各滤室,在规定的压力范围

【定向结构板】结构定向体育教学模式的构建与运用研究论文

【定向结构板】结构定向体育教学模式的构建与运用研究论文 论文摘要:依据结构化与定向化教学观点、操作技能形成规律等,围绕教学空间、教 学程序和考核评价,初步构建了“结构一定向”体育教学模式,提出了该模式的构建操作 程序及适用范围、教学原则及运用中应注意的问题等。 论文关键词:结构化定向化体育教学模式操作程序 大力发展教育、深化教育教学改革是社会进步的迫切需要,它关系着国家振兴和繁荣 富强。近十几年来,先进的教育教学思想与理念不断提出,尤其是心理学的一些理论与观 点逐步应用到教学实践中来,在很大程度上促进了我国教学改革的科学发展。随着教学改 革的不断深入,高校体育教学改革也进入全新的发展时期。2002年《我国普通高等学校体育课程教学指导纲要》的颁布实施,大大提高了我国高校体育课程设置的灵活性与弹性, 相继出现了主副项制、俱乐部制等课程模式,课程模式的多样化发展,势必推动体育教学 模式研究的深人。因此,将先进的教育心理学思想引人到体育教学模式研究中来,成为体 育教学改革的主要发展方向之一,如“引导一探究”体育教学模式川、“自主一合作”体 育教学模式叫等。 “结构一定向”教学理论是我国著名教育心理学家、北京师范大学心理系教授、博士 生导师冯忠良先生综合多年研究成果提出来的,并已经广泛应用于多个学科的教学实践中。199。年,李媛对后摆式投球操作进行了“结构一定向”教学实验研究;2001年,“结构一定向”教学理论被应用到跳远技术中,至今己涉及田径、篮球、体操、武术等多个运动项目。虽然“结构一定向”教学理论在体育教学领域己取得一定的实践成果,但为了更进一 步推进该模式在体育教学中的实践应用,本文立足现有研究基础,围绕“结构一定向”体 育教学模式的概念、内涵、操作程序等问题,展开较为深人的理论研究,具有一定的理论 与实践意义。 1“结构一定向”体育教学模式概述 1.1概念的界定 毛振明博士将教学模式定义为“是体现某种教学思想的教学程序,它包括相对稳定的 教学过程结构和相应的教学方法体系。主要体现在教学单元和教学课的设计和实施上”。 以此定义为依据,“结构一定向”体育教学模式是指以结构化与定向化教学观点及其理论 依据为指导,开展各种体育教学活动,不断构建学生的各种心理结构,以促使学生向着预 定的目标方向变化的一种教学模式。简言之,“结构一定向”体育教学模式就是依据“结 构一定向”教学思想观点和理论,围绕每一教学活动单元而展开的体育教学设计。实施结 构化与定向化体育教学关键在于操作技能形成规律在教学实践中的合理运用。 1.2组成因素分析

细胞概念图:第2节:微管及其功能

千里之行 始于足下 1 微管 组成蛋白(右图) α-微管蛋白、β-微管蛋白 微管组装的结构单位 二者结合形成αβ-微管蛋白二聚体(图) α-微管蛋白有一个GTP 结合位点,GTP 不水解,称为不可交换位点(负极)β-微管蛋白 有一个GTP 结合位点,GTP 可水解,称为可交换位点(正极) γ-微管蛋白位于中心体外周物质(PCM),用于诱导微管的成核与组装 微管组装过程(右下图) 二聚体→原纤丝一个二聚体的β亚基不断加聚到另一个二聚体的α亚基13根原纤丝→片层 相邻原纤丝错位1nm ,13根形成一个平行四边形 片层→成核片层弯曲缝合成微管→组装、去组装踏车行为 当一端组装的速度和另一端解聚的速度相同时,微管的长度保持不变,即踏车行为 组装与去组装取决于二聚体的浓度是否高于临界浓度 微管结合蛋白/药物 stathmin(微管去稳定蛋白) 机体中二聚体的浓度远高于临界浓度,需要与其结合妨碍组装 二者结合受本身磷酸化调控 stathmin 磷酸化失去活性stahmin 去磷酸化恢复活性 秋水仙素秋水仙素可与二聚体结合而加载到微管负极端,妨碍微管继续组装紫杉醇 与微管结合后阻止微管去组装 细胞内微管起源 胞体起源于→中心体 中心粒 中心粒外周物质γ-微管蛋白 γ-微管蛋白与二聚体α-微管蛋白结合(负极),微管沿正极组装 纤毛、鞭毛起源于基体

千里之行 始于足下 2 微管的功能 对网格结构的调节 微管结合蛋白(右图) MAP →1,2,3,4 tau 蛋白 MAP2、tau C 端具有微管结合域(带正电荷),可与微管表面(带负电荷)结合,稳定微管(右图) 对细胞结构的组织作用 细胞器在细胞内具有特定的空间分布,线粒体的运输等依赖的是微管的作用 表现(解聚微管后) 内质网回缩到细胞核周围高尔基体解体成小膜泡细胞分裂停止 依赖于微管的物质运输驱动蛋白(左图) 第三种分子马 达 组成 马达结构域两个重要功能 ATP 结合位点 微管结合位点 位于N 端→负极向正极移动位于C 端→正极向负极移动 杆状区 轻链(尾部)货物结合域 沿微管运动的分子机制 下图① 动力蛋白(右下图) 独特之处已知马达蛋白中最大、速度最快 细胞质动力蛋白与胞内体/溶酶体、高尔基体及其他一些膜泡运输,动粒和有丝分裂纺锤体的定位,染色体分离等密切相关轴丝动力蛋白下页讲述 纤毛与鞭毛的摆动 (下面简述) 纺锤体和染色体运动 参与的蛋白 细胞质动力蛋白 结合着丝粒,驱动着丝粒沿微管移动 驱动蛋白13 位于着丝粒,作用于微管正极端,促进微管解聚驱动蛋白5作用于交错重叠的微管,介导驱动纺锤体距离的加长 下图②

二氧化铅电极

二氧化铅电极的改性 随着工业和科学技术的不断发展,传统的阳极材料越来越表现出其局限性。例如,铂金费用太高;石墨在氯碱工业和析氧体系中的耐蚀性不理想,强度较小:铅合金阳极有耐腐蚀性能差,电催化性能低,电力消耗大等缺点。从节能、降耗、无污染等对于所谓“绿色材料”的要求出发,人们希望寻找到长寿命、电化学催化性能高、无二次污染的新型阳极。 在析氧环境下,人们研制开发了二氧化铅电极,PbO 2 :是缺氧含过量铅的非 化学计量化合物,有多种晶型,用阳极电沉积法镀制的β-PbO 2 :具有抗氧化、 耐腐蚀(在强酸H 2S0 4 或HN0 3 中有较高的稳定性)、氧超电位高、导电性良好、结 合力强、在水溶液里电解时氧化能力强、可通过大电流等特点,很具发展前景。 目前已广泛应用于电镀、冶炼、废水处理、阴极防腐等领域,是许多其它电极材料(如DSA,铅、钛镀铂)所无法取代的。 二氧化铅电极具有电阻率低、化学性质稳定、耐蚀性好、导电性好、可通过大电流等特性,广泛应用于各类有机物、无机物的电解制备及污水处理和高纯水制备工艺过程中,应用领域十分广泛。Pb0 2 具有导电性能优越、充放电可逆性好以及价格低廉等优点,广泛用作铅酸电池正极,目前铅酸蓄电池正极活性物质二氧化铅的利用率还不高,一般不超过50%,大电流放电时则更低。所以,提高正极活性物质二氧化铅利用率对于提高电池比能量具有实际意义。 十九世纪,就已经有人把二氧化铅作为阳极材料来研究,但直到发现了二氧化铅能方便地在硝酸铅溶液里通过阳极电沉积而制得后才得以被运用,1934年, Pb0 2 电极曾作为铂电极的代用电极在过氯酸盐生产中使用过,当时二氧化铅的制造方法是,将内径25cm,长度120cm的铁筒内侧作为阳极,电镀液为230g/L 硝酸铅溶液,阳极电流密度7A/dm2,800C,电沉积2天.得厚度1cm的二氧化铅。二氧化铅从铁基体剥离后,经机械加工成宽5cm,长35cm,厚1cm的长方形。将5—10块二氧化铅板状电极连结起来用在过氯酸盐生产中。 这种无基体的二氧化铅板状电极存在许多问题,虽然坚硬致密,但电积畸变大,具有陶瓷制品特有的脆性,容易损坏:并且机械加工困难,成品率低,成本 较高。于是把β-Pb0 2 电镀到某些材料上制成带有基体的二氧化铅电极便应运而生,能作为二氧化铅电极基体的材料可以是不导电的塑料,陶瓷等;也可以是导电的石墨,金属等。 由于金属有其他材料不可比拟的机械性能使得它在二氧化铅电极基体的选择上最引人注目,但不是所有金属都适宜作为二氧化铅电极基体的,能做为二氧化铅电极基体的必须是具有单向载流性质的阀形金属,如Ti、Ta、Nb、Zr等。在上述金属中,Ta的耐腐蚀性最佳、电阻率低,从性能上看是用作基体的最佳材料。然而,由于Ta与氧具有高的亲合能,在阳极的制各中,工艺要求复杂(一般需在缺氧的环境中),而且Ta金属价格昂贵,因此,在实际生产中并不常用。而Ti价格便宜,密度小,强度大,热膨胀率与二氧化铅的热膨胀率接近,因此一般选择Ti作为二氧化铅电极的基体。钛基一般采用网状结构,这是因为Ti 网坚韧,与电沉积层结合牢固,以Ti网为基体的二氧化铅电极可以降低电解液流动阻力,提高电流效率,尤其在高电流密度下可以有效防止电极过热,能在100mA/dm2下使用,并且其质量仅为旧式电极的1/10左右。 Ti基二氧化铅电极有化学镀,热分解(涂层热解法)和电沉积三种制各方法。相比之下,通过电沉积的方法制得的电极性能比较好,中子散射和x射线衍射 (XRD)研究显示,电化学方式制各的Pb0 2电极由于比用化学方法得到的Pb0 2 具有

化学方程式的讲解

2009化学总复习 之化学方程式重新讲〃及其一览表 整理、归纳化学方程式是学习化学的一种很好的方法。化学方程式用简单 明了的化学符号来表达化学的原理,来表明物质的化学性质,来表现反应的微 观形式。 大家记忆化学方程式时,在死记硬背的基础上(像记忆单词那样去记忆), 一定要结合物质的性质规律或一些原则规律。如强金属置换弱金属原则。运用 条件是在盐溶液中,活动性强的金属置换出弱的金属。懂了就可以写很多类似 的强置弱的置换反应。 化学方程式是化学式和化学式前的数字(数字1不写出),等号(不读作 等于而读作生成,不是生存。等号左边是反应物,右边是生产物),以及等号上 下的条件构成。 首先说化学式。化学式是我们学习化学的通用语言,化学语言无国界。用它来表达、标记不同的物质。当然我们说了化学式表达的是纯净物,混合物 是没有化学式的。用元素符号来表示物质组成的式子叫化学式(请掌握课本中 化学式H2O的四种含义,注意查看笔记,课本81页。其中化学式可表示某物质,化学式也可表示一个某微粒,在化学式前加数字只能表示微粒的个数,这几个知识点是很重要的,后面还会提到)化学式的正确书写是很重要的,写错了就整个化学方程式就错了,所以一定要记牢各种物质的化学式。后边附录上各种物质的化学式。当然最佳方式是掌握课本84页(说的都是上册)利用化合价来写化学式,即最小公倍数法。 我们根据化学式中元素是否相同,将物质进一步分类:单质和化合物。单质:由同种元素组成的纯净物如:Fe He H2等。单质又根据元素种 类的不同又分!①金属单质(铁Fe 铜Cu 等)②稀有气体单质(如氦气He 氖气Ne )③非金属单质(又可分类!我想有的同学头都大了,可以 自己根据我的整理,自己用框图的形式再整理清楚)非金属单质又可根据单 质的状态分为固态非金属单质和气态非金属单质。A、固态非金属单质(活 性炭金刚石石墨都是C)(硫磺S )(红磷白磷在初中都用P表示)B、气态单质如:氢气H2氧气氯气氮气氟气 化合物:由不同种元素组成的纯净物或含有两种或两种以上元素的纯净物如:Fe2O3 、HNO3、SO2等。化合物分为两大类:⑴无机物包括氧化物、酸、碱、盐。 ①氧化物:由两种元素组成的化合物中,其中有一种元素是氧元素。注:氧 化物只含两种元素,且其中一种必须是氧元素!KMnO4、K2MnO4不是氧化 物,因为含有三种元素! 氧化物又分金属氧化物和非金属氧化物 ②酸:在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的一类化合物。 ③碱:在水溶液中电离出的阳离子全部是OH—的一类化合物。 ④盐:在水溶液中电离出的阳离子为金属离子或铵根离子,阴离子为酸根离 子的一类化合物。(酸根离子是什么呢?) ⑵有机物含有碳元素的化合物。有机物种类庞大,原因是碳原子可以与不 同原子直接结合,并且碳原子之间还可以互相连接起来,形成碳链或环,由 于原子排列组合的不同,物质种类数目就异常庞大了。有机物和无机物的性质区别在十二单元说了,这就不重复了。 其次说条件。条件分(1)常温(就是常温下反应就能发生)(2)加热 (根据温度的高低可分①点燃温度低于500℃②加热500℃左右就是用酒 精灯加热③高温800℃或以上一般用酒精喷灯或酒精灯加网罩)(3)催化剂当 然首先要说催化剂不都是二氧化锰,只是我们初中那几个催化化学反应碰巧都 是二氧化锰,有些反应并没告诉我们催化剂是什么,我们大可不必操心,只照 写“催化剂”三字即可。还有既要催化剂还要加热,书写在等号上方还是下方 那问题不大,只要清晰、正确就行了。 条件的正确是我们遵循客观的一部分,到高中大家会发现温度不同产物完 全不同。一定要记得正确书写条件,当然有的反应没有条件就不用写,写了倒 错了。如铝不生锈的原因,那个条件就不用写,因为是常温。 最后说反应物和产物注意我们的反应物和生产物都是用化学式来表 达,那么它们都是纯净物了,所以在计算时要注意使用纯净物的质量参与计算。 我们根据反应物和生产物的类别以及反应前后物质种类的多少,我们把化学反 应分为化合反应,分解反应,置换反应,复分解反应。这就是我们经常说的四 大基本类型反应。但是氧化还原反应是从另外的角度来看待化学反应。从什么 角度?化合价。如果反应前后元素化合价发生变化,那么该反应就是氧化还原 反应,否则不是。而且某元素化合价由反应物的低价升到生产物的高价,那么 该物质是还原剂,反之那物质是氧化剂。比如氧气和硫磺反应生成二氧化硫, 硫元素由0价升到+4价,那么硫磺是还原剂,而氧气由0价降到—2价故为氧 化剂。还原剂发生氧化反应,氧化剂发生还原剂。(不懂不要紧,只要记住,会 运用就行了,到高中你就懂了)初中要记住的三种具有还原性的物质(还原剂) H2 CO C 氧化还原反应与这四大反应类型有没有关系呢?大家可以去思考下。我的回答 是:置换反应全是氧化还原反应。有单质参加反应的化合反应也是氧化还原反 应,没有的那不是了。有单质生成的分居二反应也是,没有的不是。复分解反 应全部不是,因为化合价没有变化。自己去探究探究。 初中化学方程式一览表:(如果有个别的我遗漏了,自己添加到相应位置) (一)化合反应A+B→C 多变一 木炭完全燃烧:C+O2 点燃 CO2(还记得什么情况下生成CO2) 木炭不完全燃烧:2C+O2 点燃 2CO 什么情况下生成CO吗? 硫在氧气或者空气中燃烧:S+O2 点燃 SO2 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4(黑) 磷在氧气中燃烧:4P+5O2 点燃 2P2O5(白) 铜在空气中加热:2Cu+O2 △ 2CuO(黑) 一氧化碳在空气中燃烧:2CO+O2 点燃 2CO2 二氧化碳通过灼热的碳层:CO2 +C 高温 2CO 二氧化碳与水反应:CO2 +H2O===H2CO3 氧化钠溶于水:Na2O +H2O ===2NaOH 氧化钾与水反应:K2O + H2O===2KOH 生石灰和水化合:CaO+H2O ===Ca(OH)2 三氧化硫溶于水:SO3+H2O ===H2SO4【SO3是H2SO4的酸酐 二氧化硫溶于水:SO2+H2O===H2SO3 注意S元素化合价未变哦】 氢气在氧气中燃烧:2H2 +O2 点燃 2H2O 氢气在氯气中燃烧:H2 + Cl2 点燃 2HCl 铁在氯气中燃烧:2Fe +3 Cl2 点燃 2FeCl3 铁生锈4Fe + 3O2 +2n H2O===2Fe2O3〃nH2O 铜生锈2Cu + O2 + H2O + CO2===C u2(O H)2C O3 白色无水硫酸铜遇水变蓝:CuSO4+5H2O ===CuSO4〃5H2O (蓝) 铝在纯氧中燃烧4Al+3O2 点燃 2Al2O3 铝在空气耐腐蚀的原因:4Al + 3O2===2Al2O3(不用写条件) 镁条可以与氮气反应:3Mg + N2 点燃 Mg3N2 镁在空气中燃烧:2Mg+O2 点燃 2MgO (白) (二)分解反应:C→A+B 一变多 氯酸钾与二氧化锰共热实验室制O22KClO3 催化剂 △ 2KCl + 3O2↑ 加热高锰酸钾制O2:2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑ (注意会画这三种制取氧气方法的实验装置图) 催化分解双氧水制O2:2H2O22H2O +O2↑ 加热铜绿:Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O +CO2↑ 电解水:2H2O 通电 2H2↑+ O2↑ 碳酸不稳定分解:H2CO3===H2O+CO2↑ 高温煅烧石灰石:CaCO3 高温 CaO+CO2↑ 硫酸铜晶体受热失水:CuSO4〃5H2O △ CuSO4 + 5H2O 氢氧化铜受热分解:C u(O H)2 △ CuO + H2O MnO2

钛基氧化物涂层阳极研究(三):二氧化铅系列涂层

钛基氧化物涂层阳极研究(三):二氧化铅系列涂层 2016-08-17 13:10来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部 二氧化铅电极 钛阳极铅系涂层电极是指在钛基体上涂覆氧化铅的电极。二氧化铅电极在水溶液中电解时具有析氧电位高,氧化能力强,耐腐蚀性好、导电性好、可通过大电流等特点。因此二氧化铅氧化物作为重要的电极被广泛应用。目前,二氧化铅电极广泛使用钛作为电极基体,即钛基二氧化铅电极(Ti/β-PbO2)。 由于β-PbO2固有的电积畸变使β-PbO2与基体不能牢固地结合,使用过程中钛基体会产生氧化物薄膜,会使金属钛钝化,导致导电困难。为了提高二氧化铅电极的坚固性、导电性和耐腐蚀性,研究人员对电极底层和表面层进行了改进,并增加了中间层。 中间层的作用是加强基体与活性层的附着力, 避免涂层脱落,防止钛基体的钝化,保护钛基体不被氧化,避免高阻性二氧化钛氧化膜的生成,从而有利于提高电极的寿命和稳定性。 范洪富等制备了含SnO2中间层的PbO2电极,结果表明增加SnO2中间层可有效提高PbO2电极的电催化性能。尹红霞等采用电沉积-热解氧化法制备了含中间层SnO2+Sb2O3的钛基体二氧化铅电极(Ti/SnO2 + Sb2O3/PbO2)。研究表明, Ti/SnO2+ Sb2O3/PbO2电极对甲基橙具有很好的脱色降解作用,锑掺杂量摩尔比Sn∶Sb = 10∶1 时,电极的脱色降解效果最优。

徐亮等制备了Ti/PbO2电极和含有中间层的Ti/MnO2/PbO2电极。结果表明, 含有中间层的Ti/MnO2/PbO2电极的稳定性、寿命、析氧电位以及电催化活性都较不含中间层的Ti/PbO2电极有所提高。 在电沉积β-PbO2层时,由其晶体结构所决定,不可避免地产生β-PbO2镀层内固有的内应力,可通过向涂层中掺杂防腐蚀的、电化学性能不活泼的颗粒物料和纤维物料来消除这种内应力。因此掺杂其他物质成为当前研究的重点。 Liu等制备了Ti/Bi-PbO2电极。通过检测发现,掺杂Bi可以减小晶粒尺寸,从而使 Ti/Bi-PbO2电极不但具有良好的电催化性能而且能耗很低。Bi的掺杂是一种新的尝试,值得进一步研究。卢鑫等采用电沉积法制备了含有中间层的Bi、Co、Cu、Sn 4种元素掺杂的钛基PbO2电极,研究表明,掺杂Co电极的电催化活性有明显提高。 Andrade等制备了纯的Ti-β-PbO2电极和掺杂Fe和F的Ti-Pt/β-PbO2-Fe,F电极。通过TOC检测发现, 在降解有机废水的效果上, 后者明显优于前者。 Tong等采用电沉积的方法制备了(Ti/ PTFE-β-PbO2)电极。研究表明与普通的Ti/β-PbO2电极相比Ti/PTFE-β-PbO2电极在硫酸溶液中电解时显示出很长的寿命。因为PTFE的掺杂可以减小内部压力,使涂层表面变得更光滑。这种电极具有良好的发展前景。

若干功能体系的定向设计与构筑

项目名称:若干功能体系的定向设计与构筑首席科学家:于吉红 吉林大学 起止年限:2011.1至2015.8 依托部门:教育部 中国科学院

二、预期目标 项目的总体目标: 本项目的研究目标是揭示若干功能体系定向设计与构筑中的一些基本规律及原理,进一步发展定向设计与构筑的一些新理论、新方法、新路线。在此基础上,解决功能体系定向设计与构筑的关键科学问题。通过项目的实施,提升我国化学学科前沿科学研究水平和国际地位,培养一批高层次的研究人才,形成在国际上有重要影响的研究群体和基地,为促进化学以及信息、环境、能源、材料、农业及生命等领域的迅速发展提供相关科学基础。 五年预期目标: I.揭示功能体定向设计与构筑的一些基本规律和原理: (1)分子在表界面的自组装规律和基本原理 (2)表界面结构与电子性质的构效基本规律 (3)多孔结构选择性构筑及合成反应规律 (4)金属价态、基元构型、边臂协助的功能作用规律 (5)共价键选择性构建规律 II.发展功能体系定向设计与构筑的一些新理论、新方法、新路线:(1)功能分子表界面有序结构调控的新方法 (2)光电与催化功能体系化学调控的新方法 (3)特定孔道结构设计与定向构筑的理论方法 (4)高选择性构建共价键的理论和新方法 III.构筑一些新型功能材料: (1)基于微纳多级有序结构光电极和新型有机光电功能材料的太阳能电池和光电传感功能材料 (2)性能优良的光电磁功能配合物材料 (3)性能优良的生物质转化催化剂 (4)具有高效催化与吸附分离功能的多孔材料 (5)具有高效催化功能的金属有机化合物材料 通过本项目的实施,形成在国际上有重要影响的研究群体和基地,培养一批高层次研究人才,其中包括5-10 名国家杰出青年基金获得者或长江特聘教授,取得诸多具有国际先进水平的标志性研究成果,发表影响因子3.0 以上的SCI 检索论文300 篇左右。

化学方程式及反应类型

42、43. 化学方程式及反应类型 1.(02样题)写出下列变化的化学反应方程式,并注明所属反应类型(指化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应) (1)用盐酸洗去附着在试管上的氢氧化铜_____________________________________, 属于_____________反应; (2)在石灰窑中,煅烧石灰石制取生石灰____________________________________,属 于_____________反应。 2.(02中考)写出下列变化的化学方程式,并注明所属反应类型(指化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应) (1)盐酸除铁锈(铁锈的主要成分是氧化铁)__________________________________, 属于_____________反应; (2)常温下,过氧化氢(H2O2)在二氧化锰的催化作用下,迅速分解生成水和氧气_______ _________________________,属于______________反应。 3.(03样题)在40℃,有催化剂存在的条件下,用NH3可将有毒的NO还原为N2,同时生成相对分子质量最小的氧化物,该反应的化学方程式为_________________________。 4.(03样题)在置换反应A+B→C+D中: (1)若D为H2,B为铁,则C中铁的化合价为________价。 (2)若D为Cu,化合物B的类别可能为______________(选填“氧化物”、“酸”、“碱”、 “盐”中的2项) 5.(03中考)在实验室里,硝酸银溶液通常保存在棕色瓶中,这是因为硝酸银很不稳定,在光照的条件下易分解,生成银、二氧化氮和氧气。此反应的化学方程式是__________ ____________________________。 6.(03中考)新能源的开发应用是当今全球性的一个重大研究课题,发展氢能源有着广阔的前景,有研究人员提出了“利用太阳能,以水为原料,大量生产氢气,并用作各种 机械的动力燃料”这一设想。试回答下列问题: (1)你认为这一设想能否实现?若认为能,请写出有关的两个化学方程式。 ____________________________________________________________________ (2)氢气作为燃料与现在广泛应用的化石燃料相比有什么优点?(要求答出其中两点) ①_________________________________②_________________________________ 7.(04样题)科研人员发明以四氯化碳(CCl4)和金属钠为原料,在700℃时制造出纳米级金刚石,这一成果被国际上誉为“稻草变黄金”。该反应可表示为4Na+CCl4=4M+C(金(M代表某化合物),则化合物M的化学式为___________,该反应属于____________刚石) 反应(填基本反应类型)。 8.(04样题)在空气中点燃的镁条放入盛有二氧化碳气体的集气瓶中,镁条可以继续剧烈燃烧,生成黑色单质和白色氧化物,在瓶中发生的这一反应的化学方程式为:__ 除上述化学方程式本身表示的意义外,通过该反应,你还可得到哪些信息(写两条即可)? (1); (2)______________________________________________________________。

电极材料的研究

电催化氧化技术应用的关键之一在于寻找和研制开发催化活性高、导电性能好的阳极材料。电极材料的选择及设计尤为重要。电极分阳极和阴极,以下分别进行叙述。 阳极可供选择的有以下几种 ⒈钛基二氧化铅Ti-PbO2 ⒉铅基二氧化铅Pb-PbO2 ⒊PbO2 /SPE 复合膜电极 ⒋PbO2聚丙烯滤网电极 ⒌DSA电极(钛基涂层) 6.铂基二氧化铅Pt-PbO2 ⒈钛基二氧化铅Ti-PbO2【1】 特点:化学性质稳定,可在无机和有机化合物的电解生产[2]、湿法冶金[3]、环境污染控制[4]等领域得到应用。制备简便。 制备方法:主要有高温热氧化法[5]和电沉积法[6],其中电沉积法由于设备简单、操作方便,所得电极材料致密均匀而成为二氧化铅电极最常用的制备方法。 制备最优工艺条件为: 0.2mol/L Pb(NO3)2,0.6g/L NaF,pH为2,阴极电流密度3A/dm2,镀液温度25℃,电镀时间2 h。 制备方法:首先将2cm × 5cm × 1mm 的Ti基体用10% 的NaOH 热碱

液脱脂、水洗后,用20% 的草酸水溶液在80℃下蚀刻2 h,用去离子水冲洗干净备用。将c( SnCl2·2H2O) ∶ c( SbCl3) = 9 ∶ 1 溶液加于正丁醇中,加入几滴浓盐酸防止水解,刷涂在处理好的钛基体上,100℃下烘干15min,反复操作,直至将涂液全部涂完为止,然后在氧气气氛中500℃热氧化2h。电沉积二氧化铅镀层,镀液组成为0.2 mol/L Pb(NO3)2,0.6g /L NaF,pH 为2。 缺点【7】:由于电镀过程中, 镀层不可避免会有一些晶界缝隙, 电解时产生的氧气会透过晶界缝隙氧化基体, 形成导电性差的氧化钛,钝化基体, 致使电极性能趋于恶化, 影响PbO2电极的工作稳定性和使用寿命。因此, 制备电极的过程中一般先镀上A - PbO2中间层以抑制钝化。此过程增加了电极制作成本和工艺复杂性, 难以从根本上解决基体的钝化问题。 ⒉铅基二氧化铅Pb-PbO2 ⒊PbO2 /SPE 复合膜电极【7】 将具有催化活性的B- PbO2 直接涂敷或镀制在SPE ( solid polymer electrolyte ) 膜上制成PbO2 /SPE 复合膜电极是国内外电极研究的热点, 它是电化学与膜技术学科交叉发展形成的新领域。特点: 1)高效率。膜片上的催化剂有极大的比表面积(约200 m2 /g), 且极间距很小(甚至仅等于膜厚), 电化学装置有高的电流密度和较低电压降。 2)电解质简单。单侧有电解质, 可消除或大大降低电解质玷污产品的问题, 因此副反应少、产品易分离、纯化简单、污染小。

概念结构理论

概念结构理论 刘壮虎 北京大学哲学系,liuzhh@https://www.360docs.net/doc/28952932.html, 摘要 本文不从概念的外延和内涵出发,而是将概念作为初始出发点,按照概念结构整体论的观点,在思想—概念—语言三者统一的基础上,建立概念结构的形式理论,讨论其基本性质及其意义,并在此基础上研究若干相关的问题。 实际中使用的推理,比我们通常说的逻辑推理要更广泛,本文建立依赖于语言的相对于主体的推理,并根据这种相对的推理建立相对的一致的概念。通过这种一致的概念,讨论不一致信念集的特征。这种推理也可以部分地用于概念的分类上,本文通过两个简单的实例来说明这种方法的应用。 词项的同义是语言学中的重要问题,按整体论的观点,比同义更一般的不可分辨性更为重要,本文给出了概念的不可分辨性的定义,并讨论其在语言中的表现。不同语言间的翻译也是语言学中的重要问题,本文在概念结构的形式理论基础上的对不同语言间的翻译进行了一些初步的讨论。 本文只是在对最简单的语言进行讨论,通过这样的讨论体现概念结构形式理论的思想、方法和研究框架。 §1前言 一、外延和内涵 概念有外延和内涵,是概念研究中的一个教条。我认为,这个教条是错误的,至少是不准确的。 概念有不同类型的,如亚里士多德就提出了十大范畴,而在三段论中使用的只是实体范畴和性质范畴。在讨论概念的外延和内涵时,也往往集中在个体、类和性质的范围内(与实体范畴和性质范畴相当),就算有所推广,也不是所有的概念。就是在个体、类和性质的范围内,概念有外延和内涵也是存在质疑的,如不可数名词的外延、性质化归为类等问题。 对外延和内涵的形式化的研究中,大多数说的是语句的外延和内涵,如各种内涵逻辑,它们与概念的外延和内涵是完全不同。 将内涵看作可能世界到外延的函数(或者在此基础上的修改),对于处理语句的内涵确实是一种比较好的方法,但将这种方法用于处理概念的内涵和外延,却带

保证心腔内血液定向流动的结构装置

保证心腔内血液定向流动的结构装置 1、三尖瓣复合体 位于右心房与右心室之间,由纤维环、瓣膜、腱索和乳头肌组成,四者在结构和功能上是一个整体,故称三尖瓣复合体。 三尖瓣是3个近似三角形的瓣叶,附在由致密结缔组织构成的三尖瓣环上,分为前尖、后尖和隔侧尖。 各个瓣膜的边缘与其心室面连有多条腱索,腱索向下连于心室壁上的乳头肌。 乳头肌基部位于心室壁,尖端突入心室腔,呈锥形肌肉隆起,分为三群:前乳头肌,较大,1-2个,位于右心室前壁中下部,其尖端发出腱索连于三尖瓣前尖和和后尖;后乳头肌,较小,位于下壁,发出腱索大多连于三尖瓣后尖;隔乳头肌(圆锥乳头肌)最小,位于室间隔右侧面中上部,其腱索连至三尖瓣的前尖和隔侧尖。 当心室收缩时,由于瓣环的缩小及血液的推动,使三尖瓣紧闭,封闭房室口,同时,由于乳头肌收缩,腱索的牵拉,使瓣膜不致翻向心房,防止血液逆流入心房。 2、肺动脉瓣 位于肺动脉口,口周缘有3个彼此相连的半月形纤维环为肺动脉环,环上附有3个半月形的肺动脉瓣,瓣膜游离缘中点增厚部分称为半月瓣小结。当心室收缩时,血液冲开肺动脉瓣进入肺动脉干;当心室舒张时,三个袋状瓣膜被倒流的血液充盈,使瓣

膜相互靠拢,肺动脉口关闭,半月瓣小结互相紧贴,阻止血液返流入心室。 3、二尖瓣复合体 位于左心房与左心室之间,由二尖瓣环、二尖瓣、腱索和乳头肌组成。和三尖瓣复合体一样,四者在功能和结构上一个整体,称二尖瓣复合体。 其中前乳头肌发出腱索连于二尖瓣前尖与后尖的前外侧连合,后乳头肌发出腱索连于二尖瓣的后侧连合。 其功能与三尖瓣一样,防止血液逆流入心房。 4、主动脉瓣 位于主动脉口,按瓣的方位分为主动脉瓣左、右和后半月瓣,每瓣游离缘中央的半月瓣明显。 其功能与肺动脉瓣一样,阻止血液返流入心室。 两侧的心房与心室的收缩与舒张是同步的。当心室收缩时,二尖瓣和三尖瓣关闭,主动脉瓣与肺动脉瓣开放,血液流入动脉;当心室舒张时,二尖瓣与三尖瓣开放,主动脉瓣与肺动脉瓣关闭,血液由心房射入心室。 心内正常血液方向 右心房→三尖瓣→右心室→肺动脉干→左、右肺动脉→左、右肺泡毛细血管→左、右肺静脉→左心房→二尖瓣→左心室

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