钯阴极-重水电解系统中超热产生的机理

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基本信息

  • 批准号：
    20973185
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    36.0万
  • 负责人：
    张武寿
  • 依托单位：
    中国科学院化学研究所
  • 学科分类：
    B0303.化学热力学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

钯阴极-重水电解系统中产生超热的现象属于化学与核物理间的交叉科学，具有深远的科学意义和潜在的能源利用价值。本项目将制作不锈钢内衬聚四氟乙烯高温（200 ℃）、高压（1.5 MPa）、长寿命（300 hr）钯阴极-重水电解池，电解池外底贴附半导体加热/制冷片。利用自制热导式大体积、高功率量热计测量该池中产生的超热。通过调节半导体片的加热/制冷功率实现电解过程中阴极温度的独立变化，通过调节氘气压、控制电流施加方式等手段实现阴极电流密度、钯电极中氘含量等参数独立变化。研究这些正交优化设计参数以及电解液酸浓度和添加剂含量等因素对超热幅值的影响，探索超热产生的机理并放大超热。在1～10 W的高功率超热基础上利用气相色谱和高分辨气体质谱测量伴随超热产生的氦，确定超热与氦产生间的关联性，最终确立超热的核性质。为凝聚态核科学奠定重要基础，为可能的能源利用提供实验原型。

结项摘要

钯阴极—重水电解系统中产生的异常超热属于化学与核物理间的交叉学科，具有重大的科学意义和潜在的能源利用价值。本项目以量热系统的完善、封闭电解系统特征的探索、Pd-D电阻与温度及氘含量关系研究为基础，以氘含量、温度和电流密度等物化参数和材料处理对超热影响为主要研究对象。结果表明，超热产生的关键因素是钯电极的预处理、电解液组分和电解过程的控制，当氘含量处于在Pd-D相图中两相混合区与贝塔单相边界附近时产生超热几率较大，高温有利于超热产生。即超热具有典型的催化反应特征，钯材料性质起关键作用，物化参数作用相对较弱。此外我们还在钯阴极—重水开放电解系统中热爆炸的理论分析、高温高压量热计的设计建造、凝聚态核科学总结等方面进行了广泛探索。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（4）
专利数量（0）
凝聚态核科学的实验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张武寿
  • 通讯作者：
    张武寿

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其他文献

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  • 通讯作者：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    王大伦
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  • DOI：
    10.1016/j.actamat.2004.08.038
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    傅依备
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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直流法电解过程中圆柱形 Pd|H 电极的电阻变化
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    J. Electranal. Chem
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张武寿
  • 通讯作者：
    张武寿

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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