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界面微环境调控策略用于电催化转化的研究进展

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科学通报 2024年第14期69卷 1821-1833页

作者：孔克俭段昊泓清华大学化学系北京100084 清源创新实验室泉州362801

近年来,由可再生电力作为驱动力的电催化反应体系的研究取得了长足的发展.而除了传统的电催化剂设计策略,催化剂(纳米级别)界面微环境的调节也同样被证明对反应性能有着深刻的影响.本文综述了界面微环境调控策略在电催化转化(如二氧化... 详细信息

近年来,由可再生电力作为驱动力的电催化反应体系的研究取得了长足的发展.而除了传统的电催化剂设计策略,催化剂(纳米级别)界面微环境的调节也同样被证明对反应性能有着深刻的影响.本文综述了界面微环境调控策略在电催化转化(如二氧化碳和生物质分子转化)领域取得的重要进展.在介绍电极-电解液界面双电层结构的基础上,阐述了界面电场调控、pH调控、底物浓度调控和物种相互作用调控4种界面调控策略.此外,我们在双电层结构水平上讨论了以上界面调控策略在离子聚合物反应体系中的综合应用.最后,对4种调控策略之间的潜在联系进行了简要的讨论,并且总结并讨论了当前微环境调控研究的局限性,展望了类酶体系设计以及对产物立体选择性调控的广阔前景.

关键词：电催化电极-电解液界面界面微环境调控策略双电层

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北疆某县典型设施农业土壤微塑料分布特征

环境化学 2024年

作者：朱博杨再磊张一寇天乐严涵吴湘琳马兴旺贾宏涛新疆农业大学资源与环境学院新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所

以北疆某县为例，研究典型设施农业土壤微塑料的污染分布特征，2023年5月采集该地区3个区域不同土层深度(0—10、10—20、20—30、30—40、40—50、50—60 cm)的土壤样品.使用饱和氯化钠溶液-密度分离法提取微塑料并用体视显微镜观察.... 详细信息

以北疆某县为例，研究典型设施农业土壤微塑料的污染分布特征，2023年5月采集该地区3个区域不同土层深度(0—10、10—20、20—30、30—40、40—50、50—60 cm)的土壤样品.使用饱和氯化钠溶液-密度分离法提取微塑料并用体视显微镜观察.结果表明，该地区设施农业土壤中微塑料丰度范围为1.442×104—3.882×104个·kg-1,0—30 cm的土壤微塑料丰度与深度呈负相关性，30—60 cm土壤微塑料随深度有不断累积的趋势；该区域土壤微塑料形状主要有薄膜状、颗粒状、碎片状、纤维状等4种；微塑料颜色有白色70.6%、黑色15.8%、绿色8.1%、蓝色2.7%、红色2.0%、黄色0.7%；微塑料的粒径小于0.5 mm的占比最大；使用拉曼光谱鉴定微塑料的到主要成分以聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)为主；该区域土壤微塑料污染指数达到2.65，微塑料污染程度达到重度.研究表明，该研究区设施农业微塑料污染普遍较高，需引起重视.

关键词：土壤微塑料分布特征设施农业北疆

植物重力感受:从淀粉体沉降到蛋白极性再定位

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科学通报 2024年第1期69卷 12-14页

作者：乐捷龙英强中国科学院植物研究所植物分子生理重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形... 详细信息

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形成的植物生长和发育特性.

关键词：向光性向性重力感受地球表面环境因子向重性生长和发育

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泡沫流体抑制土体渗透破坏发生发展试验研究

岩土工程学报 2024年第2期46卷 366-374页

作者：王媛巩佳琨邱昊天祁天河海大学水利水电学院江苏南京210024 河海大学力学与材料学院江苏南京210024

堤防工程是中国防洪减灾体系的重要组成部分,管涌等渗透破坏对堤防工程安全造成重大影响。目前堤防险情处置仍主要依赖传统技术和人海战术,险情控制能力亟待提升。提出一种基于孔隙增阻和抑制颗粒运移的泡沫流体抑制堤基土体渗透破坏新... 详细信息

堤防工程是中国防洪减灾体系的重要组成部分,管涌等渗透破坏对堤防工程安全造成重大影响。目前堤防险情处置仍主要依赖传统技术和人海战术,险情控制能力亟待提升。提出一种基于孔隙增阻和抑制颗粒运移的泡沫流体抑制堤基土体渗透破坏新技术。为了研究泡沫流体抑制土体渗透破坏的可行性和相关机理,研发了泡沫流体抑制土体渗透破坏试验系统,开展了无泡沫流体试验和不同泡沫流体赋存范围条件下的泡沫流体抑制土体渗透破坏发展室内试验。结果表明,泡沫流体可有效抑制土体渗透破坏发展,其抑制效果受泡沫流体赋存区域的影响。泡沫流体可通过降低出砂口附近土层渗透性、抑制土层中的颗粒运移和增大流体流动阻力等机制抑制堤基渗透破坏发生发展。

关键词：渗透破坏泡沫流体渗透性颗粒运移赋存区域

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重切龙门镗铣加工中心结构静动态特性分析

机床与液压 2024年第12期52卷 59-65页

作者：张小雨闫坤孔绍天陈晓满高瀚君浙江日发精密机床有限公司浙江绍兴312500 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

为了在设计阶段精准评估重切龙门镗铣加工中心结构的动静态特性,建立加工中心整机结构有限元仿真模型,分析其静、动态特性。通过模态测试验证动态仿真模型的准确性和有效性,根据分析结果提出加工中心的结构优化建议。结果表明:由于滑枕... 详细信息

为了在设计阶段精准评估重切龙门镗铣加工中心结构的动静态特性,建立加工中心整机结构有限元仿真模型,分析其静、动态特性。通过模态测试验证动态仿真模型的准确性和有效性,根据分析结果提出加工中心的结构优化建议。结果表明:由于滑枕的静刚度不足,导致加工中心Y方向的静刚度较低,在1 500 N切削力作用下,最大变形可达0.008 137 mm;加工中心的前6阶实测固有频率分别是41.87、55.69、88.06、103.45、129.68、159.41 Hz,前6阶固有频率的平均仿真计算误差为6.5%,立柱和滑枕位置在外部激振力作用下易发生较大的动态变形响应。

关键词：重切龙门镗铣加工中心有限元分析静动态特性模态测试

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核壳基生物质热解炭特性及其改性研究

太阳能学报 2024年第6期45卷 10-21页

作者：张万里刘平殷广智孔天岐李润东沈阳航空航天大学能源与环境学院沈阳110136

以椰子壳、花生壳、榛子壳3种核壳基生物质为原料,在不同热解温度(400、550、700℃)下制备热解炭并进行酸(HNO_(3))和碱(KOH)改性,进而对核壳基生物质热解炭及其改性炭材料的产率、导电性能、元素成分、比表面积和孔隙、微观形貌、傅里... 详细信息

以椰子壳、花生壳、榛子壳3种核壳基生物质为原料,在不同热解温度(400、550、700℃)下制备热解炭并进行酸(HNO_(3))和碱(KOH)改性,进而对核壳基生物质热解炭及其改性炭材料的产率、导电性能、元素成分、比表面积和孔隙、微观形貌、傅里叶红外光谱等特性进行研究。结果表明,椰子壳炭产率受热解温度变化的影响最小,榛子壳炭产率最高。随着热解温度的升高,热解炭电导率(700℃热解所得椰子壳炭最高,为6.24×10^(5)μS/cm)、灰分和固定碳含量增大,炭化程度更高,H/C、O/C和(O+N)/C物质的量之比降低,炭稳定性和芳香性更强,孔径略降,而比表面积显著增大(700℃热解所得花生壳炭最高,为393.10 m^(2)/g),脱羧基和羰基化致含氧官能团减少。酸(HNO_(3))、碱(KOH)改性对热解炭特性有显著影响。酸改性后热解炭表面更疏松且有丰富的孔道结构,酸性官能团(C==O)数量增多,400℃所得3类热解炭电导率均显著上升而550和700℃所得热解炭电导率均下降。碱改性后热解炭表面孔隙发达且有清晰的纤维状结构,含氧官能团(—OH)数量增多,除550℃椰子壳炭和400℃花生壳炭外,其他热解炭电导率均下降。

关键词：生物质热解炭化学改性表征

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新中国成立初期的道德建设:逻辑、经验与价值

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云梦学刊 2024年第1期45卷 85-93页

作者：李义天孔希宇清华大学高校德育研究中心北京100084

马克思主义所蕴含的革命性、实践性以及改造世界的内在要求,使得马克思主义伦理思想必然包含相应的道德实践和道德建设活动。新中国成立初期,历经破旧立新、建章立制和新道德精神铸就三个层级的实践逻辑,中国社会形成了革命的、健康的... 详细信息

马克思主义所蕴含的革命性、实践性以及改造世界的内在要求,使得马克思主义伦理思想必然包含相应的道德实践和道德建设活动。新中国成立初期,历经破旧立新、建章立制和新道德精神铸就三个层级的实践逻辑,中国社会形成了革命的、健康的、朝气蓬勃的道德风尚。在此过程中,筑牢道德建设的经济基础、强化道德建设的理论指导、弘扬传统革命精神与充分发挥人民群众的主体性等,构成了道德建设成功实践探索的基本经验。这些实践逻辑和基本经验所蕴含的坚持和加强党的领导、坚持理论创新和实践创新的总体结合,以及坚持铸就适应时代的道德精神等方面,依然具有鲜活而丰富的时代价值。

关键词：道德建设实践逻辑基本经验时代价值

饱和砂土中DNAPL污染物迁移过程及数值模拟

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中国环境科学 2024年第1期44卷 386-395页

作者：肖鹏刘汉乐桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂... 详细信息

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂向扩散,在垂向扩散至底部不透水层后,DNAPL在毛细力驱动下开始横向再分布扩散,最后在底部形成长期的“池状”污染源区;⑵通过对比验证数值模拟结果和实验结果,其垂向扩散相对误差范围为-2.96%~5.95%.横向扩散的相对误差范围为0.04%~23.41%.平面污染面积相对误差范围为0.03%~19.39%.表征横向扩散、垂向扩散与污染面积模拟值与实验值差异性的拟合决定系数R2分别为0.8827、0.9919、0.9832,模拟结果与实验值接近,模拟效果良好.结果说明了数值模拟Petrasim程序预测饱和多孔介质中DNAPL迁移行为和污染分布范围的可靠性与准确性.在野外环境中DNAPL泄露污染的污染范围评估与迁移行为预测方面具有广阔的应用前景.

关键词：重非水相液体污染物分布数值模拟饱和砂土

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中国近海及西北太平洋气溶胶铁的研究进展

中国环境科学 2024年第2期44卷 602-619页

作者：张天乐郑玫北京大学环境科学与工程学院北京100871

总结中国近20年来近海及西北太平洋区域海洋气溶胶中铁的研究进展.从铁排放清单的角度,介绍从沙尘铁清单到人为源铁清单建立的历程,包括总铁和可溶性铁;总结气溶胶中铁浓度的测量方法和来源解析技术的最新进展,强调未来海洋总铁和可溶... 详细信息

总结中国近20年来近海及西北太平洋区域海洋气溶胶中铁的研究进展.从铁排放清单的角度,介绍从沙尘铁清单到人为源铁清单建立的历程,包括总铁和可溶性铁;总结气溶胶中铁浓度的测量方法和来源解析技术的最新进展,强调未来海洋总铁和可溶铁在线测量的重要性,在线测量是获得高分辨率海洋气溶胶铁时空分布特征的关键;此外,指出新兴的铁同位素分析技术可实现对气溶胶铁来源的定量解析,同时将铁的在线测量技术与源解析受体模型结合是定量认识铁来源的新路径;最后总结气溶胶铁沉降对海洋生态和气候的影响,气溶胶铁沉降对浮游植物的生长具有明显的促进作用,但铁沉降气候效应的定量评估仍存在较大的不确定性.未来应加强对海洋大气铁观测数据的积累,深入对铁化学相关机制的研究,并及时推动大气与海洋模型的结合.

关键词：海洋气溶胶铁排放清单来源解析海洋响应