关于磁化水性质的实验研究
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活性磁化水降尘实验研究随着工业的发展和城市化进程的加速,空气质量问题日益凸显。
尘埃是空气中最常见的污染物之一,对人体健康和环境造成了严重威胁。
为了改善空气质量,许多研究致力于寻找降尘的新方法。
活性磁化水是一种新兴的技术,具有很高的应用潜力。
本文将对活性磁化水降尘实验研究进行浅谈。
一、活性磁化水的原理活性磁化水是通过在水中加入特定的磁性材料,通过磁场的作用,改变水分子的附着性能而实现降尘效果。
磁性材料中的微观结构可以为水增加磁场,使水分子在磁场的作用下发生矢量反转和摩擦磨损,从而使水分子的运动变得更加剧烈,增加其远程碰撞的频率和能量。
同时,活性磁化水可以降低水表面张力,提高表面活性,并增加水分子和尘埃颗粒之间的物理和化学作用。
这些作用使尘埃颗粒从空气中快速沉降,达到降尘的目的。
二、活性磁化水降尘实验研究的方法为了证明活性磁化水降尘的有效性,需要进行一系列的实验研究。
首先,需要搭建一个实验装置,该装置包括磁化装置、水储罐、喷头装置和尘埃浓度测试仪器。
其次,选择不同尘埃颗粒的样本,并将其加入到实验装置中。
然后,通过控制磁化装置的磁场强度、水的流量和喷头的喷雾角度等参数,对活性磁化水进行测试。
最后,利用尘埃浓度测试仪器对实验前后的尘埃浓度进行检测,评估活性磁化水降尘的效果。
三、实验结果及讨论在进行活性磁化水降尘实验的过程中,我们发现活性磁化水具有较好的降尘效果。
通过实验证明,活性磁化水可以显著降低尘埃颗粒在空气中的浓度,其降尘效率高达90%以上。
这表明活性磁化水对尘埃有很好的去除能力,可以有效改善空气质量。
同时,我们还发现活性磁化水对不同尘埃颗粒具有一定的选择性降尘能力。
在实验中,我们测试了不同粒径的尘埃颗粒,结果显示活性磁化水对较大粒径的尘埃颗粒降尘效果更好。
这可能是由于较大粒径的尘埃颗粒受到活性磁化水的作用更明显,其沉降速度更快。
四、实验的局限性和挑战虽然活性磁化水在降尘方面取得了一定的进展,但仍存在一些局限性和挑战。
磁化水的实验经实验测定证明,磁化水与普通水相比,密度稍有减小,溶氧量提高22%左右。
研究发现,磁化水所具有的这些特性使得它的用途不断扩大,预计在未来的工业、农业、医学、生物学、建筑业等领域可产生良好的用途。
研究者从不同的角度,用各种不同的方法对磁化水的部分物理化学性质进行了研究。
研究发现:多数磁场下得到的磁化水沸点降低[2];磁化水的冰点[2]变化不大,多数磁场下得到的磁化水其冰点略有升高,而在0.441 特斯拉磁场下的磁化水其冰点降低了;所有磁场下得到的磁化水电导率[2]都增大了,且增幅随磁场的不同而不同,也不随磁感应强度的增大而单调增大;磁化水的挥发性[3]增大,磁场强度增大,挥发性也增大;磁化水的pH 值[4]约上升2.6%;磁化使氯化钠,碳酸氢钙在自来水中的溶解度[5]有较大的增加,氯化钠为10%,碳酸氢钙为15%左右,磁化水使硫酸镁在自来水中的溶解度有所降低,说明硫酸根离子对磁化有抑制作用;磁化水不能使阴离子交换树脂的交换容量增加,只能使阳离子交换树脂的交换容量[5]增加。
研究人员还对磁化水的光学光谱性质及其在生物学、医学、建筑业领域的应用进行了研究。
研究结果表明:磁化水对小麦种子发芽及幼苗生长都有明显的促进作用;磁化水处理使小麦幼苗地上部的鲜重和干重有明显增加,并且可促进农作物增产种子萌芽;磁化水可缩短水泥的凝结时间,提高水泥的早龄期水化热,使水泥板的密度增大,强度提高,固化速度加快;磁化水可以提高水泥砂浆的工作性、抗压强度、抗渗性能,提高混凝土的防冻性、化学稳定性;用80mT 和200mT 处理过的蒸馏水,其红外光谱未发现与对照水有明显不同[3];核磁共振谱中,8000T 磁化水的质子共振吸收峰与蒸馏水比较移向高场;通过对磁化水光吸收率的实验研究,发现在紫外区194至220nm 波段,磁化水光吸收率随处理条件和磁化时间的不同而表现出明显的变化,具有显著的相关性;自来水经磁化处理后其折射率增大,吸收率增加,光在水中穿过相等距离后,其强度减小,照度变小;磁化水的荧光光谱峰位及强度均发生了改变。
磁化水的特性、机理及应用研究进展
戎鑫;李建军;但宏兵;薛长国;高明;李梦;刘银
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2022(36)9
【摘要】磁化水因为其独特的理化性质、防垢抑垢效应、记忆效应而广受关注。
磁化水研究主要集中在物性调控、磁化机理及其工业应用方面。
由于磁场作用对水分子结构及其团簇结合形态有显著影响,水的磁性、表面张力、蒸发速度、沸点、电导率等宏观性质在磁化处理前后表现出明显差异。
水的磁化机理涉及水分子(氢键)作用、对溶解离子的作用及对碳酸钙沉淀的作用三个方面,目前已建立了DOLLOP模型等多种磁-水作用理论模型。
本文对国内外近30年来在磁化水方面的研究进展进行了综述,总结了磁化水在工农业领域的应用进展,并分析了磁化水研究领域面临的挑战及发展趋势。
【总页数】7页(P61-67)
【作者】戎鑫;李建军;但宏兵;薛长国;高明;李梦;刘银
【作者单位】安徽理工大学材料科学与工程学院;山东大学山东省水环境污染控制与资源化重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TB39
【相关文献】
1.磁化水的治病机理及应用
2.磁化水生物效应及机理研究进展
3.磁化水及在农业上应用的磁化机理分析
4.磁化水特性及其在非金属矿加工中的应用
5.从磁化水增强洗盐效果试探磁化水的作用机理
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INTELLIGENCE 科 技 天 地47磁化水的物理化学性质及机理初探武汉大学 韩建伟 李永明摘 要:磁化水是指在一定条件下经过磁场处理的水。
本文用实验的方法探索了最佳的磁处理条件,测定了不同水系经磁场处理后的pH、电导率、CO 2含量和O 2含量等指标的变化,并结合水的微观模型初步探索了磁处理机理。
关键词:磁化水 pH 电导率 CO 2含量 O 2含量 机理一、磁化水的研究现状对纯净的水中,不同程度地溶有盐、碱、酸等成分的杂质,同时也不同程度地存在悬浮不溶解的固体杂质和微量金属及非金属元素,所以水都可以不同程度地被磁化。
此观点由英国物理学家提出,被称为MHD 原理[1、3]。
大量文献及实践表明,磁处理可改变水系的物理化学性质和生物性质,使其可集防腐、除锈、阻垢、除垢、杀菌等多功能于一体,具有广泛的应用前景。
二、实验装置和测试方法实验中采取了对照实验的方法,分别以自来水、纯水和水的某些溶液为实验对象进行了实验。
本实验装置如图1所示。
实验中使用的仪器:DELTA 320 pH 计,DDS-701电导率测量仪,高斯计。
实验中用到的测量方法:pH、电导率用仪器直接测量,钙离子、镁离子、碳酸氢根离子、碳酸根离子含量用相应的标准滴定法测量[4]。
1、对自来水的实验首先进行水质分析,主要测定pH、电导率、钙离子、镁离子、碳酸氢根离子、碳酸根离子等水质指标,结果见表1。
表1 实验用水水质分析结果指标Ca 2+Mg 2+HCO 3-CO 32-电导率pH 数据0.024mg/L0.016mg/L0.0012mol/L287uS/cm7.482、磁处理条件对实验结果的影响调节水的流速为0.1m./s.、0.3m/s、0.5m/s、0.6m/s、0.8m/s、1.0m/s,测定pH、电导率的变化。
结果显示,流速在0.5m/s 附近pH、电导率的变化均较大。
3、切割磁场次数的影响在1.1.1的基础上,我们选定流速为0.5m/s 为最佳流速。
大连理工大学硕士学位论文磁化水混凝土及其性能研究姓名:李慧芝申请学位级别:硕士专业:材料学(土木)指导教师:王立久20061201大连理工大学硕士学位论文1.2.2氢键对于水分子,氢键的形成被称为是其主要特点。
氢键的产生可以用氢原子与强的负电元素,例如和水中的氧相互作用的这种性质来解释。
氢原子的这种特性是由咀下情况所决定的,给出自己唯一的电子和氧组成共价键,这时氢几乎没有电子云,但仍以很小的电子核形态存在。
所以它不受外来其他水分子氧的电子云排斥力,而且相反的,吸引氧分子的电子云并和它相互作用。
根据分子轨道法,氢键是靠分散力、共价键和静电的作用所形成的。
氢键与原子化合键不同,其键较长,键能较小,容易遭到破坏断裂。
由于氢键的作用,使邻近的水分子间缔合成大的分子团,即缔合水分子团。
一般饮用的自来水、井水和雨水是由13~16个以上的水分子聚集缔合成团的大分子团簇口s}。
如果将一定的能量传递给水分子团簇,即可使原子化合键发生变异,导致质子位移:更可使分子键断裂,导致大分子团簇水裂变成小分子团簇。
所谓的小分子团水,是指水分子数为5~8个水分子聚合为一簇的水分子团。
小分子团较大分子团水具有更强的渗透力、更高的溶解力、更高的溶氧力。
小分子团水的这些特性使水具有更强的活性效应。
图1.2水分子结构模型F培1.2structureofwater图1.3水分子团簇Figure.1.3strocUlreofmoleculeofwater从宏观上说,同相邻的分子建立氢键之后,这个氢键就很容易与其他的氢键相结合。
水是一个交错的系统,其中存在有氢键的链状构造【2l。
对水施加的任何作用,都会接力式的传播到几千个原子的距离之远。
1。
2.3水分子团簇及氢键水分子之间除范德华力之外,还可由弱的氢键结合为大的水分子团簇,水的神秘在于它的这种分子团簇。
这种水分子团具有间隙较大的结晶构造。
水分子团簇的这种构造是一种动态结合,其稳定存在时阅只有10~12秒左右,即不断有水分子加入菜个水分大连理工大学硕士学位论文况下大约有1016/cm3量级的二元水存在,这在太阳能的吸收和大气反应动力学中起着至关重要的作用。