气力输送颗粒系统中静电的研究进展

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作者 刘浩宇 赵彦琳 +1 位作者 姚军 WANG Chi-Hwa 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期565-578,共14页

在过去的几十年里,由于许多工业问题和相关新技术的发展,颗粒和颗粒流的静电学得到了越来越多的关注。颗粒-颗粒和颗粒-壁面之间发生碰撞从而产生静电。静电的发生会受多种因素的影响,随着颗粒与壁面之间的接触会在它们的表面产生静电... 在过去的几十年里,由于许多工业问题和相关新技术的发展,颗粒和颗粒流的静电学得到了越来越多的关注。颗粒-颗粒和颗粒-壁面之间发生碰撞从而产生静电。静电的发生会受多种因素的影响,随着颗粒与壁面之间的接触会在它们的表面产生静电荷的积累,静电量可以达到饱和状态。本文分别综述了气力输送颗粒系统中的静电发生及静电平衡,着重分析了颗粒与壁面之间接触带电的两种方式(碰撞带电和摩擦带电)、颗粒流模式及受力情况,讨论了颗粒带电过程所受的影响因素,包括外界条件(温度、相对湿度)、颗粒几何条件(尺寸、形状、接触面积、粗糙度)以及受力条件(摩擦力、常压)等。此外,对气力输送颗粒系统中静电的数值计算作了简单介绍。最后,为澄清气力输送颗粒系统中静电发生的机理,对单颗粒发生静电的物理机制进行了分析。根据对相关研究结果的总结,发现由于碰撞或摩擦造成的电荷转移的工作机制尚未完全明了,这些问题将在未来逐步得到解决。 展开更多

关键词 静电效应 颗粒 气力输送 接触带电

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高分散的Pt促进氨分解中活性Fe_(x)N的形成 被引量：1

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作者 Keshia Saradima Indriadi 韩沛杰 +4 位作者 丁世鹏 姚冰清 Shinya Furukawa 何迁 颜宁 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第7期297-305,共9页

在氢经济的背景下,氨分解在制氢中起着重要作用.铁基催化剂因价格低廉且活性适中而备受欢迎,对大规模应用具有吸引力.然而,铁基催化剂向更高活性Fe_(x)N物种的转化较慢,导致诱导期延长.为了解决该问题,本文研究了在氨分解中添加Pt对Fe_(... 在氢经济的背景下,氨分解在制氢中起着重要作用.铁基催化剂因价格低廉且活性适中而备受欢迎,对大规模应用具有吸引力.然而,铁基催化剂向更高活性Fe_(x)N物种的转化较慢,导致诱导期延长.为了解决该问题,本文研究了在氨分解中添加Pt对Fe_(x)N形成的影响.结果表明,即使添加少量(0.1 wt%)Pt,也能显著提高Fe_(x)N的形成速率,使其增加3倍以上.Pt通过反溢流促进H_(2)脱附,相反,反溢流暴露出更多发生氮化的Fe表面位点,导致Fe_(x)N的形成.高角度环形暗场扫描透射电子显微镜、X射线衍射和原位X射线吸收光谱表征揭示了Fe2N活性物质的形成.H_(2)程序升温脱附、H_(2)程序升温还原和原位X射线吸收谱证实了氢反溢流和溢流效应的存在.总之,本文加深了对铁催化剂在氨分解中活性物种形成机制的理解,为提高其催化性能提供了一个简单策略. 展开更多

关键词 氨分解 氮化铁 氮化 Pt促进 氢反溢流

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星形聚合物作为纳米药物载体的研究进展 被引量：5

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作者 高永峰 曾小伟 +1 位作者 冯思慎 梅林 《国际生物医学工程杂志》 CAS 2015年第1期52-56,I0008,共6页

在纳米医药领域,星形高分子聚合物因其生物学性能独特、适用性广而引起了广泛关注.与线形和高支化聚合物相比,星形聚合物的独特结构特性在作为纳米递送载体方面更具优势.星形聚合物已成为一种潜在的有望用于疾病治疗和诊断的纳米靶向生... 在纳米医药领域,星形高分子聚合物因其生物学性能独特、适用性广而引起了广泛关注.与线形和高支化聚合物相比,星形聚合物的独特结构特性在作为纳米递送载体方面更具优势.星形聚合物已成为一种潜在的有望用于疾病治疗和诊断的纳米靶向生物材料.为此,综述了星形聚合物及其作为药物和基因纳米载体的相关研究进展. 展开更多

关键词 星形聚合物 纳米医学 纳米载体 靶向递送

原文传递

单原子催化:追寻催化领域的“圣杯”

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作者 王思恺 闵祥婷 +2 位作者 乔波涛 颜宁 张涛 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第9期1-13,共13页

在催化领域,“圣杯”反应是指对人类未来具有显著的科学、经济和环境可持续性价值的反应.这些反应利用地球上丰富易得的资源,如CH_(4),H_(2)O,CO_(2)和N_(2)等,生产各种有价值的化工产品.尽管意义重大,但由于反应物的化学惰性和产物相... 在催化领域,“圣杯”反应是指对人类未来具有显著的科学、经济和环境可持续性价值的反应.这些反应利用地球上丰富易得的资源,如CH_(4),H_(2)O,CO_(2)和N_(2)等,生产各种有价值的化工产品.尽管意义重大,但由于反应物的化学惰性和产物相对活泼的特点,反应的转化率通常较低,对目标产物的选择性较差.目前,降低“圣杯”反应的活化能垒仍然是一个巨大的挑战,需要开发新型催化剂来应对以上挑战.单原子催化剂(SAC)含有部分带电的金属单原子物种,具有明确的、可调的结构,是一类很有前途的负载型催化剂,不仅可以提升催化性能,也为深入了解反应机制和构效关系提供便利.本文总结和评价了SAC在五个“圣杯”反应中的最新应用.围绕甲烷活化,介绍了甲烷温和氧化制甲醇和无氧甲烷偶联两类反应.热催化甲烷氧化通常需要引入共还原剂来提升催化活性,因此所采用的SAC通过多位点协同作用,实现串联催化过程以有效活化甲烷;而光催化过程则可在无共还原剂的情况下,通过不同单原子金属位点(如Au,Pd,Fe,W)与水或O_(2)的作用,产生活性氧物种,实现甲烷活化.目前用于甲烷氧化的SAC仍缺乏统一的设计和优化标准,在效率提升和机理研究等方面有很大发展空间.对于无氧甲烷偶联反应,目前开发的SAC主要有Fe,Pt和Pd基催化剂,其中单原子位点有助于抑制积碳,提升性能稳定性和产物选择性.然而,部分SAC在高温无氧气氛下难以维持其单原子结构,仍需进一步探索和优化.随后介绍了两种人工光合成反应,即水分解产氢和CO_(2)还原.对于光催化产氢,SAC独特且结构明确的位点可显著提升产氢乃至全解水的性能,也可用于产氢机理的深入研究.对于光催化CO_(2)还原,重点介绍了对生成CO,CH_(4)和CH_3OH具有高选择性的SAC,其中,单原子位点对于调节小分子中间体的吸附起到了重要作用,从而� 展开更多

关键词 单原子催化剂 人工光合成 选择性甲烷氧化 无氧甲烷偶联 光催化制氢 二氧化碳光还原 氮气活化

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温控构筑仿生契合辨识机制强化合成气提纯

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作者 胡鹏 赵丹 纪红兵 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6133-6135,共3页

开发物理吸附驱动的功能化多孔晶态材料用于粗合成气中CO_(2)杂质深度去除是生产高质量合成气的重要途径。尽管金属有机框架材料(metalorganicframework,MOFs)在CO_(2)捕获方面取得了诸多突破,但在面临痕量CO_(2)捕集和非室温CO_(2)/CO... 开发物理吸附驱动的功能化多孔晶态材料用于粗合成气中CO_(2)杂质深度去除是生产高质量合成气的重要途径。尽管金属有机框架材料(metalorganicframework,MOFs)在CO_(2)捕获方面取得了诸多突破,但在面临痕量CO_(2)捕集和非室温CO_(2)/CO提纯方面常有吸附量下降和产品纯度低等关键问题。基于此,本文以经典的Mg-MOF-74(1a)为研究对象,通过温和的蒸汽配位策略可将氨基吡嗪基元(apz)成功地限域在1a孔道中(1a-apz)。结果表明,1a-apz对1/99的CO_(2)/CO混合组分有突出的分离性能,且在348K工况温度下,CO产品纯度和产率分别为99.99%和70.5L/kg。粗合成气H_(2)/N_(2)/CH_(4)/CO/CO_(2)(体积比46/18.3/2.4/32.3/1)穿透实验证实1a-apz仍保持突出的痕量CO_(2)捕集性能。原位气体负载晶态衍射、变温光谱测试、原位高分辨同步辐射X射线衍射和理论计算等手段揭示了1a-apz结构中的apz基元在适宜阈值温度下不仅会发生“吸附自适应”行为,还可以有效调控孔隙局域静电势和限域功能化多重吸附位点,从而实现CO_(2)与孔表面形成类似生物界“酶-底物”辨识过程的“诱导-契合”行为。 展开更多

关键词 合成气 金属有机框架材料 “诱导-契合”辨识 CO_(2)捕集 CO_(2)/CO分离

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多功能电致变色器件:从多器件到单器件集成 被引量：4

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作者 范宏伟 李克睿 +3 位作者 侯成义 张青红 李耀刚 王宏志 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期115-127,共13页

电致变色是在外加电场驱动下通过材料氧化还原反应可逆地改变颜色或光学性质的现象。自发现电致变色现象以来,由于其具有色彩丰富、节能环保和智能可控等优点,电致变色技术已应用于智能窗、智能显示、防炫目后视镜等领域。随着近些年光... 电致变色是在外加电场驱动下通过材料氧化还原反应可逆地改变颜色或光学性质的现象。自发现电致变色现象以来,由于其具有色彩丰富、节能环保和智能可控等优点,电致变色技术已应用于智能窗、智能显示、防炫目后视镜等领域。随着近些年光电技术的快速发展,涌现了一系列具有高度集成特性的产品,电致变色技术也朝着功能化智能化的方向发展:结合绿色能源技术,使自供能电致变色系统进一步降低了建筑能耗;利用电致变色可视化的优点,电致变色与其他功能器件的集成使信息读取更加快速便捷;由于电致变色器件与多种功能器件具有相似的结构、电化学原理和活性成分,电致变色器件也逐渐从单一的色彩变化,向变色红外调控、变色储能及变色致动等多功能的方向发展。电致变色多功能集成也极大地推动了电致变色技术的进一步发展。本文详细综述了电致变色原理的多器件/单器件多功能集成系统的前沿进展,例如自供能电致变色、电致变色传感、电致变色红外调控以及电致变色储能等方向,并介绍了不同类型多功能电致变色器件集成模式、结构设计和性能优化,同时也针对电致变色多功能应用所面临的挑战与未来可能的发展方向进行了总结与展望。 展开更多

关键词 电致变色 多功能应用 多器件集成 单器件集成 综述

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有机/无机复合材料吸附分离CO2的模拟研究 被引量：3

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作者 卓胜池 黄永民 +2 位作者 胡军 姜建文 刘洪来 《中国科技论文在线》 CAS 2008年第12期919-923,共5页

从烟道气中分离二氧化碳对于降低大气温室效应具有极其重要的意义。构造了由聚合物6FDA-1,5-NDA和多孔性二氧化硅组成的有机/无机复合材料吸附剂模型,并用GCMC方法模拟了烟道气[n(CO2):n(N2)=15:85]在该材料中的吸附行为。结果表明,这... 从烟道气中分离二氧化碳对于降低大气温室效应具有极其重要的意义。构造了由聚合物6FDA-1,5-NDA和多孔性二氧化硅组成的有机/无机复合材料吸附剂模型,并用GCMC方法模拟了烟道气[n(CO2):n(N2)=15:85]在该材料中的吸附行为。结果表明,这种复合材料吸附剂对CO2的吸附量和选择性随着聚合物含量的增加而增加。在相对较低的温度下,复合材料吸附剂对CO2的选择性随压力的升高而缓慢下降,并趋向于一个平衡值;在高温下,吸附剂对CO2的选择性基本不随压力变化。在一定的吸附压力下,CO2和N2的吸附量均随温度的升高而快速下降,但CO2吸附量下降幅度比N2快,导致吸附剂对CO2的吸附选择性随温度的升高而下降。 展开更多

关键词 化学分离工程 CO2吸附分离 MC模拟 有机/无机复合材料

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黑砷磷室温太赫兹探测器 被引量：2

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作者 董卓 陈捷 +3 位作者 朱一帆 杨洁 王中长 张凯 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期182-195,共14页

由于太赫兹波与众多物质之间存在着丰富的相互作用,太赫兹技术在众多领域均有应用需求。因此,基于独特物理机制和优异材料特性的高灵敏度、便携式太赫兹探测器的研制刻不容缓。黑砷磷是一种新型二维材料,其带隙和输运特性随化学组分可调... 由于太赫兹波与众多物质之间存在着丰富的相互作用,太赫兹技术在众多领域均有应用需求。因此,基于独特物理机制和优异材料特性的高灵敏度、便携式太赫兹探测器的研制刻不容缓。黑砷磷是一种新型二维材料,其带隙和输运特性随化学组分可调,在光电探测领域被广泛关注。目前基于黑砷磷的研究集中在红外探测方面,而对于太赫兹探测的应用未见报道。本文介绍了一种基于黑砷磷的天线耦合太赫兹探测器。实验结果表明,在探测过程中存在两种不同的探测机制,并且两者之间存在竞争关系。通过改变黑砷磷的化学组分可以定制不同的探测机制,使其达到最优响应性能。在平衡材料带隙和载流子迁移率的情况下,探测器实现了室温下对0.37 THz电磁波的灵敏探测,其电压响应度和噪声等效功率分别为28.23 V/W和0.53 nW/Hz1/2。 展开更多

关键词 二维材料 太赫兹 黑砷磷 天线耦合探测器

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煤粉颗粒静电生成的实验研究 被引量：1

9

作者 房佳 赵彦琳 +1 位作者 姚军 WANG Chi-Hwa 《中国科学院大学学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2020年第2期220-227,共8页

煤粉颗粒广泛应用于采矿、能源等气固两相传输行业中。在工作过程中,煤粉颗粒之间及颗粒与壁面之间的碰撞与摩擦会产生静电,若不及时放电,会在工作系统中逐渐积累,给安全生产带来很多问题,如煤粉颗粒结团、堵塞和爆炸等危害。此外,气固... 煤粉颗粒广泛应用于采矿、能源等气固两相传输行业中。在工作过程中,煤粉颗粒之间及颗粒与壁面之间的碰撞与摩擦会产生静电,若不及时放电,会在工作系统中逐渐积累,给安全生产带来很多问题,如煤粉颗粒结团、堵塞和爆炸等危害。此外,气固两相流中煤粉颗粒带电会导致一系列测量问题,严重影响测量精度,甚至损坏仪器等。基于已有单颗粒静电生成的测量实验系统,研究三角形煤粉颗粒的各个因素对静电生成的影响,对诸因素进行比较分析,发现颗粒的长宽比、面积、前冲角、相对湿度及表面粗糙度均对静电有较大的影响,总结煤粉单颗粒静电生成机理及影响因素。 展开更多

关键词 煤粉 颗粒 静电 表面粗糙度

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嵌入配位不饱和金属位对多孔芳香骨架材料储氢性能的影响

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作者 吴选军 李磊 +2 位作者 彭亮 王叶彤 蔡卫权 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第3期286-295,共10页

基于密度泛函理论(DFT)和巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟方法,系统地研究了引入配位不饱和金属位(CUS)对PAF-30n(n=1–4)材料储氢性能影响的规律。结果表明,77 K下PAF-302MgO_2_PBE100的最大过量质量储氢量达到7.97%(w);77K、10 MPa下100%醇... 基于密度泛函理论(DFT)和巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟方法,系统地研究了引入配位不饱和金属位(CUS)对PAF-30n(n=1–4)材料储氢性能影响的规律。结果表明,77 K下PAF-302MgO_2_PBE100的最大过量质量储氢量达到7.97%(w);77K、10 MPa下100%醇镁功能化改性PAF-302和PAF-303的绝对储氢量分别达到9.9%(w)(65.9 g?L^(-1))和15.0%(w)(50.5g?L^(-1)),分别超过美国能源部(DOE)标准80%(64.8%)和173%(26.3%),均超过在相同条件下目前储氢性能最佳的NU-1101(9.1%(w),46.6 g?L^(-1))。即使在243 K、10 MPa下,其绝对质量和绝对体积储氢量也能分别达到5.13%(w)和34.19 g?L^(-1),占DOE质量与体积储氢标准的93.3%和85.5%,是目前为止常温储氢性能较为均衡的多孔材料之一。结合等量吸附热(Q_(st))、径向分布函数(RDF)和质心几率密度分布(MCPD)方法进一步分析,发现有机链长度增加导致孔隙率增加和体积比表面积减小,是引起多孔材料绝对质量和绝对体积储氢量此消彼长的根本原因。另外,引入CUS能提高PAFs材料对H_2分子亲和力,显著增强其体积储氢量。 展开更多

关键词 多孔芳香骨架材料 配位不饱和金属位 储氢 分子模拟 巨正则蒙特卡洛模拟

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香蕉秸秆资源化利用的研究进展 被引量：28

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作者 刘国欢 邝继云 +3 位作者 李超 王翀 梁其栋 成喜雨 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第5期64-68,74,共6页

对香蕉秸秆在纤维生产、堆肥、饲料、气化和厌氧发酵等方面的利用情况进行了综述,指出了香蕉秸秆厌氧发酵生产沼气是其资源化和能源化利用的途径和潜力。我国香蕉秸秆年产沼气潜力高达4亿m3,其推广和应用将产生巨大的经济、社会和生态... 对香蕉秸秆在纤维生产、堆肥、饲料、气化和厌氧发酵等方面的利用情况进行了综述,指出了香蕉秸秆厌氧发酵生产沼气是其资源化和能源化利用的途径和潜力。我国香蕉秸秆年产沼气潜力高达4亿m3,其推广和应用将产生巨大的经济、社会和生态效益。 展开更多

关键词 香蕉秸秆 堆肥 气化 厌氧发酵 沼气

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^(18)F-Alfatide Ⅱ PET/CT诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移 被引量：3

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作者 朱虹 吴江 +4 位作者 孙传金 王新刚 王婧洁 王少华 陈小元 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2021年第11期1670-1673,共4页

目的探讨^(18) F-AlfatideⅡPET/CT诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移的价值。方法对44例疑诊乳腺癌女性患者于1周内行^(18) F-AlfatideⅡ和^(18) F-FDG PET/CT显像,分别以视觉法、半定量法(SUV max和SUV mean)分析图像,以病理结果作为金标准,... 目的探讨^(18) F-AlfatideⅡPET/CT诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移的价值。方法对44例疑诊乳腺癌女性患者于1周内行^(18) F-AlfatideⅡ和^(18) F-FDG PET/CT显像,分别以视觉法、半定量法(SUV max和SUV mean)分析图像,以病理结果作为金标准,计算视觉分析法的诊断效能;绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析半定量法指标的曲线下面积(AUC)、约登指数和最佳截断值。结果44例中,39例经病理学确诊为乳腺癌;其中37例接受活检或手术,17例存在腋窝淋巴结转移。视觉分析法用于^(18) F-AlfatideⅡPET/CT诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移的敏感度、特异度、准确率、阳性预测值和阴性预测值分别为70.59%(12/17)、90.00%(18/20)、81.08%(30/37)、85.71%(12/14)和78.26%(18/23),用于^(18) F-FDG PET/CT分别为64.71%(11/17)、90.00%(18/20)、78.38%(29/37)、84.62%(11/13)和75.00%(18/24),二者联合分别为82.35%(14/17)、85.00%(17/20)、83.78%(31/37)、82.35%(14/17)和85.00%(17/20);其对^(18) F-AlfatideⅡ与^(18) F-FDG的诊断效能相当(P均>0.05)。以半定量分析法获得的^(18) F-AlfatideⅡ的SUV max和SUV mean及^(18) F-FDG的SUV max和SUV mean的AUC分别为0.81、0.80、0.92及0.92,约登指数分别为0.67、0.66、0.72及0.72,最佳截断值分别为1.10、0.81、1.27及0.79;其用于^(18) F-AlfatideⅡ的诊断效能低于^(18) F-FDG,而SUV max和SUV mean的AUC差异均无统计学意义(P=0.13、0.12)。结论^(18) F-AlfatideⅡPET/CT可用于诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移,并能在一定程度上弥补^(18) F-FDG的不足。 展开更多

关键词 乳腺肿瘤 淋巴结转移 正电子发射断层显像

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物料产甲烷潜力分析技术及设备评述 被引量：19

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作者 成喜雨 李超 +4 位作者 李兵 王冰 田云 郑明霞 沈绍传 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第5期72-79,共8页

物料产甲烷潜力测试(BMP)通常用于测定有机废弃物的厌氧可降解性能、最大产甲烷潜力和降解速率,不仅在沼气相关技术研究中得到使用,也是评估沼气工程盈利能力及其过程优化控制的重要工具。总结了BMP分析技术及设备,评述了近年来发展的... 物料产甲烷潜力测试(BMP)通常用于测定有机废弃物的厌氧可降解性能、最大产甲烷潜力和降解速率,不仅在沼气相关技术研究中得到使用,也是评估沼气工程盈利能力及其过程优化控制的重要工具。总结了BMP分析技术及设备,评述了近年来发展的一些高精度、自动化测试系统,包括Yieldmaster甲烷测定系统、Ox-iTop生物降解测定仪和全自动甲烷潜力测试系统(AMPTS)等。 展开更多

关键词 沼气 厌氧发酵 产甲烷潜力 Yieldmaster甲烷测定系统 OxiTop生物降解测定仪 全自动甲烷潜力测试系统(AMPTS)

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