Sadiq Nawaz Khan[1]（2021）在《基于87Rb原子玻色爱因斯坦凝聚的光缔合谱以及超辐射实验研究》文中提出20世纪在科学技术的各个领域都取得了巨大的进步,尤其是在理论物理和实验物理方面。原子、分子和光学物理领域的进展之一是预测和实现了原子气体在极低温度下的玻色-爱因斯坦凝聚。87Rb BEC是1995年第一个实现玻色爱因斯坦凝聚的原子,随后其他许多原子很快也实现了凝聚。后来,以BEC作为一个起点,发展出了和玻色爱因斯坦相关的其他几个方向/学科。这些学科在BEC的基础上通过调节优化实验系统参数在实验室中模拟复杂的物理系统,这在现实世界的系统中是很困难的,有时甚至是不可能的。本文还介绍了一系列不属于单一物理专业的一系列实验,它们都是以87Rb BEC为起点进行的,因而符合超冷原子物理的范畴。为了整个论文的完整起见,在开头的两章中,讨论了几个理论和实验观点（一般与BEC领域相关,特别与我们的实验室装置相关）,然后在剩下的几章中讨论了作为我博士工作中的三个实验。在本文最后的附录A中列出了所需的电子电路草图和光路装置。第一个实验是利用三束激光在BEC中实现N型系统。其中两个激光器用光学锁相环系统锁相,第三个激光器独立锁相,仍然可以引入并维持87Rb BEC中的相干效应。在吸收成像技术下对N型系统进行了研究,并利用该方法成功地反演了所有的带结构/吸收光谱特征。这是BEC在量子信息、原子相干实验和量子存储等领域应用的重要一步。本文从理论上（利用密度矩阵方法）和实验上研究了不同驱动和耦合激光失谐和强度下BEC中N型系统的行为,并讨论了其特征。理论和实验数据符合的一致性表明了吸收成像作为探测工具的能力,也表明了BEC是做原子相干实验的理想平台。第二个实验是关于以52P1/2能级为阈值点形成87Rb2激发态近阈值分子的过程,这一过程称为光缔合。这是通过照射一个调谐在上述能级的两个激发态以下和以上的单一激光来实现的。在我们的研究中,通过两种检测方法有40多个量子化激发态被创建和检测。在超精细基态附近制备的87Rb BECs被激发到这些激发的分子（二聚体）态,用两种探测方法都可以检测生成的分子态,但精度不同。这些分子态以前从未被检测到过,而之前使用磁光阱（MOTs）或更热的原子进行的几次尝试显示,频谱在这个区域出现了连续的损耗（与我们检测到的量子化损耗相反）。BEC的非常低的温度和BEC的低功率要求,使我们能够产生一些分子态并且检测这些状态的精度很高。我们同时还研究了这些能级随激光功率增加而产生的功率展宽和能量位移的影响。在87Rb的原子共振附近观察到一个有趣的现象,它由于附近激发态的混合而变得异常加宽。这种展宽是如此之强,以至于原子共振的典型洛伦兹线形被破坏,只有在使用非常弱的光联合激光功率时才能探测到。类似的展宽现象也曾在原子光谱学的先驱实验中观察到,但当时从未检测到附近的量子化态。我们从实验数据中观察到,与陷阱损耗/吸收成像方法相比,利用光学晶格中的布拉格散射来检测这些激发态产生了更好的结果。本文还对造成这种现象的原因进行了探讨。对于检测到的分子态,我不做任何理论处理,而是把它留给理论物理范畴进行未来的研究。最后,将超辐射晶格叠加在相位调制的BEC上进行了实验。首先,在可变的时间间隔内将BEC暴露在蓝色失谐晶格中,然后打开超辐射晶格,利用超辐射散射光收集相位信息。BEC波函数在第一个蓝失谐晶格下的演化,在可变的时间延迟下,波函数得到的相位是不同的。超辐射晶格散射携带了这一相位调制信息同时作为一种无需等待BEC膨胀一段时间飞行（TOF）就可以测量BEC上携带的相位的原位方法。相位调制对超辐射散射的影响表现为强度随时间的振荡形式,并在定性上与已有理论相一致。本实验还包括研究和比较两个相反方向的移动晶格对BEC上印迹的净相的影响。同时研究了两个同步光晶格（超晶格）在每个晶格的不同功率下的相位印迹,振荡散射光强所揭示的相位信息与理论所预测的非常吻合。BEC相位的原位探测消除了TOF成像探测实验固有的可能噪声源。本实验适用于传统方法难以测量的复杂光晶格势的深度研究。
Amuda Abdulgafar Kayode[2]（2021）在《尼日利亚中北部花岗岩成因及伴生关键金属富集机制：地质地球化学制约》文中提出沿Gindi AKwati非造山Ropp杂岩西缘出露的前寒武纪花岗岩岩体是一个具有多阶段造山运动（Eburnean、Kibaran和泛非运动）印记的经典研究对象,对它的研究有助于揭示尼日利亚地体中Ⅰ型花岗质岩石形成的地球动力学背景。前寒武纪花岗质片麻岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为2157Ma、1427Ma和631 Ma,同时较老花岗岩（O1der Granite,OG）年龄为620 Ma,表明变质作用发生于1.43 Ga,在2.16 Ga（Eburnean造山运动）和0.63-0.62 Ga（泛非造山运动）之间。这些侵入体锆石具有负到正的 εHf（t）值(花岗片麻岩=-16.25～+6.09,较老的花岗岩（-3.96-+3.86）,指示其母岩浆源于古老地壳熔融,并有地幔物质加入。低Mg#（<40）和一些微量元素的比值,包括低Nb/La（平均为0.33）、Nb/U（平均为10.60）等,是壳源岩浆的典型特征。反之,低Y/Nb（平均值为1.02）和Yb/Ta（平均值为1.34）指示地幔物质加入。OG为中度演化的过铝质钙碱性花岗岩,具有铁质和高钾特征。微量元素显示弱负Eu异常,高Ba、Sr和K/Rb 比值,低U、Th、Nb、Ta,相对低Rb,极低重稀土元素Y,与典型的高Ba-Sr花岗岩类相似。根据黑云母和全岩分析推断的物理化学条件表明其为钛铁矿系列花岗岩,形成于低氧逸度环境（△FMQ=-14.87～-17.18）。OG的结晶温度和压力分别为T=706-770℃,P=100～295 MPa,利用改进的Qtz-地质压力计测定其形成深度为5.2～8.6 km。研究区内发生的变质作用（同期碰撞631 Ma花岗片麻岩）和岩浆作用（后碰撞620 Ma OG）与尼日利亚地体其它的花岗岩类同期。源于俯冲洋壳的板片熔体扰动并底侵了下地壳（再造的古老地壳）,形成了花岗质片麻岩岩浆。泛非造山运动衰退期的板块断离诱发了软流圈上涌,使大陆之下的岩石圈地幔（SCLM）和下地壳部分熔融,形成OG。在此之后,OG被抬升为垂向的构造伸展断层。在Gindi Akwati地区,沿OG云英岩化区域发育的矿化与侏罗纪黑云母花岗岩有关。花岗斑岩的强烈侵入作用使OG边缘发生剪切变形,这为黑云母花岗岩固结后期形成的热液流体注入创造了良好的运移通道,有助于在云英岩化花岗岩和石英脉中形成锡石-硫化物矿石。较年轻的侏罗纪花岗岩Zr/Nb比值较低（5）,这指示了岩浆-热液转换过程,可能诱发了含矿脉体在云英岩化花岗岩中形成。黑云母花岗岩具有高Sn（88-189ppm）,表明氯离子以络合物配位体的形式,有效地将一些金属离子（Sn、Znn、Fe和Cu）分离、运移并沉淀在较老花岗岩（OG）边部。Sn在高氧化还原电位下（Eh>1 V）具有较高的稳定性,而硫化物在Eh>0.2 V时变得不稳定,这会造成一种假象,即在地表氧化物矿石的丰度要高于硫化物矿石。蚀变矿物（绢云母-黄玉-锂云母-萤石矿物组合）、较年轻花岗岩中再平衡的锂云母温度（约500℃）、结合稳定同位素和流体包裹体,表明云英岩和脉体的热液开始时以较高温度（均一温度高于300℃）、低至中等盐度（6.7 wt%NaCl eq.）、低密度流体（≤0.7 g/cm3）和高于20 Mpa的捕获压力为特征。含矿硫化物同位素组成（δ34S=-1.30-+0.87‰）与典型的岩浆流体非常相似。以上表明,源于非造山花岗岩的晚期热液流体使围岩（OG）的云英岩化区域发生了矿化。DutsenWai和Ropp杂岩体是尼日利亚中北部50多个板内碱性杂岩体的组成部分之一。这些杂岩主要为A型花岗岩,侵位时间在175Ma（DutsenWai）和1149Ma（Ropp）之间。锆石εHf（t）为中等程度负值（-9.8～-5.86）,地壳模型年龄（TDMc）为古元古代（1597～1884 Ma）,表明幔源母岩浆己被地壳物质的同化作用改变。花岗岩的HFSEs（Nb、Zr）和LILE（Rb、REE）含量较高,这些元素在过碱性岩的含量高于铝质花岗岩,但花岗岩亏损CaO、MgO、Ba、Sr等相容元素。这是典型的与稀有金属成矿有关的高度分异花岗岩特征。过碱性岩体在稀土元素配分上表现出强烈的负Eu异常,具有明显的 M 型四组分效应（TE1,3=1.16-1.32）。Na2O 和 Nb（r2=0.92）、Nb 和 TE1,3呈正相关关系（r2=0.7）,钠长石化程度的增加,花岗岩的低共熔点朝Ab-Qtz线偏移,这些特征指示了富Na流体在开放体系中对于络合F和其它的不相容元素具有重要作用。氟的存在有利于这些关键金属在过碱熔体中保留到岩浆阶段的晚期,在此期间F-HF SEs和F-REE络合物发生分解,伴随着烧绿石和含稀土副矿物的结晶。我们认为这些A型花岗岩的侵位可能与中生代冈瓦纳大陆裂解前盛行的转换拉张机制有关,这使一些泛非深大断裂重新活跃。这种构造环境反过来导致压力释放并引导流体,从而诱发岩石圈地幔下部的部分熔融。
DO VAN CUONG（杜文强）[3]（2020）在《海上溢油数值仿真与三维可视化》文中进行了进一步梳理海洋覆盖了地球表面的71%。近年来,随着全球经济的快速发展,世界海运量在不断增加的同时,海上石油泄漏污染的风险也在加大。溢油事故对海洋环境、生态系统和海洋野生动物造成了负面影响。因此,做出及时的应对决策是极其重要和必要的。进行一次真正的海上漏油演习代价高昂,风险很大,而且对环境有害。为了模拟和预测海上溢油的各种特征,有必要建立溢油数值模型,实时三维模拟溢油事故,加强应急人力资源的培训和演练。目前的溢油模型大都是二维模型,不能满足流体模拟的要求。本文针对瞬时溢油的扩散和漂移问题,建立了渤海水动力潮汐模型,同时对海上溢油事故进行了逼真的流体模拟,并应用于渤海溢油事故。本文主要研究内容如下:1)利用Mike 21水流模型和Mike Zero工具,基于ADI方法建立并计算了渤海水动力潮汐模型。根据Leendertse原理,在三角网格上用基向量值的线性插值法确定某一点的流速和流向,并用于渤海各海域的计算,并将计算结果将与观测资料进行比较,以评价该方法的效果。2)基于几何学方法模拟了浮油在风流作用下的运动轨迹。在Fay模型的基础上,利用Lehr的经验研究计算了扩散面积和扩散速度,采用Hoult模型进行漂移扩散。3)当油膜达到最大面积时,提出采用泊松盘算法将浮油渲染成粒子,模拟石油颗粒在波浪、风和水流的作用下运动和扩散。4)根据每次浮油颗粒的三维信息,构造浮油形状函数,绘制浮油表面。采用Metaball方法根据精确计算每个体素中每个角点的函数值,从而确定整个曲面;在油粒子模型的基础上构造等值面的函数;利用Marching Cube方法在三维规则数据域中构造等值面。5)使用Unity Shader逼真地渲染浮油。通过表面着色器,顶点着色器和片段着色器计算法线光,以渲染油膜的光照效果。本文使用泊松盘采样算法创建了不同大小的油粒子,使用Marching Cube算法重建等值面,使油膜呈不规则形状,并且可以随机分散到较小的部分,海上溢油的三维可视化效果较好。
王志勇[4]（2020）在《碳基纳米催化材料及超重力强化反应过程研究》文中认为现代科学发展中,催化反应的研究是科学界最活跃最有生机的领域之一,已经成为推动能源、材料、化学工业发展的源泉和动力。多年来,以铂、钌、钯等贵金属为代表的金属基催化材料在许多化学反应中表现出优异的催化性能,但这类催化材料普遍存在资源有限、价格昂贵、环境污染等问题,从而限制了其大规模商业化应用。随着绿色化学和可持续化学发展的推动,非金属材料作为催化剂的应用逐渐被人们认识和探索,其中以碳纳米材料为代表的非金属催化剂被发现可应用于多类需要金属参与的催化反应,有望替代传统的金属基催化剂。目前在碳纳米材料催化领域,国内外的研究工作主要还集中在新型碳纳米材料的制备、活性位点的识别以及催化过程的探索等方面。而碳纳米材料作为催化剂的催化反应体系普遍为非均相催化过程,催化性能受相间混合传质的影响明显。常规反应器存在混合效果弱及相间传递效果差等问题,不能充分发挥纳米催化剂的优势。超重力技术是一种典型的化工过程强化技术,它利用旋转产生的离心力模拟超重力环境,可极大强化相间传质效率。基于此,本论文探索了碳基纳米材料的结构对催化反应性能的影响,研究了不同反应条件下非金属催化反应体系的过程规律,并提出了超重力强化碳基非金属催化反应新过程,主要工作内容如下:（1）以商业石墨和硫粉为原料,采用球磨法制备了硫原子掺杂含量为3.4 wt.%的硫掺杂石墨片非金属催化剂。硫掺杂石墨片可用于催化苯甲醇氧化制备苯甲醛反应中,在温度80℃,催化剂用量2 mg,反应时间3小时下,反应物苯甲醇的转化率和目标产物苯甲醛选择性分别为18.2%和96.8%。当其用于催化对硝基苯酚还原制对氨基苯酚时,实验测得表观反应速率常数为0.02874min-1,表观活化能为24.21 kJ mol-1,反应熵为-146.34 kJ mol-1 K-1,反应焓为21.57 kJ mol-1。通过密度泛函理论计算对杂原子掺杂的碳材料结构进行优化,结果表明,硫原子掺杂到碳骨架中时,会引起电子云的重排,从而有利于催化活性的提高。结合反应动力学研究,提出了非金属催化氧化和还原反应过程机理;（2）以形貌可控的纳米氧化镁为模板和催化剂,采用化学气相沉积法可控制备了双层石墨管非金属材料,石墨管的长度在10-20μm范围内,平均管径约为500 nm。在电催化氧还原及电催化析氧反应过程中,双层石墨管较单层石墨管具有更大的正起始电位、半波电位和极限电流密度,且具有更好的双功能活性。将其作为催化剂载体用于电催化合成氨反应中,探索了催化剂载体亲疏水性对催化性能的影响,在-0.4V过电位下,NH3产率最高,为2.24 μg h-1 mgcat.-1,且外层疏水的双层石墨管结构可有效提高电催化合成氨的选择性;（3）以氧化石墨烯为原料,尿素为氮源,泡沫镍为模板合成了三维宏观氮掺杂石墨烯-Ni复合整体式催化剂,催化剂可高效催化硝基苯还原制苯胺。其反应遵循拟一级动力学过程,表观活化能为30.50 kJ mol-1。基于反应动力学数据,选用Langmuir-Hinshelwood吸附反应模型进行拟合,最终模型拟合值和实验值误差小于10%;采用水热耦合冷冻干燥法,以氧化石墨烯为原料,尿素为氮源,制备了可用于催化硝基苯还原反应的非金属氮掺杂石墨烯泡沫整体式催化剂,石墨烯泡沫内部孔道大小约为100 nm;（4）在旋转填充床超重力反应器内进行硫掺杂石墨片催化苯甲醇氧化反应过程,反应温度为60℃时,苯甲醇的转化率较搅拌反应釜反应器内转化率可提升3倍,选择性基本保持不变。在旋转管式超重力反应器内进行整体式非金属材料催化硝基芳香化合物还原过程,超重力水平为6484g（g=9.81 m·s-2）时,反应表观速率可达到常规搅拌反应釜反应器内速率的6倍。计算流体力学模拟数据表明,超重力水平越高,液体表面更新速率越快,从而提高表面反应效率。
OWOLABI Oladejo Charles[5]（2020）在《基于地磁观测反演的电离层等效电流及其对太阳耀斑和平流层增温事件响应》文中研究说明地磁场是人类生存不可缺少的环境条件之一,其伴随着地球的形成和演化过程。地磁学是一门古老的基础学科,同时是一门充满活力的应用学科,也已成为空间物理学中重要的学科交叉方向。本论文利用地磁场观测,基于局域和全球地磁观测的球谐分析技术,获取电离层等效电流,从而以地磁变化为纽带、电离层电流为示踪屏,研究太阳活动与低层大气气象活动引起的电离层变化。本文主要工作如下:1.利用不同经度扇区地磁观测,研究了 2005/2006年和2008/2009年平流层突然增温（SSW）事件期间的赤道和中低纬度电流体系的响应,重点分析了赤道电集流（EEJ）的太阳潮和太阴潮变化特征,并发现:1)不同经度扇区上EEJ的增强与平均纬向风的西向持续时间相关。2005/2006 SSW事件期间,在纬向风减弱之前观测到明显的赤道反向电集流CEJ、以及显着增强的EEJ电流。关于2008/2009 SSW事件,当反转的纬向风达到最大时,出现了强烈的CEJ。另外,研究结果表明,EEJ的复杂变化特性与潮汐和行星波的相互作用有关;2)在2005/2006和2008/2009 SSW事件期间,半日太阴潮的变化是造成CEJ的主要因素。另外,EEJ的半日太阴潮幅度的变化会调制CEJ的强度。研究结果进一步表明,SSW对CEJ的影响存在明显的经度差异,这可能由经度依赖的电离层电导率导致;3)在2005/2006 SSW事件期间,纬向波数为1（PW1）和纬向波数为2（PW2）的行星波活动突然增强。行星波与半日潮的非线性相互作用,造成了 SSW期间CEJ剧烈的变化。2.利用全球地基地磁数据,研究了全球电离层电流系统对2017年9月磁暴期间来自同一活动区且紫外辐射通量迥异的两次特大耀斑的响应,并探讨美洲、亚洲和非洲不同地方时扇区赤道电集流EEJ变化特征,得出以下主要结论:1)电离层电流对秋分期间耀斑事件的响应仍然呈现明显的南北半球不对性。在X9.33级耀斑的峰值期间,X射线和EUV辐射通量均增加明显,正午的电流涡旋中心分别出现在南北半球40°N和30°S左右;而X8.28级边沿耀斑引起的电流涡旋中心分别出现于南北半球的16°N和35°S纬度,且其出现的地方时比X9.33级耀斑响应早2小时;2)X8.28级边沿耀斑期间北美区域的电离层电流从38kA增强到73kA,增幅甚至比X9.33级耀斑强约8%。因此,除受太阳辐射通量变化影响外,电离层电流对耀斑响应还强烈地依赖于耀斑发生的世界时;3)两次耀斑事件中南半球的电离层电流相较北半球响应更强烈;非洲区域对应午后地方时出现的CEJ可能与X8.28耀斑效应有关。本论文分析了中低纬电离层等效电流体系在太阳活动与低层大气活动作用下的响应特征,加深了对电离层电动力学过程的理解,为深入认识中低层大气与电离层耦合过程与机制提供基础。同时,该论文研究成果在空间天气效应监测、电离层建模以及高层大气变化预报方面具有重要意义。
诺曼（Anwar Abdo Ali Noman）[6]（2020）在《杂交鲟蛋白水解物的制备、分离及性质研究》文中研究指明如今,人们对如何利用酶解手段从鱼蛋白中提取有价值的营养物质越来越感兴趣。鱼蛋白水解物（FPH）是以鱼为原料,经酶解而制备的产物。从FPH中生产的肽具有较小的分子质量,可以被用于各种疾病的治疗,如动脉粥样硬化、癌症、冠心病和心血管疾病。将酶解工艺与超声波、微波辐射、超声/微波集成等现代技术相结合制备FPH,有助于改进酶水解工艺和提高产品性能。首先,杂交鲟（Acipenser ruthenus Linnaeus x Huso dauricus（Georgi））肌肉为原料,研究了不同条件下木瓜蛋白酶对蛋白水解物水解度的影响。在固液比为1:1、酶-底物比为3%、p H为6、温度为70℃、培养时间为6h的最佳工艺条件下,蛋白的水解度为24.89%。蛋白水解物的得率为17.47%,其中蛋白质含量为79.67%,氨基酸含量为96.35g/g蛋白质。多肽的分子量随水解时间的延长而减小。制备的蛋白水解物的溶解度为86.57～98.74%,乳化活性指数为11.0～13.27m2/g,在不同p H水平下乳化稳定性指数高于94%,持水能力为1.93g水/g蛋白质,持油能力为2.59g油/g蛋白质,起泡能力为76.67%。其次,利用Alcalase 2.4L酶制备杂交鲟蛋白水解物。最佳条件下（酶-底物比3.5%、p H为8.5、温度为55°C）,水解度在1、3和6h下分别为13.8%、16.7%、19.1%。当水解度为19.1%时,粗蛋白质和氨基酸含量分别增加到86.97%和78.29%。低分子量多肽含量明显增加,其可提高不同p H条件下水解物的溶解度等功能性质90%以上。所得蛋白水解物具有良好的乳化性和较高的吸油率。此外,抗氧化活性如1,1-二苯基-2-苦肼基（DPPH）的抑制率、铁还原力和亚铁离子(Fe2+)螯合能力依赖于水解物的浓度。第三部分,研究了不同酶解条件和酶的种类对中华鲟蛋白水解物结构和理化特性的影响。酶解过程中使用了木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶2.4L两种酶。碱性蛋白酶酶解下水解度和Zeta电位分别为15.55%和15.53±0.77 m V,而木瓜蛋白酶显着提高了水解度（20.62%）,降低了Zeta电位（12.4±1.31 m V）。碱性蛋白酶2.4L水解物的粒径（822.047±61.26 nm）小于木瓜蛋白酶水解物的粒径（1425.39±44.82nm）。经木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶2.4L酶水解,水解物分子量低于1000Da的含量达到了98.27%和86.84%。酶的种类和蛋白质浓度显着影响水解物的表面疏水性和浊度。X-射线衍射分析表明,木瓜蛋白酶水解物的相对结晶度（30.33%）高于碱性蛋白酶2.4L水解物（29.40%）。傅里叶变换红外光谱显示碱性蛋白酶水解物含有明显的酰胺带峰。热学性质也受酶解的影响,木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶水解物的熔融温度分别为159.17℃和149.58℃,质量损失率分别为67.04%和62.8%。第四部分,研究了超声波和微波技术对中华鲟蛋白水解物的生产效率及其抗氧化性的影响。首先,样品经过热处理以达到最佳温度,即55°C。在最佳处理时间（8min）下,利用超声波（US）、微波（MW）超声—微波联合预处理（US+MW）制备的蛋白水解物水解度分别为7.63%、5.55%和6.02%。在US+EN、MW+EN和US+MW+EN的最佳条件下,预处理样品的水解度分别提高到19.41%、14.18%和16.91%。其中,US+EN处理的水解度、得率、分子量（≤1000Da）、氨基酸总量和溶解度最高,分别为19.41%、18.62%、89.24%、80.08%和98.58%。DPPH、ABTS和还原力测定结果表明,US+MW+EN处理的蛋白水解物具有最高的抗氧化活性,DPPH、ABTS的半抑制浓度分别为3.01 mg/m L和1.85 mg/m L,当蛋白水解液浓度为5 mg/m L时,其还原力为0.528。在第五部分,用两种不同的酶对酶解过程中得到的多肽按分子量进行分级,得到4个级分（<1000、1000-2000、2000-3000和>3000Da）。采用DPPH法、ABTS法和还原力测定法对不同分子量蛋白的抗氧化活性进行了评价。两种蛋白水解物中分子量均小于1000Da的多肽组分具有较高的抗氧化活性。而碱性蛋白酶肽段（分子量<1000Da）在所有测定中的活性较高,分别为84.81%（DPPH）、93.96mg trolox/g蛋白（ABTS）和1.51（还原力）。目前的工作结果表明,使用酶解手段可以改善所得多肽的性质,这有益于多肽在食品工业的应用。超声技术的应用提高了蛋白水解物的水解度,而超声波/微波联合使用改善了蛋白水解物的抗氧化性能。
王泰乐（Kenneth Tyler Werk）[7]（2019）在《日调节作用下的大径流深水库的水温结构变化》文中研究说明水库水温对流域的多种水文和生态过程有很大的影响。历史上,水库给人类社会带来许多好处,如防洪和水电等。然而,这些好处伴随着有据可查的环境破坏和对人类社会发展的威胁。在中国长江水域,这种情况尤为显着。长江水域是亚洲生物多样性最丰富的系统之一,正在进行大量的水电开发。水库引起的下游温度变化直接影响到鱼类产卵和作物生产等过程,进而可能影响区域居民的生产生活。作为人工水体,水库具有独特的气候、地形和水力条件,其水温结构也呈现独特的变化规律,传统的环境影响减缓措施失效。大型水库的水温结构以及水温影响的减缓措施一直是国际上关注的热点,因此,有必要对该问题深入研究,揭示水温结构的变化规律,提出创造性的解决方案。论文以溪洛渡水库为例,研究大型深水库的水温变化。溪洛渡是一个亚热带深水库,入流流量大,出流受水库调度影响产生在日内变化。论文通过现场测量、数值模拟和统计分析的方法,探讨了溪洛渡分层和混合的主要控制因素。从季节到日内尺度量化了气象、流入和出流对变温层的影响。通过数值模型分析了出流日调节对水库垂向混合和出流水温的影响,确定了表面热通量、风、入流和出流量对水分层过程影响程度的相对大小及其各自作用的时空范围。我们确定了一个横向平均二维模型（CE-QUAL-W2）对内波运动的准确性。观测数据和模型结果表明,与其他水库环境的多项研究相比,出流的日调节对整体混合和出流温度的影响不大。坝体附近的内波场表现出日调节引发的“V1H1”波动模态,该模态在空间上普遍存在,以日为周期变化,但整体能量较弱。在有些峡谷阵风过程中,观察到明显的“V2H1”波动模态,从而破坏了较弱的、日周期性的内波。季节性温跃层变化的主要控制因素是入流流量和随时间变化的流入与变温层的温差。尽管出流发生在变温层,水库对下游水温变化的影响跟其他在深水层取水的水库相似。对造成这种现象的原因,以及出流调度对入库密度流热传输的影响进行了深入的分析。
达尼史（Muhammad Danish）[8]（2016）在《沸石负载纳米复合材料催化过碳酸钠氧化氯代有机溶剂污染物的研究》文中研究表明合成纳米复合材料具有较大的比表面积和高催化性能,已经被越来越多地应用于氯代有机溶剂（COSs）污染的地下水修复治理中。本论文以天然沸石作为负载介质,合成新型金属和双金属的纳米复合材料,开展污染物（如:1,1,1-三氯乙烷（1,1,1-TCA）和三氯乙烯（TCE））催化氧化降解的研究。在污染的土壤和地下水中,COSs近年来被广泛地检出,其对人体健康和环境具有长期的风险。为了能够高效降解COSs,本论文开发了天然沸石负载纳米零价铁（Z-nZVI）合成的一种新型催化复合材料。实验研究了在非均相类芬顿体系中,Z-nZVI催化过碳酸钠（SPC）降解COSs（1,1,1-TCA和TCE）。采用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）检测Z-nZVI复合材料的表面特征和形态学特征。利用比表面积测试法（BET）测量天然沸石和Z-nZVI复合材料的总孔隙容积、比表面积和孔径。SEM和TEM分析显示天然沸石消除了纳米铁粒子的聚合,并且使其呈现较好的分布状态。BET-N2测量分析表明Z-nZVI复合材料的比表面积为72.3 m2g-1,比天然沸石的比表面积(0.61 大。在Z-nZVI/SPC体系中,1,1,1-TCA和TCE的降解率分别为48%和39%,加入还原剂（RA）盐酸羟胺（NH2OH·HCl）后,1,1,1-TCA和TCE的降解率可提高至83%和99%。探针实验验证了体系中存在着OH·和O2-·自由基,起到了对1,1,1-TCA和TCE的降解作用,并且加入RA后,两种自由基的强度得到加强。研究表明,Z-nZVI/SPC体系中加入还原剂盐酸羟胺是一种高效降解1,1,1-TCA和TCE污染地下水的技术。实验研究了 TCE降解过程中活性氧物质（ROSs）的作用和溶液基质的影响。使用Z-nZVI作为催化SPC的催化剂,考察加入或不加入还原剂盐酸羟胺对TCE的降解效果。探针实验验证了 Z-nZVI/SPC体系不存在RA时产生OH·和O2-·当加入还原剂后,显着促进OH·和O2-·的产生。自由基清扫实验证明了 OH·是对TCE降解起主要作用的ROSs,同时O2-·也参与了 TCE的降解。实验还考察了溶液基质对TCE降解的影响,结果表明Cl-（1.0、10.0和100 mM）和HCO3-（1.0和10.0 mM）显示了较强的抑制效果,而100 mM浓度的HCO3-未显示抑制作用。当体系中存在还原剂时,实验浓度下的Cl-和HCO3-未表现出较强的抑制作用。另外,所有实验浓度下的NO3-和SO42-均未显示抑制作用。当存在还原剂时,溶液初始pH值甚至增加到9时也会缓解其对TCE降解的影响。实验结果表明Z-nZVI/SPC体系存在还原剂时,能高效降解COSs,但同时需要考虑地下水存在的阴离子对污染物降解的影响。实验评价了 Z-nZVI/SPC体系存在或不存在还原剂盐酸羟胺时溶液基质和pH对体系产生的ROSs在降解1,1,1-TCA中的作用。不存在和存在还原剂时,1,1,1-TCA的降解率分别为49.5%和95%。探针试验证明体系中产生了大量的OH·和少量的O2-·,自由基清扫实验表明1,1,1-TCA的降解主要是由于OH·的作用,O2-·起次要作用。C1-和HCO3-对1,1,1-TCA的降解有强烈的抑制作用;而不存在RA时,NO3-和SO422-降解反应没有影响。在有阴离子时,加入盐酸羟胺会产生更多的OH·和02-·,促进1,1,1-TCA的降解。在酸性溶液（pH=1-5）中,1,1,1-TCA的降解效果被扩大,而在中性和弱碱性溶液（pH=7-9）中,1,1,1-TCA的降解受到抑制。相反,加入还原剂后,在所有pH范围的溶液（pH=1-9）中,1,1,1-TCA的降解得到增强。综上所述,Z-nZVI/SPC体系存在还原剂时,阴离子和pH显着影响ROSs的产生和强度,从而影响1,1,1-TCA 的降解。实验也着重开展了 Z-nZVI/SPC体系中加入五种不同螯合剂（CAs）（草酸,OA、柠檬酸,CAM、谷氨酸,GA、乙二胺四乙酸,EDTA和L-抗坏血酸,ASC）后,对1,1,1-TCA和TCE降解的效果研究。实验结果表明,加入OA后,1,1,1-TCA和TCE能100%降解。加入CAM和GA也能显着促进污染物的降解,但过量加入CAM和GA则抑制污染物降解。相反,加入EDTA和ASC对1,1,1-TCA和TCE的降解有抑制效果,这可能是由于其与Fe的高反应活性和对OH·的清扫效果有关。加入五种CAs后,对1,1,1-TCA和TCE的降解效果由高到低顺序为:OA>CAM>GA>不加CAs>EDTA>ASC。在螯合Z-nZVI/SPC体系中,探针实验和自由基清扫实验显示OH·和02-·对两种污染物的降解起到主要作用。1,1,1-TCA和TCE的降解效率增加可能是因为:（i）Fe2+浓度的增加;（ii）持续产生OH·并保持产量的稳定。最后,OA螯合Z-nZVI/SPC体系能完全矿化1,1,1-TCA和TCE,且没有检测到任何氯代中间产物,表明其在地下水修复中是一种可行的技术。使用离子交换法合成了沸石负载纳米零价铁-铜双金属复合材料（Z-nZVI-Cu）。Z-nZVI-Cu的形态学特征和物理化学特性使用TEM、SEM、BET、EDS、FTIR和XRD进行分析。结果表明,铁和铜的纳米粒子较好地分散于沸石上。使用Z-nZVI-Cu作为非均相类芬顿催化剂,TCE的降解效率大于95%。相比于Z-nZVI和纳米零价铁,Z-nZVI-Cu得到了更高的总有机碳（TOC）去除效率。电子顺磁共振（ESR）检测显示了体系中OH·的强度。使用检测OH·量的探针指示剂苯甲酸检测自由基强度,结果表明Z-nZVI-Cu相比于Z-nZVI和纳米零价铁时OH·的强度更大。降解过程终止后,Z-nZVI-Cu中铁和铜的浸出量很少,表明其具有较高的稳定性和较强的催化活性,可被长期使用于地下水中TCE的降解。使用液相还原法进一步制备了沸石负载纳米铁-镍双金属复合材料（Z-nZVI-Ni）。Z-nZVI-Ni的形态学特征和物理化学特性使用TEM、SEM、BET、EDS、FTIR和WA-XRD进行分析。结果表明,铁和镍的纳米粒子较好地分散于沸石上,有较大的比表面积。使用Z-nZVI-Ni作为类芬顿氧化过程的非均相催化剂,SPC作为氧化剂,TCE得到完全去除。ESR检测显示了 OH·的产生及其强度。运用探针指示剂对氯苯甲酸阐明了 OH·的产生量,证明了 OH·的高强度。反应降解产物使用GC-MS检测。Z-nZVI-Ni中铁和镍浸出缓慢,使其具有更高的稳定性及更好的催化性能,证明其可被长期使用于地下水中TCE的降解。
Thirty Meter Telescope International Observatory;[9]（2015）在《Thirty Meter Telescope Detailed Science Case:2015 Warren Skidmore on behalf of the TMT International Science Development Teams &TMT Science Advisory Committee》文中认为The TMT Detailed Science Case describes the transformational science that the Thirty Meter Telescope will enable.Planned to begin science operations in 2024,TMT will open up opportunities for revolutionary discoveries in essentially every field of astronomy,astrophysics and cosmology,seeing much fainter objects much more clearly than existing telescopes.Per this capability,TMT’s science agenda fills all of space and time,from nearby comets and asteroids,to exoplanets,to the most distant galaxies,and all the way back to the very first sources of light in the universe.More than 150 astronomers from within the TMT partnership and beyond offered input in compiling the new 2015 Detailed Science Case.The contributing astronomers represent the entire TMT partnership,including the California Institute of Technology（Caltech）,the Indian Institute of Astrophysics（IIA）,the National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences（NAOC）,the National Astronomical Observatory of Japan（NAOJ）,the University of California,the Association of Canadian Universities for Research in Astronomy（ACURA）and US associate partner,the Association of Universities for Research in Astronomy（AURA）.
Nisar Ali[10]（2016）在《磁性复合粒子的可控制备及其油水分离性能研究》文中提出原油与水形成的乳液存在于原油工业开采及后处理的各个阶段。炼油阶段的第一步即需要将油与水和其他的杂质如沙子和油泥等分离。尽管原油破乳在生产中非常重要,然而到目前为止破乳的方法很有限。由于各地的原油品质差异很大,导致对于原油/水乳液的形成、表征以及破乳过程的监测等研究存在很大困难。因此,研制广谱的破乳剂非常困难。随着多数油田进入二次采油的后期或进入三次采油期,每百吨采出液体中有近90吨水,因此,探索高效的油水分离方法备受科学界和工业界的关注。基于此,我们设计合成了具有良好磁响应性及界面活性的双面、树莓状及核壳结构的磁性复合粒子,旨在利用磁性粒子在油水界面的作用并辅以外磁场实现破乳的目的。本文在合成了系列磁性复合粒子的基础上,对磁性复合纳米粒子的结构、磁性粒子同乳化油的混合条件、温度以及原油的品质对破乳效果的影响等进行了系统研究,结果表明所合成的几种磁性复合纳米粒子具有良好的界面活性、高的磁响应性及破乳性能。论文的主要工作如下:首先,在水热法制备的磁性纳米粒子表面通过甲基丙烯酸缩水甘油脂（GMA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）和二乙烯基苯（DVB）的沉淀聚合包覆得到具有核壳结构的Fe3O4@P（GMA-MMA-DVB）磁性复合微球。随后利用乙二胺对磁性复合微球表面的环氧基进行胺化得到胺基功能化的Fe3O4@P（GMA-MMA-DVB）/NH2复合微球。用激光粒度仪、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、振动样品磁强计（VSM）和热失重分析仪（TGA）对所制备的磁性复合微球进行表征。该核壳结构复合微球显示出超顺磁性,比饱和磁化强度为19 emu/g。实验研究发现,在油水混合物中,当这种核壳结构复合微球的浓度为1000 ppm时,可在80℃下9 h后将重油/水乳液中的水破乳分离出来。通过磁场可将所合成的磁性破乳剂回收,重复使用4次其破乳效果无明显降低。其次,通过沉淀聚合将MMA、丙烯酸（AA）和DVB包被到水热法制备的磁性纳米粒子表面得到具有核壳结构的Fe3O4@P（MMA-AA-DVB）磁性复合微球。用激光粒度仪、TEM、FTIR、VSM和TGA对所制备的磁性复合微球的表面形貌及结构进行表征。该核壳结构复合微球显示出超顺磁性,比饱和磁化强度为29.8 emu/g。同带有氨基的磁性微球相比,该磁性复合微球显示出较好的破乳效果。当这种核壳结构复合微球的浓度为800 ppm时,在80℃下只需6 h即可将重油/水乳液中的水破乳分离出来。同时,得益于其较高的比饱和磁化强度,该磁性复合微球可以重复使用5次而破乳效果无明显降低。随后,我们对Fe3O4@P（MMA-AA-DVB）磁性复合微球的结构进行优化设计,希望能够得到双面及树莓状的磁性复合微球以提高其界面活性从而提高其对重油/水的破乳效果。以无皂乳液聚合制备的P（MMA-AA-DVB）纳米粒子为种子进行水热合成,在聚合物纳米粒子表面生长Fe3O4,得到了具有双面结构和树莓结构的P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4磁性复合微球。用激光粒度仪、TEM、FTIR、VSM和TGA对所制备的磁性复合微球的表面形貌及结构进行表征。双面结构的P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4磁性复合微球的粒径、磁含量和比饱和磁化强度分别为220 nm,40%和20 emu/g,而树莓结构的P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4磁性复合微球的粒径、磁含量和比饱和磁化强度分别为250 nm,45%和25 emu/g。对双面及树莓状复合微球的形成机理进行研究发现,该结构的形成源于Fe3+离子在P（MMA-AA-DVB）聚合物纳米粒子表面的还原生长。双面及树莓状P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4磁性复合微球的高磁响应性及表面羧基赋予该磁性复合微球在油水界面具有高的磁响应性及较好的界面活性。这使得其能够有效的稳定于重油和水的界面,并且在磁场下即可实现破乳。通过优化破乳条件,60℃下,双面结构的磁性复合微球浓度为600 ppm时只需2 h而树莓结构的磁性复合微球浓度为400 ppm时只需1 h即可有效的进行油水分离。研究还发现,外加磁场能够强化乳液中水滴的聚并。P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4复合微球的磁性能使得其能够在外加磁场下进行回收再利用。回收再利用的P（MMA-AA-DVB）/Fe3O4复合微球仍然能够保持原有的形貌、界面活性、磁响应性和较好的破乳性能。从上述结果可以看出,具有树莓和双面结构的磁性复合粒子有理想的油水分离效果。本论文研究为原油工业油水分离的问题提供了一条新的途径。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| ABSTRACT |
| 摘要 |
| Chapter 1:The Bose-Einstein condensation:Important topics |
| 1.1 Bose-Einstein Condensate as a platform for multidisciplinary science |
| 1.2 What is new in this work |
| 1.3 Historical events leading to the realization of BEC |
| 1.4 Density of a BEC and Temperature requirement |
| 1.4.1 Role of trapping potential |
| 1.4.2 Radius and shape of the BEC |
| 1.5 Forces on an atom in a radiation field |
| 1.5.1 Absorption of radiation by moving atoms |
| 1.6 Thesis distribution |
| References |
| Chapter 2:Experimental setup |
| 2.1 Saturation Absorption Spectroscopy |
| 2.2 Magneto-Optical Trap(MOT) |
| 2.3 Compressed MOT and optical molasses |
| 2.4 Optical pumping and evaporation in optically plugged magnetic trap |
| 2.5 Evaporation in Dipole trap |
| 2.6 Transfer to|1,1〉state |
| 2.7 Imaging the BEC |
| References |
| Chapter 3:Study of an N-Type atomic level system in a Bose-Einstein condensate.. |
| 3.1 Introduction |
| 3.2 Realization of an N-Type System in~(87)Rb |
| 3.3 Hamiltonian of the N-Type System |
| 3.3.1 Equations of motion for the system density matrix |
| 3.3.2 Solution to the equations of motion |
| 3.4 Dressed state picture of the N-type System |
| 3.5 Experimental procedure |
| 3.6 Further properties of the N-type system |
| 3.7 Summary and conclusions |
| References |
| Chapter 4:Photoassociation of the~(87)Rb BEC near the D1 line threshold |
| 4.1 Single photon photoprocesses between two atoms |
| 4.2 Photoassociation of atoms in a BEC |
| 4.3 Photoassociation threshold and asymptotic potentials |
| 4.4 Photoassociation of~(87)Rb near the D1 line threshold |
| 4.4.1 Experimental Setup and experimental procedure |
| 4.4.2 The PA spectra |
| 4.4.3 Laser locking schemes for the Case1 and Case2 spectra |
| 4.4.4 Discussion on the spectra |
| 4.4.5 Trap loss spectra and its comparison to the Bragg scattering spectra |
| 4.4.6 Anomalous broadening of the upper excited hyperfine transition |
| 4.4.7 Red shift of the PA lines due to increase in power |
| 4.5 Summary of the chapter |
| References |
| Chapter 5:Temporal dynamics of BEC in a 1D Optical Lattice |
| 5.1 Kapitza-Dirac diffraction of the BEC |
| 5.1.1 The grating picture of lattice diffraction |
| 5.1.2 The Raman picture of lattice diffraction |
| 5.2 Superradiance |
| 5.3 Superradiance Lattice |
| 5.4 Superposition of the SL on a phase modulated BEC |
| 5.5 The Experiment and discussion |
| 5.5.1 Experimental setup |
| 5.5.2 Experimental sequence |
| 5.6 Experimental Data |
| 5.6.1 Effect of lattice power |
| 5.6.2 Effect of delay on Peaks A1 and A2 |
| 5.6.3 Effect of the dipole trap |
| 5.6.4 Probe scattering when the coupling laser is turned OFF first |
| 5.6.7 Effect of different powers in the two lattice beams |
| 5.6.8 Effect of moving lattice |
| 5.7 Summary |
| References |
| Appendix A |
| A.1 Biasing Circuit for IGBT |
| A.2 Adder Circuit |
| A.3 Feedback Circuit |
| A.4 Circuit for AOM switch ON/OFF |
| A.5 Circuit for Analog Optical Isolator/Analog box |
| A.6 Optical setup |
| A.7 RF driver(POS-PAS)circuit |
| A.8 PID for laser locking |
| A.9 Detector |
| A.10 OPLL Schematic |
| A.11 Circuit for Digital Optical Isolator/Digital Box of the Control PC |
| A.12 Amplifier circuit for shutter ON/OFF |
| Summary and outlook |
| Research achievements |
| Acknowledgements |
| Personal Profile |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| Chapter 1: Introduction and Literature review |
| 1.1 Theory of plate tectonics |
| 1.1.1 Orogenic magmatism |
| 1.1.2 Anorogenic magmatism |
| 1.2 The formation and evolution of granitic rocks |
| 1.2.1 Sources of granitic magma |
| 1.2.2. Melt segregation, ascent and emplacement |
| 1.2.3. Granite classification and tectonic environment |
| 1.2.4. Metallogeny of granitic rocks |
| 1.3. Geological Setting of Nigeria Terrane |
| 1.3.1. Precambrian basement complex |
| 1.3.2. Younger Granite intrusive |
| 1.3.3. Metallogenetic features |
| 1.4. Scope of the Present Study and Justification |
| 1.5. Aim and Objectives of Study |
| Chapter 2: Geological Framework |
| 2.1 Precambrian Suites in the East Nigeria Terrane (ENT) and Tectonics |
| 2.2 Younger Granite intrusive and tectonics |
| 2.3 Local Geology |
| 2.3.1 Occurences of plutons at Gindi Akwati |
| 2.3.2 Occurrences of plutons at Dutsen Wai and Roponmo |
| 2.3.3 Petrographic characteristics of Gindi Akwati plutons |
| 2.3.4 Petrographic characteristics of Dutsen Wai and Roponmo plutons |
| Chapter 3: Analytical Methods |
| 3.1 Sampling and Analysis |
| 3.2 Microscopy |
| 3.3 Zircon in situ U-Pb LA-ICP-MS geochronology |
| 3.4 Zircon Lu-Hf isotope analyses |
| 3.5 Electron microprobe analysis (EPMA) |
| 3.6 Whole-rock major and trace element analyses |
| 3.7 In situ LA-MC-ICP-MS analysis of sulfur isotope |
| 3.8 Fluid inclusion analysis |
| Chapter 4: Results |
| 4.1 Zircon U-Pb Geochronology of Precambrian Suites around Gindi Akwati |
| 4.1.1 Older Granite |
| 4.1.2 Granitic gneiss |
| 4.2 Zircon U-Pb Geochronology of Dutsen Wai and Roponmo plutons |
| 4.3 Zircon Lu-Hf Isotopeof Precambrian Suites around Gindi Akwati |
| 4.4 Zircon Lu-Hf Isotopeof Dutsen Wai and Roponmo plutons |
| 4.5 Mineral Chemistry Feldspars and Biotite in Gindi Akwati |
| 4.5.1 Feldspar |
| 4.5.2 Biotite,ideally K(Mg,Fe)_3AlSi_4O_(10)(OH,F)_2 |
| 4.6 Whole-rock Chemistry of Older granites in Gindi Akwati |
| 4.6.1 Major element compositions |
| 4.6.2 Trace element compositions |
| 4.7 Whole-rock Chemistry of Dutsen Wai and Roponmo plutons |
| 4.7.1 Major element compositions |
| 4.7.2 Trace element compositions |
| 4.8 Mineralization in Gindi Akwati |
| 4.8.1 Deposit morphology, alteration and ore mineralogy |
| 4.8.2 Geochemical and mineral chemistry features |
| 4.8.3 Ore microscopy |
| 4.8.4 Ore mineral chemistry |
| 4.8.5 Sulfur isotopic compositions |
| 4.8.6 Fluid inclusion petrography and microthermometry |
| 4.9 Pyrochlore in Dutsen Wai and Roponmo |
| Chapter 5: Petrogenesis of Precambrian Granitic Suites around the Gindi Akwati |
| 5.1 Ages of the Plutons |
| 5.2 Petrogenesis |
| 5.2.1 Nature of the protoliths |
| 5.2.2 Tectonic environment |
| 5.3 Mineral and Whole-rock Chemistry Signature |
| 5.3.1 Granite classification |
| 5.4 Magma Sources and Evolution |
| 5.4.1 Conditions of magma crystallization |
| 5.6 Genetic Model |
| Chapter Six: Petrogenesis of the Peralkaline Dutsen Wai and Ropp complexes |
| 6.1 Magma Source |
| 6.2 Tectonic Setting |
| 6.3 Whole-rock Chemistry Signature |
| 6.4 Genetic Model |
| Chapter 7: Mineralization |
| 7.1 Cassiterite and Sulphide Mineralization in Gindi Akwati |
| 7.1.1 Metal partitioning |
| 7.1.2 Hydrothermal alteration and mineral paragenesis |
| 7.1.3 Source of fluid and ore metals |
| 7.2 REE and Nb enrichment in Dutsen Wai and Roponmo peralkaline plutons |
| 7.2.1 REE tetrad effect |
| 7.2.2 Late sub-solidus processes |
| 7.2.3 Nomenclature of the pyrochlore |
| 7.2.4 Role of F, other volatiles and late-stage fluids |
| 7.2.5 Implications for mineralization |
| Chapter 8: Summary and Conclusion |
| References |
| Acknowledgement |
| Appendices |
| Academic Articles and Research Outcomes |
| PAPER STATEMENT OF NOVELTY |
| 创新点摘要 |
| ABSTRACT |
| 摘要 |
| 1 Introduction |
| 1.1 Purpose of choosing the topic |
| 1.1.1 Review history of oil spills accident |
| 1.1.2 Policies and law related to offshore oil spills |
| 1.1.3 The location and importance of oil spill rescue model |
| 1.2 Influence of wave, wind and tidal current on oil spills |
| 1.2.1 Two-dimension method |
| 1.2.2 Three-dimension method |
| 1.2.3 Hydrodynamic model |
| 1.3 Research status of mathematical oil spill model at sea |
| 1.4 Problems of existing methods |
| 1.5 Main content and structure of the thesis |
| 2 Numerical simulation of tidal current |
| 2.1 Theory of ocean tidal analysis and prediction |
| 2.1.1 Introduction |
| 2.1.2 Analyzing of generating forces |
| 2.2 Status of calculation and prediction tide model |
| 2.2.1 Two-dimension model |
| 2.2.2 Three-dimension model |
| 2.2.3 Hydrodynamic model |
| 2.3 Mike Zero/Mike 21 software |
| 2.3.1 Introduction |
| 2.3.2 Creating Mesh and Model output |
| 2.4 Application of Mike 21 Flow Model to simulate the Bohai Sea tidal |
| 2.4.1 Features of Bohai Sea area |
| 2.4.2 Method of numerical calculation tidal current model |
| 2.4.3 Setup of Bohai Sea tidal simulation |
| 2.4.4 Model verification result |
| 2.5 Summary |
| 3 Mathematical model of the oil spill at sea |
| 3.1 Introduction |
| 3.2 Overview of the oil spill at sea |
| 3.2.1 The harm of the oil spill to the ocean environment |
| 3.2.2 Composition and physicochemical properties of oil products |
| 3.3 Behavior and fate of the oil spill at sea |
| 3.3.1 What is the oil spill behavior in water |
| 3.3.2 Life cycle of oil in the marine environment |
| 3.3.3 Oil on shore |
| 3.3.4 Cleanup operation |
| 3.4 Oil spill modeling |
| 3.4.1 Spreading |
| 3.4.2 Drifting |
| 3.4.3 Evaporation |
| 3.4.4 Dissolution |
| 3.4.5 Emulsification |
| 3.4.6 Synthetic oil spill model |
| 3.4.7 Oil and obstacle interactions |
| 3.5 Summary |
| 4 Application of Poisson disk sampling to render oil particle |
| 4.1 Introduction |
| 4.2 Dart throwing |
| 4.3 Poisson Disk Sampling method |
| 4.4 Apply Poisson Disk Algorithm on the oil model |
| 4.5 Summary |
| 5 Marching Cube algorithm to reconstruct the iso-surface |
| 5.1 Introduction |
| 5.2 Overview of the Marching Cube algorithm |
| 5.3 Procedure of the fluid surface visualization |
| 5.4 Summary |
| 6 3D visualization of offshore oil spills |
| 6.1 Introduction |
| 6.2 Introduction of the rendering of waves field |
| 6.2.1 Based on the construction method |
| 6.2.2 Based physical method |
| 6.3 3D visualization algorithm of offshore oil spill |
| 6.3.1 Spreading model |
| 6.3.2 Drifting and diffusive |
| 6.4 3D visualization of sea surface oil spill trajectory |
| 6.4.1 Research on visualization technology of oil film on sea water |
| 6.4.2 Implementation of oil spill visualization process |
| 6.4.3 Visualization of oil spill model |
| 6.5 Summary |
| 7 Conclusions and expectations |
| 7.1 General conclusions |
| 7.2 Expectations |
| Reference |
| Biography and paper published |
| Acknowledgement |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳材料介绍 |
| 1.2 碳材料的制备 |
| 1.2.1 石墨烯的制备 |
| 1.2.2 氧化及还原的氧化石墨烯 |
| 1.2.3 杂原子掺杂石墨烯 |
| 1.2.4 宏观整体式碳材料的制备 |
| 1.3 碳材料在催化领域的应用 |
| 1.3.1 氧化反应 |
| 1.3.2 还原反应 |
| 1.3.3 偶联反应 |
| 1.4 超重力技术介绍 |
| 1.4.1 超重力技术原理 |
| 1.4.2 超重力反应器强化传质-反应研究进展 |
| 1.5 本课题的研究目的与内容 |
| 第二章 掺杂型碳材料的制备及其催化应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 合成与测试方法 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 材料制备 |
| 2.2.3 材料表征 |
| 2.2.4 催化性能评价 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 硫掺杂石墨片的合成与表征 |
| 2.3.2 硫掺杂石墨片催化苯甲醇氧化性能研究 |
| 2.3.3 硫掺杂石墨片催化对硝基苯酚还原性能研究 |
| 2.3.4 不同杂原子掺杂的催化性能理论计算研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 结构型碳材料的制备及其催化应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 合成与测试方法 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 材料制备 |
| 3.2.3 材料表征 |
| 3.2.4 催化性能评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 多层石墨管的合成与表征 |
| 3.3.2 多层石墨管的电催化ORR、OER性能研究 |
| 3.3.3 基于双层石墨管复合材料在电催化合成氨中的应用研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 整体式碳材料的制备及其催化应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合成及测试方法 |
| 4.2.1 实验原料及设备 |
| 4.2.2 材料制备 |
| 4.2.3 材料表征 |
| 4.2.4 催化性能评价 |
| 4.2.5 DFT理论计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 氮掺杂石墨烯/泡沫镍整体式催化剂(NG/NF)的合成与表征 |
| 4.3.2 NG/NF的催化还原性能及动力学研究 |
| 4.3.3 无金属NGF的制备及催化还原性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超重力反应器内碳基材料催化反应工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 合成与测试方法 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 材料制备 |
| 5.2.3 材料表征 |
| 5.2.4 反应流程 |
| 5.2.5 超重力水平的计算 |
| 5.2.6 计算流体力学方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 基于旋转填充床超重力反应器内氧化反应过程的研究 |
| 5.3.2 基于旋转管超重力反应器内还原反应过程研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
| 摘要 |
| Abstract |
| Chapter 1 Introduction |
| 1.1 Background and Motivations |
| 1.2 Objective and Contributions |
| 1.3 Outline of the Thesis |
| Chapter 2 Fundamental of Earth's Magnetic Field |
| 2.1 The Earth's Magnetic Field |
| 2.2 Solar and Lunar Geomagnetic Daily Variations |
| 2.3 Amospheric Dynamo Theory |
| 2.4 Solar-Terrestrial Environment |
| 2.4.1 Earth's Magnetosphere |
| 2.4.2 Atmospheric Profile and Structure of Earth's Ionosphere |
| 2.4.3 Current Systems in the Ionosphere |
| 2.4.4 Stratosphere-Ionosphere Coupling |
| Chapter 3 Method of Decomposing Magnetic Field Data |
| 3.1 Data Analysis Techniques |
| 3.2 Ground-based Geomagnetic Data |
| 3.3 The Calculation of the Baselines |
| 3.4 Tidal Analysis in Geomagnetic Daily Variations |
| 3.5 Spherical Harmonic Analysis in Geomagnetism |
| 3.6 External and Internal Current Functions from SHA |
| Chapter 4 Geomagnetic Daily Current Effects during Sudden Stratospheric Warmings |
| 4.1 Introduction |
| 4.2 Sources of the Data |
| 4.3 Method of Analysis |
| 4.4 Observational Results |
| 4.5 Discussion |
| 4.6 Conclusions |
| Chapter 5 Flare-Enhanced Ionospheric Current during 6 and 10 September 2017 |
| 5.1 Introduction |
| 5.2 Sources of the Data |
| 5.3 Method of Analysis |
| 5.4 Observational Results |
| 5.4.1 Effects of Disk X9.33 and Limb X8.28 Solar Flares on Ionospheric Current |
| 5.4.2 EEJ Current Response to X9.33 Disk and X8.28 Limb Flares |
| 5.5 Discussion |
| 5.6 Conclusions |
| Chapter 6 Conclusions and Future Directions |
| 6.1 Summary of Findings |
| 6.2 Future Directions |
| References |
| Acknowledgments |
| Author's Academic Achievements during PhD Study |
| List of Publications |
| ACKNOWLEDGMENT |
| DEDICATION |
| LIST OF IMPORTANT ABBREVIATIONS |
| ABSTRACT |
| 摘要(Chinese abstract) |
| CHAPTER ONE GENERAL INTRODUCTION AND LITERATURE REVIEW |
| 1.1.Introduction |
| 1.2.Preparation of protein hydrolysates by enzymatic hydrolysis |
| 1.3.Degree of hydrolysis |
| 1.4.Nutritional composition of protein hydrolysates |
| 1.4.1.Proximate composition |
| 1.4.2.Amino acids content |
| 1.5.Functional properties of fish protein hydrolysates |
| 1.5.1.Solubility |
| 1.5.2.Emulsifying properties |
| 1.5.3.Foaming properties |
| 1.5.4.Water and oil holding capacity |
| 1.6.Antioxidant activities of FPH |
| 1.7.Structural and physicochemical properties of fish protein hydrolysate |
| 1.8.Separation and purification of peptides |
| 1.8.1.Fractionation and purification of active peptides |
| 1.8.2.Identification of purified peptide |
| 1.9.Application of ultrasonic and microwave in protein hydrolysate preparation |
| 1.9.1 Ultrasonic treatment |
| 1.9.2.Microwave treatment |
| 1.10.Significance of the research topic |
| 1.11.General objective of the study |
| 1.12.Specific objective of the study |
| 1.13.Reference |
| CHAPTER TWO Influence of enzymatic hydrolysis conditions on the degree of hydrolysis and functional properties of protein hydrolysate from a hybrid sturgeon(Acipenser ruthenus Linnaeus x Huso dauricus(Georgi))by using papain enzyme |
| 2.1.Introduction |
| 2.2.Materials and methods |
| 2.2.1.Samples |
| 2.2.2.Enzyme and chemicals |
| 2.2.3.Proximate chemical composition |
| 2.2.4.Amino acid analysis |
| 2.2.5.Fatty acid profile analysis |
| 2.2.6.Preparation of protein hydrolysates |
| 2.2.7.Determination of the degree of hydrolysis |
| 2.2.8.Yield |
| 2.2.9.Determination of the molecular weight distributions |
| 2.2.10.Functional properties of FPH |
| 2.2.11.Statistical analysis |
| 2.3.Results and discussion |
| 2.3.1.Proximate chemical composition |
| 2.3.2.Amino acid analysis |
| 2.3.3.Fatty acid composition of sturgeon oil |
| 2.3.4.Optimization of enzymatic hydrolysis conditions |
| 2.3.5.Yield |
| 2.3.6.Molecular weight distribution |
| 2.3.7.Functional properties |
| 2.4.Conclusion |
| 2.5.References |
| CHAPTER THREE Influence of degree of hydrolysis on chemical composition,functional properties,and antioxidant activities of sturgeon(Acipenser ruthenus Linnaeus x Huso dauricus(Georgi))protein hydrolysates obtained by using Alcalase2.4L |
| 3.1.Introduction |
| 3.2.Materials and methods |
| 3.2.1.Samples and chemicals |
| 3.2.2.Preparation of sturgeon muscle |
| 3.2.3.Preparation of protein hydrolysates |
| 3.2.4.Determination of the degree of hydrolysis |
| 3.2.5.Yield and color measurement |
| 3.2.6.Proximate composition of protein hydrolysates |
| 3.2.7.Amino acid composition analysis |
| 3.2.8.Determination of the molecular weight distribution |
| 3.2.9.Functional properties determination |
| 3.2.10.Determination of antioxidant activities |
| 3.2.11.Statistical analysis |
| 3.3.Results and discussion |
| 3.3.1.Optimization of hydrolysis conditions |
| 3.3.2.Average yield and color of hydrolysates |
| 3.3.3.Proximate composition of hydrolysates |
| 3.3.4.Amino acids composition |
| 3.3.5.Molecular mass distribution |
| 3.3.6.Functional properties of sturgeon protein hydrolysates |
| 3.3.7.Antioxidant activities of sturgeon protein hydrolysates |
| 3.4.Conclusions |
| 3.5.References |
| CHAPTER FOUR Structural and physicochemical characteristics of lyophilized sturgeon protein hydrolysates prepared by using two different enzymes |
| 4.1.Introduction |
| 4.2.Material and methods |
| 4.2.1 Materials |
| 4.2.2.Preparation of samples and lyophilized protein hydrolysates |
| 4.2.3.Determination of degree of hydrolysis and protein hydrolysate yield |
| 4.2.4.Particle size distribution |
| 4.2.5.Zeta potential measurements |
| 4.2.6.Determination of peptide molecular weights |
| 4.2.7.Surface hydrophobicity and turbidity |
| 4.2.8.X-Ray Diffraction(XRD) |
| 4.2.9.Fourier transform infrared spectroscopy |
| 4.2.10.Differential scanning calorimetry |
| 4.2.11.Thermal-gravimetric analyses |
| 4.2.12.Scanning electron microscopy |
| 4.2.13.Statistical analysis |
| 4.3.Results and discussion |
| 4.3.1.Degree of hydrolysis and protein hydrolysate yield |
| 4.3.2.Particle size distribution |
| 4.3.3.Zeta potential measurements |
| 4.3.4.Molecular weight distribution |
| 4.3.5.Surface hydrophobicity and turbidity |
| 4.3.6.X-Ray Diffraction |
| 4.3.7.Fourier transform infrared spectroscopy |
| 4.3.8.Differential scanning calorimetry |
| 4.3.9.Thermal gravimetric analyses |
| 4.3.10.Scanning electron microscopy |
| 4.4.Conclusions |
| 4.5.References |
| CHAPTER FIVE Effects of ultrasonic,microwave and combined ultrasonic-microwave pretreatments on the protein hydrolysate properties from sturgeon(Acipenser ruthenus Linnaeus x Huso dauricus(Georgi)) |
| 5.1.Introduction |
| 5.2.Materials and methods |
| 5.2.1.Materials |
| 5.2.2.Ultrasonic and microwave equipment |
| 5.2.3.Samples preparation |
| 5.2.4.Preparation of protein hydrolysates |
| 5.2.5.Degree of Hydrolysis |
| 5.2.6.Yield of protein hydrolysates |
| 5.2.7.Determination of amino acids profile |
| 5.2.8. Distribution of the molecular weights |
| 5.2.9.Solubility of protein hydrolysates |
| 5.2.10.Determination of antioxidant activities |
| 5.2.11.Statistical Analysis |
| 5.3.Results and Discussions |
| 5.3.1.Influence of pretreatments on the degree of hydrolysis |
| 5.3.2.Influence of optimal conditions on DH |
| 5.3.3.Yield |
| 5.3.4.Amino acids profile |
| 5.3.5.Molecular weights description |
| 5.3.6.Solubility of protein hydrolysates |
| 5.3.7.Antioxidant activities of hydrolysates |
| 5.4.Conclusions |
| 5.5.References |
| CHAPTER SIX Antioxidant properties of filtration membranes fractions obtained from sturgeon(Acipenser ruthenus Linnaeus x Huso dauricus(Georgi))proteins hydrolysates |
| 6.1.Introduction |
| 6.2.Material and methods |
| 6.2.1 Materials |
| 6.2.2.Preparation of sturgeon protein hydrolysates |
| 6.2.3.Measurement of the degree of hydrolysis |
| 6.2.4.Amino acid composition analysis |
| 6.2.5.Characterization of antioxidant peptides |
| 6.2.5.1.Fractionation |
| 6.2.5.2.Antioxidant properties |
| 6.2.6.Statistical analysis |
| 6.3.Results and discussion |
| 6.3.1.Degree of hydrolysis |
| 6.3.2.Amino acid composition |
| 6.3.3.Antioxidant activities of protein hydrolysates |
| 6.3.3.1.DPPH radical scavenging activity |
| 6.3.3.2.ABTS radical scavenging activity |
| 6.3.4.Antioxidant properties of peptide fractions |
| 6.3.4.1.DPPH radical-scavenging activity of peptide fractions |
| 6.3.4.2.ABTS radical scavenging activity of peptide fractions |
| 6.3.4.3.Ferric reducing antioxidant power(FRAP) |
| 6.4.Conclusions |
| 6.5.References |
| CHAPTER SEVEN General conclusions and recommendation |
| Key innovations of thesis |
| Recommendations |
| List of Publications |
| 摘要 |
| Abstract |
| Chapter 1- Introduction |
| 1.1 The Yangtze Hydropower Network and Reservoir Stratification |
| 1.2 Atmospheric Heat Exchange and Wind Processes |
| 1.3 Inflows and Outflows |
| 1.3.1 Inflows |
| 1.3.2 Outflows |
| 1.3.3 Hydropeaking |
| 1.4 Reservoir Internal Waves |
| 1.4.1 Internal Wave Characteristics and Significance |
| 1.4.2 Internal Wave Generation |
| 1.5 Literature Summary and Research Significance |
| 1.5.1 Literature Summary |
| 1.5.2 Research Significance |
| Chapter 2- Methodology |
| 2.1 Study Site |
| 2.2 Field Measurements |
| 2.3 Surface Energy Budget and Turbulent Velocity Scales |
| 2.4 Influences of Wind, Inflows, and Outflows |
| 2.4.1 Wind |
| 2.4.2 Inflows and Outflows |
| 2.5 Numerical Modeling |
| 2.6 Internal Wave Analysis |
| Chapter 3- Results and Discussion |
| 3.1 Meteorological Data Comparisons |
| 3.2 Surface Energy Budget and Turbulent Velocity Scales |
| 3.3 Influences of Wind |
| 3.4 Influences of Inflows and Outflows |
| 3.5 Numerical Modeling |
| 3.6 Internal Wave Analysis |
| Chapter 4- Conclusion |
| 4.1 Research Summary and Principal Achievements |
| 4.2 Research Innovations |
| 4.3 Future Work |
| References |
| Acknowledgements |
| Resume and Published Papers |
| Abstract |
| 摘要 |
| Chapter 1 Introduction |
| 1.1 Background |
| 1.2 Aim of the research |
| 1.3 Research Outline |
| 1.4 Technical route of the research |
| Chapter 2 Literature review |
| 2.1 Introduction |
| 2.2 Sources and occurrence of COSs in the environment |
| 2.3 The characteristics of 1,1,1-TCA and TCE |
| 2.4 Groundwater remediation technologies |
| 2.4.1 Physical technologies |
| 2.4.1.1 Soil vapor extraction and multiphase extraction |
| 2.4.1.2 In-situ air sparging |
| 2.4.1.3 Thermal treatment |
| 2.4.1.4 Electrical resistance heating |
| 2.4.1.5 In-situ flushing |
| 2.4.1.6 Physical structures |
| 2.4.1.7 Bio-physical methods |
| 2.4.2 Biological technologies |
| 2.4.2.1 Aerobic bioremediation |
| 2.4.2.2 Aerobic co-metabolic biodegradation |
| 2.4.2.3 Bio-augmentation |
| 2.4.2.4 Enhanced anaerobic bioremediation |
| 2.4.3 Chemical technologies |
| 2.5 Chemical oxidants used in-situ chemical oxidation (ISCO) |
| 2.5.1 Fenton reagent (hydrogen peroxide) |
| 2.5.2 Potassium permanganate |
| 2.5.3 Calcium peroxide |
| 2.5.4 Persulphate |
| 2.5.5 Percarbonate |
| 2.6 Iron based remediation technologies |
| 2.6.1 Zero-valent iron (ZVI) |
| 2.6.2 Nano zero valent iron (nZVI) |
| 2.6.3 Bimetallic nano-catalysts |
| 2.7 Support based metallic catalysts |
| 2.8 Zeolite |
| 2.9 Synthesis of the zeolite supported metallic catalysts |
| 2.9.1 Synthesis of zeolite supported zero valent iron composite |
| 2.9.2 Synthesis of zeolite supported iron-copper bimetallic nano composite(Z-nzVI-Cu) |
| 2.9.3 Synthesis of zeolite iron-nickel bimetallic nano composite(Z-nzVI-Ni) |
| 2.10 Characterization of catalysts |
| 2.11 Application of metallic nano-catalysts for the degradation of groundwatercontaminants |
| References |
| Chapter 3 Degradation of chlorinated organic solvents in aqueouspercarbonate system using zeolite supported nano zero valent iron(Z-nZVI) composite |
| 3.1 Introduction |
| 3.2 Materials and methods |
| 3.2.1 Materials and chemicals |
| 3.2.2 Preparation of the Z-nZVI composite |
| 3.2.3 Characterization of Z-nZVI composite |
| 3.2.4 Experimental procedures |
| 3.2.5 Analytical methods |
| 3.3 Results and discussions |
| 3.3.1 Characterization of natural zeolite and Z-nZVI composite |
| 3.3.2 Comparative degradation of 1,1,1-TCA and TCE in Z-nZVI catalyzed SPC system |
| 3.3.3 Role of reactive oxygen species by probe compound tests |
| 3.3.4 Influence of reducing agent on degradation of 1,1,1-TCA and TCE |
| 3.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 4 Role of reactive oxygen species and effect of solution matrixin TCE degradation in aqueous solution using Z-nZVI as percarbonateactivator |
| 4.1 Introduction |
| 4.2 Materials and methods |
| 4.2.1 Materials and chemicals |
| 4.2.2 Medium preparation |
| 4.2.3 Analytical methods |
| 4.3 Results and discussion |
| 4.3.1 Identification of ROSs in Z-nZVI activated SPC system in the absence and presenceofRA |
| 4.3.2 Scavenger tests in Z-nZVI activated SPC system in the absence and presence of RA |
| 4.3.3 Effect of solution matrix on TCE degradation using Z-nZVI as percarbonate activator |
| 4.3.4 Effect of initial solution pH in Z-nZVI activated SPC system in the absence andpresence of RA |
| 4.3.5 Stability test of Z-nZVI activator |
| 4.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 5 Effect of solution matrix and pH in Z-nZVI-catalyzed SPCsystem on the generation of ROSs and degradation of 1,1,1-TCA |
| 5.1 Introduction |
| 5.2 Materials and methods |
| 5.2.1 Materials and chemicals |
| 5.2.2 Medium preparation |
| 5.2.3 Analytical methods |
| 5.3 Results and Discussion |
| 5.3.1 Identification of ROSs in the Z-nZVI-catalyzed SPC system in the absence andpresence of RA |
| 5.3.2 Scavenger tests in the Z-nZVI-catalyzed SPC system in the absence and presenceofRA |
| 5.3.3 Effect of solution matrix on 1,1,1-TCA degradation in the Z-nZVI-catalyzed SPCsystem in the absence and presence of RA |
| 5.3.4 Effect of the solution pH in the Z-nZVI-catalyzed SPC system in the absence andpresence of RA |
| 5.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 6 Effect of chelating agents on the enhancement of 1,1,1-TCAand TCE degradation in Z-nZVI-catalyzed SPC process |
| 6.1 Introduction |
| 6.2 Materials and methods |
| 6.2.1 Materials and chemicals |
| 6.2.2 Medium preparation |
| 6.2.3 Analytical methods |
| 6.3 Results and discussion |
| 6.3.1 The performance of 1,1,1-TCA and TCE degradation in the presence of variouschelating agents |
| 6.3.2 Identification of radicals using free radicals probe compound tests |
| 6.3.3 Elucidation of ROSs using free radical scavenger tests |
| 6.3.4 The mineralization of 1,1,1-TCA and TCE degradation |
| 6.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 7 Efficient transformation of TCE activated through SPCusing heterogeneous Z-nZVI-Cu bimetallic composite |
| 7.1 Introduction |
| 7.2 Materials and methods |
| 7.2.1 Materials and chemicals |
| 7.2.2 Preparation of the zeolite supported iron-copper bimetallic nano-composite |
| 7.2.3 Characterization of zeolite supported iron-copper bimetallic nano-composite |
| 7.2.4 Experimental procedures |
| 7.2.5 Analytical methods |
| 7.3 Results and discussions |
| 7.3.1 Physico-chemical properties and morphology of Z-nZVI-Cu nano-composite |
| 7.3.2 Degradation performance of trichloroethylene in Z-nZVI-Cu/SPC system |
| 7.3.3 Possible catalytic mechanism |
| 7.3.4 Total organic carbon(TOC)removal and dechlorination of TCE |
| 7.3.5 Stability, recyclability and leaching of Z-nZVI-Cu |
| 7.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 8 An efficient catalytic degradation of TCE in SPC systemcatalyzed by ultra-fine heterogeneous Z-nZVI-Ni bimetallic composite |
| 8.1 Introduction |
| 8.2 Materials and methods |
| 8.2.1 Preparation of the zeolite-supported iron-nickel bimetallic nano-composite |
| 8.2.2 Characterization of zeolite supported iron-nickel bimetallic nano-composite |
| 8.2.3 Experimental procedures |
| 8.2.4 Analytical methods |
| 8.3 Results and discussions |
| 8.3.1 Physico-chemical properties and morphology of Z-nZVI-Ni bimetallic composite |
| 8.3.2 Degradation of trichloroethene in Z-nZVI-Ni-percarbonate system |
| 8.3.3 Potential reaction mechanism |
| 8.3.4 Total organic carbon removal and dechlorination of TCE |
| 8.3.5 Leaching and reusability of Z-nZVI-i |
| 8.4 Conclusion |
| References |
| Chapter 9 Conclusions,innovations,and recommendations |
| 9.1 Conclusions |
| 9.2 Innovations |
| 9.3 Recommendations |
| Published research articles |
| ACKNOWLEDGEMENTS |
| 摘要 |
| Abstract |
| Chapter 1: Literature review |
| 1.1 Background |
| 1.2 Emulsion Systems |
| 1.2.1 Formation of water in oil emulsion |
| 1.2.2 Stability of water in oil emulsion |
| 1.3 Emulsion destabilization methods |
| 1.3.1 Chemical demulsification |
| 1.3.2 Thermal demulsification methods |
| 1.3.3 Electrical demulsification method |
| 1.3.4 Microfiltration demulsification method |
| 1.3.4.1 Microfiltration |
| 1.3.4.2 Ultrafiltration |
| 1.3.4.3 Hyperfiltration /reverse osmosis |
| 1.3.4.4 Mechanism of microfiltration |
| 1.4 Magnetic composite microspheres as demulsifier |
| 1.4.1 Magnetite |
| 1.4.2 Magnetic composite microspheres |
| 1.5 Problem statement |
| 1.6 Aims and objectives |
| Chapter 2: Fabrication, characterization and demulsification properties of amino modified Fe_3O_4@P(GMA-MMA-DVB) magnetic composite core-shell microspheres |
| 2.1 Introduction |
| 2.2 Experimental |
| 2.2.1 Materials |
| 2.2.2 Preparation of Fe_3O_4 nanoparticles |
| 2.2.3 Synthesis of Fe_3O_4@P(GMA-MMA-DVB) magnetic composite microspheres |
| 2.2.4 Surface modification of Fe_3O_4@P(GMA-MMA-DVB) |
| 2.2.5 Recycle test |
| 2.2.6 Surface and interfacial tension of emulsion |
| 2.2.7 Characterization |
| 2.3 Results and discussion |
| 2.3.1 Morphology of magnetic composite core shell microspheres |
| 2.3.2 Surface modification of Fe_3O_4@P(GMA-MMA-DVB) |
| 2.3.3 Crystal structure of the synthesized magnetic materials |
| 2.3.4 Magnetic properties of the magnetic composite core-shell microspheres |
| 2.3.5 Interfacial properties of the magnetic composite core-shell microspheres |
| 2.3.6 Demulsification study of the magnetic composite core-shell microspheres |
| 2.3.7 Recycling |
| 2.3.8 Formation and application mechanism |
| 2.4 Conclusion |
| Chapter 3: Preparation, characterization and demulsification properties of Fe_3O_4@P(MMA-AA-DVB) magnetic composite core-shell microspheres |
| 3.1 Introduction |
| 3.2 Experimental |
| 3.2.1 Materials |
| 3.2.2 Preparation and surface modification of Fe_3O_4 microspheres |
| 3.2.3 Synthesis and assembly of the magnetic composite core-shell microspheres |
| 3.2.4 Emulsion preparation |
| 3.2.5 Demulsification |
| 3.2.6 Recycle test |
| 3.2.7 Surface and interfacial tension of the emulsion |
| 3.2.8 Characterization |
| 3.3 Results and discussion |
| 3.3.1 Morphology and components of magnetic core-shell microspheres |
| 3.3.2 Magnetic properties of the magnetic core-shell microspheres° |
| 3.3.3 Interfacial properties of the magnetic composite core-shell microspheres |
| 3.3.4 Demulsification study |
| 3.3.5 Recycling |
| 3.3.6 Formation and application mechanism |
| 3.4 Conclusion |
| Chapter 4: Fabrication, structure tailoring and demulsification properties of P(MMA-AA-DVB)/Fe_3O_4 Janus magnetic composite microspheres |
| 4.1 Introduction |
| 4.2 Experimental |
| 4.2.1 Materials |
| 4.2.2 Synthesis of P(MMA-AA-DVB) microspheres |
| 4.2.3 Synthesis of P (MMA-AA-DVB)/Fe_3O_4 Janus magnetic microspheres |
| 4.2.4 Emulsion preparation |
| 4.2.5 Demulsification |
| 4.2.6 Recycle test |
| 4.2.7 Surface and interfacial tension of the emulsion |
| 4.2.8 Characterization |
| 4.3 Results and discussion |
| 4.3.1 Morphology and components of the microspheres |
| 4.3.2 Magnetic properties of Janus like P(MMA-AA-DVB)/Fe_3O_4 |
| 4.3.3 Contact angle |
| 4.3.4 Formation mechanism |
| 4.3.5 Applications of Janus microspheres as a demulsifiers |
| 4.3.5.1 Demulsification efficiency of Janus microspheres |
| 4.3.5.2 Effect of Janus microspheres on the kinematic viscosity of emulsion |
| 4.3.5.3 Effect of Janus microspheres on oil/water interfacial film breaking |
| 4.3.5.4 Effect of temperature on the demulsification |
| 4.3.5.5 Effect of time on the demulsification |
| 4.3.5.6 Comparison of Janus microspheres with commercial demulsifiers |
| 4.3.5.7 Recycling |
| 4.3.5.8 Application mechanism |
| 4.4 Conclusion |
| Chapter 5: Fabrication, structure tailoring and demulsification properties of raspberry like P(MMA-AA-DVB)/Fe_3O_4 magnetic composite microspheres |
| 5.1 Introduction |
| 5.2 Experimental |
| 5.2.1 Materials |
| 5.2.2 Synthesis of magnetic composite microspheres |
| 5.2.3 Emulsion preparation |
| 5.2.4 Demulsification |
| 5.2.5 Recycle test |
| 5.2.6 Surface and interfacial tension of the emulsion |
| 5.2.7 Characterization |
| 5.3 Results and discussion |
| 5.3.1 Morphology of P(MMA-AA-DVB) microspheres |
| 5.3.2 Morphology and components of the magnetic composite microspheres |
| 5.3.3 Magnetic properties of raspberry like P(MMA-AA-DVB)/Fe_3O_4 |
| 5.3.4 Contact angle |
| 5.3.5 Interfacial properties of raspberry like microspheres |
| 5.3.6 Demulsification studies |
| 5.3.7 Effect of water phase content on demulsification |
| 5.3.8 The effect of the as-prepared microspheres on the kinematic viscosity |
| 5.3.9 Effect of the microspheres on oil/water interfacial film breaking |
| 5.3.10 Recycling test |
| 5.3.11 Formation and application mechanism |
| 5.4 Conclusion |
| Chapter 6: Conclusion |
| 6.1 Main conclusion |
| 6.2 Novelties |
| 6.3 Future research work |
| References |
| Acknowledgement |
| Published research papers |
