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聚乙烯亚胺改性磁性酵母复合材料去除铀(Ⅵ)的性能

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复合材料学报 2021年第9期38卷 3065-3075页

作者：伍随意李仕友胡俊毅贺俊钦王国华荣丽杉金远远南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001 南华大学铀矿冶生物技术国防重点学科实验室湖南衡阳421001

为了高效便捷地处理放射性废水,制备了聚乙烯亚胺(PEI)改性磁性酵母(MY)复合生物材料(MY@SiO_(2)-PEI),并将其用于铀(Ⅵ)的去除。采用SEM、FTIR、Zeta电位及XPS对材料进行表征,运用Visual MINTEQ模拟不同条件下U(Ⅵ)形态分布,通过研究... 详细信息

为了高效便捷地处理放射性废水,制备了聚乙烯亚胺(PEI)改性磁性酵母(MY)复合生物材料(MY@SiO_(2)-PEI),并将其用于铀(Ⅵ)的去除。采用SEM、FTIR、Zeta电位及XPS对材料进行表征,运用Visual MINTEQ模拟不同条件下U(Ⅵ)形态分布,通过研究不同溶液pH、温度、反应时间、离子强度,阴离子(CO32-、PO43-)及不同U(Ⅵ)初始质量浓度等方面,考察不同因素对MY@SiO_(2)-PEI吸附U(Ⅵ)的性能影响,并对MY@SiO_(2)-PEI的循环利用能力进行研究。结果表明,MY@SiO_(2)-PEI对U(Ⅵ)的吸附表现出强pH依赖性,离子强度对吸附效果无显著干扰,说明反应主要受表面络合作用控制。FTIR、XPS及Zeta电位分析发现促使U(Ⅵ)吸附的主要因素是材料表面不同官能团(N=C、NH(NH2)、C-N=C)与U(Ⅵ)的络合作用及静电吸引作用。MY@SiO_(2)-PEI最大吸附量可达173.99 mg/g,且吸附在20 min就可达到吸附平衡。准二级动力学和Langmuir等温方程能很好的拟合此吸附过程,且热力学表明吸附过程是自发吸热过程。MY@SiO_(2)-PEI材料的合成方法简便,去除效果好,再生性佳,是一种很有前途的环境污染治理中放射性核素的吸附剂。

关键词：聚乙烯亚胺(PEI) 改性复合材料吸附铀水处理生物材料

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基于优化地理模拟的长沙市城镇开发边界划定

科学技术与工程 2021年第24期21卷 10461-10471页

作者：张考黄春华王志远伍随意丁志鹏南华大学建筑学院衡阳421001 湖南省健康城市营造工程技术研究中心衡阳421001 生态型区域-城市规划与管理衡阳市重点实验室衡阳421001 南华大学土木工程学院衡阳421001 义乌市城市规划设计研究院有限公司义乌322000

城镇开发边界划定方法的合理性、科学性研究对未来国家国土空间优化发展具有重要意义。然而目前国内城镇开发边界划定方法的研究缺乏对建设用地驱动因子的模拟和探讨。通过1990—2018年四期土地利用数据,利用土地利用转移矩阵、地理探测... 详细信息

城镇开发边界划定方法的合理性、科学性研究对未来国家国土空间优化发展具有重要意义。然而目前国内城镇开发边界划定方法的研究缺乏对建设用地驱动因子的模拟和探讨。通过1990—2018年四期土地利用数据,利用土地利用转移矩阵、地理探测器,深入探讨长沙市建设用地变化的成因,并从建设用地驱动机制视角下优化混合元胞自动机模型(mixed-cell cellular automata,MCCA),预测多情景下的长沙市2030年的土地利用结构变化,最终结合城镇用地适宜性评价划定多情景下的城镇开发边界。结果表明:①优化后的地理模拟比未优化的模拟结果相比,Kappa系数提高了1.44%,总体精度提高了3.00%,相对熵降低了1.11%;②长沙市刚性城镇开发边界面积为7028.20 km^(2),占全域土地总量的59.31%,主要分布在长沙市中心城区;③常规情景和一体化情景下长沙市2030年弹性城镇开发边界面积分别为1021.23 km^(2)和1158.60 km^(2),且其边界差异主要分布在长沙县。基于建设用地驱动机制优化后的模拟将有助于真实的预测未来土地利用变化,为城镇开发边界的科学划定与土地决策提供技术支撑。

关键词：城镇开发边界地理探测器混合元胞自动机(MCCA)模型用地变化驱动机制情景模拟用地适宜性评价长沙市

L-谷氨酸改性氧化石墨烯对Cu^2+的吸附

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化工环保 2020年第4期40卷 418-424页

作者：李仕友伍随意张考郭圃华欧阳成炜荣丽杉南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001

采用L-谷氨酸(L-Glu)改性氧化石墨烯(GO)制备吸附剂L-Glu/GO,并进行了XRD、FTIR和SEM表征。考察了不同因素对L-Glu/GO吸附Cu^2+的影响,并对L-Glu/GO的吸附-解吸能力进行了研究。实验结果表明:L-Glu/GO对Cu^2+的吸附在10 min内就可达到... 详细信息

采用L-谷氨酸(L-Glu)改性氧化石墨烯(GO)制备吸附剂L-Glu/GO,并进行了XRD、FTIR和SEM表征。考察了不同因素对L-Glu/GO吸附Cu^2+的影响,并对L-Glu/GO的吸附-解吸能力进行了研究。实验结果表明:L-Glu/GO对Cu^2+的吸附在10 min内就可达到吸附平衡;在Cu^2+初始质量浓度为70 mg/L、初始pH为5、L-Glu/GO投加量为0.200 g/L、吸附时间为120 min、吸附温度为30 ℃的条件下,L-Glu/GO的最大吸附量可达292.460 mg/g。准二级动力学和Langmuir模型能很好地拟合此吸附过程,且显示该吸附过程可促进L-Glu/GO对Cu^2+的吸附。热力学研究结果表明该吸附过程是一个自发的放热过程。经过5次吸附-解吸循环后,L-Glu/GO对Cu^2+的吸附率仍在92%以上,表明该吸附剂再生性好,可重复使用。

关键词：氧化石墨烯 L-谷氨酸改性吸附 Cu^2+

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金属有机骨架材料对废水中铀的吸附研究综述

应用化工 2022年第5期51卷 1377-1382,1388页

作者：汪杨李仕友伍随意胡俊毅贺俊钦王国华南华大学土木工程学院污染控制与资源化技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001

归纳了近几年来金属有机骨架材料(MOFs)对水中铀的吸附效果,介绍了溶液pH值、温度、离子强度、反应时间、初始铀浓度和吸附剂用量等因素对MOFs吸附铀的影响,总结了MOFs对水中铀的吸附机理以及选择性和再生性能,并对MOFs应用于铀废水处... 详细信息

归纳了近几年来金属有机骨架材料(MOFs)对水中铀的吸附效果,介绍了溶液pH值、温度、离子强度、反应时间、初始铀浓度和吸附剂用量等因素对MOFs吸附铀的影响,总结了MOFs对水中铀的吸附机理以及选择性和再生性能,并对MOFs应用于铀废水处理中的前景和发展方向做了展望。指出研究方向:开发高效、环境友好的水相合成和无溶剂合成MOFs,及开展机械化学、微波、电化学和喷雾干燥等处理方法对MOFs进行规模化合成的研究。

关键词：金属有机骨架材料铀吸附综述

L-谷氨酸功能化氧化石墨烯制备及其对铀的吸附研究

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安全与环境学报 2019年第1期19卷 231-238页

作者：李仕友欧阳成炜伍随意王国华周耀辉谢水波南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001

为探讨改性氧化石墨烯(GO)的性质特征对其吸附放射性重金属铀的影响,将L-谷氨酸(L-Glu)与氧化石墨烯发生亲核反应,从而制得L-谷氨酸功能化的氧化石墨烯(L-Glu/GO)。通过静态吸附试验,考察了p H值、投加量、反应时间、温度与铀初始质量... 详细信息

为探讨改性氧化石墨烯(GO)的性质特征对其吸附放射性重金属铀的影响,将L-谷氨酸(L-Glu)与氧化石墨烯发生亲核反应,从而制得L-谷氨酸功能化的氧化石墨烯(L-Glu/GO)。通过静态吸附试验,考察了p H值、投加量、反应时间、温度与铀初始质量浓度等因素对L-谷氨酸功能化氧化石墨烯吸附铀效果的影响,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)对吸附剂的结构和形貌进行了表征,分析其吸附机理。结果表明,铀初始质量浓度为10mg/L,p H=4,投加量为0. 2 g/L时吸附效果最佳,吸附平衡时间为40 min,温度对吸附效果影响不大。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程,铀初始质量浓度为70 mg/L,30℃时最大吸附容量为309. 36 mg/g。L-Glu/GO的表征结果表明,L-谷氨酸上的氨基进攻GO上的环氧基团并与C发生了亲核取代反应,为GO引入了含氮基团,实现了GO的功能化。相比GO,L-Glu/GO的晶体结构发生了较大改变,L-Glu/GO吸附U(VI)后表面更光滑。

关键词：环境工程学氧化石墨烯铀吸附

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水生植物去除重金属研究进展

应用化工 2022年第6期51卷 1804-1810页

作者：贺俊钦李仕友伍随意胡俊毅汪杨王国华南华大学土木工程学院污染控制与资源化技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001

综述了三类生活型水生植物沉水植物、漂浮植物及挺水植物修复重金属水体的研究进展;对植物修复重金属污染水体的影响因素及植物对重金属去除的联合修复方式等方面进行了讨论,并对水生植物修复重金属污染水体机理研究进行了总结。最后,... 详细信息

综述了三类生活型水生植物沉水植物、漂浮植物及挺水植物修复重金属水体的研究进展;对植物修复重金属污染水体的影响因素及植物对重金属去除的联合修复方式等方面进行了讨论,并对水生植物修复重金属污染水体机理研究进行了总结。最后,提出了水生植物修复重金属污染水体的实际工程应用中亟待解决的问题。

关键词：植物修复重金属水生植物机理

运用机器学习方法提取Sentinel-2影像烃微渗漏异常——以Marsel探区为例

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地球物理学报 2024年第4期67卷 1330-1341页

作者：伍仪霖周子勇中国石油大学(北京)地球科学学院油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司国际勘探事业部河北涿州072700

油气藏的烃微渗漏是一种普遍存在的现象,遥感技术为油气藏的烃微渗漏地表检测提供了高效快捷的方法.传统的基于烃微渗漏机理的方法通过检测烃微渗漏引起的地表异常(植被、蚀变矿物等)响应以提取烃微渗漏位置,方法简单,但多解性强.本文... 详细信息

油气藏的烃微渗漏是一种普遍存在的现象,遥感技术为油气藏的烃微渗漏地表检测提供了高效快捷的方法.传统的基于烃微渗漏机理的方法通过检测烃微渗漏引起的地表异常(植被、蚀变矿物等)响应以提取烃微渗漏位置,方法简单,但多解性强.本文以哈萨克斯坦Marsel探区为研究对象,提出了一种基于机器学习的遥感影像烃微渗漏异常提取方法.首先以研究区地表微生物检测结果为基础制作训练样本,为了对比不同样本学习结果,分别制作了斑块样本(patch sample)数据集和像元样本(pixel sample)数据集,在此基础上采用逻辑回归、支持向量机、随机森林、LeNet、AlexNet、GoogLeNet、ResNet算法构建两类数据集的学习模型.结果表明,对于经典机器学习算法,斑块样本最高准确率达0.833,像元样本最高达0.771;对于深度学习算法,斑块样本最高达0.782,像元样本最高达0.914.最后把这准确率最高的四种算法模型应用于哈萨克斯坦Marsel探区,并与地质地震资料进行对比,发现ResNet-18-1D对像元样本的预测结果与地震地质分析资料的对应性最佳,且准确率达0.914,Kappa系数达0.892.

关键词：烃微渗漏图像分类机器学习卷积神经网络

聚氯乙烯-聚乙烯醇的相容性及其复合多孔膜的结构与性能

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高等学校化学学报 2024年第4期45卷 151-158页

作者：朱军郭岳伍洋宜宾学院新材料产业技术研究院宜宾644000

通过溶液成膜法制备了聚氯乙烯-聚乙烯醇(PVC-PVA)复合多孔膜,从聚合物混合焓及分子之间相互作用的角度探讨了PVC和PVA两者之间的相容性,采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪及平板超滤膜测试仪等分析了复合多孔膜的孔形貌、亲水性... 详细信息

通过溶液成膜法制备了聚氯乙烯-聚乙烯醇(PVC-PVA)复合多孔膜,从聚合物混合焓及分子之间相互作用的角度探讨了PVC和PVA两者之间的相容性,采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪及平板超滤膜测试仪等分析了复合多孔膜的孔形貌、亲水性、过滤性能及力学性能.研究结果表明,在PVC-PVA复合体系中,大分子之间可形成氢键及偶极相互作用,混合焓随PVA在聚合物中质量分数的增大而呈现先增大后减小的趋势, PVC-PVA总体上为部分相容.与纯PVC膜相比, PVC-PVA复合多孔膜断面的“指状孔”特征减弱,而“海绵孔”特征增强,且纯水通量增大、耐污染性能改善、力学韧性增强.当PVA在聚合物中的质量分数为9%时,复合多孔膜的纯水通量是纯PVC膜的4倍,对PEG100000的截留率为80%,强度为3.5 MPa,断裂伸长率为26%,在水处理领域具有良好的应用前景.

关键词：聚氯乙烯聚乙烯醇相容性复合多孔膜

从旁观到自主:西北生物学考察见证中国近代生物学发展之路

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自然辩证法研究 2024年第10期 124-130页

作者：伍小东西北大学马克思主义学院

近代生物学是“西学东渐”中能为近代中国赢得国际声誉的自然科学之一，而生物学考察又是推动学科创建和发展的重要领域。西北地区因其丰富的动植物资源而吸引了大量中西方人士到此进行科学考察。以谭卫道和苏柯仁为代表的西方人在中国... 详细信息

近代生物学是“西学东渐”中能为近代中国赢得国际声誉的自然科学之一，而生物学考察又是推动学科创建和发展的重要领域。西北地区因其丰富的动植物资源而吸引了大量中西方人士到此进行科学考察。以谭卫道和苏柯仁为代表的西方人在中国内地的肆意考察随着中国科技力量的发展而逐渐退出历史，经过中瑞西北科学考察团的过渡之后，以西陲学术考察团为代表开始了国人在西北地区进行独立自主的生物学考察。纵观这一历史进程可以看出，西北生物学考察展现了中国近代生物学发展阶段特征，考察成果构成了近代生物学重要内容，考察过程中的文化碰撞与融合揭示了近代中国在知识领域所经历的顿挫与转折。

关键词：生物学考察西北科学考察团近代生物学