利用改进的Ellis平衡釜测定了α-蒎烯+柠檬烯和对伞花烃+柠檬烯两个二元体系在100.7 kPa条件下的汽液平衡数据, 所测数据符合热力学一致性。以压力为目标函数使用最小二乘法拟合了Liebermann-Fried、Wilson、NRTL、UNIQUAC模型能量参数, 并将4个溶液模型的汽液平衡计算结果与UNIFAC模型的计算结果做比较。结果显示Liebermann-Fried模型对等压汽液平衡数据的拟合效果较精确。

经实验推断重油组分平均分子结构后，利用分子模拟技术对重油组分密度和分子结构合理性进行了研究。通过对模型化合物正四十烷、1-十二烷基萘的密度模拟确定了分子模拟所适合的模拟参数和计算流程，在同样的条件下进行重油组分密度的模拟，并与实验值进行比较。结果表明，模型化合物正四十烷、1-十二烷基萘的密度模拟值的相对误差分别为0.27%和0.26%，说明采用的模拟参数和计算流程适于密度模拟表征；在相同模拟条件下，可较为准确地获得重油组分的密度值，与实验值的相对误差约为2%～3%，说明所推断的重油组分平均分子结构是合理可靠的。分子模拟在密度表征的同时也可作为判断所推测平均分子结构合理性的工具。

利用MEMS微加工技术，在微通道内集成Pt微加热器。在一定流速下改变脉冲加热电压，利用高速CCD及数据采集卡，并通过Pt温度电阻特性关系式，观察并记录微加热器表面的沸腾现象及温度变化。通过研究，观察到随加热功率变化出现的两种微尺度沸腾现象，尤其是稳定蒸汽膜的生长在其他学者进行的相似研究中很少出现，并分析了相关的汽泡动力学，最后比较了由未完全凝结汽泡引起的两个连续脉冲过程中汽泡动力学的差异。

采用粒子图像测速（PIV）与CFD动网格相结合的方法，对振动圆管外近壁区流场进行了实验及模拟研究，得到了振幅1.3 mm、频率5～25 Hz范围内的管外流场速度矢量图，计算了不同工况下管外流场的平均场协同角余弦值。实验及模拟结果表明：振动能够显著增加管外近壁区的流体速度，能够在振动方向上的管壁两侧形成有效的冲刷，随着振动频率的升高其管外近壁区的平均速度近似呈线性增加，在共振点出现峰值;相同区域内振动工况的平均场协同角余弦值要明显大于无振动工况，但不同振动频率间的场协同角余弦值变化较小。同时，基于场协同分析初步提出了改善振动表面对流换热的措施。

目前内肋管强化换热研究大多基于铜、铝或者不锈钢等常规材质，其加工精度和加工尺寸均受到限制。本文采用MEMS工艺首次在硅片上制作成带有方形内肋的平行硅基微通道，并对其内部流动和换热特性进行了实验研究，结果表明：在通道深度和宽度相同的情况下，肋高和肋间距对工质在通道内的流动阻力和换热特性有显著的影响;微通道内加肋以后，通道内的流动阻力和换热性能有不同程度的增加，且提高程度与肋高和肋间距有关;通过合理的设计肋高和肋间距，可以起到明显的强化换热作用。结果还显示，进口段效应对硅基微通道内的流动和换热影响较为显著。

采用雾化角60°的半实心旋流式机械雾化喷嘴，以水为冷却介质，对流量4.44～7.05 L•h^-1，倾斜角在0°～49°之间变化时无沸腾区换热进行实验研究，并且给出了反映喷雾换热特性的量纲1换热准则公式。结果表明，倾斜角固定不变时，当喷射底面椭圆长轴与换热面相切时所对应的喷嘴高度为最佳高度，换热效果最好，冷却效率最高，其次分别是喷射底面椭圆长轴和换热面内接、外接的情况;对比不同倾斜角度、最佳高度下的换热，发现倾斜角度越大换热效果越佳，冷却效率越好。

采用分子动力学模拟研究了相对分子质量在32～339范围内小分子在无定形PET中的扩散过程。基于Einstein关系式计算了扩散系数，讨论了模拟时间、密度对扩散系数的影响。结果表明：在较高的温度下，较短的模拟时间内就能观察到均方位移曲线的线性区;而在较低的温度下，需更长的模拟时间。扩散系数随密度增加而降低，聚合物密度越大，所需的模拟时间越长。通过比较扩散系数的计算值与实验值，发现两者的比值在一个数量级范围内，表明建立的聚合物模型可接受且能正确描述小分子在无定形PET中的扩散过程， 为获得迁移模型中关键参数——扩散系数提供了一种近似的计算方法。

利用Fluent 6.2及辅助软件对传热管内置带旋流口的塑料椭圆斜齿平带的流体流动及强化传热进行了计算机三维数值模拟，分析并比较了光管与有内置椭圆斜齿塑料平带的情况下管内流速、湍流度以及对流传热系数的分布改善情况。结果表明：平带管内流体的流动是以螺旋流动为主的复杂的三维流动;由于平带的扰流作用，使得平带管内流速、湍流强度得到了很大程度的提高，有效抑制了管内壁污垢的沉积，强化了传热，平带管内侧的平均传热系数较光管提高了45%，平带所带来的管路压降在工程许可的范围内，适用于流速低于0.8 m•s^-1的换热器中。

在分析混联式冷凝器中强化凝结传热机理的基础上，选用相同尺寸的平行流冷凝器为基准对比样件，通过高速摄影可视化实验及冷凝器性能测试方法， 对分流孔径为2.5、4.5 mm的两种混联式冷凝器进行可视化分析表明，类似于蒸气喷射流的过热蒸气与气液两相流在集流管中强烈扰动混合,改善了进入下一冷却流道的两相流质量分布的均匀性，扩展了两相流传热区域在混联式冷凝器中的相对占有面积，这使其传热性能比平行流冷凝器可提高9.6%; 同时，制冷系统中的制冷剂质量流量则提高13.43%，为设计更紧凑的空调冷凝器提供了一种新的途径。

利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）等手段研究了温度对碳酸钙析晶污垢形成类型与微观结构的影响。结果表明：温度不但影响析出的碳酸钙污垢的类型，也影响析出相的晶格常数和析出粒子尺寸;温度较低时碳酸钙污垢主要为方解石晶相，随着温度的升高析出的文石晶相逐渐增加;同时低温沸腾产生的扰动可以有效地减小碳酸钙污垢粒子的聚集尺寸。

将直接模拟Monte Carlo（DSMC）方法应用于颗粒数目庞大的大规模气固两相撞击流的数值模拟研究，旨在解决基于拉格朗日法模型难以模拟含大量颗粒碰撞的多相流问题，建立了气固两相撞击流的数理模型。应用所建立模型计算分析了撞击流中的气相流动、颗粒运动、颗粒及颗粒碰撞位置分布;并对模型中考虑颗粒碰撞和不考虑颗粒碰撞时，计算获得的颗粒运动行为、停留时间以及对气相的影响等结果进行了对比分析。结果表明：经发展，DSMC方法能够有效地应用于大规模气固两相撞击流的数值研究;颗粒运动区域可分为颗粒碰撞区、颗粒射流区和颗粒发散区;颗粒碰撞主要发生在颗粒碰撞区内，使得颗粒在该区域富集，且明显缩短颗粒在撞击区的停留时间;在所研究的较小固气比条件下，颗粒的存在对气相流动的影响不显著。

以去离子水为工质，流经直径0.5 mm、柱间距0.5 mm、柱高度分别为1.00、0.75、0.50、0.25 mm的圆柱组成的三维柱群板，板宽3.5mm、板长40 mm。测量通道内不同Reynolds数下的进出口压差及流量，研究微/小柱群内部分别在叉排和顺排时液体流动的流动特性。研究表明，当流动处于纯层流态时，微/小柱群内部流动阻力系数f与Re乘积（fRe）随着Re增加几乎不变;随着Re增加到超过100，除柱高为0.25 mm的柱群外，其余实验段fRe值随Re增加而缓慢增加，这是由于产生旋涡阻力、水流脉冲增强及频率加快导致的。对于柱高0.25 mm实验段，由于微/小尺度效应、柱群底面及柱表面粗糙度效应等导致了其fRe在Re超过150后呈快速振荡增加。微/小尺寸叉排柱群流动阻力远高于顺排柱群流动阻力系数，且柱高越高摩擦阻力系数越低。

为了探讨静态混合器内非线性、非均匀性和混沌特性机理，利用高速数据采集系统对SK型静态混合器管壁处脉动压力进行测量。结合小波变换模极大值理论，对采集的不同进口流量下壁压波动时间序列用Daubechies二阶小波提取1～7尺度下的特征信号，并分别对提取的信号进行R/S分析。通过对压力波动信号不同尺度下的细节信号与概貌信号研究，发现在不同尺度下其表现出不同的分形结构，且随着进口流量的增大，分形结构的变化趋势基本一致。此外，该系统不仅存在确定性非周期成分，而且不同尺度的旋涡之间的能量交换导致混沌的产生。各尺度信号的能量分布表明，压力波动信号主要体现了宏观尺度的旋涡级串的相互作用。

以SK型静态混合器为对象，运用激光多普勒测速仪对混合器内流场进行测量分析，研究混合元件数对混合器内速度分布和湍动性能影响。结果表明：在扭旋叶片作用下，流体在混合器内的速度会重新分布，湍动会被强化，这一过程主要在前3个混合元件中实现，且湍动逐渐增加，但增加速度逐渐减弱，第1个混合元件强化作用最为显著，进入第4个混合元件后基本达到稳定;当混合叶片数量超过3个以后，对流体湍动的强化基本达到混合器强化能力的极限，继续增加元件数量不能提高流体的湍动程度，但可以维持这种湍动。

采用负载型Rh/MgO/γ-Al₂O₃催化剂研究了毫秒级甲烷蒸汽重整过程，在水碳比为1和3的条件下，详细考察了反应温度、空速和催化剂Rh含量对反应转化率和选择性的影响。研究结果表明，Rh/MgO/γ-Al₂O₃催化剂在毫秒级操作条件下具有良好的催化性能，使用5%（质量分数）Rh催化剂，在水碳比3、反应温度1150 K、空速641.11 L•（g cat）^-1•h^-1时，CH₄转化率约90%，CO₂选择性约20%，毫秒级接触时间反应行为即可接近热力学平衡。高温有利于毫秒级甲烷蒸汽重整过程。

提出了苯甲酸甲酯气相原位加氢制苯甲醛的路线。在常压固定床反应器上研究了浸渍法制备的Cu-MnO/γ-Al₂O₃双功能催化剂催化苯甲酸甲酯气相原位加氢制苯甲醛的反应性能，考察了催化剂的组成、反应温度、进样速率、酯/醇/水摩尔比等因素对苯甲酸甲酯转化率和苯甲醛选择性的影响。在优化的反应条件（苯甲酸甲酯/甲醇/水摩尔比为0.5/40/40、反应温度为420℃、进样速率为0.1 ml•min^-1）下，苯甲醛选择性可达到88.5%，苯甲酸甲酯的转化率为79.6%，且Cu-MnO/γ-Al₂O₃催化剂具有较好的稳定性。根据产物分布提出了苯甲酸甲酯原位加氢的反应机理。该反应体系不需要外部供应氢气，避免了氢气的生产和运输，简化了反应工艺。

以水为连续相、二氯乙烷为分散相，配制成稳定的乳状液，在超声驻波场条件下，对其进行凝聚破乳研究，重点考察超声声强、超声辐照时间、沉降时间、超声作用频率对乳状液破乳的影响。结果表明，超声声强的改变直接影响了乳状液分散相液滴的凝聚和发散，超声破乳的声强应在临界阈值以下;超声辐照时间存在一个最佳作用时间;超声频率对液滴凝聚有重要影响，根据体系黏度、密度、液滴粒径等性质计算了最佳超声凝聚频率，并通过了实验验证。设计了正交实验，综合考虑了能耗和破乳效率，得到该乳状液破乳最佳条件为：超声频率10 kHz、声强270 W•m^-2、辐照时间9 min、沉降温度40℃及沉降时间3 h。此条件下，其破乳率可达到91%。

为了有效求解长周期原油混输调度问题，提出了基于事件树的分布式并行算法。该方法把原油混输调度问题分解为码头调度子问题和厂区调度子问题，采用基于事件树的建模方法，并根据两个子问题的求解顺序提出了原油混输调度问题的分布式并行算法。本方法采用主从式并行结构，主节点把求解码头调度子问题所需的原油质量要求信息发送到各从节点，然后各从节点把与质量要求信息对应的码头调度最优解返回给主节点，通过综合比较两个子问题的解，从而得出最优的调度方案。实例计算表明，该并行算法可以有效减少问题的求解时间，特别是对不同常减压对原油质量要求不同时的长周期调度（如4周）问题，采用串行算法在48 h内都无法得到可行解，而采用此算法用3台计算机可以在25 h内得到最优解。

为了克服多变量统计过程控制在故障分离上的缺陷， 提出了一种新的故障分离方法。 新方法由基于Fisher判别分析（FDA）的特征提取、Fisher线性分类和基于支持向量数据描述（SVDD）的非线性核空间模式分类等算法组成。构造了基于FDA-SVDD的串级和混联融合方式， 并设计了基于SVDD的加权归一化半径模式判别准则。非等温连续搅拌槽 （CSTR）过程仿真验证了混联融合比单纯的FDA分类算法和串级融合具有更优良的故障分离效果。

针对基于迭代学习控制的间歇过程产品质量优化控制算法难以进行收敛性分析的难题，以数据驱动的神经模糊模型为基础，提出一种新颖间歇过程的产品质量迭代学习控制方法。通过在优化算法中加入了新的约束条件，改变了最优解的搜索空间范围，从而使产品质量在批次轴上收敛，并创新性地对优化问题的收敛性给出了严格的数学证明。在理论研究的基础上，将提出的算法用于间歇连续反应釜的终点质量控制研究，仿真结果验证了本文算法的有效性和实用价值，为间歇过程的优化控制提供了一条新途径。

采用耗散粒子动力学方法（dissipative particle dynamics,DPD），以介孔分子筛SBA-15的合成原料P123/TEOS/H₂O为研究体系，模拟了P123/TEOS超分子自组装行为，及剪切力作用下介孔分子筛SBA-15六角介观相的形成过程。结果表明：在水溶液中，P123与TEOS两相能够发生协同作用自组装形成超分子聚集体（胶束），该胶束由疏水的PPO球核、亲水的PEO球壳以及聚集包裹在P123外部的TEOS组成;引入稳恒剪切力后，P123/TEOS超分子聚集体则会逐渐转变成规整的六角结构，并最终形成SBA-15六角介观相，这与实际材料的TEM电镜图片相吻合。可以说，DPD模拟方法是一个研究有序介孔分子筛SBA-15形成机理的有效手段，可为实验合成提供介观层面上的重要信息。此外，还拓展了DPD模拟在超分子自组装介观尺度研究方面的新应用。

采用激光聚焦反射颗粒测量系统对自絮凝颗粒酵母恒化培养条件下絮凝状态进行了监测，研究了絮凝性状退化行为。结果表明，在培养基糖浓度为50 g•L^-1，添加4 g•L^-1酵母粉和3 g•L^-1蛋白胨，流加稀释率为0.12 h^-1条件下，连续培养15 d后，培养液中游离酵母细胞数量开始增加，颗粒群体平均粒径逐渐向小尺度方向移动，出现了絮凝性状退化现象。进行了絮凝酵母和退化后得到游离酵母的生长和发酵性能对比实验，发现游离酵母细胞在生长方面比絮凝细胞具有优势，但是乙醇耐性有所降低，由此推断，出现絮凝性状退化的主要原因是游离细胞和絮凝细胞的生长差异和培养过程操作方式的不同。建立了絮凝退化动态模型，模拟了实验结果。对各参数影响进行分析，表明改善种子罐对絮凝酵母的截流效果可以有效防止絮凝退化现象的发生，进而通过在反应器中设置截流挡板，实现了絮凝细胞絮凝性状的维持。

研究了产紫青霉Penicillium purpurogenum Li-3 全细胞β-D-葡萄糖醛酸苷酶在水/有机溶剂体系中催化水解甘草酸，合成单葡糖醛酸基甘草次酸（GAMG）的反应。确定了最适反应体系为水/叔丁醇（体积比为3∶7），最适反应条件为：底物甘草酸用量1.5 g•L^-1、反应温度45℃、pH值5.0、全细胞酶量7 g•L^-1、摇床转速120 r•min^-1，在此条件下反应48 h，产物GAMG产率可达79.12%，全细胞酶具有较好的稳定性和可重复使用性，显示了良好的应用前景。

为了实现在无氧化、无燃烧的情况下玉米秸秆粉料一步分解为糖产物，开展了高气压放电等离子体处理秸秆粉料的实验研究。结果发现，玉米秸秆粉料在不经复杂的预处理和添加助剂情况下，可一步裂解为糖产物，得到了单糖、二糖等产物。通过对秸秆及秸秆主要成分纤维素、半纤维素和木质素反应产物的分析与表征，得到了较好的裂解条件，在环境温度70℃、压力90 kPa、N₂媒质气体流量0.35 L•min^-1和常压饱和水蒸气流量0.1 L•min^-1、放电电压3 kV、放电间隙0.60 mm的条件下，放电60 min后玉米秸秆粉料转化率为69.36%，糖选择性为39.68％，糖产率为40.16％。这些结果初步显示了玉米秸秆在无酸碱、无高温高压、无需复杂预处理的条件下分解成糖的可能性。

比较了不使用催化剂和使用商业催化剂Z204时两段式反应器生物油水相部分的重整制氢反应的特点，研究了反应温度和生物油水相部分蒸馏温度对生物油水相部分重整制氢反应的影响，考察了催化剂的寿命和蒸馏残渣的特性。实验结果表明，在两段式反应器上使用Z204催化剂时，H₂收率最高可达47％，明显高于不加催化剂时的H₂收率;在蒸馏温度为200 ℃、反应温度为750 ℃的条件下，反应在约4 h的反应时间内H₂收率基本维持在35%左右。对蒸馏残渣的特性考察表明生物油水相部分蒸馏残渣的变形温度要远高于反应时的温度。

与其他燃煤污染物联合脱除是解决燃煤汞排放问题的有效手段，促进Hg⁰向Hg²⁺的形态转化可以提高现有污染物控制装置对燃煤汞排放的控制能力。应用汞形态转化实验台，在中低温条件下研究分析Cl₂、SO₂、H₂O以及 NO₂对Hg⁰氧化过程的影响机理，结果表明，中低温条件下，10 μl•L^-1Cl₂可以氧化90%以上的Hg⁰。SO₂对Hg⁰形态转化过程的影响呈现区间性变化，按照SO₂浓度由小到大可划分为3个区间，只有在第（Ⅱ）区间内SO₂浓度才能显著影响Hg⁰的形态转化过程。H₂O与Cl₂反应的生成物HCl可以氧化Hg⁰，但其在中低温条件下氧化Hg⁰的能力弱于Cl₂，使得H₂O的存在抑制了Hg⁰的形态转化。将NO氧化为NO₂后进行脱除是低温条件下联合脱除的重要路线，NO₂在分解过程中释放出自由氧原子可以将Hg⁰氧化为HgO，这增强了低温条件下汞与NO_x联合脱除的技术可行性。

针对AAC反应器能有效处理番茄酱加工废水和剩余污泥减量化的特点，分离了AAC反应器中的好氧微生物，并通过配伍实验研究了优势微生物对番茄酱加工废水的处理性能。共分离得到29株好氧细菌，根据12 h TOC降解率初步确定了6株优势菌。通过配伍比较TOC降解率，得到了两株菌的基础组合，其TOC去除率达到85.29％，单位TOC降解率的菌体增长量为1.89。结合菌体沉降性，最终构建出含有7株菌的高效微生物菌群，单位TOC降解率的菌体增长量为0.94，单位降解率的污泥产量减少了50.26％，沉降性能明显改善，OD₆₀₀值仅为0.347，出水达到了国家二级标准。

研究了酰基化叔胺型弱碱性树脂对高浓度含铬废水的动态处理。建立了一套树脂吸附和梯度解吸工艺。叔胺型弱碱性树脂经酸洗活化后树脂的离子交换吸附性能改善明显。采用洗脱液梯度循环套用，使得高浓度的含铬废水浓缩约6倍，不仅废液可达标排放，且可实现资源回收，同时对原料树脂和重复使用的树脂进行红外和元素分析，结果表明其树脂结构和性能稳定。

设计并建立了10 kW_th级串行流化床化学链燃烧反应器系统，以NiO/Al₂O₃为载氧体，在该系统上进行生物质（松木木屑）化学链燃烧分离CO₂的试验研究，探讨了燃料反应器温度T、水蒸气/生物质比率S/B对两个反应器（空气反应器和燃料反应器）气体产物组成以及燃烧效率的影响。试验结果表明，燃料反应器温度是影响生物质化学链燃烧过程的重要因素，随着温度的升高，燃料反应器气体产物中CO₂浓度不断上升，CH4浓度显著降低，CO浓度先升高而后迅速下降;较高的反应器温度有助于燃烧效率的提高。随着S/B的增加，燃料反应器气体产物中CO和CH₄浓度均会增大，CO₂浓度以及燃烧效率有所降低。在100 h的连续试验过程中，采用共沉淀法制备的NiO/Al₂O₃载氧体展现出良好的氧化-还原性能和较强的持续循环能力，是生物质化学链燃烧理想的载氧体。

采用无皂乳液聚合法制备聚(N-异丙基丙烯酰胺)/壳聚糖微凝胶(PNIPAM/CS)，透射电镜和动态光散射研究了微凝胶外貌形态及刺激响应性。结果显示，微凝胶颗粒呈球形，具有核、壳结构形态。加入壳聚糖对PNIPAM的体积相转变温度(VPTT)有影响，微凝胶VPTT随壳聚糖用量的增加向高温迁移，此结果与示差量热法(DSC)测定一致。不同pH条件下微凝胶粒径变化表明，颗粒直径随pH增大逐渐减小，至碱性又增大，显示明显的pH敏感性;相应颗粒Zeta电位逐渐减小，接近中性达到等电点，至碱性反转为负值，这一变化能对微凝胶pH敏感性进行合理解释。

利用天冬氨酸热缩聚产物聚琥珀酰亚胺（PSI）和天冬氨酸（ASP）合成了一种聚天冬氨酸衍生物。研究了聚琥珀酰亚胺与天冬氨酸不同比例时的接枝率，考察了聚天冬氨酸衍生物的阻垢性能。利用红外光谱对聚天冬氨酸衍生物的结构进行了表征，利用扫描电子显微镜对CaCO₃晶形进行了观察和分析。实验结果表明：当PSI与ASP的摩尔比为1∶1.8时，产物的接枝率最高，达到了66.45％，其阻垢效果也最好。当Ca²⁺质量浓度为400 mg•L^-1、HCO^-₃质量浓度为800 mg•L^-1、聚天冬氨酸衍生物用量为6 mg•L^-1时，阻垢率达到100％。聚天冬氨酸衍生物对CaCO₃有晶格扭曲和分散作用。

采用混合溶剂法和相转移催化剂合成了酯基锡（丁酯）热稳定剂，用红外光谱仪和核磁共振仪对其结构进行了表征，用流变仪和测色配色仪对其进行了热稳定性测试。结果表明，酯基锡（丁酯）性能良好，在180～190℃间，酯基锡（丁酯）/PVC复合体系的动态热稳定时间>50 min，初期着色时间>15 min。在双辊塑炼机上混炼20 min，体系的透光率从91.61%下降到91.37%，黄度值从1.86增加到3.51，二者均变化很小。酯基锡（丁酯）可以用于制造PVC透明制品和PVC环保制品。

在由KOH、Na₂SiO₃、Na₂B₄O₇ 和三乙醇胺等组成的电解液中，以恒电流方式对AZ91D镁合金进行阳极氧化处理，并研究了三乙醇胺浓度对AZ91D镁合金阳极氧化膜层性能的影响规律。利用电压-时间曲线，全浸腐蚀实验、动电势极化曲线和扫描电镜（SEM）等方法检测和观察阳极氧化膜层的性能和表面形貌。实验结果表明：三乙醇胺可以有效抑制火花放电，增加膜层的厚度，使表面孔隙变小，提高表面光洁度;当三乙醇胺浓度为30 g•dm^-3时，膜层耐蚀性能最好;在阳极氧化过程中，三乙醇胺化学吸附于镁合金表面，从而改变微弧氧化过程中氧气气泡在镁合金表面的吸附强度和氧气气泡的大小，降低了微弧氧化陶瓷层孔隙率，提高了阳极氧化膜的致密性和耐蚀性。

以铁尾矿和NaOH为原料、NaNO₃为熔盐，在500℃下煅烧3 h，使铁尾矿中的惰性SiO₂转变成活性的硅酸钠相。以浸取硅酸钠溶液作为硅源，利用化学沉淀法成功制备了无定形白炭黑。用X射线衍射仪、红外光谱仪、透射电镜和X射线荧光光谱仪对制取白炭黑的物相结构、粒度形貌和成分含量进行分析。结果表明：白炭黑产品中的SiO₂纯度为99.3%，化学结构为无定形的水合二氧化硅，形貌近似为球状粒子，粒径在100 nm左右。白炭黑的比表面积 (BET)为152 m² •g^-1。

以环氧氯丙烷、三乙胺盐酸盐为原料，采用微波辐照合成3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵(CTA)。利用乙酸乙酯和乙醇混合溶液反复结晶提纯后，采用薄层色谱与化学滴定方法定性、定量分析产物纯度达到99％以上，使用红外吸收光谱、核磁共振对目标产物的结构进行分析鉴定;研究了微波功率、反应温度、反应时间和摩尔比对CTA合成产率的影响，从而得出CTA的最佳微波合成条件为：微波功率300 W, 反应温度50℃，反应时间为20 min，三乙胺盐酸盐和环氧氯丙烷的摩尔比为1.15∶1，比传统加热工艺反应时间缩短340 min，产率提高了16.58%;测定了CTA的表面张力、克拉夫点、临界胶束浓度和熔点等物理化学性能。