导读:本文包含了保留机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:色谱,机理,塑性,围岩,巯基,摩擦力,巷道。
保留机理论文文献综述
宋桂军,李臣,张帅,张兵,罗茗[1](2019)在《布尔台矿保留巷道顶板剧烈下沉机理及其控制》一文中研究指出针对布尔台煤矿22205工作面辅运巷600~1 850m出现顶板剧烈下沉现象,通过现场监测、数值模拟、理论分析等手段研究了巷道顶板围岩破坏特征及发生机理,研究表明:剧烈下沉段顶板普遍淋水,围岩破坏深度可达5m以上,顶板含水导致围岩强度软化,在侧方采空区高偏应力场作用下塑性区急剧扩展,并呈非对称性分布,导致塑性区与直接顶之上的夹煤层塑性区贯通,夹煤层塑性区释放膨胀压力作用于直接顶,进一步加剧了顶板的不稳定性。基于此提出巷道分段补强支护参数以及二次采动超前支护措施,保证了22205工作面回采期间巷道的安全使用。(本文来源于《中国矿业》期刊2019年S2期)
吕坤,邓志刚,冯吉成,玄忠堂,肖建[2](2019)在《迭加采动影响下保留巷道围岩破坏机理及其控制技术》一文中研究指出以布尔台煤矿上下煤层迭加采动影响下保留巷道严重变形破坏为工程背景,采用理论分析、现场监测、实验室试验、数值模拟和工业性试验等综合研究方法,从巷道围岩塑性区形成和发展的角度,对巷道围岩破坏特征、采动应力时空演化规律、保留巷道塑性区恶性扩展破坏机理、应力调控围岩控制技术方面进行系统研究。结果表明:上下煤层迭加采动后,保留巷道处于高应力比值带,主应力比值为1.84~2.22,最大主应力与竖直方向夹角为39.7°~41.9°,导致巷道围岩塑性区恶性扩展,顶板破坏深度7.5 m,底板破坏深度4.5 m,煤柱帮破坏深度3 m,煤壁帮破坏深度2.25 m。基于塑性区破坏机理提出应力调控技术,通过改变煤柱尺寸或上下工作面开采布局等手段调控围岩应力,减小围岩塑性破坏范围,并进行工业性试验,取得良好的应用效果。(本文来源于《采矿与安全工程学报》期刊2019年04期)
杨茜,肖炳坤,杨建云,黄荣清[3](2019)在《双重保留机理下液相色谱-质谱法直接分析18种氨基酸》一文中研究指出采用反相和阳离子交换双重保留机理,无需添加离子对和衍生化试剂,建立了18种游离氨基酸的液相色谱-质谱联用直接分析方法。采用高效液相色谱-叁重四极杆串联质谱(HPLC-MS/MS)系统,使用OSAKA SODA CAPCELL PAK CR 1∶4 (150 mm×2.1 mm, 5μm; SCX∶C_(18)=1∶4)色谱柱,以0.1%甲酸(A)-乙腈(含0.1%甲酸)(B)-50 mmol/L甲酸铵(C)为流动相进行叁元梯度洗脱,对18种氨基酸进行分离检测,可得到良好的分析结果。色谱峰面积精密度(RSD)范围为0.7%~5.9%;标准曲线线性关系良好(R~2=0.993~0.999);对SD大鼠血清和尿液样品加样回收率范围为92.2%~113.6%。本方法流动相条件简单,灵敏度高,可用于血清和尿液中游离氨基酸分析,为生物样品中氨基酸检测或其它复杂基质中氨基酸的检测提供了新的方法和思路。(本文来源于《分析化学》期刊2019年04期)
王晓欢[4](2019)在《表面可控的苄基季铵混合模式色谱固定相的制备及保留机理研究》一文中研究指出通过巯基-烯点击化学方法,合成了3种键合量可控的苄基季铵(VBTA)修饰的混合模式固定相(BQA)。元素分析表明,VBTA表面键合量为0. 488~1. 178μmol/m2。根据溶质结构和流动相组成不同,BQA固定相实现了反相、正相、亲水和阴离子交换多种分离模式。除季铵典型的离子交换作用外,随VBTA键合量增加,疏水作用明显减小,π-π相互作用和极性作用增加,说明通过改变键合相密度可调节反相和亲水作用的相对强度。另外,在混合模式条件下分离有机酸,考察了流动相中盐浓度和有机溶剂强度对保留的影响,证明了反相/离子交换的混合保留机理。结果表明BQA混合模式固定相在复杂样品的分离分析方面具有潜在的优势。(本文来源于《分析试验室》期刊2019年01期)
李敏[5](2018)在《液相色谱中液-固界面上肽/蛋白质的双保留机理研究》一文中研究指出目前,肽和蛋白质在液-固界面上的色谱保留机理研究仍然是生物医学、生物工程相关的分离科学领域的前沿和热点课题。反相液相色谱已被广泛应用于蛋白质组学研究、治疗肽的分离分析中。但是,在肽的分析中,重迭峰的出现、色谱峰不规律问题还一直没有得到解决。传统分离纯化蛋白质中通常采取先沉淀,随后再进行液相色谱分离的方法,存在耗时较长,回收率较低。在所有的一维、二维液相色谱分离中,都需要提高选择性,寻找差异性,最大化的提高分离空间。不同于小分子化合物,多肽和蛋白具有叁维空间结构,它们在色谱中的保留行为差别很大。本论文较系统地研究了液-固界面上6种叁肽、2种寡肽和4种多肽在反相液相色谱上的“停滞-迁移”双保留行为和双保留机理。进一步探讨了蛋白质在疏水相互作用色谱中的保留行为和热力学性质。这些研究对实际应用中靶向肽和蛋白质药物的工业化生产也具有实际应用价值。本文主要研究了肽和蛋白质在色谱中的双保留机理,主要内容如下:1.文献综述。通过引用156篇文献,对液相色谱分离肽和蛋白质的研究进展、液相色谱中溶质的保留模型、保留模型与保留行为的关系以及计量置换理论模型与应用做了介绍和综述。2.反相液相色谱梯度洗脱下肽的停滞-迁移双保留特征。采用非同步进样的实验方法,对6种叁肽、2种寡肽和4种多肽在反相液相色谱梯度洗脱中的保留时间和进样时间用二次回归分析,建立了预测肽保留的方法,计算停滞迁移点。并应用计量置换理论的研究方法,通过测定RPLC中的第一组线性参数Z和logI值,第二组线性参数j和logφ,以表征不同肽和固定相间的相互作用。发现6种叁肽、2种寡肽和4种多肽的保留受“停滞区域”和“迁移区域”两个变量所控制,其中停滞区域对溶质的保留贡献较大。3.反相液相色谱梯度洗脱下肽的局部调整保留动态分离方法。局部调整保留动态分离方法,是一种同时快速识别和提高重迭峰选择性的新方法。通过6种肽混合物作为研究对象,在梯度洗脱作用下通过改变流动相流速,稳定部分肽的洗脱次序,快速地识别肽分离中所出现的重迭峰。并用胰蛋白酶酶解的溶菌酶样品对所建立的方法进行测试,得到了满意的分离结果。由流速改变引起的肽保留的变化,主要是由停滞区域的肽分子与固定相间相互作用强弱,和迁移区域流动相与固定相的能量传递引起的。该方法有望应用于肽类药物的质量控制、肽图谱建立、蛋白质组学以及肽类产品的分离纯化研究。4.疏水相互作用色谱中蛋白质的停滞-迁移保留特征。在梯度洗脱模式下,完整蛋白质在疏水色谱中的保留受两个变量的控制,也由停滞区域和迁移区域两部分组成。以5-6种蛋白质为研究对象,用非同步进样的实验方法,根据蛋白在梯度洗脱过程中的保留特性,对6种蛋白保留时间和进样时间进行一元二次数学拟合,计算出停滞迁移点,探讨疏水色谱中蛋白质停滞-迁移保留机理。同时依据计量置换理论的方法,研究了温度对保留的影响,计算Z和logI以及蛋白质在整个洗脱过程的自由能变化,解释“停滞-迁移”的可能保留规律。基于建立的SR/MR的优化策略,用在线单柱二维色谱在40 min内分离纯化工业淀粉酶,实现目标蛋白的快速分离,质量回收率可达到91.5%。5.疏水相互作用色谱中蛋白质保留的热力学行为。在疏水相互作用色谱中,分别在0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃条件下,用非线性Van't Hoff作图求得5种蛋白质的热力学参数(ΔH~(?)、ΔS~(?)、ΔC_p~(?)、ΔG~(?)),研究疏水色谱中蛋白质保留的热力学行为。并依据计量置换的研究方法,测定了五种蛋白质的第一组线性参数logI和Z值,第二组线性参数j和logφ,从热力学角度表征不同蛋白质和固定相间的相互作用,解释停滞-迁移可能的保留机理。疏水模式下,蛋白质的保留过程是吸热混乱度增大的过程。焓驱动下,形成分子间作用力使蛋白稳定。而熵驱动下,促进蛋白解离。(本文来源于《西北大学》期刊2018-12-01)
Xiaohuan,Wang[6](2018)在《混合模式色谱中的协同保留机理研究》一文中研究指出高效液相色谱(HPLC)作为现代分析化学中最重要的一种分离分析技术,在化学、生物、医药和环境科学等领域得到了广泛应用。近年来,单模式色谱以其高灵敏度、高选择性和高分离能力等特点得到了快速发展,但是,在分离复杂样品过程中常存在一定的局限性。例如,反相色谱(RPLC)是最常用的色谱模式,对疏水性物质具有较强的选择性和灵敏度,但对强极性和离子型化合物的保留较弱,而且在分离碱性化合物时常导致峰形拖尾、柱效和重复性变差;离子交换色谱(IEC)常用于分离可解离的或离子型的化合物,但对于带相同电荷而疏水部分有差异的化合物分离度较差。离子对色谱(IPC)克服了以上困难,通过在流动相中加入离子对试剂,增加了离子型化合物在反相色谱中的保留,能够同时分离中性和离子型化合物。然而离子对试剂的引入造成柱平衡时间较长,与质谱不兼容等缺陷,不适用于梯度洗脱和制备纯化,从而限制了IPC在分离分析中的广泛应用。混合模式色谱(MMC)依据固定相与溶质的多种作用机理,能够在单一色谱柱上实现不同的分离模式,而且在混合模式条件下可同时进行多种类型样品的分离检测。这种无离子对试剂参与的固定相设计能够节约成本、提高工作效率。相比于传统的单模式色谱,MMC具有更高的选择性、分离效率和峰容量,尤其在分离复杂样品方面具有潜在的优势。反相/离子交换色谱(RP/IEX)因其高度的正交性,是开发和研究最多的混合模式色谱,广泛应用于复杂体系的分离分析。色谱固定相作为分离系统的核心部件,其性能的好坏直接影响色谱分离效果。混合模式色谱固定相最简单的制备方法是将不同保留机理的色谱填料填装于一根色谱柱,溶质分子与不同性质的作用位点单独作用。但是,这种固定相具有装填不均匀和重复性较差的缺点。目前,在硅胶基质表面键合多功能配体是制备混合模式固定相最常用的方法。该方法对设备要求低,所制备的固定相具有更好的装填重复性和更高的分离选择性。由于混合模式固定相配体与溶质间存在多种相互作用,使其保留机理变得更为复杂。虽然近年来混合模式色谱的开发和应用较多,但是对其保留机理的系统研究却很少且存在争议。目前文献中关于RP/IEX混合模式色谱保留机理的研究主要包括两种作用形式保留模型和叁种作用形式保留模型。两种作用形式保留模型认为溶质的保留受到反相和单纯离子交换两种作用的独立影响,而叁种作用形式保留模型认为除以上两种单独作用外,还存在反相和离子交换的同时作用,即协同作用。对于RP/IEX混合模式色谱的保留机理,多数研究者更倾向于两种位点单独作用的保留模型,而忽略了协同作用的影响。其次,对于反相和离子交换两种作用位点的同时作用,是基于简单的自由能加和原理还是协同原理,还没有得到合理的解释。另外,混合模式色谱中协同作用的定量研究仍是一大难题。针对以上问题,本文的研究目标是通过简单可控的方法制备反相/强阳离子交换(RP/SCX)和反相/强阴离子交换(RP/SAX)色谱固定相,并深入研究混合模式色谱的协同保留机理。为此,我们采用气相沉积和巯基-烯点击化学相结合的方法,在硅胶微球表面分别修饰苯磺酸和苄基季铵,制备RP/SCX和RP/SAX混合模式固定相,并在各种单模态条件下评价其色谱行为;然后,应用碱性药物作为探针分子,考察单配体和双配体RP/SCX固定相的实际分离能力,在不同流动相条件下系统研究RP/SCX固定相的保留机理,并且评价文献中两种保留模型的合理性,揭示混合模式色谱中协同作用的重要影响;最后,以键合苯磺酸和苄基季铵的叁种RP/IEX混合模式固定相为模型配体,对烷基苯甲酸同系物和对烷基苯胺同系物作为模型分子,深入探讨混合模式色谱中的协同保留机理,通过引入协同因子的概念对协同作用进行定量分析。基于此,本文的主要内容分为以下叁部分:第一部分:以球形多孔硅胶为原料,经气固相硅烷化反应得到巯丙基修饰的硅胶中间相;再经巯基-烯点击化学反应键合反相和离子交换功能基团,得到RP/IEX混合模式固定相。以苄乙烯基叁甲基氯化铵(VBTA)为反应原料,通过改变投料量,合成了一系列键合量可控的RP/S AX混合模式固定相。元素分析表明,VBTA表面键合量为0.26-0.76 μmol/m2。根据溶质结构和流动相组成不同,该混合模式固定相实现了反相、正相、亲水和阴离子交换多种分离模式。结果表明,色谱分离过程涉及疏水作用、静电作用、π-π作用和极性相互作用。通过调节功能配体的键合相密度和流动相条件,该混合模式固定相可应用于不同类型化合物的分离。和上述制备过程相同,以对苯乙烯磺酸钠为反应原料,得到单配体RP/SCX混合模式固定相,将苯乙烯和对苯乙烯磺酸钠同时进行键合,得到双配体RP/SCX混合模式固定相。通过13C固体核磁和元素分析进行表征,两种固定相表面苯磺酸键合量基本相同,约为0.5μmol/m2,且双配体固定相上苯基键合量为1.31 μmol/m2。然后,在多种单模态色谱条件下对两种固定相进行评价和对比。结果表明,由于苯基的存在,双配体固定相提供更强的疏水作用和π-π作用。两个固定相表面苯磺酸键合量基本相同,所以阳离子交换和亲水色谱行为基本一致。相比于单配体固定相,双配体固定相能够更灵活地调节各功能配体的比例以满足不同的分离要求。最后,基于双配体固定相的多种作用机理,在SCX模式下高效分离了二甲双胍及其杂质,在RP/SCX混合模式下同时分离了酸性、中性和碱性药物。第二部分:从上述结果可以看出,相比于单一模式色谱,在混合模式色谱中,溶质受到多种作用控制,保留机理更为复杂。因此,我们以四种具有疏水和离子交换基团的碱性药物作为模型分子,考察了单配体和双配体RP/SCX混合模式固定相的实际分离能力;通过改变流动相pH,离子强度和有机溶剂强度等条件,系统考察了混合模式固定相的保留机理。实验结果表明,四种碱性药物在两个固定相上均获得较好的分离。两种固定相都具有反相和离子交换的混合保留机理。在相同条件下,由于疏水性苯基存在,碱性药物在双配体固定相上的保留更强。通过改变流动相中盐浓度,考察碱性药物的保留因子与盐浓度倒数的关系,表明RP/SCX固定相与碱性药物间存在反相、单纯离子交换和反相协同离子交换(协同作用)叁种作用,因此,叁种作用形式的保留模型对混合模式固定相的机理研究更为合理。定量分析结果表明,在两种固定相上单纯离子交换和协同作用构成的总离子交换作用占主导,各作用占比与溶质、流动相组成、固定相配体的类型及其比例等密切相关。并且,协同作用对溶质的保留和分离选择性影响很大,双配体固定相上增加疏水性苯基明显增加了协同效应。综上所述,依据叁种作用形式的混合保留机理,不仅可以从流动相角度,通过改变流动相组成调节各作用的占比来优化色谱分离;还可以从固定相角度,通过灵活改变各类型配体的比例来满足不同的分离要求。该基础研究对于新型色谱固定相设计及复杂样品的分离优化具有重要理论指导意义。第叁部分:根据上一部分的机理研究,我们发现混合模式色谱中协同作用能够明显增加溶质的保留和选择性。但是,目前还没有关于协同作用定量研究的报道,使得从分子水平指导混合模式色谱的分离优化变得更加困难。因此,我们通过引入协同因子(γ)的概念,关联两种独立作用保留因子和协同作用保留因子,来定量考察RP/IEX混合模式色谱中的协同效应。实验设计思路如下:以叁种RP/IEX混合模式固定相上的苄基季铵(RP/SAX)、苯磺酸(单配体RP/SCX)、苯基和苯磺酸(双配体RP/SCX)这些双功能基团作为模型配体,对烷基苯甲酸同系物和对烷基苯胺同系物作为模型分子,其疏水和离子交换基团能够与双功能配体形成环状复合物,即螯合协同作用。首先,实验考察了流动相中盐浓度对溶质保留的影响,以保留因子与盐浓度的倒数作图,所得直线的截距即为反相保留值(kRP)。对烷基苯甲酸或对烷基苯胺同系物含有相同的离子交换基团,而疏水烷基链长不同,因此它们具有相同的离子交换保留值(kIEX),不同的反相保留值。以总保留因子(kT)与系列同系物的反相保留值作图,所得直线的截距即为kIEX。然后,根据叁种作用形式的保留模型,用总保留因子减去单独的反相和离子交换保留值,可以求得协同作用保留值(kRP/IEX),进而可以计算混合模式色谱中协同作用的相对贡献。最后,计算kRP/IEX与两种独立作用乘积(kRPkIEX)的比值,即求得协同因子,进而对叁个体系的正协同和负协同效应进行评价,其中有四种可能的情况存在,γ>1表示正协同效应,γ<1表示负协同效应,Y=1表示非协同效应(即两种作用只是简单的自由能加和关系),γ=0表示体系不存在协同作用。实验结果表明,协同作用对离子型化合物的保留有重要影响,叁个体系中协同作用对总保留的贡献在27%-66%,其大小与配体的类型、烷基链长和流动相组成有关。随同系物烷基链延长(kRP变大)或流动相中盐浓度减小(kIEX变大),协同作用增加。相比于单配体RP/SCX固定相,双配体固定相上的协同作用更明显。协同效应的强度通过协同因子来评价。随单独反相和离子交换作用的改变,协同因子保持不变,说明混合模式色谱中的螯合协同与结构有关,很大程度上取决于配体与溶质之间的立体互补。RP/S AX和RP/SCX混合模式固定相表现为相反的协同效果。RP/SAX固定相的γ值为2.27,该体系表现为正协同,说明固定相和溶质分子在几何构型上能够很好的匹配。而单配体和双配体RP/SCX固定相的γ值分别为0.85和0.87,表现为负协同,原因是固定相上苯环与磺酸基直接相连,苯环的π-π作用产生了较大的立体位阻,不利于环状复合物的形成。以上结构表明协同效应的发生不是简单的自由能迭加,而是基于正负协同原理。该实验方法从分子水平上揭示了化学结构与协同效应的关系,因此,对于特定复杂体系,可以设计合适的多功能固定相以满足分析要求。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01)
李佳丽[7](2018)在《烷基化聚甲基倍半硅氧烷色谱填料的制备与其反相保留机理探究》一文中研究指出以甲基叁甲氧基硅烷(MTMS)和巯丙基叁甲氧基硅烷(MpTMS)为原料利用二步酸碱催化水解缩聚法,制备得到了多孔单分散性巯丙基功能化聚甲基倍半硅氧烷微球(Mp-PMSQ)。然后通过"巯基-乙烯基"点击化学反应,成功将微球烷基化,制备得到了具有不同C_(12)浓度的烷基化(C_(12)-S-PMSQ)微球。结果表明,该类微球单分散性良好、粒径分布较窄(D90/D10<1.5);烷基化后随着C_(12)浓度的增加,对应微球的孔结构参数减小而碳含量增加。采用苯同系物对其进行反相色谱行为评价,发现随着C_(12)浓度的增加,苯同系物的保留因子下降,因此我们推测吸附机理为其主导反相保留机理。(本文来源于《离子交换与吸附》期刊2018年02期)
吕坤[8](2018)在《上下煤层同采影响下保留巷道围岩破坏机理与控制》一文中研究指出保留巷道围岩变形破坏问题一直以来是巷道支护领域的研究重点和难点,巷道围岩的严重变形破坏阻碍了回采工作面的顺利推采,还带来了一系列的安全隐患例如冒顶事故、破断的锚杆锚索伤人事故等,给煤矿安全生产带来了巨大压力。保留巷道是工作面双巷布置中其中一条留下来为下个工作面服务的回采巷道,往往要受到两次甚至多次开采扰动影响,这类巷道围岩易出现严重的变形破坏现象。布尔台煤矿2-2煤与4-2煤一盘区的两个水平同时开采,上下两煤层的工作面和巷道重迭布置。煤矿投产初期,先开采上煤层工作面,紧跟着开采下层煤工作面,受迭加应力的影响,上层煤的保留巷道出现严重的底臌、顶板下沉及煤帮变形破坏,平均底鼓量达2.2m,该巷道因无法治理而报废,最后又重新开挖了一条巷道,严重影响煤矿安全生产。因此,针对这一问题,需要进行详细的分析研究。巷道围岩的塑性破坏是产生变形破坏的主要原因,塑性区的几何尺寸和形态决定了围岩的破坏特征和范围,因此,揭示保留巷道围岩的破坏机理就要研究分析巷道围岩塑性区的形成和发展规律。本文以神东矿区布尔台煤矿上下煤层同采影响下的保留巷道为工程背景,采用理论分析、现场监测、实验室试验、数值模拟和工业性试验等综合研究方法,从巷道围岩塑性区形成和发展的角度,对保留巷道的围岩变形破坏特征、采动应力的时空演化规律、保留巷道蝶形塑性区恶性扩展的破坏机理、支护阻力对围岩塑性区的作用机制、应力调控围岩控制技术方面进行了系统研究,取得了如下主要结论和创新成果:(1)通过表面位移、深基点位移和顶板钻孔窥视叁种手段详细监测了布尔台煤矿22103回风巷的变形破坏特征,获得了保留巷道在不同影响阶段的围岩变形破坏规律。掘进期间保留巷道围岩没有变形破坏;同煤层一次采动期间保留巷道围岩出现轻微的浅部变形破坏,主要表现为滞后变形破坏,工作面前方巷道基本不发生变形破坏,工作面后方50m处巷道开始出现变形破坏,在工作面后方200m~450m范围内巷道变形破坏基本保持稳定;上下煤层迭加采动影响期间保留巷道围岩发生剧烈的变形破坏,超前工作面50m巷道开始发生变形破坏,随着工作面的推进,变形破坏程度逐渐加剧,巷道围岩变形破坏呈现“顶底大,两帮小”的特征,顶底板移近量最大可达2.2m,两帮移近量最大可达1.53m。(2)在布尔台煤矿22103回风巷进行了岩芯取样工作,并通过煤岩物理力学参数实验,得到了保留巷道顶板的岩层结构及其力学特性;顶板岩性主要为砂质泥岩和砂岩,砂质泥岩单轴抗压强度为19~26MPa,抗拉强度0.76~0.93MPa,砂岩单轴抗压强度为28~35MPa,抗拉强度0.83~1.41MPa,属于工程较软弱围岩,同时还得到了巷道顶板围岩的弹性模量及泊松比等参数。(3)以布尔台煤矿22102工作面为工程背景,通过FLAC~(3D)数值模拟研究获得了同煤层一次采动后采场周围应力场的分布特征与规律。工作面侧向0~3m范围处于高应力比值带,比值为1.7~5.7,工作面侧向11.25~30.75m范围处于低应力比值带,比值为1.26~1.3,预留20m煤柱时,保留巷道处于低应力比值带。保留巷道围岩应力场与工作面的位置有关,工作面前方与原岩应力场相比变化不大,工作面后方最大主应力逐渐增大,最大值为原岩应力的1.47倍,主应力比值变小,最大主应力与Z轴夹角由90°偏转到48°。(4)以布尔台煤矿22102工作面和42102工作面为工程背景,通过FLAC~(3D)数值模拟研究获得了上下煤层共同开采后上层煤采场周围应力场的分布特征与规律。受上下煤层工作面迭加采动影响,上层煤工作面侧向高应力比值带范围增大,由0~3m变为0~51.75m,最大主应力数值增大;预留20m煤柱时,保留巷道处于高应力比值带。保留巷道围岩应力场与下层煤工作面的空间对应位置有关,工作面前方0~50m范围处于低应力比值带,主应力比值为1.43~1.61,工作面后方50m~450m均处于高应力比值带,主应力比值为1.84~2.22,最大主应力与Z轴的夹角在39.7°~41.9°之间。(5)揭示了双向非等压条件下圆形巷道围岩塑性区形成的力学机制,获得了围岩粘聚力、内摩擦角、主应力比值、最小主应力数值以及最大主应力方向对圆形巷道围岩塑性区形态和几何尺寸的影响规律。围岩粘聚力和内摩擦角与塑性区尺寸成负相关关系,其数值越大,塑性区尺寸越大,塑性区形态越接近蝶形或为蝶形;围岩主应力比值和最小主应力数值与塑性区尺寸成正相关关系,其数值越大,塑性区尺寸越大,塑性区形态越接近蝶形或为蝶形;围岩塑性区具有方向特性,随着主应力方向的改变而发生偏转,蝶形形态的最大塑性区发生在最大最小主应力方向之间,椭圆形形态的最大塑性区发生在最小主应力方向。蝶形塑性区形成的最敏感因素为主应力比值。(6)以布尔台煤矿22102工作面为工程背景,通过FLAC~(3D)数值模拟研究获得了掘进阶段和同煤层一次采动阶段22103回风巷围岩塑性区的分布特征和规律。掘进期间,保留巷道围岩塑性破坏范围不大,顶底板围岩塑性破坏深度1.5m,两帮围岩塑性区破坏深度0.75m;同煤层一次采动后,工作面前方保留巷道围岩塑性区基本不发生变化,工作面后方保留巷道围岩塑性破坏深度逐渐增大然后趋于稳定,顶底板围岩塑性破坏深度2.25m,两帮围岩塑性破坏深度1.5m。(7)以布尔台煤矿22102工作面和42102工作面为工程背景,通过FLAC~(3D)数值模拟研究获得了上下煤层同采影响下22103回风巷围岩蝶形塑性区的形成及其发展规律,揭示了保留巷道围岩的破坏机理。下层煤工作面开挖后,工作面前方50m开始,保留巷道主应力开始增大,巷道围岩塑性区开始扩展;工作面后方50m之后,保留巷道处于高应力比值带,主应力数值也逐渐增大,开始出现蝶形破坏形态蝶并迅速扩展,工作面后400m处,主应力趋于稳定,围岩塑性区范围处于稳定,此时塑性破坏最为严重,顶板塑性破坏深度7.5m,底板塑性破坏深度4.5m,底板塑性破坏范围极大与煤柱帮塑性区连通,煤柱帮塑性破坏深度3m,煤壁帮塑性破坏深度2.25m。(8)理论分析和数值模拟都证明了,虽然支护阻力与巷道围岩塑性区成正相关关系,但是工程实际中支护阻力与巷道围岩应力场数值相差悬殊,支护阻力对巷道围岩塑性区范围影响作用有限,特别是高应力环境,围岩塑性破坏范围较大的巷道,支护阻力所起得的作用很小。巷道围岩塑性区的大小主要受原岩应力场或迭加采动应力场控制,支护阻力基本无法改变这种围岩应力条件下形成的初始塑性区尺寸及形态。(9)通过FLAC~(3D)数值模拟分析了布尔台煤矿22103回风巷在叁种不同支护阻力下的巷道围岩塑性区分布特征,每米1根Φ15.24×6500mm锚索、每米1根Φ15.24×6500mm锚索+1.5根Φ17.8×8000mm锚索、每米1根Φ15.24×6500mm锚索+5根Φ17.8×8000mm锚索叁种支护条件下,顶板围岩最大塑性破坏深度都为7.5m,底板围岩最大塑性破坏深度都为4.5m,煤柱帮最大破坏深度都为3m,煤壁帮最大破坏深度都为2.25m,巷道塑性区基本一致。(10)由于支护阻力无法从工程尺度减小巷道围岩塑性区尺寸,所以上下煤层同采影响下保留巷道围岩控制的关键在于控制不规则蝶形塑性区的形成和发展。保留巷道围岩的蝶形变形破坏大多数是由于采动应力作用而产生的,因此,保留巷道围岩的控制思路为以应力调控为主,巷道支护和围岩加固为辅。针对布尔台煤矿工程技术条件,提出了改变煤柱尺寸和上下煤层工作面水平错距的应力调控技术,通过数值模拟分析,增大煤柱尺寸,能够减小主应力大小及比值,从而减少巷道围岩塑性破坏范围,当煤柱尺寸大于55m时,保留巷道围岩塑性区大幅度减小;增大上下煤层工作面水平错距,虽然最小主应力略有增大,但主应力比值减小,根据蝶形塑性区理论,巷道围岩塑性区范围也大幅度减小;当上下煤层工作面水平错距大于120m时,保留巷道围岩塑性区大幅度减小。(11)在布尔台煤矿2-2煤层和4-2煤层进行了工业性试验,通过增大两层煤工作面水平错距的应力调控手段来改善保留巷道围岩变形破坏严重的局面。加快2-2煤推采速度,减慢或暂停4-2煤工作面推采,当两煤层间隔一个工作面距离即水平错距为508m时,上层煤保留巷道围岩的变形破坏得到了有效控制,顶底板和两帮围岩变形量大幅度减小,该围岩控制技术为同类型巷道提供了良好的借鉴价值。(本文来源于《中国矿业大学(北京)》期刊2018-03-20)
江正瑾[9](2017)在《新型两亲性毛细管整体柱的制备及保留机理研究》一文中研究指出亲水性液相色谱(HILIC)克服了传统正相色谱和反相色谱在极性化合物分离上的不足,是当前分离技术中的研究热点之一。近年来涉及HILIC的分离机理、制备方法及应用研究一直持续稳定地增长。其中,聚合物基质的HILIC整体柱由于制备工艺简单可控、高渗透性、传质阻抗低等优点引起了广泛的关注。本课题组近年来开发了一系列含两性离子官能团的HILIC整体柱,例如:[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(SPE)、[2-(甲基丙烯酰基氧基)氨丙基]二甲基-(3-磺酸(本文来源于《第21届全国色谱学术报告会及仪器展览会会议论文集》期刊2017-05-19)
赵宇晴,丁健健,关岳,张嗣良[10](2017)在《逆流色谱仪固相保留机理的分析》一文中研究指出为了提高高速逆流色谱仪的固相保留率,扩大逆流色谱仪的应用范围,本文通过结合物理、数学知识,分析固-液摩擦力、液-液摩擦力之间的相互影响,并通过数学模型验证了平面螺旋柱的切向离心力作用。此叁种力共同决定了流动相的在柱内流速的改变,从而影响到柱内流动相的横截面积,继而影响到固定相的横截面积,最终决定了固相保留率的大小;并通过实验结果加以验证,得出F-H-U与R-H-U两种模式的固相保留效果最好。(本文来源于《化学通报》期刊2017年05期)
保留机理论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以布尔台煤矿上下煤层迭加采动影响下保留巷道严重变形破坏为工程背景,采用理论分析、现场监测、实验室试验、数值模拟和工业性试验等综合研究方法,从巷道围岩塑性区形成和发展的角度,对巷道围岩破坏特征、采动应力时空演化规律、保留巷道塑性区恶性扩展破坏机理、应力调控围岩控制技术方面进行系统研究。结果表明:上下煤层迭加采动后,保留巷道处于高应力比值带,主应力比值为1.84~2.22,最大主应力与竖直方向夹角为39.7°~41.9°,导致巷道围岩塑性区恶性扩展,顶板破坏深度7.5 m,底板破坏深度4.5 m,煤柱帮破坏深度3 m,煤壁帮破坏深度2.25 m。基于塑性区破坏机理提出应力调控技术,通过改变煤柱尺寸或上下工作面开采布局等手段调控围岩应力,减小围岩塑性破坏范围,并进行工业性试验,取得良好的应用效果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
保留机理论文参考文献
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