致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-10页 |
Abstract | 第10-12页 |
第1章 文献综述 | 第16-46页 |
1.1 前言 | 第16-17页 |
1.2 超临界流体概述 | 第17-19页 |
1.2.1 超临界流体的特性 | 第17-18页 |
1.2.2 超临界CO_2和改性剂 | 第18-19页 |
1.3 超临界流体中溶质扩散系数的研究进展 | 第19-43页 |
1.3.1 超临界流体中溶质扩散系数的测定方法 | 第20-27页 |
1.3.1.1 拟稳态固体溶解法 | 第20-21页 |
1.3.1.2 核磁共振法 | 第21页 |
1.3.1.3 动态光散射法 | 第21-22页 |
1.3.1.4 稳态平行板法 | 第22页 |
1.3.1.5 Taylor分散法 | 第22-27页 |
1.3.2 超临界流体中扩散系数的研究体系 | 第27-30页 |
1.3.2.1 溶质在在超临界流体中的二元扩散系数 | 第27-29页 |
1.3.2.2 溶质在含有改性剂的超临界流体中的扩散系数 | 第29-30页 |
1.3.3 扩散系数的理论模型 | 第30-43页 |
1.3.3.1 以流体力学为基础的计算模型 | 第31-34页 |
1.3.3.2 以硬球或粗糙硬球理论为基础的计算模型 | 第34-40页 |
1.3.3.3 以自由体积理论为基础的经验关联计算模型 | 第40-42页 |
1.3.3.4 多元混合体系模型 | 第42-43页 |
1.4 本文的研究思路 | 第43-46页 |
第2章 超临界流体的物化性质对溶质扩散系数的影响 | 第46-77页 |
2.1 前言 | 第46-47页 |
2.2 实验理论 | 第47-50页 |
2.2.1 扩散系数计算方法 | 第47-48页 |
2.2.2 Taylor分散法的误差来源及适用条件 | 第48-50页 |
2.2.2.1 流动状态和二次流 | 第48-49页 |
2.2.2.2 扩散柱放置 | 第49页 |
2.2.2.3 压力、温度及流速 | 第49页 |
2.2.2.4 进样体积和初始分散 | 第49-50页 |
2.2.2.5 管壁对溶质的吸附 | 第50页 |
2.2.2.6 紫外吸收波长 | 第50页 |
2.3 实验部分 | 第50-53页 |
2.3.1 实验材料 | 第50-51页 |
2.3.2 实验装置 | 第51页 |
2.3.3 实验步骤 | 第51-52页 |
2.3.4 实验条件 | 第52-53页 |
2.4 实验结果及讨论 | 第53-75页 |
2.4.1 溶质在超临界CO_2中的二元扩散系数 | 第55-66页 |
2.4.1.1 扩散系数与压力的关系 | 第55-58页 |
2.4.1.2 扩散系数与温度的关系 | 第58-62页 |
2.4.1.3 扩散系数与密度的关系 | 第62-64页 |
2.4.1.4 扩散系数与粘度的关系 | 第64-66页 |
2.4.2 溶质在含有乙醇的超临界CO_2中的三元扩散系数 | 第66-69页 |
2.4.3 扩散系数的模型拟合 | 第69-75页 |
2.4.3.1 溶质在超临界CO_2中二元扩散系数的模型拟合 | 第69-73页 |
2.4.3.2 溶质在含有乙醇的超临界CO_2中三元扩散系数的模型拟合 | 第73-75页 |
2.5 本章小结 | 第75-77页 |
第3章 超临界CO_2中溶质扩散系数的共溶剂效应 | 第77-105页 |
3.1 前言 | 第77-78页 |
3.2 实验部分 | 第78-79页 |
3.2.1 实验材料 | 第78页 |
3.2.2 实验装置与实验步骤 | 第78页 |
3.2.3 实验条件 | 第78-79页 |
3.3 实验结果及讨论 | 第79-102页 |
3.3.1 溶质—改性剂分子间作用力对扩散系数的影响 | 第79-96页 |
3.3.1.1 溶质在夹带改性剂的超临界CO_2与纯CO_2中扩散系数的比较 | 第81-86页 |
3.3.1.2 改性剂类型对扩散系数的影响 | 第86-92页 |
3.3.1.3 改性剂浓度对扩散系数的影响 | 第92-94页 |
3.3.1.4 流体温度及压力对扩散系数的影响 | 第94-96页 |
3.3.2 溶质构型对扩散系数的影响 | 第96-102页 |
3.3.2.1 无氢键作用溶质的构型对扩散系数的影响 | 第97-99页 |
3.3.2.2 有氢键作用溶质的构型对扩散系数的影响 | 第99-102页 |
3.4 本章小结 | 第102-105页 |
第4章 扩散系数与分子间作用力关联性的量子化学研究 | 第105-137页 |
4.1 前言 | 第105页 |
4.2 计算方法 | 第105-108页 |
4.2.1 计算理论 | 第105-106页 |
4.2.2 计算基组 | 第106页 |
4.2.3 计算细节 | 第106-108页 |
4.2.3.1 溶质、CO_2及改性剂单体的构型优化 | 第106-107页 |
4.2.3.2 溶质—改性剂复合物构型的优化 | 第107页 |
4.2.3.3 溶质—改性剂—CO_2复合物构型的优化 | 第107-108页 |
4.2.3.4 NBO和AIM分析 | 第108页 |
4.3 溶质和改性剂单体的量子化学分析 | 第108-111页 |
4.3.1 构型分析及静电势分析 | 第108-110页 |
4.3.2 电荷布局分析 | 第110-111页 |
4.4 扩散系数与分子间作用力关联性的量子化学研究 | 第111-135页 |
4.4.1 夹带四氢呋喃的CO_2体系 | 第111-124页 |
4.4.1.1 四氢呋喃—溶质相互作用的量子化学研究 | 第111-120页 |
4.4.1.2 CO_2中四氢呋喃—溶质相互作用的量子化学研究 | 第120-122页 |
4.4.1.3 分子间作用力与共溶剂效应参数相关性 | 第122-124页 |
4.4.2 夹带甲醇的CO_2体系 | 第124-135页 |
4.4.2.1 甲醇—溶质相互作用的量子化学研究 | 第124-131页 |
4.4.2.2 CO_2中甲醇—溶质相互作用的量子化学研究 | 第131-134页 |
4.4.2.3 分子间作用力与共溶剂效应参数相关性 | 第134-135页 |
4.5 本章小结 | 第135-137页 |
第5章 超临界CO_2及含有改性剂的CO_2中扩散系数的线性溶剂化能(LSER)模拟 | 第137-175页 |
5.1 前言 | 第137-138页 |
5.2 线性溶剂化能相关的原理及应用 | 第138-141页 |
5.2.1 LSER的基本原理 | 第138-139页 |
5.2.2 LSER在超临界体系中的应用 | 第139-140页 |
5.2.3 LSER拟合溶质在流体中的扩散系数 | 第140-141页 |
5.3 实验部分 | 第141-146页 |
5.3.1 溶质的选择及溶质的显色参数 | 第141-145页 |
5.3.2 实验材料 | 第145页 |
5.3.3 实验步骤与实验条件 | 第145-146页 |
5.3.4 统计分析方法 | 第146页 |
5.4 实验结果与讨论 | 第146-173页 |
5.4.1 超临界CO_2中溶质扩散系数的LSER模型 | 第148-153页 |
5.4.1.1 LSER模型构建及回归系数分析 | 第148-151页 |
5.4.1.2 分子间作用力对溶质扩散的影响 | 第151页 |
5.4.1.3 模型检验 | 第151-153页 |
5.4.2 夹带四氢呋喃的超临界CO_2中溶质扩散系数的LSER模型 | 第153-163页 |
5.4.2.1 LSER模型构建及回归系数分析 | 第153-159页 |
5.4.2.2 分子间作用力对溶质扩散的影响 | 第159页 |
5.4.2.3 模型检验 | 第159-163页 |
5.4.3 夹带甲醇的超临界CO_2中溶质扩散系数的LSER模型 | 第163-173页 |
5.4.3.1 LSER模型构建及回归系数分析 | 第163-169页 |
5.4.3.2 分子间作用力对溶质扩散的影响 | 第169页 |
5.4.3.3 模型检验 | 第169-173页 |
5.5 本章小结 | 第173-175页 |
第6章 结论与展望 | 第175-179页 |
6.1 结论 | 第175-178页 |
6.2 展望 | 第178-179页 |
参考文献 | 第179-192页 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第192-193页 |