一种构建多级孔炭分子模型的分子动力学模拟方法

    公开(公告)号:CN119170116A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411414580.9

    申请日:2024-10-11

    Abstract: 本发明涉及一种构建多级孔炭分子模型的分子动力学模拟方法,使用VMD软件构建不同孔径的介孔、微孔碳管,并在介孔壁上挖出符合微孔碳管孔径的微孔孔洞,紧接着利用packmal工具将微孔碳管和介孔壁上的微孔孔洞拼接得到多级孔炭分子模型,优化后再设置参数,并使用Sobtop脚本生成拓扑文件,进行几何优化后,最终得到不同拓扑结构的多级孔炭分子体系模型盒子。实现了对不同拓扑结构多级孔炭分子模型体系的构建,在纳米尺度上准确构建这些复杂的多级孔结构,可以应用于吸附多种物质的模拟体系,可以快速判断出吸附剂的吸附效果,减少了实验研发时间,显著降低了实验成本,并为多级孔炭材料的设计和结构优化提供了重要的理论支持。

    一种基于分子动力学模拟的多孔炭构建方法

    公开(公告)号:CN117198410A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311023747.4

    申请日:2023-08-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于分子动力学模拟的多孔炭构建方法,涉及纳米炭材料技术领域以及分子动力学模拟领域,更具体地说,涉及一种构建不同几结构多孔炭的分子动力学模拟方法。该方法利用Materials Studio构建多孔炭模型,使用VMD软件中Graphics Representations模块,选择SelectedAtoms删除孔内原子得到不同几结构多孔炭,例如圆柱形、球形、锥形等,紧接着利用GROMACS软件包编写合理的拓扑文件,利用Sobtop脚本对其结构进行几何优化,最终得到不同几何结构的炭吸附剂材料体系模型盒子,应用于捕捉或吸附多种物质,并研究其吸附特性。本发明方法便于实现多种物质与具有不同几何结构的多孔炭材料吸附过程的模拟,应用灵活,适用范围广。本发明还涉及利用分子动力学模拟构建具有不同几何结构多孔炭模型的方法,可以快速、大致判断出吸附剂的吸附效果,缩短了实验研发周期,大大降低了实验成本,也为多孔炭材料的设计研发和结构优化提供了理论参考。

    一种研究微塑料在植物根际迁移规律及影响根际微域的分层箱

    公开(公告)号:CN114679979A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210511073.1

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种研究不同粒径微塑料在植物根际区迁移规律及探索微塑料对根际微生态系统影响的植物根际分层箱。所述分层箱包括主箱体和分层隔板组成的迁移箱,所述主箱体内部空间由根际纵向隔板插片间隔为根际区和非根区两个不同的根际微域分区,上部设置有布水单元、发光单元;主箱体的底部设有排水装置;主箱体内部还设有土质分析单元、温湿传感器,所述相关单元皆受到控制中心调控,控制中心则根据智能终端对实验参数进行设定、对实验数据进行存储与分析。所述横向分层隔板有三类不同孔径的钢制筛网组成,由上到下依次为大孔径,中孔径和小孔径,筛网侧面配有不同孔径的抽屉,将微塑料的迁移范围局限于横向分层筛网内。本装置具有模拟植物生长的自然环境的功能,方便采样的分层设计,利于在不破坏植物根际的前提下采样分析微塑料在植物根际区的迁移对微生态系统的影响。同时可实时监测土壤中土样成分检测功能和土壤温湿度功能,在植物根际微域的研究方面具有广泛地应用前景。

    一种悬浮炭填料生物膜反应器及其微生物培养和驯化方法

    公开(公告)号:CN113666484A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202111083522.9

    申请日:2021-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种悬浮炭填料生物膜反应器及其微生物培养和驯化方法,涉及环境工程水处理技术领域。包括反应器主体、风机以及溶氧仪,所述风机设置在反应器本体的一侧,所述反应器主体的底部设置曝气装置,所述反应器主体的内部设置有填料回收装置,所述风机的输出端固定设置有输气管,所述输气管远离风机的一端延伸至反应器主体的内部且与曝气装置的一侧固定设置,所述填料回收装置的内部设置有悬浮填料和气泡,所述反应器本体内壁的一侧开设有导轨,所述反应器本体上方的一侧分别设置有起重葫芦和溶氧仪。本发明所涉及工艺仅需建设一个反应器设施或一个钢结构水池,所需设备皆为水处理工程中常用设备,安装方便。

    一种基于相反转的多级孔炭颗粒的制备方法

    公开(公告)号:CN113200531A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110569740.7

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于相反转的多级孔炭块体材料的制备方法,属于炭材料制备技术领域。以酚醛树脂为碳源,将其溶解在乙醇溶剂中制得均匀溶液,再将此溶液逐滴加入水‑乙醇混合溶剂中静置培养。由于酚醛树脂不溶于水,在水‑乙醇混合溶剂中逐渐固化形成多孔颗粒。所得的酚醛树脂颗粒干燥后,在氮气氛围下经高温碳化直接获得颗粒状多级孔炭。该方法制备多级孔炭的过程避免酸、碱等试剂的使用,可直接制得颗粒形态大小可调的块体多级孔炭材料,制备条件温和、耗时短,操作简单,具有规模化生产的潜力。

    一种分析污染物在多孔碳材料孔隙中扩散性能的模拟方法

    公开(公告)号:CN108304677B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN201810180086.9

    申请日:2018-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种分析污染物在多孔碳材料孔隙中扩散性能的模拟方法,包括以下步骤:①构建碳材料模型并进行几何优化,以无定形碳为初始结构,并建立孔道;②计算碳材料模型的自由体积;③构建碳材料-吸附质液相体系并进行几何优化;④对碳材料-吸附质液相体进行系模拟退火处理,得到全局最优构象;⑤对全局最优构象进行动力学弛豫模拟;⑥分析扩散系数。本发明可更精准的利用分子动力学模拟方法得到吸附剂内部孔道几何结构与污染物扩散速率的关系,从而可以为高效吸附剂内部孔隙几何结构的设计与开发提供理论参考。

    一种分析污染物在多孔碳材料孔隙中扩散性能的模拟方法

    公开(公告)号:CN108304677A

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201810180086.9

    申请日:2018-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种分析污染物在多孔碳材料孔隙中扩散性能的模拟方法,包括以下步骤:①构建碳材料模型并进行几何优化,以无定形碳为初始结构,并建立孔道;②计算碳材料模型的自由体积;③构建碳材料-吸附质液相体系并进行几何优化;④对碳材料-吸附质液相体进行系模拟退火处理,得到全局最优构象;⑤对全局最优构象进行动力学弛豫模拟;⑥分析扩散系数。本发明可更精准的利用分子动力学模拟方法得到吸附剂内部孔道几何结构与污染物扩散速率的关系,从而可以为高效吸附剂内部孔隙几何结构的设计与开发提供理论参考。

    一种微流动反应装置
    19.
    实用新型

    公开(公告)号:CN221765253U

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202323341731.6

    申请日:2023-12-08

    Abstract: 本实用新型涉及重金属检测设备技术领域,本实用新型公开一种微流动反应装置,包括:泵送件,用于泵送待检测试样和试剂;微流反应件,所述泵送件与所述微流反应件连接且连通,且所述微流反应件为纳米级结构;检测采集单元,所述检测采集单元包括与所述微流反应件连接的分光光度计,所述分光光度计用于对反应后的待检测试样中的六价铬值进行检测,还包括与所述分光光度计电性连接的数据采集件,所述数据采集件用于将所述分光光度计分析后的数据进行采集并进行数值计算对比。本实用新型可降低待检测试样和试剂的消耗率,提高反应分析速度,且进一步提高精准度。

    一种微塑料在土壤中迁移扩散模拟装置

    公开(公告)号:CN214894686U

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202023132796.6

    申请日:2020-12-23

    Inventor: 王昱皓 徐立恒

    Abstract: 本实用新型公开了一种微塑料在土壤中迁移扩散模拟装置。该模拟装置包括:喷淋架和设置在喷淋架内的土壤填充层、集液过渡层、浸出液收集层以及余液收集器;土壤填充层、集液过渡层和浸出液收集层由上到下依次设置;土壤填充层为倾斜放置的矩形框;集液过渡层包括多个集液器;浸出液收集层设置多个与集液器一一对应的第一存液容器;土壤填充层通过通孔与余液收集器连通,一个通孔对应一个余液收集器。该模拟装置通过改变土壤填充层的倾斜角度、掺有微塑料的土壤的类型,喷水获得土壤浸出液,对土壤浸出液中微塑料的含量进行研究,从而模拟各种自然条件下微塑料在土壤中的迁移情况,对实际的微塑料治理有指导意义。

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