發(fā)布時間：2021-12-10 15:03

　　微波作為一種加熱手段在食品加工、有機合成、冶金化工、能源環(huán)保等領(lǐng)域都有廣泛的應用,究其原因,除了具有選擇性加熱、加熱迅速等特點外,微波輻照過程中還存在一些明顯區(qū)別于常規(guī)加熱的特性效應,比如熱點效應、等離子體效應、降能效應等。水溶液作為多數(shù)化學反應的載體,對其物理化學性質(zhì)的研究一直是學術(shù)界的熱點,本文在使用冷卻介質(zhì)法和變功率法建立微波恒溫反應系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,分別研究了水溶液在平衡狀態(tài)(無化學反應進行)和非平衡狀態(tài)(有化學反應進行)時微波輻照下各物理化學參數(shù)的變化規(guī)律,驗證了微波作用過程中存在的特性效應及其作用機理,為微波加熱技術(shù)更廣泛的應用提供了理論基礎(chǔ)。首先,在平衡狀態(tài)下實驗研究了微波對電解質(zhì)溶液物理參數(shù)的影響,通過單因素實驗分析了不同條件下溶液電導率的變化規(guī)律,研究發(fā)現(xiàn):強電解質(zhì)溶液在微波作用下電導率有升高趨勢;在10℃-26℃范圍內(nèi),溫度變化對電導率升高幅度(相對電導變化率)影響不明顯;功率在增大到一定程度后不再是影響電導率變化的主要因素;而弱電解質(zhì)的電導率變化規(guī)律與強電解質(zhì)截然相反,比如醋酸在微波輻照下電導率會偏低于無外場的情況�；陔娊赓|(zhì)溶液的微觀結(jié)構(gòu)和基本電導理論對微波場內(nèi)電導...

【文章來源】： 山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 微波技術(shù)概述
        1.2.1 微波技術(shù)基礎(chǔ)
        1.2.2 微波加熱原理及特點
        1.2.3 微波輻照過程中的特性效應
        1.2.4 特性效應研究現(xiàn)狀
    1.3 恒溫下微波對介質(zhì)的作用
        1.3.1 微波作用下恒溫實現(xiàn)方式
        1.3.2 恒溫下微波對水溶液的影響
        1.3.3 恒溫下微波對化學反應的影響
    1.4 本文的研究目的及內(nèi)容
第2章 恒溫下微波對鹽溶液電導率影響的實驗研究
    2.1 引言
    2.2 試驗系統(tǒng)及試驗方法
        2.2.1 恒溫反應系統(tǒng)的設計優(yōu)化
        2.2.2 反應器恒溫的實驗驗證
        2.2.3 實驗藥品及實驗方法
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 恒溫溫度下電導率的變化
        2.3.2 微波功率對電導率的影響
        2.3.3 溶液濃度對電導率的影響
        2.3.4 弱電解質(zhì)的電導率變化規(guī)律
    2.4 微波作用下溶液電導率變化機理分析
        2.4.1 電解質(zhì)溶液的微觀結(jié)構(gòu)
        2.4.2 電解質(zhì)溶液電導理論
        2.4.3 對微波場內(nèi)電導率變化的解釋
    2.5. 本章小結(jié)
第3章 恒溫下微波均相活化過硫酸鹽降解有機物實驗研究
    3.1 引言
    3.2 實驗系統(tǒng)及實驗方法
        3.2.1 實驗系統(tǒng)的設計
        3.2.2 實驗材料及實驗方法
        3.2.3 分析儀器及分析方法
    3.3 實驗結(jié)果與討論
        3.3.1 反應動力學模型的確定
        3.3.2 活化溫度對降解效果的影響
        3.3.3 過硫酸鈉濃度對降解效果的影響
        3.3.4 RhB濃度對降解效果的影響
        3.3.5 pH對降解效果的影響
        3.3.6 離子強度對降解效果的影響
        3.3.7 Fe²⁺濃度對降解效果的影響
    3.4 不同加熱方法降解路徑及機理分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 恒溫下微波異相活化過硫酸鹽降解有機物實驗研究
    4.1 引言
    4.2 試驗系統(tǒng)及實驗方法
        4.2.1 實驗系統(tǒng)與材料
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 分析儀器與分析方法
    4.3 固體催化劑的表征
        4.3.1 比表面積（BET）分析
        4.3.2 介電特性分析
        4.3.3 量熱法表征催化劑吸波性能
    4.4 實驗結(jié)果與討論
        4.4.1 不同催化劑對降解效果的影響
        4.4.2 活化溫度的影響
        4.4.3 催化劑濃度的影響
        4.4.4 催化劑粒徑的影響
    4.5 反應動力學過程分析
    4.6 異相活化過程降解機理分析
        4.6.1 參與反應的活性自由基分析
        4.6.2 微波與催化劑協(xié)同作用機理分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 試驗不足與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間的主要成果
學位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
期刊論文
[1]吸波材料研究進展 [J]. 劉元軍,趙曉明,李衛(wèi)斌.  成都紡織高等專科學校學報. 2015(03)
[2]微波技術(shù)原理及其發(fā)展與應用 [J]. 孫鳳坤,邢澤炳.  科技創(chuàng)新與應用. 2014(06)
[3]溫度相關(guān)的微波頻率下氯化鈉水溶液介電特性 [J]. 王豐,賈國柱,劉莉,劉鳳海,梁文海.  物理學報. 2013(04)
[4]電磁波吸收材料的研究進展 [J]. 陳雪剛,葉瑛,程繼鵬.  無機材料學報. 2011(05)
[5]微波頻率下氯化鈉溶液電導率的非線性特性 [J]. 黃卡瑪,賈國柱,楊曉慶.  物理化學學報. 2008(01)
[6]微波作用下氯化鈉水溶液介電特性變化機理 [J]. 賈國柱,楊曉慶,黃卡瑪.  遼寧石油化工大學學報. 2006(04)
[7]微波加快化學反應中非熱效應研究的新進展 [J]. 黃卡瑪,楊曉慶.  自然科學進展. 2006(03)
[8]微波的生物效應及研究進展 [J]. 盧恩勇,徐向民,賴聲禮.  廣州醫(yī)藥. 2005(01)

博士論文
[1]無機陰離子活化過硫酸鹽氧化降解典型有機污染物的研究[D]. 婁曉祎.東華大學. 2016
[2]微波冶金加熱過程動態(tài)仿真及優(yōu)化設計[D]. 孫俊.昆明理工大學. 2013
[3]微納結(jié)構(gòu)四氧化三鐵復合材料的制備及吸波性能研究[D]. 劉強春.中國科學技術(shù)大學. 2013
[4]微波誘導熱解廢舊印刷電路板（WPCB）的實驗和機理研究[D]. 孫靜.山東大學. 2012

碩士論文
[1]四氧化三鐵激活過硫酸鈉降解地下水中有機污染物的研究[D]. 張麗娜.湖南大學. 2017
[2]微波加熱過程中熱點效應的試驗與模擬研究[D]. 王彪.山東大學. 2017
[3]微波耦合磁性復合材料誘導催化降解染料廢水的實驗研究[D]. 張苗苗.山東大學. 2017
[4]微波加熱水溶液及化學反應的分子動力學模擬研究[D]. 張一明.電子科技大學. 2014



本文編號：3532854