隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，利用低碳、清潔、高效的能源及產(chǎn)品是新時(shí)代的熱點(diǎn)話題。相變微膠囊懸浮液（MPCMS）作為一種新型的潛熱型功能流體，在工業(yè)余廢熱回收系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)、熱能存儲(chǔ)系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值[1-6]。MPCMS在相變溫度區(qū)間有較強(qiáng)的蓄熱能力和換熱

作為反應(yīng)堆三大熱工設(shè)計(jì)準(zhǔn)則之一，臨界熱通量(CHF)對(duì)設(shè)備經(jīng)濟(jì)性和安全性極其重要[1-3]，而流量振蕩會(huì)導(dǎo)致沸騰危機(jī)在相對(duì)較小的熱通量時(shí)發(fā)生，此時(shí)的臨界熱通量稱為PM-CHF[4-6]。流量振蕩的發(fā)生會(huì)造成設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行范圍減小，因此有學(xué)者嘗試不同方法來(lái)消除流量振蕩：Qu等[7

毛細(xì)流動(dòng)因可依靠自身毛細(xì)力被動(dòng)式引導(dǎo)流體，在化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和工程應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，特別是在芯片技術(shù)、傳感器、流體和熱管理方面等[1]。例如，刀架式服務(wù)器、側(cè)發(fā)光LED燈具(如背光源集魚(yú)燈、大傾角投光燈)等電力電子器件的發(fā)熱源多為豎直布置，則需要散熱器內(nèi)布置毛細(xì)結(jié)構(gòu)使液體工

噴霧冷卻技術(shù)在化工等領(lǐng)域中普遍應(yīng)用，但是在關(guān)于噴霧冷卻的絕大多數(shù)研究中，其關(guān)注的焦點(diǎn)仍然是整體噴霧行為，例如噴霧壓力、質(zhì)量流量、噴霧高度以及噴霧角度等[1]。其背后高傳熱能力的物理機(jī)制很難被分離出來(lái)進(jìn)行深入研究。因此，為了探究其傳熱機(jī)理，有必要從噴霧冷卻最基本的物理過(guò)程開(kāi)始進(jìn)

電容去離子技術(shù)(CDI)是一種將鹽水淡化的水處理技術(shù)。因其能耗低、操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單、去除效果好等優(yōu)點(diǎn)，引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注[1-3]。CDI的基本原理是通過(guò)電場(chǎng)力的作用，在電極表面形成雙電層，利用帶電電極表面的電化學(xué)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水中的帶電離子的捕集[4]。影響CDI脫鹽性

在工業(yè)生產(chǎn)和自然界存在著很多不滿足牛頓內(nèi)摩擦定律的流體，其黏度隨剪切速率不斷變化，稱為非牛頓流體[1-2]。石油、高濃度污水及牛奶、血液等都是比較常見(jiàn)的非牛頓流體，但目前對(duì)于這些流體研究還是基于牛頓流體特性，不能反映出真實(shí)流動(dòng)與換熱特性，因此近年來(lái)關(guān)于非牛頓流體的流動(dòng)與換熱研

CO2因其獨(dú)特的熱物理性質(zhì)（臨界溫度低，傳熱效率高，黏度?。┖铜h(huán)保特性（臭氧耗減潛能值為0，全球變暖潛能值為1）而被廣泛應(yīng)用[1]，如被用在超臨界CO2布雷頓循環(huán)[2-5]和跨臨界CO2引射膨脹制冷系統(tǒng)中[6-9]。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)CO2從超臨界狀態(tài)膨脹到亞臨界狀態(tài)時(shí)，壓力和

氣液相間傳質(zhì)是廣泛存在于化工過(guò)程中的最基本現(xiàn)象，其是否得到強(qiáng)化決定著化工過(guò)程效率，因而受到廣泛關(guān)注[1-4]。研究表明，在如微通道或毛細(xì)管泰勒流等氣泡被固體壁面限制的微小通道中，氣液傳質(zhì)效率會(huì)顯著增加[5-10]。微小尺度受限空間內(nèi)的氣液傳質(zhì)較之傳統(tǒng)化工傳質(zhì)過(guò)程有顯著增強(qiáng)通常

多孔結(jié)構(gòu)中的稀薄氣體流動(dòng)機(jī)理在石油化工、能源利用、航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[1-3]，如航天推進(jìn)劑的增壓輸送、非常規(guī)油氣開(kāi)采、質(zhì)子交換膜燃料電池、CO2封存、核廢料處理等。近年來(lái)，3D打印、MEMS技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)著對(duì)微納尺度氣體流動(dòng)特性的深入研究[4-5]。當(dāng)多孔結(jié)

在高比例可再生能源電力系統(tǒng)框架及“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)燃料（如氫氣或合成氣）并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為液體可再生燃料，為太陽(yáng)能的長(zhǎng)期儲(chǔ)存、運(yùn)輸及利用提供了合理途徑[1-5]。通過(guò)分解H2O和（或）CO2將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為燃料有多種方法，其中大多數(shù)是低溫光子驅(qū)動(dòng)（光催化

隨著“5G”時(shí)代的來(lái)臨，電子元器件不斷向小體積化、高集成化、高功率化發(fā)展，導(dǎo)致芯片單位體積熱通量迅速增加[1]。若無(wú)法及時(shí)散熱，會(huì)造成電子元器件老化、應(yīng)力變形、壽命縮短以及功能失常等問(wèn)題[2]。因此散熱已經(jīng)成為制約電子元器件發(fā)展的瓶頸之一。由于從發(fā)熱元件傳熱至散熱器的過(guò)程中會(huì)

冷凝成核現(xiàn)象廣泛存在于自然界及生產(chǎn)生活中，如車(chē)窗上的白霧，生物表面的結(jié)露[1-2]，以及工業(yè)領(lǐng)域中的熱管理[3-4]、水汽捕集[5]、熱電系統(tǒng)[6]、海水淡化[7-8]等。對(duì)成核過(guò)程的演化規(guī)律和機(jī)理的深入研究，不僅可以為冷凝過(guò)程的調(diào)控提供指導(dǎo)，還有助于完善蒸汽冷凝換熱過(guò)程的基

旋風(fēng)分離器內(nèi)氣相流場(chǎng)是一個(gè)復(fù)雜的三維旋轉(zhuǎn)流流場(chǎng)[1-3]。切向速度的分布表明流場(chǎng)是內(nèi)外雙旋渦的Rankine結(jié)構(gòu)[4-5]。這種旋轉(zhuǎn)流固有旋轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定，表現(xiàn)為流場(chǎng)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間的脈動(dòng)變化，這是旋轉(zhuǎn)流的偏心擺動(dòng)造成的，即旋轉(zhuǎn)流旋轉(zhuǎn)中心圍繞著旋風(fēng)分離器幾何中心的偏心旋轉(zhuǎn)[6-1

作為有高比表面積、強(qiáng)表面活性以及優(yōu)良光學(xué)性能的納米材料，二氧化硅納米顆粒在生物醫(yī)學(xué)、催化、半導(dǎo)體、光學(xué)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用[1-3]?；鹧鏆庀嗪铣墒侵苽涠趸杓{米顆粒的最重要技術(shù)之一。有機(jī)硅六甲基二硅氧烷(HMDSO)因?yàn)榉悬c(diǎn)低、穩(wěn)定性好以及燃燒無(wú)污染等特點(diǎn)，成為制備Si

石墨烯量子點(diǎn)（graphene quantum dots, GQDs）是一種同時(shí)具有石墨烯和碳量子點(diǎn)特性的零維材料，由單層或多層石墨烯組成，尺寸小于100 nm[1]。因其可調(diào)的光致發(fā)光特性、獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)、良好的生物相容性和微納尺寸等特點(diǎn)[2-3]，被廣泛用于生物醫(yī)學(xué)、

能源是人類生存和發(fā)展不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)，其中氫能[1-3]因其能量密度高、清潔無(wú)污染、能量轉(zhuǎn)化效率高、通用性強(qiáng)而成為最具發(fā)展?jié)摿Φ男履茉粗弧Ｙ|(zhì)子交換膜燃料電池（proton exchange membrane fuel cells, PEMFCs）能夠?qū)涞幕瘜W(xué)能直接轉(zhuǎn)化為

2020年第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上中國(guó)向世界作出了“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的承諾，能源轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為我國(guó)積極應(yīng)對(duì)氣候變化和可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家戰(zhàn)略[1]?，F(xiàn)代人類社會(huì)文明的快速發(fā)展是世界能源發(fā)展、變革的最大驅(qū)動(dòng)力。在經(jīng)歷了木柴向煤炭、

植物天然產(chǎn)物主要包括萜類、黃酮類、醌類、生物堿類等物質(zhì)，具有豐富的生理藥理活性[1-2]。在生成植物天然產(chǎn)物的過(guò)程中，氧化反應(yīng)占重要地位，一般來(lái)說(shuō)，氧化反應(yīng)引入的羥基、環(huán)氧等官能團(tuán)是天然產(chǎn)物后續(xù)進(jìn)行糖基化、?；仍S多其他修飾反應(yīng)的前提，也是某些植物天然產(chǎn)物起關(guān)鍵藥理活性的關(guān)

近百年來(lái)，隨著工業(yè)進(jìn)程的高速發(fā)展，不可再生的化石能源濫用嚴(yán)重，導(dǎo)致CO2等溫室氣體過(guò)度排放，同時(shí)引發(fā)了嚴(yán)重的能源危機(jī)和各種環(huán)境問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，2015年《巴黎協(xié)定》首次提出全球“碳中和”概念，截至目前已有超過(guò)120個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出了自己的碳中和達(dá)成目標(biāo)。其中，將CO2

氣凝膠是一類以空氣為分散介質(zhì)的干態(tài)凝膠材料，是世界上密度最小的固體，也被認(rèn)為是凝膠結(jié)構(gòu)中液體成分被氣體取代得到的材料。其具有獨(dú)特的三維多孔結(jié)構(gòu)，集低密度、高比表面積、高孔隙率、低熱導(dǎo)率、低介電常數(shù)、耐高溫等優(yōu)異性能于一身，在航空航天[1-2]、環(huán)境保護(hù)[3-4]、能源儲(chǔ)存[5