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关键词：聚羧酸；高效减水剂；混凝土；合成方法；作用机理
聚羧酸高效减水剂的分子结构是含羧基接枝共聚物的表面活性剂，通过观察发现其分子结构成梳形，在发挥作用的过程中主要是通过不饱和单体进行，在引发剂作用下共聚而获得。用于水泥混凝土中具有较高的减水、增塑、保坍及较低的收缩性能的减水剂。
在生产中，以木钙为代表的普通减水剂是第一代减水剂；以萘系为代表的高效减水剂是第二代减水剂；聚羧酸高效减水剂为第三代高性能减水剂，是当今世界技术含量最高，技术研究最前沿的，综合性能优越的高效减水剂。
聚羧酸减水剂又叫做聚羧酸超塑化剂，根据当前的行业标准《聚羧酸系高性能减水剂》JG/T 223-2007，对聚羧酸系减水剂的基本定义进行了明确的规定，在聚羧酸高效减水剂的分子结构中含羧酸的接枝共聚物，支链结构的基本特征是以聚氧化乙烯形成“梳状”或“接枝状”，同时拥有其他的功能基团。
1 聚羧酸减水剂的性能特点及适用范围
聚羧酸系高效减水剂的性能特点十分的明显，其优越性能体现在自身的分子结构性能特点和掺加此减水剂的混凝土的性能两部分。
聚羧酸高效减水剂的减水率比萘系减水剂高得多，同时还具有流动性好的特点，是本世纪性能最优越的混凝土材料；其使用范围十分广泛，对于配置大掺量粉煤灰或大掺量矿渣混凝土，施工中喷射超塑化混凝土、纤维增强流动性混凝土及高强高流动性混凝土等都有重要作用；不仅如此聚羧酸高效减水剂还被普遍的用于各种新型混凝土的拌合中，在很多的建筑工程中，例如大跨度桥梁、隧道、工业与民用建筑等，都发挥了十分重要的作用。
2 聚羧酸系减水剂效果影响因素
2.1 对胶凝材料的适应性问题。在工程施工中，聚羧酸系减水剂的适应性更多的表现在对于各种水泥的适应中，很多粉煤灰聚羧酸系减水剂同样存在着适应性问题，特别是对于粉煤灰的适应更加的困难，所以磨细矿粉中的适应性要相对好一点。
聚羧酸系高减水剂在应用中也需要与粉煤灰进行适应，大多数情况下，如果是一级灰，那么减水剂就会具有相对较好的适应性，而如果是二、三级灰，那么减水剂就很有可能不适应，这个时候即使增加减水剂的用量也是没有作用的。
通常如果使用一种水泥或粉煤灰在对外加剂适应过程中，效果不好的时候，那么即使换做另外的添加剂也是不能取得比较理想的效果的。这种情况出现时，大多需要更换胶凝材料，当时通常出现这种情况的时候很多用户因为专业水平的局限就会怀疑是外加剂的质量差，这对于外加剂的评价就不够公平和准确了。
2.2 砂子中的含泥量问题。当砂子的含泥量较高时，聚羧酸系减水剂的实际减水率就会明显的下降。这种情况下需要使用到萘系减水剂来解决问题，这种情况下需要稍微增加一些掺量，因此最好的办法是不断的降低含泥量。
2.3 引气性问题。聚羧酸系减水剂在进行施工的过程中通常会留下降低表面张力的表面活性成分，所以必须具备一定的引气性。这些张力成分让带入混凝土的气泡，这样既可以满足含气量的要求，也不会影响到混凝土的强度性。
对于聚羧酸系减水剂来说，如果拥有的分子结构不同，那么这个时候减水剂对不同的引气剂也同时具有选择性，而且在搅拌方式上也是有一定选择的。比如在进行试验的时候，要对混凝土的含气量尽可能的进行满足，到现场进行浇筑的时候再进行取样，这个时候含气量就不同了，这一点需要特别注意，引发的原因很可能是搅拌方式的不同和搅拌时间的差异。
聚羧酸减水剂成分中有低表面张力的物质，这对于混凝土来说是有利处的。就像是在要做的事情之前加入了减缩剂，所以聚羧酸减水剂的混凝土收缩值通常比普通的减水剂要小，同时这样也可以带来混凝土稳定性优越的良好性能。
2.4 聚羧酸减水剂的掺量问题的研究。当前公认聚羧酸减水剂具备十分优秀的特点，掺量低，减水率高、坍落度保持好。但是在使用过程中也会经常出现很多问题：
首先，掺量在水胶比小时是非常敏感的，而且会呈现出来更高的减水率，但是在水胶比大时，减水率以及相关的变化就不十分鲜明了。探究这一现象的原因，可能与聚羧酸系减水剂的作用机理有关，聚羧酸系减水剂的分散、保持作用在于分子结构形成的空间位阻效应，如果大水胶比时水泥分散体系中基本上含有了足够的水分子，水分子的间隔作用已经足够，所以聚羧酸分子的空间位阻作用自然就要小一些了。
其次，胶凝材料用量大时掺量产生的影响就更加明显，胶凝材料总量小时差一些。事实上减水剂就是关于高性能混凝土来进行研究制作的，因此在性能和价位上都比较适合应用于高性能混凝土。
事实上，聚羧酸系减水剂大多是针对高性能的混凝土来开发的，因此在性能和价位上都更加适合高性能的混凝土，但是根据我国当前的情况，这还达不到完全取代其他减水剂，需要科研工作者继续努力。
2.5 关于聚羧酸系减水剂的复配问题。当前使用的除聚羧酸系减水剂之外基本上没有单独使用的，通过几十年的总结，我国的外加剂复配技术在国际上已经处于领先地位。
首先，完全不能与萘系减水剂复配，两种减水剂如果使用的是同一个设备，还在没有完全洗干净的时候也会产生影响。根据这种情况，如果是选择使用聚羧酸系减水剂，最好是不要跟其他的减水剂混用。但是不同的减水剂是可以进行复配的。
其次，与其它外加剂复配：
因为聚羧酸系减水剂的结构特点，在跟其他的添加剂相容的时候都比其他的减水剂差的。所以通过传统的简单复配的方法对于聚羧酸系减水剂改性是不太适合的。
2.6 关于聚羧酸系减水剂的酸碱值值问题。当前，市面上出现的聚羧酸系减水剂产品，其酸碱值跟其他企业的减水剂相比都偏低，有些仅仅达到6-7，所以要贮存于玻璃钢、塑料等容器中，但是不能长期放置在金属容器中。
3 结语
聚羧酸系减水剂在结构方面和性能方面都有很大的可变性，研究开发新型的聚羧酸系减水剂是目前对减水剂研究的前沿问题，聚羧酸高效减水剂性能优越通过广泛的应用已经得到了广泛的认可，更对混凝土行业的技术进步起到了很重要的作用。目前在我国，聚羧酸高效减水剂的相关生产和使用处于起步阶段，落后于先进的发达国家，因此广大的科技工作者和企业家应该认清当前形势，积极进行研究。通过充足的理论和成果基础为聚羧酸高效减水剂在我国的发展和应用做出自己的贡献，促进我国建筑事业不断发展。
参考文献
[1] 谭洪波.功能可控型聚羧酸减水剂的研究与应用[D].武汉理工大学，2009.
[2] 王子明.“水泥—水—高效减水剂”系统的界面化学现象与流变性能[D].北京工业大学，2006.
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【关键词】聚羧酸系高性能减水剂；混凝土；工程应用
1 前言
聚羧酸系高性能减水剂是一种新型的混凝土减水剂，是一种“环保、节能、降耗”新理念的减水剂，是一种用于配制高流动性混凝土的由带聚氧乙烯基的不饱和大单体和不饱和羧酸或羧酸衍生物单体共聚而成的聚合物，具有极高的减水率、很好的控制混凝土坍落度损失功能、良好的施工和易性、良好的强度发展、优异的耐久性等特点，成为了配制高性能混凝土的首先外加剂。目前，聚羧酸系高性能减水剂已广泛应用于市政和港口等基础设施、轨道交通工程、水利工程、桥梁工程、工业、民用与公共建筑工程当中。在此，本文将简要阐述聚羧酸系高性能减水剂在混凝土工程中的应用，以供参考。
2 聚羧酸系高性能减水剂的相关概述
2.1 聚羧酸系高性能减水剂的作用机理
即：聚羧酸系减水剂的分子结构含有羟基（-OH）、羧基(-COO-)、磺酸基(-SO3-)、聚氧乙烯基(-OCH2CH2-)等功能性官能团，一方面主链吸附在水泥颗粒表面阻止颗粒与水接触，同时羧基(-COO-)提供静电斥力，另一方面聚氧乙烯基(-OCH2CH2-)长侧链产生空间位阻效应，分散水泥颗粒，同时大大增加了水泥层的厚度，延缓水泥水化，使之在低水灰比更有效地增加混凝土的工作性，坍落度损失更小。
2.2 聚羧酸系高性能减水剂的优点
2.2.1 掺量小，减水效果好。聚羧酸系减水剂具有较高的减水率（在坍落度相同的条件下，减水率可达35％以上），能降低混凝土单位体积用水量，且与水泥的适应性较好，掺量为水泥用量的0.2％～0.3％，提高掺和料的用量，适用于配制高性能与高强度的泵送混凝土。
2.2.2 增强效果潜力大。在水泥用量与坍落度不变的情况下，早期强度提高70％以上，28d强度提高40％以上。
2.2.3 低收缩，具有一定的引气量。总碱含量低。
2.2.4 在生产过程中不产生污染，对自然环境无不利影响。且通过掺加聚羧酸系减水剂，可提高矿渣粉或粉煤灰对水泥的替代量，大大降低了混凝土生产成本。
2.2.5 一般，不会出现因流动性下降及离析、泌水、板结造成堵管塞泵现象。
2.2.6 浇注后混凝土外观光泽密实，现场抗压强度评定合格，结构体没有出现裂纹。
3 聚羧酸系高性能减水剂在混凝土中的应用试验
3.1 工程试验内容
3.1.1 水泥选择P.O42.5R，初凝时间为2:42（h：min）、终凝时间为3:55（h：min），28d抗压强度为62.9MPa。
3.1.2 粉煤灰选择Ⅰ级以上粉煤灰，细度≤10.0%，需水量≤92%。
3.1.3 膨胀剂，选择有利于混凝土因含浆量而产生较大的收缩的膨胀剂，如UEA低碱膨胀剂。
3.1.4 骨料：采用活性天然中砂，细度模数为2.6，含泥量≤2.5%，泥块含量≤0.5%；采用0.5-1.6cm卵石和0.5-2.0cm碎石混合使用。
3.1.5 外加剂：选择聚羧酸系高性能减水剂，其各项性能见表1.
3.1.6 配合比的确定
根据工程对混凝土的强度要求，水胶比为0.32，粉煤灰用量为100-115 kg/m3，膨胀剂掺量为4.5%，混凝土配合比为：水泥：水：砂：石：粉煤灰：外加剂=415:170:819:876:100:10.0。
3.2 试验结果分析
从试验数据可以看出：（1）在本试验中所配制出来的混凝土初始坍落度为245mm，初始坍扩度为630mm，含气量为2.5%，泌水率为0，相对压力泌水率为32%，可很好地满足（JGJT10-2010）《混凝土泵送施工技术规程》中对相对压力泌水率的要求。（2）实践证明，环境温度对该混凝土的坍落度、坍扩度的影响较小，当环境温度分别为20℃、30℃、38℃时，混凝土坍落度在停留了6h后仍分别保持在240mm左右，坍扩度为600mm左右，仍非常适合泵用。（3）该混凝土抗压强度发展情况良好，免振抗压强度比为96.4%，可很好地满足工程所要求的抗压强度比。（4）该混凝土静压弹性模量为37.3×103MPa，满足混凝土结构设计规范要求。
3.3 混凝土生产及施工过程的质量控制
3.3.1 为保证搅拌均匀，改变传统上料顺序，即为：砂+石+水泥+掺合料+部分水+搅拌30-40s加掺入外加剂的其余部分水继续搅拌至180s出料。
3.3.2 在上料的过程中，应根据对混凝土加水情况的监控，根据实测含水量来随时调整混凝土单方用水量，以确保其是最佳含水量。
3.3.3 根据运距、交通状况以及浇注进度，来确定混凝土的出料时间。为避免影响混凝土的流动性等指标，从出厂运输到浇筑完成的时间应不超过2h。另外，在运输的过程中，严格禁止向地泵和罐车中的混凝土里加水，以免影响强度。为保持新拌混凝土的可塑性，使用6m3罐车装入3 m3混凝土进行运输。
3.3.4 聚羧酸高性能减水剂在使用时，一定要避开萘系外加剂分别存放，单独设置上料管线。
3.3.5 由于原材料的波动变化会使聚羧酸系外加剂在使用过程的质量控制出现一定的难度，因此在工程的使用过程中，应根据混凝土生产单位原材料的不同情况，选择适宜的聚羧酸盐减水率及合适的掺加量来达到理想的效果，满足工程的要求。
3.3.6 由于聚羧酸系高性能减水剂具有高减水率低掺量的特点，当配制聚羧酸系减水剂的混凝土时，应严格按照经试配后的最佳掺量和用水量进行计量，并要求计量设备和计量精度必须准确和灵敏。否则，当聚羧酸高效减水剂的超掺量时，会产生离析、泌水、板结或含气量过大等不良现象。
4 结束语
综上所述，聚羧酸高性能减水剂作为新型的减水剂，具有减水率高、坍落度保持能力高、收缩率比低、含气量低、含碱量低、绿色环保等显著点，在配制高性能和高强度的混凝土上，具有优势，可使混凝土具有良好的施工性能，同时可有效保证混凝土的绿色环保。相信随着我国施工技术的不断发展和完善，聚羧酸高性能减水剂这种环保绿色外加剂在混凝土的应用中会更加广泛。
参考文献：
[1]赵明.萘系高效减水剂与聚羧酸高性能减水剂在混凝土中应用[J].城市建设理论研究，2011（13）.
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关键词：掺量减水率碱含量坍落度适应性
引言
随着我国经济建设的不断发展，基础性工程建设规模日益扩大。水利水电、高铁、桥梁、海港、隧道、地铁、核电工程中，混凝土都占有很大比重，其中掺加的外加剂，直接影响混凝土的外观质量、抗压强度、抗渗抗冻性能、耐久性及使用寿命。下面系统介绍萘系高效减水剂与聚羧酸高性能减水剂的性能，以及在工程中的应用实例。
1、混凝土外加剂的品种
混凝土减水剂的品种：按照GB8076-2008《混凝土外加剂》标准，混凝土减水剂分为普通减水剂、高效减水剂和高性能减水剂。普通减水剂是指减水率为8%-14%的减水剂，主要是指木质素磺酸盐减水剂，为减水剂的早期产品；高效减水剂是指减水率在14%以上和25%以下的减水剂，包括萘系减水剂、蒽系减水剂、洗油系减水剂、脂肪族减水剂、密胺系减水剂和氨基磺酸盐减水剂，萘系减水剂一直占据80%左右的市场，在超高强砼中，多与其他外加剂复合使用；高性能减水剂指减水率为25%以上的减水剂，主要指聚羧酸系减水剂，属于目前减水剂产品中的高档产品。
2.萘系高效减水剂的特点
2.1萘系高效减水剂的分类
萘磺酸盐甲醛缩合物，简称萘系减水剂，根据其产品中Na2SO4含量的高低，可分为高浓型产品Na2SO4含量＜3%、中浓产品Na2SO4含量3%―10%、低浓产品Na2SO4含量＞10%。目前大多数萘系高效减水剂合成厂都具备将Na2SO4含量控制在3%以下的能力，有些先进企业甚至可将其控制在0.4%以下。该类型高效减水剂的减水率较高（15%―25%），基本上不影响混凝土的凝结时间，引气量低（＜2%），提高混凝土强度效果较明显。
2.2萘系高效减水剂的临界掺量
萘系减水剂优点之一是掺入高效减水剂的水泥浆体，有一个临界掺量，超过这一掺量继续掺加时，水泥浆体的流动性和混凝土的初始坍落度不再增加，这一点称为饱和点，此时外加剂掺量称为饱和掺量，在外加剂和水泥适应性很好的情况下，在饱和点上增加减水剂掺量，可以在长时间内保持大坍落度。
2.3萘系高效减水剂的缺点
萘系减水剂的缺点之一是与水泥掺合料的适应性问题，这与减水剂本身的磺化程度、聚合度、中和离子的种类、Na2SO4含量掺和时的状态、掺量、掺加方法，以及水泥/掺合料的化学成分、矿物组成、碱含量、石膏形态及与铝酸盐比例、细度等因素有关。
缺点之二是掺加后混凝土坍落度损失较快，所以，在商品混凝土中使用的一般要同时复合缓凝、引气等组分进行改性，得到所谓的泵送剂产品。
3聚羧酸高性能减水剂的特点
3.1化学组成决定了良好的性质
聚羧酸减水剂的减水性能与所选聚合单体的种类及个嵌段链节的组成有关，这种用自由基溶液聚合制备的聚合物电解质，在掺量很小（0.1%―0.2%）的条件下就可产生较大的分散效果，并具有优良的缓凝、早强或保坍作用。聚合物侧链上的乙氧基链节有时也被称为接投链，这种结构特征，不仅对减水剂由影响，而且对抑制坍落度损失也有重要作用。
聚羧酸系减水剂在水泥颗粒表面的吸附量较小，但由于其带有许多支链，可以产生共间位阻效应，因而掺量很低时就可实现较好的阻化效果、支链的存在以齿形的吸附方式，使得初始的水泥水化产物较难将减水剂分子吸附层覆盖，因而，该减水剂在水泥颗粒表面有效作用时间具有掺量低、坍落度保持性好、与水泥适应性较好的特点，是配制低水较比、高强、高耐久性混凝土的首选。
3.2高减水性、高保塑性
聚羧酸系高性能减水剂是配置无振捣自密实高性能混凝土和高强高性能混凝土的首选外加剂。混凝土配合比设计参数变化较大，性能得到显著改善，可以保持混凝土的工作性和高流动性的条件下，使混凝土的水灰比降到最低。在同水灰比同减水剂掺量的情况下，聚羧酸系高性能减水剂和萘系高效减水剂相比，聚羧酸系减水剂对水泥有较好的分散性，能较为显著地改善水泥浆体的流动性。聚羧酸系高性能减水剂在有效掺量之间，1小时后水泥浆体的流动度大于250mm，1小时的流动度损失约在10%之内，保塑性优良。
3.3聚羧酸高性能减水剂超掺量的问题
由于聚羧酸系高性能减水剂具有高减水率低掺量的特点，当配制聚羧酸系高性能减水剂混凝土时，应严格按照试配后的最低掺量和用水量进行计算，并要求计量设备和计量精度必须准确和灵敏。否则，当聚羧酸系高性能减水剂超掺量时，会产生离析、泌水、或含气量过大等不良现象。聚羧酸系高性能减水剂在一定掺量时水泥浆体流动度出现下降趋势，表明减水效果有一个极限值，超过其极限值时，水泥的流动性降低，减水效果变差。
4. 萘系高效减水剂的应用。
4.1萘系减水剂的工程实例
由于萘系减水剂工艺成熟，且生产成本、价格较低，所以应用很广泛。在商品混凝土拌和站中，多采用萘系减水剂母液直接加入骨料中拌合混凝土。举世瞩目的三峡工程、黄河万家寨水电站、华能德州火力电厂、南水北调工程、龙羊峡水电站等大型水利电力工程，大部分采用萘系减水剂。
混凝土各个组分之间存在着相容性（适应性）好坏的差异，应用场合也在很大程度上影响外加剂的适用性。配制不需要经过泵送，坍落度30-50cm的路面板、水工大坝等工程用混凝土，萘系高效减水剂优于聚羧酸系减水剂。
4.2萘系高效减水剂的掺加方法
在混凝土搅拌过程中，外加剂的掺加方法对外加剂的使用效果影响很大。减水剂掺加方法大体分为先掺法（在拌合水之前掺入）、同掺法（与拌合水同时掺入）、滞水法或后掺法（在拌合后经过一定时间才按1次或几次加入到具有一定含量的混凝土拌合物中，再经2次或多次搅拌）。对于萘系减水剂，为了避开水泥的C3A、C4A矿物成分的选择性吸附，以后掺法为好。
5. 聚羧酸高性能减水剂的应用
5.1重点工程中的应用。
客运高速铁路工程几乎全部使用聚羧酸系高性能减水剂，包括武广、京津、郑西、石大、合武等十一条客运专线，其累计总里程约3000公里；还有京沪、太中银、广珠、哈大等四条客运专线，总里程约3000公里。快速客运专线设计使用年限应满足100年，实践证明，聚羧酸高性能减水剂对于保证铁路工程建设的进度和质量发挥了十分重要的作用。
重大海洋工程对混凝土的耐久性要求很高，东海大桥、杭州湾跨海大桥等海洋工程在设计中明确提出了百年耐久性的概念，工程建设过程中使用了聚羧酸系高性能减水剂，经实践测试验证，使用效果良好。
南水北调工程是一项大规模、远距离、跨流域的系统工程，所经区域地质环境复杂多变，工程要求混凝土具备高抗渗性、高抗冻性、高耐久性，工程建设中也选用了聚羧酸高性能减水剂。
5.2水泥适应性问题
由于我国水泥品种和质量总体上复杂多变，特别是当遇到适应性极差的水泥时，聚羧酸减水剂混凝土依然会出现拌合物流动性差及坍落度损失大的现象，依然存在着水泥适应性问题，。
6.结论
（1）应首先根据混凝土及施工条件的要求，选择合适的减水剂品种；
（2）坍落度较小的非泵送混凝土，或者对施工技术要求不高的混凝土，施工时应优先选取萘系高效减水剂；
（3）高强、高标号混凝土配制时，若使用萘系减水剂，需复配其他组分的外加剂；
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【关键词】红外光谱；凝胶色谱；聚羧酸减水剂
The application of micro equipments in analysing polycarboxylate high preformace water reducer
Wang Lei,Chi Pei-yun,Yang Pei-dong,Niu chang-hui
(School of Architecture and Civil Engineering, Qingdao Technological UnivercityQingdaoShandong266033)
【Abstract】High performance water reducing agent especially polycarboxylate water reducer has increasingly been come under recognition because of its remarkable water-reducing ability and slump retention ect. And micro test methords lay an important foundation and server a supporting power for exploring new kinds of polycarboxylate water reducer. In this paper, detailed discription has been made about the priciple of infrared spectorscopy technology and its application in detecting functional groups of polycarboxylic acid, and priciple of Gel permeation Chormtography techonlogy and its using in calculating molecular weight and molecular weight distribution of polycarboxylate water reducer is also been systematically introduced.
【Key words】 Infrared spectorscopy;Gel permeation Chromtography technology;Polycarboxylate water reducer
1. 红外光谱分析（infrared spectrum analysis）
1.1红外光谱分析原理
当PC样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子会吸收与其振动频率一样的红外光波使其从振动――转动能级的基态跃迁到激发态，相应与这些区域的投射光波强度就会降低，记录百分透过率他T%对波数或波长的曲线即可得到PC样品的红外光谱。由于聚合物中的官能团的红外光谱特征吸收峰总是在一定范围之内变动，因此通过分析PC样品的红外光谱即可得出该聚合物所含有的官能团。下表1为PC减水剂中常见官能团的特征吸收峰。
1.2实验及分析。
1.2.1实验仪器和样品制备。
（1）实验仪器。
傅里叶交换红外光谱仪，德国bruker公司，分辨率优于0.09cm-1，光谱范围12500～50cm-1。
（2）试样制备。
采用薄膜法制样，样品先经过异丙醇和丙酮的分离，然后将PC溶液倒入到低沸点（5～8倍）溶剂中反复沉淀，在60℃浓缩一定时间后再真空抽滤，除去水分然后涂抹在NaCl盐片上成膜。
1.2.2图谱分析。
下图1为两种聚羧酸减水剂MPC-1和MPC-2的红外图谱，通过分析红外光谱结合减水剂中各基团特征峰的位置，可以看到MPC-1和MPC-2有相似的结构 3300，2850，1725，1575，1460，1350，1280，1107，951，845，622及523cm-1等波数附近都有 吸收峰，可见这两种减水剂分子结构上具有磺酸基，羧基，聚氧化乙烯基，酯基和羟基等基团。由于MPC-1比MPC-2具有更长的聚氧化乙烯基长链，因此其在 1120～1110 cm-1之间有更宽阔的吸收峰，随着环氧乙烷加成数增加，在1105 cm-1的吸收带也随之增强，O-H基团的伸缩振动在3300～2500 cm-1范围处出现，酯基的吸收峰出现在了1725 cm-1处，羧酸衍生物的水解羧基C=O对称伸缩振动吸收峰在1563 cm-1和1430 cm-1处生成，硫酸酯吸收峰可以在1230 cm-1处找到，而磺酸基S-O伸缩振动的吸收峰出现在1220 cm-1，1105 cm-1和1045 cm-1处出现。
图1聚羧酸减水剂MPC-1和MPC-2的红外光谱
2. 凝胶渗透色谱分析
聚合物分子量具有多分散性，不同的聚合方法、聚合工艺会使聚合物具有不同的分子量和分子量分布。分子量和分子量分布对PC减水剂的性能有十分密切的关系，因此测定其分子量和分子量分布就显得尤为重要。通过人们不断探索，改进和创新测定分子量和分子量分布的方法，凝胶色谱法在60年代末应运而生并成为现今最有效的分子量和分子量分布的测试方法。
2.1凝胶渗透色谱原理。
凝胶渗透色谱（Gel Permeation Chromatography，简称GPC）是对同一聚合物种不同分子量的高分子组份进行分离。当样品中不同分子量的各组份的分子量和含量被确定后，就可得到聚合物的分子量分布，然后可以很方便地对分子量进行统计，得到各种平均值。一般认为，GPC是根据溶质体积的大小，在色谱中由于体积排除效应即渗透能力的差异进行分离。高分子在溶液中的体积决定于分子量、高分子链的柔顺性、支化、溶剂和温度，当高分子链的结构、溶剂和温度确定后，高分子的体积主要依赖于分子量。
凝胶渗透色谱的固定相是多孔性微球，可由交联度很高的聚苯乙烯、聚丙烯酸酰胺、葡萄糖和琼脂糖的凝胶以及多孔硅胶、多孔玻璃等来制备。色谱的淋洗液是聚合物的溶剂。当聚合物溶液进入色谱后，溶质高分子向固定相的微孔中渗透。由于微孔尺寸与高分子的体积相当，高分子的渗透几率取决于高分子的体积，体积越小渗透几率越大，随着淋洗液流动，它在色谱中走过的路程就越长，用色谱术语就是淋洗体积或保留体积增大。反之，高分子体积增大，淋洗体积减小，因而达到依高分子体积进行分离的目的。
图2是GPC的构造示意图，淋洗液通过输液泵成为流速恒定的流动相，进入紧密装填多孔性微球的色谱柱，中间经过一个可将样品送往体系的进样装置。聚合物样品进样后，淋洗液带动溶液样品进入色谱柱并开始分离，随着淋洗液的不断洗提，被分离的高分子组份陆续从色谱柱中淋出。浓度检测器不断检测淋洗液中高分子组份的浓度响应，数据被记录最后得到一张完整的GPC/SEC 淋洗曲线。
图2GPC的构造
淋洗曲线表示GPC对聚合物样品依高分子体积进行分离的结果，并不是分子
量分布曲线。实验证明淋洗体积和聚合物分子量有如下关系：
lnM = A -BVe （1）
式中M为高分子组分的分子量，A、B与高分子链结构、支化以及溶剂温度等影响高分子在溶液中的体积的因素有关，也与色谱的固定相、体积和操作条件等仪器因素有关，因此（1）式称为GPC的标定关系。（1）式的适用性还限制在色谱固定相渗透极限以内，也就是说分子量过高或太低都会使标定关系偏离线性。一般需要用一组已知分子量的窄分布的聚合物标准样品（标样）对仪器进行标定，得到在指定实验条件，适用于结构和标样相同的聚合物的标定关系。
2.2用凝胶渗透色谱法计算聚羧酸高效减水剂的分子量。
2.2.1实验方法。
2.2.1.1所用仪器和试剂。
组合式GPC/SEC 仪（美国Waters 公司），电子天平，13mm 微孔过滤器；配样瓶，注射针筒等。
四氢呋喃（AR）（淋洗液）；聚羧酸减水剂（被测样品）；窄分子量分布的聚羧酸减水剂（标准样品）；
2.2.1.2标定标准样品的GPC，求得A、B的值。
选取5个不同分子量的单分散标样，按分子量顺序1、2、3、4、5，分别称取标样2mg，混在一个配样瓶中，用针筒注入约2ml 溶剂，溶解后，用装有0.45 微米孔径的微孔滤膜的过滤器过滤。在配样瓶中称取约 4mg 被测样品，注入约2ml 溶剂，溶解后过滤。
待仪器基线稳定后，用进样针筒将混合标样进样，进样量为 100 微升，等待色谱淋洗，最后得到完整的淋洗曲线。作logM- Ve 图，得GPC/SEC 的标定关系，得A，B值。
2.2.1.3计算样品的Mn和Mw。
GPC的数据处理，一般采用“切割法”。在谱图中确定基线后，基线和淋洗曲线所包围的面积是被分离后的整个聚合物，以横坐标对这块面积等距离切割。切割的含义是把聚合物样品看成由若干个具有不同淋洗体积的高分子组份所组成，每个切割块的归一化面积（面积分数）是高分子组份的含量，切割块的淋洗体积通过标定关系可确定组份的分子量，所有切割块的归一化面积和相应的分子量列表或作图，得到完整的聚合物样品的分子量分布结果。因为切割是等距离的，所以用切割块的归一化高度就可以表示组份的含量。切割密度会影响结果的精度，当然越高越好，但是一般认为，一个聚合物样品切割成20 块以上，对分子量分布描述的误差已经小于GPC/SEC 方法本身的误差。当用计算机记录、处理数据时，可设定切割成近百块。用分子量分布数据，很容易计算各种平均分子量。
式（2）、（3）、（4）分别是多分散高分子的数均分子量，重均分子量和其多分散系数。
3. 结论
红外光谱用于分析聚羧酸高效减水剂的官能团种类的作用是巨大而显著的，凝胶渗透色谱技术为计算聚羧酸减水剂的分子量和分子量分布提高了精确的结果。这两种现代化微观分析设备的使用大大提高了新型聚羧酸减水剂的研发力度，极大的提高了新型减水剂的研制速度。
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计算机硬件性能范文5
【关键词】多媒体计算机辅助教学；模型练习；儿科学；临床技能见习
【中图分类号】R726 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484（2014）07-4116-01
儿科学是一门研究小儿生长发育规律、提高小儿身心健康水平和疾病防治质量的医学科学，是医学系的必修课。临床儿科见习是医学生接触儿科临床的起点，是从医学儿科学习过度到临床儿科的桥梁。目前临床技能见习的教学形式是老师讲解学生听，老师操作学生看，处处以教师为中心，缺乏对学生创新能力、社会适应能力和医疗应变能力的培养；由于学生实践机会少，影响了他们的学习积极性。而且在当前医患关系紧张的状况下，很多患儿及其家长拒不配合见习，甚至遭到家长非难，使得临床技能见习面临的困难更显得突出[1]。随着计算机的普及，互联网技术的迅速发展，以及医学模型应用，越来越多的教师采用多媒体计算机辅助教学配合模型练习教学手段[2-3]。为解决目前儿科临床技能见习的问题，我们将多媒体计算机辅助教学配合模型练习在儿科临床技能见习中的初步实践尝试应用，下面谈谈我们体会和建议，与同行探讨。
1 多媒体计算机辅助教学配合模型练习的优点
1.1 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有生动、形象的特点，它的应用解决了儿科临床技能见习枯燥、抽象的问题。
由于儿科特殊解剖生理、心理因素和医患紧张关系等影响，见习带教教师只能通过文字和简单的绘图来讲述儿科临床技能知识，这会使学生感到枯燥和抽象，很难真正地理解临床技能见习内容，从而降低学生的学习积极性。多媒体计算机辅助教学配合模型练习可以通过大屏幕投影来演示儿科临床技能见习内容和模型上实际操作练习，改进传统教学过程中可视性差、不够形象等缺点，将难以用文字表达清楚的教学内容，以图像、动画和模型示范，轻松地传授给学生，从而使教学过程更加生动活泼，使抽象枯燥的难点知识简单化、直观化，极大地激发学生的学习兴趣，有效地提高教学质量[4]。
1.2 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有信息容量大，操作简便快捷的特点，它的应用提高了儿科临床技能见习效率，节约了教学时间。
利用计算机的存储、调用功能，多媒体计算机操作简便快捷；随着信息技术的发展，互联网的应用越来越广泛，重要的文献资料都可以通过网络下载。儿科见习教师将各种途径获得相关的教学内容，在计算机制作成多媒体课件，在课堂上较短时间内向学生传递儿科临床技能相关的大量信息、图片和视频等（如儿童解剖谱图、应用器械用品、操作流程等），从而帮助学生掌握更多的课本以外的内容和相关前沿知识，扩大学生的知识面，加强重点和难点内容的理解和记忆，节约了教学时间和备课时间，提高了教学效率[5]。学生可以在课后拷贝教学课件，而不必在课堂上疲于记笔记，可以把更多精力用于与老师互动和在模型上操作练习，增加临床技能实际操作时间。
1.3 多媒体计算机辅助教学配合模型练习具有标准化、可重复性的特点，它的应用解决了儿科临床技能见习实践机会少的问题。
见习老师通过多媒体计算机辅助教学配合模型练习向学生展示儿科临床技能操作规范化、标准化信息，使见习同学能掌握规范化儿科临床操作技能；同时临床技能模型仿真标准化患儿，贴近临床实际，效果逼真，操作过程给予临床真实环境感受。而且见习学生可以在没有任何外界压力的情况下，全神贯注地在模型反复进行临床技能操作练习，直到掌握临床操作技能为止。学生通过在模型上练习，熟悉了儿科临床技能的操作步骤，这样在给患儿实际操作时，就不会不知所措或无从下手。
1.4 多媒体计算机辅助教学配合模型练习是一种现代化教学手段，它的应用丰富了儿科见习老师的备课手段。
多媒体计算机辅助教学配合模型练习的应用丰富了儿科见习带教老师的备课手段，使见习老师不再局限于单纯的文字方式为学生讲述儿科临床操作技能知识，而是应用多种教学手段来实现理论与实践相结合的教学目的。而且多媒体计算机辅助教学配合模型练习的应用可以更好地将教师的思想融于教学过程中，比如教师可以根据教学的实际情况，不同的教学对象，以及自己对教学内容的理解来制作课件，并在临床技能模型上亲自示范，从而以达到教学目的。
2多媒体计算机辅助教学配合模型练习需要注意的问题
2.1 应重视教师的授课能力提高，充分发挥教师在课堂教学中的教学优势。
在儿科临床技能教学中应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习，教师仍起主导作用，学生仍处于主体地位，多媒体计算机和模型只是辅助教学的工具，尽管多媒体计算机和模型被引入课堂后，能取代教师的部分功能，但毕竟不应该、也不可能取代教师的地位。教师依靠多媒体计算机配合模型辅助教学，而不是依赖于多媒体计算机配合模型辅助教学。只有先成为合格的教师，提高自身的授课水平，再掌握多媒体计算机配合模型辅助教学，并且把传统的课堂教学环节和教学艺术与多媒体计算机配合模型辅助教学有机的结合起来，才能够取得事半功倍的教学效果。
2.2 应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习时，应注意知识的科学性、准确性，防止产生误导。
在儿科临床技能教学中应用多媒体计算机辅助教学配合模型练习，教师在多媒体的制作和临床技能展示时不能只是将下载的信息进行简单的修改、复制，应更多地要注重知识的科学性、合理性和必要性，设计得科学、合理可助教师授课和学生学习一臂之力，相反不仅浪费精力，达不到预期效果，反而会误导学生。学生的临床技能操作会出现这样那样的问题需要教师的讲解，教师在示范操作时也会根据学生出现的问题具体分析，这样能够培养学生的动手能力，并且拓展学生的创作思维能力。教师也不能忘记与同行之间的交流和推荐，这相当于传统方式下教师间教学经验的交流和互相参考教案等，以弥补自己的不足，达到共同提高。
2.3 多媒体计算机辅助教学配合模型练习的运用并非多多益善，而应该结合教学内容，注意时空的容量度。
不要过多地、盲目地使多媒体计算机辅助教学配合模型练习，并非所有儿科临床技能的内容都适合或有必要使用，要根据不同内容选择不同的教学形式，需要较多的图、表或者动画来说明问题时，就需要多媒体技术来辅助教学，增强课堂教学的直观性、生动性，更加有利于学生理解。如果仅仅是一些概念性、推理性的内容，通过教师精辟、生动的讲解就可以取得良好的效果。多媒体技术辅助教学的运用能增加课堂容量，但如果不考虑学生的认识、记忆规律；同样会出现“填鸭式”的教学，而且容易引起学生疲劳，达不到良好的教学效果。
多媒体计算机辅助教学配合模型练习是一项正在兴起的医学教育模式手段的尝试，但却是医学教育发展的必然趋势。作为现代的医学教育者，我们应当通过不断地实践探索，结合医学发展的趋势和儿科学的特点，总结发挥多媒体计算机辅助教学配合模型练习的功能优势，丰富儿科见习教学手段，更好地实现教学目标，收到事半功倍的效果。
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计算机硬件性能范文6
关键词：组成设备 维护 计算机硬件
中图分类号：TP303 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）04-0000-00
计算机硬件设备是维持计算机正常运行的重要部分，但在长时间的使用过程中计算机还是会出现一定的故障问题。这些故障问题如果不能及时得到解决，将会严重的影响到人们的正常使用，并带来不必要的麻烦。组成设备维护技术对计算机的正常应用和未来发展都具有重要的意义，因此当前阶段对此进行研究也是十分有必要的。下面将对计算机硬件中的组成设备维护技术进行详细的分析。
1计算机组成设备维护原则
（1）以预防为主。计算机组成设备维护中首先应主要采取预防性的措施。良好的使用习惯是维护计算机硬件设备的重要原则。在进行计算机使用过程中，首先应在插好电源之后再进行开机，同时需要保证计算机电压稳定性。如果在电源未插好的情况记性计算机使用，那么很有可能因为突然插入的电压而导致电池受到损害。如果计算机出现了卡机等情况，不能在第一时间内进行电源切断，而是应当查看是否能够通过计算机显示上的“关机”来进行系统化关机[1]。此外，在计算机使用中应当掌握基本的使用常识，不能将计算机放置于潮湿的环境中，同时要做好计算机散热，以便于能延长计算机的使用寿命。
（2）环境监控。计算机的工作正常环境应当维持在18――30度之间，因此，在进行使用的过程中应当重视起环境温度的控制，避免室内出现过高或者过低的温度，保证计算机硬件不会因为温度上的变化而遭到破坏。同时，应当在使用过程中注意通风性，避免阳关的直射，延长计算机硬件使用寿命。此外，计算机工作的环境中如果湿度比较低就会容易出现静电反应，长时间的静电反应会给计算机硬件带来安全隐患，最终导致计算机受到损坏。
2计算机硬件检测中应注意的问题
计算机长期使用中难免会发生一定的故障问题，那么在进行计算机使用故障检查中，应当注意哪些问题是十分值得人们所关注的问题。首先，计算机出现故障以后，应当首先考虑到是哪些软件中的问题，并对其进行维护和管理。当排除了软件故障之后在对计算机中的硬件设备问题进行考虑，避免浪费时间，同时也能便于及时的进行问题解决。同时，应对计算机进行必要的监控。计算机出现问题时所显示的内容会与正常的情况之间有所差异，其次，需要对环境情况进行查看，包括室内的温度和湿度等，从全面的角度来进行考虑，最终找到问题的所在。此外，计算机故障的出现主要硬件有显示器、电源等部分[2]。显示器问题主要是因为长时间的使用出现散热不均，或者主板原件损坏等情况造成的。鼠标键盘等硬件故障问题主要是因为设备不能正常的进行供电，或者当中的零件损坏等引起的。
3组成社会维护技术在计算机硬件当中的使用
（1）中央处理器的维护。计算机硬件中，中央处理器是最为重要的组成部分，这部分的好坏将直接影响到计算机的正常使用性能。中央处理器如果接收到了加密的程序后，能够立即进行解锁，并根据解密后的指令来进行一步一步的工作。因此，在维护计算机中央处理器的过程中应当重视起加密处理。同时，计算机长期使用下中央处理器的性能会有所下降，在会这样的情况下应当尽量的保持计算机通风环境，并选择性能较好的风扇，便于中央处理器正常的进行运行。此外，需要定期的进行计算机清灰处理，减少尘埃所引起的通风不畅现象，促使计算机中央处理器能正常的进行运行[3]。
（2）整体维护。计算机的整体维护中，应重视起计算机所处通风条件和清洁条件。因为不良的通风情况和不清洁的空间会导致计算机过多的积尘，从而影响计算机的正常运行，同时也会给计算机硬件造成过重的负担。对于时间长没有使用的计算机，应将电源拔除，并放置于通风良好的环境当中，便于日后使用中能正常的进行开机。此外，潮湿的空气容易给计算机硬件造成损坏，出现生锈等问题，需要加以注意，尽量保持空气湿度在正常范围内。
（3）硬盘维护。计算机的硬盘是计算机硬件当中最为脆弱的一部分，即便是遭受到了一定的振动，也有可能导致硬盘受到损坏。因此，在进行计算机的使用过程中，应当尽量的避免对计算机进行移动，即便要进行搬移也要重视起搬动的轻重，避免给硬盘造成损害。其次，硬盘长时间的使用会出现超负荷的情况，这些也会增加硬盘的损坏几率，需要在使用中尽量控制好计算机使用频率，避免同时进行大量的资源下载[4]。
（4）主板维护。计算机的主板也是计算机当中重要的硬件部分，主板的性能会给计算机的使用性能造成直接的影响。如果这部分出现了问题，那么计算机也会处于瘫痪的状态，不能正常使用。因此，在硬件维护当中应当重视起主板部分的维护工作。首先应当保持主板部分的清洁度，定期的进行除尘，同时应在清洁之后进行烘干处理，避免湿度原因或者灰尘等原因造成主板腐蚀，影响其使用。
4结语
计算机是现代社会科学技术发展下的产物，给人们的生活和工作带来了巨大的变革。随着社会的发展，未来人们将越来越离不开计算机，其维修管理就显得更加重要。在进行计算机使用中应当重视起硬件部分的维护，并为其使用创造良好的环境，其次，需要定期进行计算机硬件检查，避免出现硬件上的故障问题，这样以来才能保证计算机维持在正常的运行当中，为人们提供生活便利。
参考文献
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