基于机器学习的金属有机骨架材料结构特征快速评估方法

    公开(公告)号:CN112382352A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011192370.1

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的金属有机骨架材料结构特征快速评估方法,包括先采集金属有机骨架材料的几何结构特征参数以及对其产生影响的描述符参数,基于几何结构特征参数和描述符参数建立数据集;然后把数据集划分成训练集和测试集,对训练集和测试集中的数据进行标准化预处理;接着选择机器学习算法,基于训练集迭代地调节模型的超参数,直至模型预测MOFs材料结构特征的准确性满足精度要求;最后将测试集中的描述符参数作为模型输入,利用训练好的模型预测测试集数据对应的结构特征,并计算预测的准确性,以定量描述模型对不同结构特征的预测能力。本发明可快速高效地评估材料结构。

    基于甲烷吸附等温线的MOFs材料缺陷预测方法

    公开(公告)号:CN112381270A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011187586.9

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于甲烷吸附等温线的MOFs材料缺陷预测方法,方法包括先计算机模拟遍历MOFs完美晶体的配体缺失缺陷的含量和分布,以生成缺陷结构数据集;基于力场模拟计算数据集中所有缺陷结构对甲烷吸附的亨利常数、高压饱和吸附量,并基于这些数据推导缺陷结构的Langmuir吸附模型;从真实样品吸附甲烷的等温线实验数据中提取压力点并代入吸附模型,获得预测的甲烷吸附等温线,在等温线的压力范围内计算该甲烷吸附等温线和实验数据的误差,选出最小误差对应的缺陷结构;对该缺陷结构采用力场模拟计算甲烷吸附等温线,并计算该甲烷吸附等温线与实验数据的误差以确定样品的缺陷程度。本发明可精确确定样品的缺陷程度。

    一种解析多因素影响TiO2光催化氧化甲醛机理的方法

    公开(公告)号:CN112102893A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010868784.5

    申请日:2020-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种解析多因素影响TiO2光催化氧化甲醛机理的方法,采用基于密度泛函理论的吸附能、禁带宽度计算和光催化反应机理分析与光催化实验,研究TiO2光催化氧化甲醛的过程受湿度、甲醛浓度和中间产物甲酸形成过程影响的机理。过程如下:研究湿度、浓度及中间产物对TiO2光催化氧化甲醛的影响实验;模拟水、甲醛和甲酸在不同分子数量作用下甲醛在TiO2表面的吸附行为;模拟多因素对TiO2能带结构和态密度分布的影响并分析甲醛光催化反应机理。本发明结合光催化实验、模拟计算和理论分析,从吸附和催化反应的角度,结合光催化实验,解析多因素对TiO2光催化氧化甲醛的影响机理,为光催化氧化技术的实际应用奠定理论基础。

    一种中空多级孔Beta分子筛及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109534358B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201811515890.4

    申请日:2018-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种中空多级孔Beta分子筛及其制备方法和应用,所述方法包括以下步骤:S1、将双头季铵盐表面活性剂N2‑p‑N2、氢氧化钠、偏铝酸钠溶解于水和无水乙醇的混合液中,搅拌混匀,得到混合溶液;S2、在搅拌条件下向步骤S1所得混合液中滴加正硅酸乙酯,继续搅拌,直至形成凝胶溶液;S3、将步骤S2所得凝胶溶液转移至高压反应釜内进行水热晶化,晶化结束后用水洗涤过滤,再真空干燥;S4、将步骤S3干燥后的产物置于马弗炉内焙烧,即得到中空多级孔Beta分子筛。所述方法利用裁剪的双季铵盐两亲性小分子一步水热合成中空多级孔Beta分子筛,制备方法简单,且产率较高。

    利用双金属盐常温快速合成多级孔ZIF-90材料的方法

    公开(公告)号:CN108373538B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201810032425.9

    申请日:2018-01-12

    Abstract: 本发明公开了利用双金属盐常温快速合成多级孔ZIF‑90材料的方法,使用该方法可以成功的将合成时间降低至1min。该合成方法包括如下步骤:一、将二水合醋酸锌和氧化锌溶于N,N‑二甲基甲酰胺和水的混合溶剂中;二、将咪唑二甲醛和苯磺酸钠盐溶于N,N‑二甲基甲酰胺中;三、向二水合醋酸锌和氧化锌的混合溶液中加入咪唑二甲醛和苯磺酸钠盐溶液,充分搅拌;四、将所得产物抽滤,干燥,得到多级孔ZIF‑90材料。本发明加入(Zn‑Zn)双金属盐和苯磺酸钠盐,不仅操作简便,条件温和,而且大大的缩短了合成时间。产物同时具有微孔、介孔和大孔孔道,不仅拥有高的比表面积,而且在大分子的吸附分离和催化方面有较好的应用前景。

    一种优先吸附乙烷的铁基双配体金属有机骨架材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108329484B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201810172886.6

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种优先吸附乙烷的铁基双配体金属有机骨架材料及其制备方法与应用,该方法包括如下步骤:(1)将乙酸钠溶液滴入硝酸铁溶液中搅拌,得铁簇。(2)将对苯二甲酸和三乙烯二胺溶解在N,N‑二甲基甲酰胺中,再滴入铁簇的DMF溶液,然后滴加冰醋酸,搅拌均匀;将混合液装入玻璃瓶内密封,再进行程序控温溶剂热合成反应,得铁基双配体金属有机骨架材料。该材料具有优先吸附乙烷的特性,且对乙烷的吸附容量和乙烷/乙烯的吸附选择性皆处于国际先进水平,同等条件下,该材料对乙烷的吸附容量是活性炭的2.5倍以上,对乙烷/乙烯的选择性是活性炭的2倍以上,且水汽稳定性良好。该材料对于工业上乙烯乙烷的分离,具有良好的应用前景。

    一种合成层状多级孔HKUST-1材料的方法

    公开(公告)号:CN107253908B

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201710379637.X

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种合成层状多级孔HKUST‑1材料的方法。该方法将均苯三甲酸溶于乙醇中,搅拌,得溶液A;将Cu(NO)3·3H2O加入水中,搅拌,得溶液B;溶液A和溶液B混合,然后加入模板剂十四烷基二甲基叔胺(C16H35N),继续搅拌。混合液装入不锈钢高压反应釜中,进行水热合成反应;乙醇浸洗后抽滤,真空干燥,制得层状多级孔HKUST‑1材料。本发明加入模板剂十四烷基二甲基叔胺作为结构导向剂成功合成出片层多级孔HKUST‑1材料,合成出的HKUST‑1材料既具有层状结构,又有多级孔结构,此结构可减小传质过程的传质阻力,提高扩散速率,在大分子催化、吸附及分离等方面有着较好的应用前景。

    揭示TiO2光催化降解混合污染气体HCHO和C6H6机理的方法

    公开(公告)号:CN110975600A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911125802.4

    申请日:2019-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种揭示TiO2光催化降解混合污染气体HCHO和C6H6机理的方法,运用基于密度泛函DFT的吸附模拟计算、催化反应机理的理论分析与光催化降解实验,研究TiO2光催化降解混合污染气体过程中受混合浓度比影响的机理,过程如下:研究混合浓度比对TiO2光催化降解HCHO和C6H6的影响实验;模拟在不同的HCHO和C6H6分子数量比作用下两者在TiO2表面的吸附过程;分析在不同混合比例下HCHO和C6H6的光催化反应机理。本发明结合光催化实验、模拟计算和理论分析,从吸附和催化反应的角度,结合光催化降解实验,揭示混合浓度比对TiO2光催化降解混合污染气体HCHO和C6H6的影响机理。

    一种在常温下快速合成中微双孔ZIF-8材料的方法

    公开(公告)号:CN107715843A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201710940622.6

    申请日:2017-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种在常温下快速合成中微双孔ZIF-8材料的方法,使用该方法可以成功的将合成时间降低至20min。该方法包括如下步骤:一、将氧化锌溶于水中;二、将二水合醋酸锌溶于水中;三、将2-甲基咪唑溶于N,N-二甲基甲酰胺中;四、将氧化锌溶液与醋酸锌溶液混合,充分搅拌;五、向氧化锌和醋酸锌的混合溶液中加入2-甲基咪唑溶液和溴代十六烷,充分搅拌;六、将所得产物抽滤,干燥,得到多级孔ZIF-8材料。本发明通过加入氧化锌以及模板剂溴代十六烷,不仅操作简便,条件温和,而且大大的缩短了合成时间。产物具有丰富的孔道结构,不仅拥有高的比表面积,而且结构稳定,在大分子的吸附和催化方面有较好的应用前景。

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