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工业化的大规模发展,对材料的综合性能要求越来越高,特别是在航天、航空、电子、汽车以及先进武器系统等领域,传统的单一材料越来越不能满足各领域对材料功能的需求。因此,拥有高比强度、高比模量、良好的导热和导电性、耐磨性、高温性能、低的热膨胀系数、高的尺寸稳定性等优异综合性能的新材料受到广大研究人员的重视。20世纪80年代初,日本丰田汽车首次采用在铝基材料中添加陶瓷纤维的方式制备了发动机活塞并获得了成功。之后,这一新材料的制作方法得到了迅速发展。20世纪80年代末出现了一系列新的材料制备技术,其中原位合成新材料技术凭借其工艺简单、生产效率高、产品成本低等优点成为当今新材料领域的研究热点。
新材料制备既可以通过在基体内机械混合增强相颗粒法来实现,即外加颗粒法,包括粉末冶金法、喷射成型法和各种铸造技术(模压铸造、流变铸造和混砂铸造等);也可以通过在基体内原位合成来实现,包括自蔓延高温合成法(SHS)、放热弥散法、反应热压法、机械合金化法(MA)、化学气相渗透技术(CVI)等[1]实现。其中,外加颗粒法是通过外加增强体颗粒的形式实现,将预先准备好的合金或者非合金颗粒加入处于粉末状态或熔融状态的基体材料中,但这种方法制作的复合材料表现出了增强相颗粒尺寸粗大、热力学不稳定、界面结合强度低等缺点。原位合成法是通过单质与单质之间、单质与化合物之间或者化合物与化合物之间的化学反应直接生产理想的增强相颗粒。与传统合成材料制作工艺相比,原位合成技术所制作的合成材料中增强相颗粒与基体之间没有明显的边界效应,而且成分纯净无其他杂质产生,因此增强体颗粒与基体之间的组织相容性好,不会产生传统制作方式中所出现的应力集中现象。由于原位合成新材料中生成的增强相具有力学性能优异、稳定性高、耐高温等特点,使得合成材料强度高、摩擦性能好、机械性能优良[2,3],避免了界面处发生裂纹扩展现象。随着原位自生材料的迅速发展,许多研究者将原位合成技术与激光技术相结合,取得了显著的成果[4]。
原位合成技术的基本理念是:采用物理化学方法而不是传统的机械加入的思想制作基体的增强相颗粒,即向基体内加入增强相的原始反应物而不是增强相本身,通过加入原始物之间或者原始物与基体之间的物化反应来直接获取增强相颗粒。产生的陶瓷或金属间化合物增强相在金属基体内部原位成核、长大,均匀分布在基体内部对基体起到强化作用。传统制备金属基材料的方法是通过在熔融金属基体或者金属粉末内部采用机械混合的方式直接添加增强相颗粒,这种人为的外加颗粒的方法不仅会造成增强相颗粒表面的污染,而且多数情况下增强相颗粒和基体直接的润湿性非常差,导致基体内部出现边界应力集中现象,大大降低了合成材料的强度。而原位合成材料中的增强相颗粒是在基体内部经过物理化学反应生产的,这不仅避免了基体材料与增强相颗粒表面的污染,也不会造成基体与颗粒之间润湿性差的问题,从而可以获得良好的结合效果。
增强相的颗粒大小和分布可以通过改变原始物的添加比例来控制,因而可控性比较高,另外由于增强相颗粒是在基体内部直接生成的,省去了增强相颗粒的制备和处理过程,提高了生产效率。20世纪80年代中期,美国的Lanxide公司和Drexel大学采用原位合成技术分别成功的制备了三氧化二铝(Al2O3)/铝(Al)和碳化钛(TiC)/Al材料,获得了成熟的制备工艺[5],引起了广大学者的高度关注,开始对原位合成新材料技术进行深入研究。
原位合成新材料增强相具有弥散分布特征,并与基体间有良好的浸润性能和界面结合性能[6,7]。激光具有功率密度高、清洁无污染等特点,近年来人们将原位合成技术与激光技术有机地结合起来,从而发展出激光原位合成新材料技术。激光原位合成的新材料具有界面干净、组织细小致密等优异的性能和特征,增强相与基体之间的界面干净无杂质析出,直接以原子之间结合的方式连接在一起,合成材料的力学性能和热稳定性能与外加颗粒法相比具有明显的优势[8]。在H13钢表面应用激光原位合成新材料技术制备出TiC颗粒增强镍(Ni)基材料,该材料与基体呈良好的冶金结合,新材料中无裂纹、气孔等缺陷。新材料显微硬度(800~1000HV0.2)明显高于基体的显微硬度(300HV0.2),显著提高了H13钢的耐磨性能[9]。
激光原位合成新材料技术应用广泛,该技术包括激光熔覆原位合成涂层技术、激光选区熔化原位合成新材料技术等。
激光熔覆原位合成涂层技术首先将熔覆材料按照预定要求混合均匀,然后利用高能密度的激光束在基底材料表面对混合均匀的熔覆粉末进行照射,在较高温度下原位形成相互熔合、具有不同成分与性能的熔覆层新材料。值得一提的是,该熔覆材料不是现成的陶瓷颗粒或者金属间化合物颗粒,而是其对应的原始反应物,比如在Al基体粉末中按照一定的比例混合加入Ti和C粉末并充分混合均匀。采用激光选区熔化技术可以原位合成形状复杂、组织细密、综合性能优异的新型材料产品。
激光选区熔化原位合成新材料技术采用3D打印的分层实体打印技术与原位合成技术相结合的方式制备新材料产品。该技术可根据对产品的不同要求,在基体内均匀混合反应物颗粒,然后按照预设的零件信息,使用3D打印设备进行逐层叠加成型,反应物在激光的高能量加热下反应产生陶瓷或金属间化合物增强相,增强相与基体材料紧密结合在一起形成性质优良的新材料产品。
Fe基材料是应用最为广泛的工程材料,然而随着现代化工业的高速发展,单纯的Fe基材料已经越来越难以满足实际的需要。因此,提高Fe基材料的性能已经成为材料工作者的重要研究课题,而最为重要的研究方向就是基于Fe基体的新材料的开发和应用。
碳化物、硼化物等陶瓷材料的引入可以显著提高Fe基材料的硬度和耐磨损性能,采用激光原位合成技术在铁基体中原位合成碳化钨(WC)和TiC等颗粒,可以获得组织细密均匀、界面接触良好、晶粒细小的新型Fe基材料。通过在合金粉末中加入强碳化物元素,应用激光加工技术,可在中碳钢基体上原位合成新型铁基材料,因其有碳化锆(ZrC)、TiC、WC碳化物颗粒增强相,故具有较高的硬度、良好的耐磨损和耐腐蚀性能[10]。应用激光多道搭接熔覆技术加工碳化硼(B4C)、二氧化钛(TiO2)、石墨以及Fe基粉末混合材料,可在碳钢基体上制备TiB2-TiC颗粒增强Fe基涂层,其硬度和耐磨性能优于基材45钢[11]。应用激光器对Fe、Ti、铬(Cr)和C的混合粉末进行加工,在恒定的扫描速度及不同激光功率的条件下,可以原位合成TiC和相关碳化物[M7C3(M=Fe,Cr)],获得良好的综合性能[12]。激光原位合成新材料所用粉末的组分及含量对原位生成的碳化物和硼化物的数量、尺寸、分布、耐腐蚀性及耐磨损性能等有着重要的影响。当粉末组分中Ti∶钒(V)∶C的摩尔比在1∶1.8∶3.36时,原位生成的TiC-VC增强Fe基熔覆层中会分布大量的树枝状TiC-VC颗粒增强Fe基基体,在相同的磨损条件下,磨损体积约为普通碳钢的1/22[13]。
Al及其合金具有密度小、强度高、导电导热性能好、耐腐蚀性能优良以及易加工等特点,在工业、汽车、航空航天以及运输等领域得到了广泛的应用。但是铝合金属于脆硬性材料,耐摩擦性能、耐冲击性能和韧性较差,严重制约了Al合金材料的应用潜力。作为一种新兴材料,原位合成Al基合金材料与传统Al合金材料相比,具有高硬度和高耐磨性的优点,因此受到了广大研究人员的重视。激光原位合成Al基材料,也因其具有效率高、无污染、颗粒细小、组织分布均匀等优势,受到研究者的青睐[14]。
Ni与Al经过反应可以生成金属间化合物NiAl和Ni3Al,这3种金属间化合物都具有良好的耐腐蚀性、较低的磨擦系数和磨损率。激光原位合成技术加工的Ni/Al金属间化合物显微组织致密,无裂纹、气孔等缺陷,具有优异的耐腐蚀和耐磨损性能[15]。除金属间化合物外,在Al合金基体外原位合成陶瓷材料也是提高其综合性能的重要方式之一。在Al基材料表面预置Ti和SiC混合粉末,采用激光熔覆原位合成技术处理,可制备出TiC陶瓷颗粒以增强Al-Ti材料涂层,TiC颗粒与Al-Ti基体之间润湿性好、致密度高,具有优异的机械力学性能,对Al合金的表面性能有明显改善作用[16]。有学者采用激光原位合成技术对Al-Ti-C粉末进行原位合成反应,获得了以尺寸细小、形状圆整的TiC颗粒为增强相的Al基合成材料,经进一步研究发现Al-Ti-C粉末的混制程度对反应结果有很大的影响。当混制时间为4h时,除了生成TiC陶瓷颗粒外还生成了金属间化合物Al3Ti,而当混制时间为20h以上时,原位反应生成了无Al3Ti的Al基TiCp新材料[17]。
新型铜(Cu)基复合材料由于强度高、导电性和导热性能好、加工性能和耐蚀性能优良以及具有高度的热稳定性,在工业、电子电气业、交通运输以、航空航天以及建筑领域中应用广泛,采用激光熔覆技术在Cu基材料表面制备高性能的图层合成材料受到广大研究人员的青睐[18,19]。
以500W钕(Nd):钇铝石榴石(YAG)固体激光器为能量源,在纯铜表面原位合成TiB2/Cu涂层,经测试发现涂层的平均体积导电率约为82.7%IACS,原位合成法产生的TiB2增强颗粒几乎没有影响Cu基体的导电率。对式样进行显微硬度测试,结果显示熔覆层的硬度最高为445~487HV,内部硬度依次降低呈现出明显的梯度变化;磨损性能得到明显的提高,增强相颗粒TiB2能够明显的提高Cu基体的抗电弧烧蚀性能[20]。应用原位合成技术在Cu基材料表面可以制备出表面高致密度和表面质量高的钴(Co)P/Cu涂层,显微组织为Cu基材料与γ-Co球形增强相颗粒复合结构[21]。
Ti合金为机械强度高、耐热性强、耐腐蚀性能好的轻质合金,而且具有优良的可焊接性能,自从20世纪50年代开发出来以后,世界各国都逐渐认识到Ti合金的重要性,相继对其进行研究开发并进行实际应用。经过半个多世纪的发展,Ti合金的加工工艺已经非常成熟,性能得到进一步改善,目前在航空航天、工业以及医学等领域得到了广泛应用。但是Ti合金存在的一些明显缺陷大大限制了其应用范围,比如较高的摩擦系数和较差的抗氧化性及耐磨损性能。可通过外加合金或单质元素的方式来改变合成材料的组织性能与成分结构,从而获得性能优异的涂层材料,提高了基体的整体性能。在Ti合金表面应用快速凝固激光熔覆技术制备出摩擦系数低、耐磨损性能和抗氧化性能好的涂层材料可以明显改善Ti合金的整体性能,扩大其应用范围[22]。因此,激光原位合成技术引入Ti合金表面优异性能合成材料的制备,可以解决目前Ti合金存在的缺陷,促进了Ti合金材料的进一步开发与应用[23]。
利用激光熔覆技术在工业纯Ti表面原位合成TiC材料,大大提高了纯Ti的耐摩擦性能以及高温抗氧化性能,促进了该材料在工业上的应用[24]。随着增材制造技术与原位合成技术的快速发展,使用激光选区熔化(SLM)工艺对纯钛和碳化物粉末进行原位合成加工,可以获得新型的TiC/Ti5Si3材料。与工业纯Ti相比,TiC/Ti5Si3材料的硬度增加了3倍以上,而摩擦系数和磨损率却大大降低[25]。由于Ti合金化学性质比较活泼,所以采用不同的保护气体对Ti合金基材表面原位合成材料的影响很大。利用高纯氩气(Ar)作为保护气时发现,涂层中含有较多的未完全反应的Ti相,且涂层组织均匀性差,界面显微硬度分布不均;而在高纯氮气(N2)气氛下原位合成反应比较充分,合成涂层中主要由TiN和Ti3Al两相组成,涂层组织均匀致密,且含较多高硬度TiN相,显微硬度和耐氧化性都比Ar气氛下有明显的提高[26]。
20世纪80年代,日本科学技术厅在“关于为缓和热应力的梯度功能材料开发基础技术的研究”计划中提出梯度功能材料(Functionally Gradient Materials,FGM)的概念以开发出适应大温差环境的新型材料[27]。该新型材料的制作理念与传统制作理念相反,不是去获得组织均匀的材料,而是通过调整生产过程中材料的配比来获取组织成分呈梯度变化的材料,从而使得同一材料的不同区域拥有不同的性质而又不存在明显的组织界面,从而大大降低了材料的热应力[28]。
通过添加外加强化相并不断改变强化相的含量可制作梯度功能材料,虽然满足基本功能,但是外加强化相颗粒存在表面被污染而且与基体材料之间存在明显的界面,因此结合性能较弱,容易造成应力集中而产生裂纹,严重降低了材料的试用寿命和机械性能。而激光原位合成技术是通过添加单质或合金元素的形式直接在基体内部制备出增强相颗粒,因此颗粒与基体的润湿性能良好、结合性能强、组织分布均匀、材料干净无杂志,近年来被广大学者与研究人员应用于制备高性能梯度功能材料。通过不断改变碳化铬(Cr3C2)与Ti粉的质量分数,应用激光沉积制造原位合成技术可以在Ti6Al4V钛合金表面制作以TiC颗粒为增强相的钛基梯度功能材料,通过测试发现材料的晶体形态分别为粗大树枝晶、较大的颗粒状晶体和相对细小的颗粒状晶体,显微硬度呈现出梯度上升的趋势[29]。采用双路送粉机构通过不断控制每一路中粉末的含量来调整混合粉末的组成,LN等成功地制备了316L不锈钢与Rene88DT高温合金的梯度材料[30]。近年来有学者开始将3D打印技术应用于新型功能梯度材料的制备中,经烧结后获得了组织均匀无收缩和变形的功能梯度材料[31]。
激光功率密度的不同会对原位合成材料的成分、性能及组成比产生重大的影响。有学者研究发现,采用激光选区熔化原位合成技术制作新型材料时,当激光的能量密度高达0.8kJ/m时,会导致热裂纹的产生和TiC树枝状增强相的显著粗化,从而造成致密度、微硬度和磨损性能的显著降低[25]。应用激光多道搭接熔覆技术加工B4C、TiO2、石墨以及Fe基粉末混合材料,可在碳钢基体上制备TiB2-TiC颗粒增强铁基涂层,随着激光功率密度增加,涂层中TiC含量减少,甚至出现FeB脆性相[11]。增强相颗粒尺寸随激光功率的增大而增大,其合金元素也会发生更加严重的氧化现象。当扫描速度较大时,激光作用于Ti与C的时间缩短,得到的较为细小的增强相颗粒,其体积分数也相应减少[24]。利用Ti与AlN之间的高温化学反应,可在TiC4钛合金表面激光原位合成TiN/Ti3Al基金属间化合物涂层,当Ti与AlN摩尔比为4∶2时,若激光功率密度增大,涂层中TiN含量会随着减少;Ti与AIN摩尔比为4∶1时,TiN含量随激光功率密度的增大而增大[32]。
在反应中加入某种元素可使原位合成材料的晶粒更加细小,性能更加优良。在原位合成Ti基材料中加入石墨可形成更多的等轴、近似等轴状晶粒,从而改善合成材料的性能[33]。通过添加多种强碳化物形成元素,激光原位制备的颗粒增强铁基材料涂层具有颗粒析出密度大、尺寸分布均匀的优点,且原位合成的颗粒为碳化物,其微观结构为典型的亚共晶介稳,组织界面处结合牢固,因而具有优异的耐磨损性能[34]。
采用不同的反应物配比可以制得不同的产物,也可以根据想获得的产物来调整反应物的配比。采用Ti粉、C(石墨)粉和Ni粉作为涂层材料反应物,并按1∶1的比例配比Ti粉和C(石墨)粉,可成功制备原位自生TiC/Ni基涂层。当TiC含量在8%~14%时,熔覆层深度范围内,颗粒分布均匀,表面硬度适中,涂层无裂纹[34]。由于TiB2具有较强的耐高温性能和优良的化学稳定性,若以自熔性良好、耐高温的Ni基合金粉末(合金成分为:10%Fe、9%Ti、2%B、余量为Ni)作为涂层材料,可在45钢表面制备出TiB2陶瓷颗粒增强Ni基涂层[35]。
激光原位合成技术成本低,产物颗粒均匀细小,增强相表面无污染且与基体的润湿性好、界面结合强度高,并且可在较大范围调节增强相体积比。尽管激光原位合成技术拥有众多优点,但在应用时还存在许多问题。如激光原位反应是在激光辐照下进行的,而在当前的检测条件下,短期内无法实现在线观察原位反应并揭示反应机制。因此,已知的反应体系和反应机制理论与实际的检测观察结果的相互验证和补充相当重要,对此还需要进一步研究。激光原位合成新材料中增强相的特征和性质对新材料的性能影响较大,因此有必要进一步研究增强体的大小、形状及其分布状况与体积比,以提高原位合成材料性能的稳定性。激光选区熔化技术的快速发展为激光原位合成新材料提供了一种新的加工方式,将激光选区熔化技术的分层叠加制造与原位合成技术结合,不仅可以原位合成新材料,而且还可以将新合成材料直接用于零件的一体成型,而不仅仅局限于零件表层的强化涂层,从而可以大大降低制作成本,提高加工效率,提升零件性能。
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采用化学沉淀法—A/O工艺处理合成氨有机废水,工艺技术可靠,操作简单,便于管理,运行成本低。今天读文网小编要与大家分享:化学沉淀法-A/O工艺处理合成氨有机废水的工程设计相关论文。具体内容如下:
论文摘要:对于高浓度合成氨有机废水,在预处理阶段采用化学沉淀法,在生化阶段采用A/O工艺,提高了处理效率,取得了良好的经济效果。
关键词:高浓度合成氨有机废水 化学沉淀法 A/O工艺
化学沉淀法-A/O工艺处理合成氨有机废水的工程设计
山东某化工集团是一个集肥料、化工、科研、商贸流通、农化服务于一体的国有大型企业,该集团氮肥分厂废水主要是合成氨废水,日排废水1100m3,另有100m3/d的生活污水。原污水处理设施只对外排废水做沉淀处理,故废水中的污染物质如氨氮、氰化物、COD等还不能达到排放标准,造成水体“富营养化”和水中生物中毒,对当地水环境造成了较大污染。根据该厂实际情况,采用“化学沉淀法-A./O”工艺处理废水取得了良好效果。
1. 废水来源
废水主要产生于造气、合成和冷凝过程中,该废水的主要特征污染物为氨氮。
2. 方案的确定
2.1 设计原水水质:COD≤260 mg/L ,PH:7~9 ,SS≤400 mg/L ,
氰化物≤2.0 mg/L,氨氮≤500 mg/L ,挥发酚≤.1.50 mg/L ,硫化物≤2.0 mg/L 。
2.2 处理水质标准:COD≤200 mg/L ,PH:6~9 ,SS≤200 mg/L ,
氰化物≤1.0 mg/L,氨氮≤150 mg/L, 挥发酚≤.0.20 mg/L ,硫化物≤1.0 mg/L 。
2.3 在预处理阶段采用化学沉淀法,在废水中加入硫酸亚铁,在PH值为7.5~10.5的范围内,将氰化物转化为无毒的铁氰配合物。监测进水PH值为8.26(在7.5~10.5之间),符合要求。
在生化阶段采用传统的生物脱氮方法,常用的生物脱氮方法有前置生物脱氮法(A/O工艺)和后置生物脱氮法。后置生物脱氮法占地比前置生物脱氮法的大,增加了工程的基建投资;并且需要外加碳源,这样将增加废水的处理成本且外加碳源的量不易控制,易造成出水COD上升。而前置生物脱氮法具有占地少、不需外加碳源等优点,因此,本项目的主体工艺采用前置反硝化的生物脱氮法。
前置反硝化生物脱氮法分为分建式与合建式,即反硝化、硝化与BOD去除分别在两座不同的反应器内进行或在同一座反应器内进行。
合建式反应器节省了基建和运行费用,且容易满足处理工程对碳源和碱度等条件的要求,但影响因素不好控制。一、溶解氧(DO)指数至关重要,一般为0.5mg/l~1.5mg/l范围内;二、污泥负荷指数<0.1~0.15KgBOD/KgMLSS·d,以满足硝化的要求;三、C/N比(满足反硝化过程对碳源的要求,6~7之间合适);四、碱度(适宜范围为7.5~8.0)。
对于传统的“硝化—反硝化”分建式反应器(A/O工艺),由于反应不在同一座反应器内进行,硝化、反硝化的影响因素控制范围相应增大,可以更为有效地发挥和提高活性污泥中某些微生物(如硝化菌、反硝化菌等)所特有的处理能力,从而达到脱氮除磷、处理难降解有机物的目的。这样的生物处理组合工艺可以减少生化池的容积,提高生化处理效率,既节省环保投资又可减少日常的运行费用。
2.4 工艺流程
2.5 工艺流程说明
本项目的工艺采用“硝化-反硝化”为核心的A/O法生物脱氮处理
工艺。A/O法生物去除氨氮原理是在充氧的条件下(O段),污水中的氨氮被硝化菌硝化为硝态氮,大量硝态氮回流至A段,在缺氧的条件下,通过兼性厌氧反硝化菌作用,以污水中有机物作为电子供体,硝态氮作为电子受体,使硝态氮被还原为无污染的氮气,逸入大气从而达到最终脱氮的目的。
2.5.1污水流程
生产废水经调节池调节水量,均衡水质后由水泵提升,加入FeSO4,
去除CN- ,生成络合沉淀物。出水进入一沉池沉淀去除部分悬浮物和沉淀物,一沉池出水和回流液混合进入缺氧池,进行反硝化脱氮反应,NO3- —N被还原成N2进入空气,污水则进入生物接触氧化池。在生物接触氧化池内进行降解和硝化反应,BOD大部分被降解,NH4 —N则转化为NO3- —N,出水大部分回流,剩余部分则进入二沉池沉淀脱落的生物膜,二沉池出水可直接达标排放,也可用泵泵入厂办公生活区的水景喷泉配水系统,这样即可美化厂区环境,又可利用在喷泉中水射流及曝晒起到的“氧化塘”作用,水质会得到更好的改善,从而充分保证了排放水的水质要求。
2.5.2污泥流程
沉淀池污泥进入污泥浓缩池,经浓缩后上清液回流至调节池重新处理,浓缩污泥由泥浆泵提升至干化场干化脱水
3.主要构筑物的设计说明
3.1 调节池
因原水排放氨氮值波动较大,且需要掺加生活污水,故在废水处理系统之前设此调节池,以均衡水质和调节水量。
调节池采用的是穿孔导流槽式调节池,进入调节池的废水由于流程长短的不同,达到自动调节均和水质的目的,减少了冲击负荷对后续处理单元的影响。
调节池有效容积为200m3,水力停留时间为4h。
3.2 一沉池
沉淀池去除部分悬浮物,COD和加药生成的铁氰络合物等。平流式沉淀池的多斗排泥,方式比较可靠,但斗内易积泥,排泥困难,只能采用定期放空,人工排泥的方式来维持生产,如排泥间隔时间过长,还可能出现管口堵塞现象。
本设计用吸泥机来排泥,采用钢制BXJ—3500型,含有电极、减速机、液下污泥泵,运行可靠,操作方便,广泛应用于平流沉淀池的排泥。
沉淀池有效容积为160m3,水力停留时间为3.2h。
3.3 缺氧池
缺氧池是通过栖息在软型填料上的世代时间较长的反硝化菌的作用使废水中的NO2-、、NO3-转化成CO2和N2,从而达到生物脱氮的要求。由于采用了前置反硝化脱氮工艺,利用进水的有机物作为碳源,所以反硝化池可以不另加碳源。
缺氧池为生物脱氮的主要反应器,在缺氧池内回流混合液和一沉池出水在搅拌机的作用下充分混合,在反硝化菌的作用下,发生反硝化反应。
硝态氮被还原为N2,完成脱氮反应。
从反硝化反应式中也可以得到三个结论:
⑴ 硝化过程后富余的溶解氧(DO约为0.7~.1.0mg/l)在反硝化过程中,被反硝化段中的部分有机物消耗掉,从而进一步保证了缺氧反硝化阶段溶解氧(DO<0.3mg/l)的工艺要求。
⑵ 在反硝化菌的作用下,NO3-被还原,而有机物被氧化,NO3-在还原过程中所获得的电子是由有机物质提供的。因此,在反硝化过程中,废水的C/N比是影响脱氮效果的一个重要因素。
⑶ 反硝化反应的结果使生化环境的PH值提高,反硝化作用最适宜的PH值也在7.5~9.2之间,由于硝化使PH降低而反硝化却使PH升高,两个过程中的PH变化彼此之间相互抵消,结果使系统内的PH保持不变。但是两个过程中碱度的变化可以作为一个参数用来判断硝化与反硝化进行的程度。
缺氧池容积可根据反硝化速率和需脱硝的硝酸氮量计算,公式如下:
3.4 生物接触氧化池
为有机物降解和NH4 —N硝化的反应器,在充氧的条件下,有机物在微生物的作用下分解为CO2和H2O,NH4—N则发生硝化反应。硝化作用是在两类好氧菌的参与下完成的,首先是亚硝化单细胞菌将氨氮先氧化成亚硝酸盐,然后硝化杆菌将亚硝酸盐再进一步氧化成硝酸盐。
从上述反应式中可以得到三个结论:
1不论是亚硝化过程还是硝化过程,都要耗用大量的氧。要使一分子氨氮(NH3—N及NH4 —N)完全氧化成NO3- 需耗用2分子的氧,即氧化1mg氨氮需要4×16 / 14 = 4.57 mg的氧,此值为生物氧化池脱氮的需氧量提供了一个工程设计的参考数据。由于硝化反应需要足够的氧量,因此大多数学者认为溶解氧应控制在1.5 ~ 2.0 mg/L以上,低于0.5mg/L则硝化作用完全停止。
2硝化反应的结果有硝酸(HNO3)生成,会使生化环境的酸性提高。因此废水中应有足够的碱度,以平衡硝化作用中产生的酸,一般认为硝化作用最适宜的PH值在7.5 ~ 9.2之间。
3硝化反应的结果可使氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐,但废水中的总氮量并没发生变化。
硝化作用宜在低BOD负荷条件下进行,若硝化段的含碳有机基质的浓度太高,会使生长速率较高的非硝化菌迅速繁衍,从而使硝化菌得不到优势,结果降低了硝化速率。一般来说,硝化段的BOD应低于20mg/L。
采用污泥负荷计算好氧池容积,泥龄与污泥去除负荷的关系为:
好氧池设两座,并联式,总有效容积为800m3, 泥龄约为30天。
4. 处理效果分析
德州市陵县环境保护监测站于2001年6月15日~16日对该厂水样进行了48h的8次取样监测,监测结果见表1,表明该设施的处理出水达到了国家《合成氨工业水污染物排放标准》(GWPB4-1999)小型二级排放标准。(注:GWPB4-1999现已改为GB13458-2001)
5. 问题的探讨
为了使污泥均质,需用浆式搅拌机搅拌,使污泥成悬浮状态,这就需要一定的搅拌速度,而转速不能过快,否则,将带入部分空气而破坏厌氧环境,同时易引起漂泥,使污泥流失,因此,搅拌速度应控制在一定的范围内,我们在原设计中的搅拌速度为.5.2r / min ,在实际运行中此转速偏大,特别是在调试阶段,由于缺氧池污泥浓度太小(不足1000mg/l),此转速时就更容易造成污泥流失,我们建议应将转速降低,这是需要进一步研究的问题。
6. 经济分析
工程总投资为163万元,其中污水处理站土建部分为83万元,主体设备60万元,其它费用20万元。直接处理成本为0.92元 / m3水,其中:固定资产折旧费为0.15元 / m3水;人工费为0.08元 / m3水;药剂费为0.39元 / m3水;电费为0.30元 / m3水。
根据设计方案,污水经处理后回用于生产中的部分工段(比如生产车间冲洗地面,锅炉车间冲渣冲灰等)。按20%的回用率,可节省的一次用水为240m3/d,每方水按0.5元计,为240×0.5 = 120 元/d = 0.1元 / m3水。则实际吨水处理费用:0.92-0.10 = 0.82元 / m3水。按每日处理1200立方米废水,每年生产300天计算,需净支出0.82元×1200×300 = 29520元。
6. 结语
采用化学沉淀法—A/O工艺处理合成氨有机废水,工艺技术可靠,操作简单,便于管理,运行成本低,处理出水符合国家《合成氨工业水污染物排放标准》(GB13458—2001)小型二级排放标准,同时可回用于生产过程的某些工段,获得了显著的环境效益和社会效益,总的来说,本处理工艺是科学适用的。
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按照成本性态,混合成本即在一定条件下成本总额与特定业务量之间的依存关系,成本可以分为固定成本、变动成本和混合成本三大类。介于固定成本和变动成本之间,其总额既随业务量变动又不成正比例的那部分成本。混合成本的数额随着业务量的变动而呈非正比例的变动。以下是读文网小编今天为大家精心准备的电算会计相关论文:EXCEL分解混合成本。内容仅供参考阅读!
EXCEL分解混合成本 全文如下:
量本利分析是企业研究成本、产销量与利润之间依存关系和变化规律的重要手段。但量本利分析的前提是应用变动成本法,按成本性态将混合成本(全部成本)分解为变动成本和固定成本两部分。混合成本分解的方法通常有技术测定法、会计法、高低点法、散布图法和线性回归法。而线性回归法是根据已知若干期间历史数据,采用数学中的最小二乘法,使所确定的直线与各成本点之间误差平方和最小,分解的结果最为精确、科学;但其运算工作量大且繁复,尤其是多元回归分解,手工难以准确解算。为解决线性回归法成本分解中复杂的数学计算问题,可借助于EXCEL电子制表系统的相关函数,通过计算机进行简便的操作就可实现。
EXCEL电子制表系统中函数的语法分为函数名和参数两部分,参数用圆括号括起来,之间以逗号隔开。参数可以为单元格区域、数组、函数、常数(逻辑型、数值型等)。分解混合成本时,主要采用线性回归函数LINEST,辅以使用索引取值INDEX与四舍五入ROUND函数。
1、线性回归函数
LINEST.LINEST类底统计分析函数,通常用于销售量和成本预测。若用于分解混合成本,该函数的功能为:运算结果返回一线性回归方程的参数,即当已知一组混合成本为Y因变量序列值、N组Xi有关自变量因素的数量序列值时,函数返回回归方程的系数bi(i=1,2…n单位变动成本)和常数a(固定成本或费用)。多元回归方程模型则为:y=b1x1+b2X2……+bnXn+a语法格式:LINEST(y序列值,x序列值,Const常数项不为零否,Stats系数检验统计量出现否)。
其中:Const、Stats均为逻辑变量,只有TRUE和FALSE两个输入选项。Const为TRUE或被省略,正常计算a(固定成本);否则为FALSE,a设置为0.Stats指定是否返回检验统计量的值,如果Stats为TRUE,LINEST返回有关检验统计量;否则为FALSE或被省略,LINEST函数运算结果只返回系数bi(单位变动成本)和常数a(固定成本)。LINEST函数计算结果是以数组方式反映的一个系数序列表,其中包括检验统计量,各系数的表达次序严格,参见下表,可根据需要从表中对照取值。
第一行bi为各因素的单位变动成本,a为固定成本;第二行为各自变量因素的标准误差值;第三行为相关系数r2与总成本y的标准误差值;第四行为统计值、Df为自由度,分别用于判定自变量与因变量间的关系式是否偶然出现和确定该模型的置信度水平;第五行SSreg与SSresid分别为回归平方和、残差平方和。用INDEX函数可从表中进行行列位置定位取值。相关系数r的取值范围在十1与-1之间。若r=0不相关,即业务量与总成本无直接依存关系;若r越趋近于1,说明相关程度越大;若r=+1,表示业务量与成本保持正比例相关;若r=-1,表示业务量与成本保持负比例相关。因此可根据计算结果中的相关系数,判断其因素或多因素与混合成本费用是否相关;若相关,分解结果有效,否则无效。
2、索引取值函数INDEX.
语法格式:INDEX(单元格区域或数组常量,行序号,列序号);功能:使用索引从单元格区域或数组中选取值。可用该函数在LINEST函数返回系数序列数组表中根据所需数据所处的行列位置定位选取。
3、四舍五入函数ROUND.
语法格式:ROUND(数字,小数位数);功能:将数字四舍五入到指定的小数位数。由于LINEST函数的返回值为6位小数,用此函数指定保留的小数位数。
假定某企业前5期的动力费用与取暖日数、非生产用煤气方数、发电度数三因素具有相关性。动力费用与三因素的数学关系模型应为:
动力费用y=日取暖费用b1×取暖日数X1十煤气单位成本b2×煤气方数x2十发电单位成本b3×发电度数xa十固定成本a源数据资料如图的A2:E6区域,目标结果数据将被存放和显示于B7:E9区域。
操作步骤如下:
1、选定任一工作表的A2:E7区域输入已知各期动力费用、取暖日数、煤气方数、发电度数,并进行格式设计;选择一连续单元格区域B7:E9,其大小难备放置线性回归方程的固定及变动系数a、b1、b2、b3及相关系数r2.
2、选用[插入]菜单上[名字]命令下的[定义]子命令,将因变量动力费用所在的区域B2:B6定义为Y,将三个自变量取暖日数、煤气方数及发电度数所形成的连续区域定义为X.
3、在单元格B8中输入计算a的公式=ROUND(INDEX(LINEST(YX,TRUE,TRUE),1,4),2)。其中,与LINEST函数嵌套的INDEX函数的参数1和4,分别为INDEX函数从LINEST函数返回的检验统计量的系数表中索引a的行号与列号;与INDEX嵌套的ROUND函数中的参数2意为保留2为小数。
4、将B8单元格的公式复制和粘贴在b1、b2、b3及相关系数r2对应的单元植C8、D8、E8、B9中,然后仅修改各公式中INDEX函数从LINEST函数返回的检验统计量的系数表中索引所需系数的行号与列号。计算单位变动成本b1、b2、b3及相关系数r2的公式分别为=ROUND(INDEX(LINEST(Y,X,TRUE,TRUE),1,3),2);=ROUND(INDEX(LINEST(Y,X,TRUE,TRUE),1,2),2);=ROUND(INDEX(LINES(Y,X,TRUE,TRUE),1,1),2);=ROUND(INDEX(LINEST(Y,X,TRUE,TRUE),3,1),2)。当公式输入完毕,计算结果则自动存放并显示于B7:E9单元区域。
相关系数平方为0.87,经开方后其值接近0.93,结果说明取暖日数、煤气方数、发电度数与动力混合费用高度相关。取暖日数、煤气方数、发电度数与蒸汽混合费用关系数学模型则表达为:
y=2282.27X1+0.08X2+0.31X3+190245.1
用以上方法进行多元混合成本费用分解,函数运算结果(目标数据)和源数据区域建立了自动链接关系。当源数据变更时,目标数据将根据输入的公式函数自动重新计算得出新的成本费用分解结果。
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荧光,又作“萤光”,是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光(通常是紫外线或X射线)照射,吸收光能后进入激发态,并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光(通常波长在可见光波段);而且一旦停止入射光,发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。在日常生活中,人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光,而不去仔细追究和区分其发光原理。以下是读文网小编为大家精心准备的:纳米标记材料荧光碳点的制备探析相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
近年来,半导体荧光量子点因其优良的光电性能在生物、医学及光电器件等领域得到了广泛应用. 但是用于生物和医学领域最成熟的量子点,大多是含重金属镉的CdTe,CdSe 和CdS 等量子点,限制了其在生物医学领域的应用. 因此,降低和消除荧光量子点的毒性,一直是研究者密切关注的课题. 直到2006 年,Sun 等用激光消融碳靶物,经过一系列酸化及表面钝化处理,得到了发光性能较好的荧光碳纳米粒子—碳量子点( CQDs) .
作为新型荧光碳纳米材料,碳量子点不仅具有优良的光学性能与小尺寸特性,还具有很好的生物相容性、水溶性好、廉价及很低的细胞毒性,是替代传统重金属量子点的良好选择. 水溶性碳量子点因其表面具有大量的羧基、羟基等水溶性基团,并且可以和多种有机、无机、生物分子相容而引起广泛关注,这些性质决定了碳量子点在生物成像与生物探针领域有更大的应用前景. Zhu H和王珊珊等将PEG - 200 和糖类物质的水溶液进行微波加热处理,得到了具有不同荧光性能的碳量子点,虽然利用微波合成碳量子点可以合成修饰一步实现,但是与水热法相比荧光量子的产率并没有显著地提高. 目前,该领域的科研工作主要集中在3 个方面: 碳量子点形成与其性能的机理特别是光致发光机理、如何简单快速的制备出性能优异的碳量子点以及碳量子点如何成功高效地应用于实际之中.
本文采用单因素法分析影响荧光碳量子点合成的几种因素,寻求高性能荧光碳量子点的最佳合成条件,并比较微波法和水热法合成荧光碳量子点的优劣,为制备出高性能荧光纳米标记材料性能提供一定的实验依据和科学方法.
1. 1 试剂与仪器
葡萄糖( AR,中国医药集团上海化学试剂公司) 、聚乙二醇( PEG - 200,AR,中国医药集团上海化学试剂公司) 、硫代乙醇酸( TGA,AR,国药集团化学试剂有限公司) 、CS( 大连鑫蝶) 、牛血清蛋白( BSA > 99%,德国默克公司) 购自武汉凌飞生物科技公司) ; 盐酸( HCl,AR,信阳市化学试剂厂) ; 十二水合磷酸氢二钠( Na2HPO4·12H2O,AR,国药集团化学试剂有限公司) ; 二水合磷酸二氢钠( NaH2PO4·2H2O,AR,国药集团化学试剂有限公司) ; 氢氧化钠( NaOH,AR,国药集团化学试剂有限公司) .
荧光分光光度计( LS55 型,PerkinElmer,American) ; 紫外- 可见吸收光谱仪( U - 3010 型,Hitachi,Japan) ; 纯水仪( UP 型,上海优普实业有限公司) ; 台式电热恒温干燥箱( 202 - 00A 型,天津市泰斯特仪器有限公司) ; 傅立叶红外变换光谱仪( VERTEX70 型,德国BRUKER 公司) ; 透射电子显微镜( JEM -2100UHR STEM/EDS 型,日本) ; 微波反应器( Milestone, Italy) ; 电子天平( METTER - TOLEDO,梅特勒- 托利多仪器( 上海) 有限公司) ; 电动搅拌器( DJIC - 40,金坛市大地自动化仪器厂) ; 智能恒温电热套( ZNHW型,武汉科尔仪器设备有限公司) ; 数显恒温水浴锅( HH - S2s,金坛市大地自动化仪器厂) ; 紫外灯.
所有光谱分析均在室温下进行. 实验中所用水为电阻率大于18 MΩ·cm 的高纯水. 紫外- 可见吸光光度计设置为: 夹缝2 nm,扫描速度600 nm/min,扫描范围200 ~ 600 nm; 荧光分光光度计设置为: 激发波长为350 nm,扫描范围为350 ~ 650 nm,扫描速度600 nm/min. 激发夹缝: 10 nm,发射夹缝: 15 nm.
1. 2 碳量子点的制备
影响碳量子点荧光性能的因素较多,其主要因素有反应物摩尔比、反应温度和反应时间. 为更好的控制实验条件,提高碳量子点的性能,采用了三因素三水平的正交实验方法. 该方法以较少的实验次数完成多条件下最优选择. 选择碳源为葡萄糖,表面修饰剂为PEG,温度分别选择为150 ℃,160 ℃和180 ℃,时间分别选择为1. 5 min,2. 5 min 和3. 5 min,PEG 与葡萄糖的摩尔比分别选择为4,5和6. 此外在确定最佳条件时,除了考虑碳量子点的荧光强度之外,还要综合考虑实验条件、产物的毒性和生物相容性等因素.称取葡萄糖2 g,将其溶解到3 mL 水中,与不同体积的聚乙二醇( PEG - 200) 混合,得到澄清溶液,然后放在微波反应器或电热恒温水浴锅中,设定一定温度和反应时间,微波辐射或水浴加热,得到不同棕红色的溶液,即碳量子点原液; 再将碳量子点原液于不同转速下离心分离纯化,测定比较其光学性能,最后选定在6000 r /min 转速下离心分离纯化,取上层清液,稀释不同倍数用于表征.
1. 3 碳量子点的表征分析
将上述得到的碳量子点稀释不同倍数后,分别用U - 3010 型紫外- 可见吸收光谱仪和LS55 型荧光分光光度计测试制得的碳量子点的光致发光性能.
紫外可见吸收光谱测定: 将制备好的碳量子点稀释若干倍( 激发波长处吸收值为0. 1) ,先进行紫外扫描确定其吸收峰位置. 以碳量子点的紫外吸收峰波长为激发波长,激发和发射狭缝均为5. 0 nm,PMT 电压设置为700 V,激发波长是290 ~ 350 nm 进行多次荧光发射光谱扫描,确定激发波长为350 nm 时,其荧光发射峰位置为435 nm 左右,碳量子点的荧光谱峰更好.
荧光光谱测定: 取2. 5 mL 左右的待测碳量子点溶液于荧光比色皿中,在室温下用LS55 型荧光光谱仪检测其荧光,激发波长为350 nm,激发和发射狭缝宽度均为5 nm,扫描波长范围300 ~ 650 nm,扫描速度1 200 nm/min.
透射电子显微镜( 加速电压200 kV) 观察碳量子点样品的微观形态和尺寸; 将得到碳量子点原液等体积与无水乙醇混匀后滴在KBr 压片上后放到台式电热恒温干燥箱中干燥直到变干,然后放于傅立叶红外变换光谱仪中得到红外谱图.
2. 1 微波合成碳量子点的因素分析
本实验选择反应物摩尔比( n) 、反应温度( T) 和反应时间( t) 3 种影响因素,每种因素选择3 种不同的水平,即三因素三水平正交实验方法安排试验,探讨微波法制备碳量子点时对其荧光强度的影响因素,找到最优的合成条件. 根据三因素三水平的条件,选择正交表34 型.
碳量子点合成中,不同影响因素在不同水平下的趋势变化,在同一因素下,随着水平的变化,实验指标也发生变化,根据图中趋势,可以得到微波合成碳量子点的最优条件是: PEG 与葡萄糖摩尔比为6,反应温度为180 ℃,反应时间为2. 5 min,在此条件下合成的碳量子的荧光强度最好.从趋势图还可看出,微波辅助反应时间并不是越长越好,但反应时间小于3. 5 min 时,碳量子点的的荧光强度有随反应时间减少而提高的趋势.
由以上正交实验的直观分析得到了优化条件,然后在该条件下微波合成了荧光碳量子点,优化条件下制备的碳量子点与实验组中最好的第9 号实验条件下制备的碳量子点的荧光发射光谱.在其他条件相同的情况下,优化合成的碳量子点的荧光强度为234,远远大于第9 号实验组的碳量子点的荧光强度153. 17.
改变前驱溶液pH 值( 分别为3,7和9) ,对实验结果进行分析处理,随着溶液pH 值的增加,碳量子点的荧光强度先减小再增加. 在前驱体为碱性条件即pH = 9 时,所得碳量子点荧光强度最大,在酸性条件pH = 3 时次之,在中性条件pH = 7 时最小. 其原因可能是在葡萄糖-PEG 体系中,制备出来的碳量子点表面含有丰富的羟基和羧基官能团( 在图8 中得到了证明) ,在酸性条件下,由于碳量子点表面大量羟基与H + 形成大量氢键,导致体系较为稳定,碳量子点能较好的分散,所以发出较好的荧光; 而在碱性条件下,碳量子点表面的羧基与OH - 的相互作用致使体系较为稳定,碳量子点也能很好的分散; 但是在中性条件下,生成的碳量子点由于高的表面能而发生团聚,致使粒子粒径增加,粒径分布变宽.
2. 2 微波法与水热法的比较
在上述相同的优化条件下,分别采用微波法和水热法2 种方法合成碳量子点,并对其光学性能进行初步比较.
2. 2. 1 碳量子点的紫外可见吸收光谱
2 种方式得到的碳量子点的紫外可见吸收光谱图,两者的吸收峰位置都是在280 nm 左右,吸收峰位置并没有随着加热方式的变化而变化,这说明2 种加热方式形成碳量子点的机制可能是一致的. 此外,在同等合成条件下,微波法制备的碳量子点的紫外可见吸收光谱强度小于水热法的吸收峰强度.
2. 2. 2 碳量子点的荧光发射光谱
将微波优化合成得到的一组碳量子点稀释后,依次增大激发波长,观察其荧光发射波长变化. 微波合成碳量子点在不同激发波长( 340 ~ 450 nm) 下的荧光发射光谱,随着激发波长的增大,荧光发射峰位置发生红移,荧光强度也先增大后减小,其中,激发波长为350 nm 时,碳量子点的荧光发射强度最大. 因此,选择350 nm 作为本实验中碳量子点的激发波长.
2. 2. 3 碳量子点的荧光机理探讨
碳量子点的荧光性能主要来源于2 种不同类型的发射,一种是其表面能的陷阱发射,另一种是其内在的状态发射,即电子和空穴的重新结合产生的发射,也就是通常所说的量子点的量子尺寸效应所导致的碳量子点的TEM 图射. 在本文中,一方面葡萄糖的高温热解生成的碳量子点,其表面能陷阱发射产生荧光; 另一方面,PEG 可以作为碳量子点的表面钝化剂. 而在本研究中,前驱体是葡萄糖和PEG的混合物,因此,PEG 在此合成体系中,一方面发挥了稳定剂的作用,另一方面也发挥了表面修饰剂的作用,PEG 含有大量的羟基等基团,在碱性条件下,羟基等官能团引入碳量子点表面,抑制了碳量子点的缺陷状态发射,使得能够产生荧光的电子和空穴的辐射结合更加便利,即内在的本征态发射更加容易,进而提高了碳量子点的荧光强度.
2. 2. 4 碳量子点的TEM
从中可以看出,碳量子点与半导体量子点类似,外貌呈圆球形,分散性较好,尺寸分布较均匀,平均粒径在5 ~ 8 nm 左右,表明在葡萄糖热解制备碳量子点的过程中,聚乙二醇作为分散剂和表面修饰剂起到了比较好的作用,能有效防止碳量子点团聚.
2. 2. 5 碳量子点的红外光谱
不同方法制备的碳量子点的红外光谱( a. 微波法; b. 水热法)在相同的优化条件下,微波法和水热法。
2种方法得到的碳量子点的红外谱图峰位和峰形基本一致,只是吸收峰强度略有不同,这可能与碳量子点的浓度有关.
羟基伸缩振动谱带出现在3 700 ~ 3 100cm - 1区域,在大多数含羟基的化合物中,由于分子间氢键很强,在3 500 ~ 3 100 cm - 1区域出现一条很强、很宽的谱带. 在3 370cm - 1附近2 种方法制备的碳量子点都有宽化的吸收峰,是O - H 键的伸缩振动特征峰,同时在指纹区1 101 cm - 1处和1 247cm - 1同出现较强的吸收峰,分别属于C - O - C的对称收缩和不对称伸缩振荡,证明了羟基的存在; 同时在1 643 cm - 1处观察到两者的吸收峰,这是C = O的伸缩振动,证明了羧基的存在. 由此判断,碳量子点表面带有羟基和羧基官能团,这不仅增强了量子点的水溶性和生物相容性,更为后续的修饰该类碳量子点提供了有益的指导.
通过正交实验方法初步确定了微波法制备纳米荧光碳量子点的合适实验条件为: 反应时间为2. 5 min,反应温度为180 ℃,PEG 与葡萄糖摩尔比为6,pH = 9. 合成中影响因素从主到次顺序为: 反应时间> 摩尔比> 反应温度.同时发现极差R空白> R温度,表明实验过程中,还有其他重要的因素需要探讨,其中,最可能忽略的因素是搅拌.
在相同优化条件下,水热法合成的碳量子点的光学性能要略优于微波合成的,究其原因可能除了本文提到的是否使用搅拌装置有关外,可能还与合成时碳量子点的生长速度、表面修饰程度和状态等因素有关.这些因素的联合作用,导致荧光碳量子点晶格缺陷没有得到很好的控制,而表面缺陷、边缘效应等又会导致陷阱电子或空穴对的产生,它们反过来又会影响量子点的发光性质,有待今后进一步实验验证. 总之,2 种加热方式所制备的荧光碳量子点均具有较好的光学性能,可望用于荧光标记领域.
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