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水土环境中微塑料与土壤相互作用对PFAS的吸附机理及影响因素

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水土环境中微塑料与土壤相互作用对PFAS的吸附机理及影响因素

作者：向红重庆交通大学

学位级别：硕士

在水土环境中不断检测到的微塑料（MP）和全氟烷基物质（PFAS）引起了越来越多的关注。微塑料具有较大的比表面积和疏水性,对有机污染物有较强的吸附作用,能够影响其在环境中的迁移和生物积累。然而,PFAS作为一类新兴有机污染物,微塑料... 详细信息

在水土环境中不断检测到的微塑料（MP）和全氟烷基物质（PFAS）引起了越来越多的关注。微塑料具有较大的比表面积和疏水性,对有机污染物有较强的吸附作用,能够影响其在环境中的迁移和生物积累。然而,PFAS作为一类新兴有机污染物,微塑料对其在水土混合体系中的吸附行为和影响因素在很大程度上还未得到探讨。因此本文选取三种不同聚合物类型的微塑料,通过剂量影响实验,确定对全氟辛酸（PFOA）、全氟（2-甲基-3-氧代己酸）(Gen X)、6:2氟调聚磺酸（6:2FTSA）和全氟己烷磺酸（PFHx S）吸附量最大的微塑料。进一步研究该微塑料在水土介质中对PFAS的吸附行为和吸附机理,以及不同影响因子对吸附过程的影响。主要研究结果如下:（1）比较了聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚酰胺（PA）微塑料对四种PFAS的平衡吸附量,发现PA微塑料对PFOA、Gen X、6:2FTSA和PFHx S的吸附能力远远高于PE和PBAT微塑料。三种微塑料的化学结构和表面官能团存在较大差异,PA微塑料表面含有特殊的酰胺基团,通过氢键作用能促进PA微塑料对PFAS的吸附。表面疏水作用和氢键作用可能是PA微塑料吸附PFAS的主要机制。（2）在水土环境中,PA微塑料影响土壤对PFAS的吸附行为。在PA微塑料剂量相同的情况下,PA微塑料对PFAS的吸附能力远高于单一土壤和PA微塑料-土壤混合体系。三种吸附体系对PFAS的分配系数大小为:log KPA（PA微塑料）>log Koc（单一土壤）>log KPA（PA微塑料-土壤混合体系）。由于PA微塑料表面被土壤颗粒和矿物质覆盖,因此将其和土壤混合会极大地影响PA微塑料的吸附能力。然而,与单一土壤相比,在土壤中添加PA微塑料能显著增强对PFAS的吸附。这种增强表明,在土壤中加入微塑料可能会提高土壤对污染物的吸附能力,从而降低PFAS的迁移性。（3）微塑料与土壤共存时间和水土理化性质等可能影响其对PFAS的吸附。研究发现,PA微塑料和土壤共培养会改变微塑料表面特性,降低对PFAS的吸附能力。PA微塑料与土壤共培养7天和14天后,微塑料表面变得粗糙,出现许多凹痕,并附着土壤颗粒和矿物质,微塑料表面疏水性显著降低,使其对PFAS的吸附量降低。当溶液腐殖酸浓度升高,PA微塑料-土壤混合体系对四种PFAS的吸附量均下降,短链的PFHx S和Gen X受腐殖酸共存的影响低于长链的PFOA和6:2FTSA。当溶液p H从8降到4时,四种PFAS的吸附量均增加,羧酸基PFAS对p H的敏感性要高于磺酸基PFAS。结果表明,PFAS与PA微塑料-土壤混合体系之间复杂的相互作用,需要同时考虑PFAS类型、微塑料表面特性和水土性质来描述PFAS在环境中的迁移性。

关键词：聚酰胺微塑料全氟烷基物质吸附土壤共培养

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现代科学视域下针灸基础科学问题凝练和解析

中国科学基金 2024年第3期38卷 454-460页

作者：景向红朱兵中国中医科学院针灸研究所北京100700

支撑针灸学科的基础科学问题包括经络、穴位、刺灸法和针灸治病的机制。一个世纪以来,多学科专家采用现代科学研究方法,对这些科学问题进行了深入探索和思考,得出了一些有价值的结论:明确了经络学说所揭示的人体体表与关联内部器官的特... 详细信息

支撑针灸学科的基础科学问题包括经络、穴位、刺灸法和针灸治病的机制。一个世纪以来,多学科专家采用现代科学研究方法,对这些科学问题进行了深入探索和思考,得出了一些有价值的结论:明确了经络学说所揭示的人体体表与关联内部器官的特定联系及调控效应,穴位对相应器官的靶向性调控和系统的广泛性调控是从不同的刺灸法激活不同的感受器和神经传入始动,通过激活神经—内分泌—免疫调控,发挥其局部、靶器官和系统性的稳态调节,这是现代生命科学对针灸基础科学问题的凝练和升华,也为针灸学科的发展奠定了坚实的科学基础。未来,针灸基础科学问题的研究要基于临床积累的大量有价值的经验事实,结合穴位部位、刺激方式、机体状态和效应开展研究,探索其调控途径和规律。同时,针灸学所涉及的人体机体稳态的调控,也为未来生命科学和健康医学提供借鉴和方向。

关键词：现代科学针灸学经络与穴位基础科学问题

水下自护3D打印混凝土的打印及力学性能研究

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水下自护3D打印混凝土的打印及力学性能研究

作者：殷向红重庆交通大学

学位级别：硕士

混凝土3D打印技术已经在我国基础设施建设中得到了初步的应用,同时随着水下基础工程的建设需求的增加,人们提出了将3D打印混凝土（3DPC）应用于水下结构建造的设想,其不仅可以提高工作效率,还可以减少重力的影响。然而,水下环境容易造... 详细信息

混凝土3D打印技术已经在我国基础设施建设中得到了初步的应用,同时随着水下基础工程的建设需求的增加,人们提出了将3D打印混凝土（3DPC）应用于水下结构建造的设想,其不仅可以提高工作效率,还可以减少重力的影响。然而,水下环境容易造成混凝土材料的分散以及建造不成型等风险。考虑到当前水下3D打印混凝土的研究不够深入。因此,本文提出将水下保护剂（UPA）掺配到水体中形成水体的自保护效应以完成水下结构的打印建造。研究中首先通过优化配合比制备出满足陆上打印建造要求的3D打印混凝土,随后开展水下自护打印实验,评估了掺配保护剂对水下打印的影响,同时比较了力学性能差异,开展XRD、SEM、MIP等试验从微观角度完成对水化产物组成和微观形貌及孔隙结构的系统分析,从而分析水下自护3D打印混凝土（USP-3DPC）技术的可行性。主要结论如下:通过配合比探究试验研究了水胶比、砂胶比、母料掺量占比对打印性能的影响规律。研究发现,水胶比增大会逐步改善混凝土的可挤出性能,表面产生拉裂纹的现象逐渐减弱,但可建造性能逐渐变差;砂胶比增加会导致可挤出性能变差,表面会产生明显的拉裂纹甚至无法挤出打印,但可建造性能有所提升;母料掺量占比的增加对于可建造性的改善作用较有限,主要起到对可挤出性能的改善作用,能够有效减少打印条带表面拉裂纹的产生,改善打印质量。通过设置不同的掺配浓度研究了UPA对水下打印性能的影响。试验发现,掺配浓度的增加会使材料抗分散性大幅度提升,从而有效避免了条带出现裂纹或断裂成段等缺陷。并且材料的可建造性能也在逐渐提升,表明了UPA对于水下建造有较强的保护作用。贯入度以及XRD试验证明了水下打印试件的强度演变速率明显慢于陆上打印,其抵抗变形的能力会略差于陆上打印试件,但主要体现在建造高度上,其损失率较低依旧能维持较好的可建造性。通过比较力学性能的差异发现,USP-3DPC的抗压和劈裂抗拉强度会低于L-3DPC,并且表现出类似的力学各向异性,例如抗压强度各向异性均体现为PZ>PX>PY;此外,比较引入的强度各向异性变化系数变化发现:均随着养护龄期的增加而减少。试验表明水下打印试件仍然具有较高的力学性能,能够满足水下结构的基本承载要求。基于SEM等微观试验发现USP-3DPC试件中的AFt等水化产物的生成量较少且发育的形态也较差,使其得内部结构致密程度较差,同时USP-3DPC的总孔隙率及大孔隙范围内的孔隙率值均大于L-3DPC样品,从微观角度分析了力学及打印性能存在减弱的原因。

关键词：水下自护3D打印可打印性能力学性能微观性能

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试析“上海合作组织发展模式”的内涵与价值

南亚研究 2024年第2期 1-26,153页

作者：曾向红罗金兰州大学政治与国际关系学院兰州大学上海合作组织研究中心

上海合作组织自成立以来逐渐走出了一条新型的国际组织发展道路,形成了一套独立运作、发展成熟的组织运行模式——“上海合作组织发展模式”(“上合模式”).择要而言,“上合模式”包括:安全合作拓展的地区合作方式、基于承认的地区合作... 详细信息

上海合作组织自成立以来逐渐走出了一条新型的国际组织发展道路,形成了一套独立运作、发展成熟的组织运行模式——“上海合作组织发展模式”(“上合模式”).择要而言,“上合模式”包括:安全合作拓展的地区合作方式、基于承认的地区合作理念、相互平衡的权力分布格局、差序性的制度架构、网状圈层的互动模式.其中,安全合作拓展的地区合作方式是“上合模式”的发展路径和运行动力;相互承认的合作理念构成了“上合模式”的生存基础和组织原则;各成员国之间的权力相互平衡构成了“上合模式”的发展保障;差序性的制度架构则在一定程度上维系和巩固了“上合模式”的灵活性与舒适性;网状圈层的互动模式有助于“上合模式”影响力的拓展.“上合模式”的优势保障了上海合作组织的平稳运行,也彰显了中国外交的特色与贡献,并对促进国际关系理论的创新有所启发.

关键词：上海合作组织 “上合模式” “上海精神” 地区合作组织中国外交

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大变局下中亚地区合作的特点、动因及影响

当代世界 2024年第7期 32-37页

作者：曾向红兰州大学中亚研究所兰州大学上海合作组织研究中心

自1994年以来,中亚地区合作先是经历了1994—2005年的“创建—变迁—消亡”,而后陷入十多年的沉寂。在域内外多方面因素影响下,中亚国家在2018年前后加强地区合作,并在此后取得明显进展,突出体现为中亚国家元首协商会晤实现机制化、合... 详细信息

自1994年以来,中亚地区合作先是经历了1994—2005年的“创建—变迁—消亡”,而后陷入十多年的沉寂。在域内外多方面因素影响下,中亚国家在2018年前后加强地区合作,并在此后取得明显进展,突出体现为中亚国家元首协商会晤实现机制化、合作议题和领域不断拓展、双边关系得到改善和发展、地区制度和规范建设有所丰富。地区合作的重启和推进将赋予中亚一体化新动力,提高中亚地区自主性;引导域外行为体改变在中亚的行为方式,进而重塑中亚地区权力结构;对地区秩序稳定产生积极影响,进一步提升中亚与域外国家的合作水平。

关键词：中亚地区合作地区自主性地区秩序

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集成光波导相控阵列中心偏检测方法

吉林大学学报（工学版） 2024年第4期54卷 1099-1104页

作者：严朝军吴迪三峡大学计算机与信息学院宜昌443002 三峡大学电子与通信研究所宜昌443002

针对光波导在成像过程中阵列中心易发生偏移现象,其相控阵列的中心偏检测精度较低的问题,提出一种集成光波导相控阵列中心偏检测方法。利用光束传输法对集成光波导的光波场展开模型,根据光栅衍射理论分析集成光波导的扫描特性。当相控... 详细信息

针对光波导在成像过程中阵列中心易发生偏移现象,其相控阵列的中心偏检测精度较低的问题,提出一种集成光波导相控阵列中心偏检测方法。利用光束传输法对集成光波导的光波场展开模型,根据光栅衍射理论分析集成光波导的扫描特性。当相控阵列中心处于偏离状态时,相控阵列面之间在集成光波导中处于不平行状态,在光学自准直法的基础上结合集成光波导的扫描特性,计算相控阵列在集成光波导中的平行度,获得相控阵列面在x方向和y方向中的平行度,以此为依据检测集成光波导相控阵列中心的偏离程度。实验结果表明:本文方法在x方向和y方向中的检测误差为0.001 mm和0.002 mm,检测结果与实际结果相符,证明所提方法具有较高的检测精度。

关键词：集成光波导相控阵列光栅衍射理论光束传输法光学自准直法阵列中心偏检测

基于Caco-2细胞模型的辣椒素与槲皮素协同调节小肠糖代谢的分子机制

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中国食品学报 2024年

作者：祝文轩李彤王向红米思河北农业大学食品科技学院

为探究辣椒素与槲皮素协同调节小肠糖代谢的分子机制，借助Caco-2细胞单层模型，研究辣椒素与槲皮素单一及联合处理对Caco-2细胞存活率、细胞膜通透性的影响。采用免疫印迹法测定跨膜蛋白Occludin、胞质蛋白ZO-1、表面生长因子受体EGFR... 详细信息

为探究辣椒素与槲皮素协同调节小肠糖代谢的分子机制，借助Caco-2细胞单层模型，研究辣椒素与槲皮素单一及联合处理对Caco-2细胞存活率、细胞膜通透性的影响。采用免疫印迹法测定跨膜蛋白Occludin、胞质蛋白ZO-1、表面生长因子受体EGFR和纤维状肌蛋白F-actin以及葡萄糖转运关键蛋白GLUT2、SGLT1、Na+/K+-ATPase的表达量。结果显示：各试验处理组Caco-2细胞的增殖率均大于75%，表明药物对细胞没有明显毒性，可进行后续试验。Caco-2细胞单层模型的跨膜电阻值为（315.70±26.65）Ω·cm2，加药后各试验组的跨膜电阻值均呈现上升趋势，表明膜通透性变小，细胞屏障功能增强，可延缓小肠对葡萄糖的吸收。同时与空白对照组相比，各试验组上调了跨膜蛋白Occludin（>0.65）、胞质蛋白ZO-1（>0.51）、表面生长因子受体EGFR（>0.19）和纤维状肌蛋白F-actin（>0.04）的相对表达量，并且下调了葡萄糖转运关键蛋白GLUT2（>1.00）、SGLT1（>0.78）、Na+/K+-ATPase（>0.87）的相对表达水平。综合来看，辣椒素与槲皮素在调节小肠糖代谢方面具有协同效应，二者在高剂量水平以1:3比例混合效果最佳，主要通过增强肠道黏膜屏障功能，下调葡萄糖转运关键蛋白水平，从而抑制小肠对葡萄糖的吸收来达到调节糖代谢的效果。

关键词：辣椒素槲皮素 Caco-2细胞模型小肠糖代谢分子机制

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电子结构与物性计算前沿与展望

中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第4期54卷 19-24页

作者：向红军万贤纲复旦大学物理学系上海200438 南京大学物理学院南京210093

凝聚态体系指的是由大量粒子组成并且粒子间有很强相互作用的系统.常见的凝聚态物质包括固体和液体,其物理性质的理解对于解释实验现象和设计新凝聚态材料具有重要意义.从电子结构计算出发,人们可以理解和预测凝聚态物质的原子结构、电... 详细信息

凝聚态体系指的是由大量粒子组成并且粒子间有很强相互作用的系统.常见的凝聚态物质包括固体和液体,其物理性质的理解对于解释实验现象和设计新凝聚态材料具有重要意义.从电子结构计算出发,人们可以理解和预测凝聚态物质的原子结构、电学性质、热学性质、磁学性质、光学性质等重要特性.本文将介绍电子结构与物性计算研究方向在超导电性、拓扑物态、铁电性、强关联磁性体系、输运性质、光学性质等方面的研究进展,并展望电子结构与物性计算的两个新兴方向:强场与物质相互作用的计算和模拟、人工智能方法的应用.

关键词：计算物理电子结构物理性质

赋权的挑战：北京集体经营性建设用地入市下的国土空间用途管制实施

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城市规划学刊 2024年第4期 98-104页

作者：严雅琦深圳大学建筑与城市规划学院

集体经营性建设用地入市是实现集体土地还权赋能、促进城乡融合发展的重要途径。然而，北京的入市试点项目在国土空间用途管制实施过程中遭遇多重挑战。构建“控制权界定土地发展权”的分析框架，依据国土空间用途管制的“规划—建设—... 详细信息

集体经营性建设用地入市是实现集体土地还权赋能、促进城乡融合发展的重要途径。然而，北京的入市试点项目在国土空间用途管制实施过程中遭遇多重挑战。构建“控制权界定土地发展权”的分析框架，依据国土空间用途管制的“规划—建设—治理”链条，将地方政府对土地开发的控制权分解为规划编制权、实施许可权、治理监督权等三大维度，明晰其运作的影响因素，由此解释入市实施挑战及其形成机制。研究发现，尽管集体土地入市促进了集体土地名义发展权的强权赋能，但地方政府的控制权行使造成集体土地实际发展权的三次弱化。此权利弱化蕴藏于发展理念转型下地方政府的多元目标兼顾困局，形成于建设指标约束下的地方财政优先导向，加深于资源反哺农村下的政府监督渗透强化。提出面向城乡融合的国土空间用途管制实施路径与配套政策优化建议。

关键词：集体经营性建设用地入市国土空间用途管制规划实施控制权土地发展权北京