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基于元素分析的污泥焚烧处置综合性评估

中国无机分析化学 2024年第4期14卷 418-428页

作者：范雪滢卢嘉慧林健辉杨旭楠梁嘉慧曾国驱广东省科学院微生物研究所广州510070 广东省微生物分析检测中心广州510070 华南应用微生物国家重点实验室广州510070 广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070

污泥的无害化处置和资源化利用是目前社会关注的重点,对污泥泥质的综合性评估是污泥处置和利用的前提。采用8个地区的出厂污泥,基于元素分析结果,综合考虑其碳排放量和风险性,对污泥“焚烧+灰渣利用”处置方式进行综合性评估。污泥的工... 详细信息

污泥的无害化处置和资源化利用是目前社会关注的重点,对污泥泥质的综合性评估是污泥处置和利用的前提。采用8个地区的出厂污泥,基于元素分析结果,综合考虑其碳排放量和风险性,对污泥“焚烧+灰渣利用”处置方式进行综合性评估。污泥的工业分析发现地区1、7、8污泥中的干基低位发热量均值分别为11.60、10.39和12.04 MJ/kg,有机物含量均值为53.98%、51.23%和54.97%,发热量和有机成分含量较高,发热量和有机成分存在显著正相关关系(P<0.05)。而地区1、2、6污泥的重金属含量较高,8个地区的污泥浸出液中镍、铜、锌所占比例较大,3种元素之和约为总体的90%。从碳排放和风险性分析可得,地区1、7、8的碳补偿量分别为958.59、909.08和963.39 kgCO 2/t,碳补偿量较大,总碳排放量较小,但地区1污泥在采用制砖、水泥熟料处置时综合污染指数分别为0.72和0.71,在污染警戒范围(0.7~1.0)内。结果表明,地区1、7、8的出厂污泥宜采用“焚烧+灰渣利用”处置方式,但地区1污泥处置时需关注重金属污染风险。污泥的元素分析能为污泥的焚烧处置提供科学性指导。

关键词：元素分析污泥处置焚烧碳排放风险性分析

废水急性毒性测定及评价中的不确定性研究及其改进方法

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生态毒理学报 2024年第1期19卷 262-274页

作者：林健辉吴欣颖赖伟李建威范雪滢卢嘉慧梅承芳杨旭楠广东省科学院微生物研究所广州510070 广东省微生物分析检测中心广州510070 华南应用微生物国家重点实验室广州510070 广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070

目前,我国针对废水处理及排放的环境影响评估体系逐渐向生物毒性综合指标完善,然而传统的评价方法可能存在错误的接受和错误的拒绝2种风险,根据“检测和校准实验室能力认可准则”(CNAS-CL01:2018)的要求,实验室在进行合格判定时,应考虑... 详细信息

目前,我国针对废水处理及排放的环境影响评估体系逐渐向生物毒性综合指标完善,然而传统的评价方法可能存在错误的接受和错误的拒绝2种风险,根据“检测和校准实验室能力认可准则”(CNAS-CL01:2018)的要求,实验室在进行合格判定时,应考虑相关的风险水平。为研究分析废水急性毒性评价中存在的风险,采用发光细菌法测试废水急性毒性,选取接近排放限值的制药废水样品,进行测量不确定度评定,并依据“产品几何量技术规范(GPS)工件的测量检验和测量设备第1部分:按规范检验一致性或不一致性的判定规则”(ISO 14253-1:2017)有关合格判定的思路,对废水急性毒性评价中的合格区、不确定区和不合格区进行研究。结果表明,废水急性毒性评价中,合格区、不确定区及不合格区会随着标准曲线|r|值和测量精密度的变化而变化,随着|r|值的降低或精密度的降低,合格区会变小,不确定区会变大,这导致了无法通过设置“保护带”的方法降低误判风险,对废水急性毒性评价的准确性造成了极大的影响。为准确开展废水急性毒性的测试与评价,可采用双样本t检验,通过比较废水样品的相对发光度与0.07 mg·L^(-1)氯化汞溶液的相对发光度来判断废水急性毒性是否合格,当废水样品的相对发光度≥0.07 mg·L^(-1)氯化汞溶液的相对发光度时,废水急性毒性合格,否则不合格。本研究通过开展方法的不确定度研究,阐明了现行国标分析方法及废水急性毒性评价方法存在的局限性,并提出了改进方案,为废水急性毒性的科学评判提供了重要依据。

关键词：废水急性毒性评价发光细菌法氯化汞毒性当量不确定区

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MOF-74薄膜的制备及其电致变色性能研究

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MOF-74薄膜的制备及其电致变色性能研究

作者：范雪滢哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

电致变色是材料施加较小的电信号通过离子和电子嵌入/脱出产生的氧化还原反应可逆地或持久地改变材料光学性质。传统的电致变色材料主要有无机变色材料和有机变色材料。有机电致变色材料不耐辐射易老化化学稳定性差。无机电致变色材料... 详细信息

电致变色是材料施加较小的电信号通过离子和电子嵌入/脱出产生的氧化还原反应可逆地或持久地改变材料光学性质。传统的电致变色材料主要有无机变色材料和有机变色材料。有机电致变色材料不耐辐射易老化化学稳定性差。无机电致变色材料由于其良好的化学稳定性在商业产品中应用最为广泛,然而它的切换速度较慢,这不足以满足大多数实际应用。金属有机框架(MOF)具有高孔容和大比表面积,其具有快速电致变色切换的理想特征。此外,MOF的配体和金属中心的种类,因此其成分、孔道结构类型的尺寸具有可设计性,是解决上述问题的理想材料。在众多MOFs中,MOF-74具有优异的稳定型和较大的六边形直通孔其孔道中还有大量不饱和金属位点,这已使其在气体吸附和催化等领域广泛应用。因此本文选择MOF-74作为电致变色材料,并研究其电致变色性能。(1)采用溶剂热的方式在导电基底掺氟氧化锡(FTO)上合成Ni-MOF-74。通过选择具有氧化还原性的2,5-二羟基苯甲酸以及4,4’-二羟基-3,3’-联苯二甲酸配体与Ni合成Ni-MOF-74薄膜。并通过SEM、XRD、XPS、BET以及拉曼光谱等对薄膜的表面形貌晶体结构和孔道结构进行表征并通过电化学工作站和光纤光谱仪对薄膜进行光谱测试评价其电致变色性能。结果表明当掺入具有较长链的配体(4,4’-二羟基-3,3’-联苯二甲酸)能够有效改善MOF的孔结构,获得能够在透明和深红色之间相互转换,光谱调制幅度50%@900 nm,变色时间为4s/12 s,着色效率为118.3 cmC的Ni-MOF-74薄膜。(2)为了提高薄膜着色效率以及循环稳定性,通过SEM、XRD、BET等表征以及电化学性能和变色性能的分析确定反应最适温度以及金属离子与有机配体最佳比例,确定最佳反应条件。利用上述MOF合成工艺,通过对基底FTO的功能化,增大基底与薄膜之间的作用力。成功制备出结晶度高稳定性好的电致变色薄膜,该薄膜能能够在1.5 s/2.2 s快速响应,最大光谱调制幅度为64.3%@900nm,着色效率为331 cmC,并且在正负电压切换1000次下光谱调制幅度仍保持98.3%。

关键词： MOF-74 电致变色循环稳定性着色效率

根系分泌物在硅介导番茄青枯病抗性中的作用机理研究

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根系分泌物在硅介导番茄青枯病抗性中的作用机理研究

作者：范雪滢华南农业大学

学位级别：硕士

青枯病(Ralstonia solanacearum)是由茄科劳尔氏菌引起的一种土传病害。硅(silicon,Si)能提高番茄对青枯病的抗性作用,传统的研究大多集中在地上部的诱导抗性,而对地下部和土壤的抗性研究较少。本研究选取番茄感病材料HYT和抗病材料H79... 详细信息

青枯病(Ralstonia solanacearum)是由茄科劳尔氏菌引起的一种土传病害。硅(silicon,Si)能提高番茄对青枯病的抗性作用,传统的研究大多集中在地上部的诱导抗性,而对地下部和土壤的抗性研究较少。本研究选取番茄感病材料HYT和抗病材料H7996,通过水培实验和有机酸与水杨酸添加实验,重点探讨青枯菌侵染下,外源硅处理增加番茄青枯病抗性的根系调控机制。主要研究结果如下:2 m M硅处理增强感病材料HYT的抗病性,其发病率和病情指数分别降低37.5%和25.0%,而于抗病材料H7996影响不大。施硅处理后两种番茄根茎叶中的青枯菌数量均有所减少,但不显著,其中茎部青枯菌数量最多,达到10708 cfu·g-1。施硅处理后,两种番茄的根茎叶硅含量均显著增加,其中根系硅含量增加幅度最大。青枯菌侵染后期,番茄植株的根系生长和叶片光合作用受到严重抑制,而硅处理能显著改善这些性状,对感病材料HYT尤其明显。与接菌不施硅相比,硅处理显著促进根系生长,增加番茄根系的表面积51.6%、直径22.8%和体积46.8%,提高叶片的净光合速率65.9%、胞间二氧化碳浓度30.6%和蒸腾速率208%。在青枯菌胁迫下,感病材料HYT根系分泌的柠檬酸增多,但加硅处理后根系分泌的柠檬酸含量降低。与接菌不施硅相比,施硅处理显著降低根系和根系分泌的柠檬酸含量,分别为51.1%31%和66倍。对于抗病材料H7996,接种青枯菌前期,Rs处理的根系和根系分泌有机酸较加硅处理多,而接种中后期加硅处理的有机酸含量较多。此外,施硅处理后感病材料HYT的延胡索酸水化酶活性显著低于接菌处理,但外源硅处理抗病材料H7996后,3种有机酸代谢相关酶活性均显著高于接菌处理。青枯菌侵染后期,施硅处理后感病材料HYT根系氨基酸含量较未施硅处理显著增加,几种氨基酸的总含量显著增加9.9%。对于抗病材料H7996,根系氨基酸的变化与有机酸一致,其中外源硅处理后根系赖氨酸和苯丙氨酸含量显著增加,分别为97.2%48%和12.8%8.3%。在另一方面,接菌不施硅的处理根系缬氨酸含量较施硅显著增加77.5%8.5%。有机酸和水杨酸添加实验结果表明,添加5 mg·L-1水杨酸和水杨酸+2 m M Si后,感病材料HYT发病率分别降低18.1%9.7%和17.4%8.6%,而且水杨酸添加后其茎部青枯菌数量也显著降低62.5%,但添加柠檬酸和苹果酸无显著作用。此外,添加苹果酸的处理使植株干重和鲜重显著下降,接菌+水杨酸+硅(Rs+SA+Si)处理和接菌+柠檬酸(Rs+CA)处理的根表面积和根体积均显著高于对照组;接种7 d后,接菌处理和接菌+柠檬酸处理的净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率均显著低于对照组。对于抗病材料H7996,添加处理均能使其发病率下降,而接菌+苹果酸(Rs+MA)处理和接菌+水杨酸+硅处理的发病率最低,较接菌(Rs)处理发病率低25%,但接菌+苹果酸处理的茎叶鲜重较低,各添加处理的茎叶干重均显著低于对照组;此外各添加处理的根系形态参数与对照组相比均有一定下降,但以接菌处理和接菌+苹果酸处理较为严重,而各处理的光合常数差异不大。

关键词：番茄硅青枯菌根系根系分泌物光合作用有机酸水杨酸

硅介导番茄青枯病抗性的土壤定量蛋白质组学研究

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土壤学报 2015年第1期52卷 162-173页

作者：陈玉婷林威鹏范雪滢蔡昆争华南农业大学农业部华南热带农业环境重点实验室广州510642

番茄(Solanum lycopersicum)是一种重要的经济作物。由青枯菌(Ralstonia solanacearum)侵染所产生的青枯病是一种严重影响茄科类作物的细菌性土传病害。传统的防治方法,如培育抗性品种、轮作、药剂防治等均存在一定的局限。而硅作为一... 详细信息

番茄(Solanum lycopersicum)是一种重要的经济作物。由青枯菌(Ralstonia solanacearum)侵染所产生的青枯病是一种严重影响茄科类作物的细菌性土传病害。传统的防治方法,如培育抗性品种、轮作、药剂防治等均存在一定的局限。而硅作为一种作物生长的有益元素,在提高植物适应生物胁迫和非生物胁迫中均起重要作用。本研究以易感青枯病的番茄品种"台湾红圣女"作为试验材料,利用i TRAQ(isobaric tags for relative and absolute quantitation)定量蛋白质组学技术,研究硅和/或青枯菌接种对番茄青枯病抗性及土壤蛋白质组的影响。结果表明,2.0 mmol L-1硅处理能显著降低番茄青枯病的病情指数,增强抗病性。基于i TRAQ定量蛋白质组学技术,硅和/或青枯菌处理对土壤蛋白质组的研究表明,在鉴定的30个土壤蛋白质中,有29个蛋白差异表达显著(上调≥1.2倍,下调≤0.8倍差异)。青枯菌侵染诱发22个土壤蛋白下调表达,5个上调表达。在不接菌的条件下,硅处理有5个土壤蛋白上调,19个蛋白下调;而接菌条件下则有8个蛋白上调,14个蛋白下调。将这29个差异蛋白进行GO基因功能分类结果显示,硅和/或青枯菌处理主要影响生理代谢过程以及核酸结合蛋白。硅对番茄青枯病的作用机理主要体现在:改变微生物的代谢能力,调控与抗性代谢、蛋白质的合成与翻译、信号转导以及免疫系统过程和胁迫响应有关蛋白的表达,影响钙离子信号转导等。

关键词：硅番茄青枯病定量蛋白质组学 i TRAQ 抗性

熏蒸提取法对比测定不同土种中的微生物碳含量

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中国无机分析化学 2023年第12期13卷 1389-1395页

作者：范雪滢赖伟徐志锐梁诗捷邓豪健梅承芳广东省科学院微生物研究所广州510070 广东省微生物分析检测中心广州510070 华南应用微生物国家重点实验室广州510070 广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070

土种是土壤发生分类中的最基础分类单元,基于土种的微生物量调查是土壤生物调查中的重要工作,其中微生物量以微生物碳含量表征。采用氯仿熏蒸提取法-碳光谱分析法和重铬酸钾氧化法对比测定土壤中的微生物碳含量,对于提取液中的有机碳含... 详细信息

土种是土壤发生分类中的最基础分类单元,基于土种的微生物量调查是土壤生物调查中的重要工作,其中微生物量以微生物碳含量表征。采用氯仿熏蒸提取法-碳光谱分析法和重铬酸钾氧化法对比测定土壤中的微生物碳含量,对于提取液中的有机碳含量,碳光谱分析法的检出限为0.11 mg/L,重铬酸钾氧化法的检出限为1.55 mg/L。在精密度实验中,对于熏蒸后的土样,碳光谱分析法的RSD为8.8%~9.9%,重铬酸钾氧化法的RSD为7.0%~17.6%。对于未熏蒸处理的土样,两种方法的RSD分别为5.3%~9.3%和9.3%~12.0%。微生物碳测试结果与土壤的水分含量相关性显著(p<0.05)。对比两种方法的测定结果,发现熏蒸土样的相对偏差为0.1%~49.4%,未熏蒸土样的相对偏差为0~60.9%,低浓度样品的偏差较大。对于不同土种中微生物碳含量的测定,碳光谱分析法测得结果为146~414μg/g dry soil,重铬酸钾氧化法为131~407μg/g dry soil,两种方法测定结果间无显著差异。结果表明,低浓度样品测定时采用重铬酸钾氧化法造成的误差较大,宜采用碳光谱分析法,两种方法均能有效测定不同土种中的微生物碳含量。

关键词：熏蒸提取法微生物碳土种碳光谱分析法重铬酸钾氧化法

受控堆肥条件下可降解材料最终需氧生物分解能力测定的不确定度评定研究

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中国塑料 2022年第9期36卷 140-147页

作者：林健辉卢嘉慧吴欣颖范雪滢邓桂荣高亮梅承芳杨永刚广东省科学院微生物研究所广东省微生物分析检测中心华南应用微生物国家重点实验室广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070

基于可降解塑料的降解性能测试周期长、影响因素多导致其不确定度评定的过程较为复杂的原因,对受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解百分率(D_(t))开展了不确定度评定,并根据各不确定度分量的合成方法,对其进行归一化及可视化处理,得到D_... 详细信息

基于可降解塑料的降解性能测试周期长、影响因素多导致其不确定度评定的过程较为复杂的原因,对受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解百分率(D_(t))开展了不确定度评定,并根据各不确定度分量的合成方法,对其进行归一化及可视化处理,得到D_(t)的主要不确定度分量为f_(试验组重复性)、f_(空白组重复性)、碳原子摩尔质量(M_(C))位数修约、f_(TC重复性)和m_(TC)。通过对试验进行优化后的结果表明,使D_(t)的不确定度分量集中在f_(试验组重复性)、f_(空白组重复性)和f_(TC重复性)3项A类标准不确定度上,其他的不确定度分量由于占比较小,均可忽略;简化后D_(t)的标准不确定度,只需要通过3项A类标准不确定度评定就能快速计算得到,省去了需要根据试验周期计算每天试验所产生的不确定度分量;简化计算得到的结果包含了90%以上的经完整计算得到u_(c)(D_(t)),为可降解塑料降解性能测试的不确定度评定提供了思路及范例。

关键词：可降解塑料降解性能受控堆肥生物分解百分率不确定度

氧弹燃烧–离子色谱法测定污泥可燃组分中的全硫

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化学分析计量 2022年第11期31卷 38-42页

作者：范雪滢梁诗捷徐志锐吴欣颖曾国驱广东省科学院微生物研究所广东省微生物分析检测中心华南应用微生物国家重点实验室广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070

建立氧弹燃烧–离子色谱法测定污泥可燃组分中全硫含量。采用无水乙醇为助燃剂处理样品,用纯水作为吸收液进行吸收,吸收时间为30 min,然后用离子色谱法测定。以KOH溶液梯度洗脱,流量为1.0 mL/min,柱温为30℃时,硫酸根与其它常见阴离子... 详细信息

建立氧弹燃烧–离子色谱法测定污泥可燃组分中全硫含量。采用无水乙醇为助燃剂处理样品,用纯水作为吸收液进行吸收,吸收时间为30 min,然后用离子色谱法测定。以KOH溶液梯度洗脱,流量为1.0 mL/min,柱温为30℃时,硫酸根与其它常见阴离子可完全分离。硫酸根质量浓度x在0.20~10.0 mg/L范围内与色谱峰面积y线性良好,线性方程为y=3.9608x+0.1947,相关系数为0.9995。该法应用于污泥可燃组分的全硫测定,方法检出限为0.18 mg/kg,平行测定值的相对标准偏差为2.12%~3.05%(n=6),加标回收率为85.6%~92.5%。该法选择性好,检出限低,有利于低浓度样品的测定。

关键词：氧弹燃烧离子色谱法污泥全硫

苦酸通调方对超重/肥胖2型糖尿病胰岛素抵抗及血清同型半胱氨酸影响

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苦酸通调方对超重/肥胖2型糖尿病胰岛素抵抗及血清同型半胱氨酸影...

作者：范雪纯长春中医药大学

学位级别：硕士

目的:观察苦酸通调方对初发、初治超重/肥胖2型糖尿病(痰热互结证)患者胰岛素抵抗及血清同型半胱氨酸水平的影响,评估苦酸通调方对此类患者的降糖减重疗效、中医证候改善情况以及安全性,为临床治疗超重/肥胖2型糖尿病及延缓血管相关并... 详细信息

目的:观察苦酸通调方对初发、初治超重/肥胖2型糖尿病(痰热互结证)患者胰岛素抵抗及血清同型半胱氨酸水平的影响,评估苦酸通调方对此类患者的降糖减重疗效、中医证候改善情况以及安全性,为临床治疗超重/肥胖2型糖尿病及延缓血管相关并发症提供中医诊疗新思路。方法:纳入长春中医药大学附属医院内分泌代谢病科门诊和疗区符合标准的超重/肥胖2型糖尿病(痰热互结证)初发、初治患者共72例。将研究对象随机分为对照组和治疗组各36例,同时给予相同的饮食、运动指导。两组在此基础上,分别给予盐酸二甲双胍片和苦酸通调方进行治疗。治疗12周后,对两组患者的空腹血糖、餐后2小时血糖、糖化血红蛋白、空腹胰岛素、同型半胱氨酸、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、胰岛素抵抗指数、体重、体重指数、腰围、臀围、腰臀比、中医证候积分进行比较和安全性观察,分析其有效性和安全性。结果:1、改善中医证候:两组患者的中医证候均得到明显改善(P0.05)。对照组有效率为65.71%,治疗组有效率为88.57%,治疗组疗效优于对照组(P0.05)。3、降糖:两组患者治疗后空腹血糖、餐后2小时血糖和糖化血红蛋白均较治疗前明显下降(P0.05)。4、降脂:两组患者治疗后总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇均较治疗前明显降低(P0.05)。5、改善胰岛素抵抗及血清同型半胱氨酸水平:两组患者治疗后空腹胰岛素、同型半胱氨酸和胰岛素抵抗指数均明显改善(P0.05)。6、治疗前后两组患者安全性指标未见明显异常。结论:苦酸通调方不仅可以改善超重/肥胖2型糖尿病(痰热互结证)患者的临床症状,而且能够有效的减重、降糖、降脂,改善胰岛素抵抗及降低血清同型半胱氨酸水平,且无不良反应发生,其治疗效果非劣效于二甲双胍,值得临床推广应用。

关键词：苦酸通调方超重/肥胖2型糖尿病胰岛素抵抗同型半胱氨酸