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石墨烯(碳纳米管)-纤维素/角蛋白复合传感薄膜的制备

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复合材料学报 2024年第6期41卷 2959-2967页

作者：孙泽营姜大伟孙才英东北林业大学化学化工与资源利用学院哈尔滨150040

纤维素(CE)和角蛋白(FK)是来源丰富的天然材料,纤维素已经应用在生产生活各个领域,而作为羽毛主要成分的角蛋白大多被废弃了。把角蛋白复合到纤维素中,可以废物利用、改善纤维素材料的性能。首先以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]... 详细信息

纤维素(CE)和角蛋白(FK)是来源丰富的天然材料,纤维素已经应用在生产生活各个领域,而作为羽毛主要成分的角蛋白大多被废弃了。把角蛋白复合到纤维素中,可以废物利用、改善纤维素材料的性能。首先以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)溶解纤维素与角蛋白,以环氧氯丙烷(ECH)为交联剂使CE与FK联结成网络,利用离子液体对石墨烯或碳纳米管π-π堆积的屏蔽作用,使碳纳米管或者石墨烯很好地分散到纤维素/角蛋白交联网络复合体系,提升材料的导电性能与力学性能。所制得的复合薄膜拉伸强度和应变能达到64.5 MPa和58.0%,弯曲30°、60°、90°时,电阻会增加10%、14%和35%,可以通过薄膜形变引发的电阻变化监测人体运动行为的变化,因此,该复合薄膜有希望应用于监测运动的可穿戴电子设备,用于运动、医疗等领域。

关键词：可穿戴传感纤维素角蛋白碳纳米管石墨烯离子液体

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基于生态系统服务流的东北地区水安全格局

水资源保护 2024年第3期40卷 11-19,27页

作者：孙才志安志英辽宁师范大学海洋可持续发展研究院辽宁大连116029 辽宁师范大学地理科学学院辽宁大连116029

基于供水服务“供流需”(供给流动需求)的研究思路构建水安全框架,采用水生态系统服务供需比测度水生态系统供需服务盈余和赤字状态,提取水生态“源”“汇”区,采用最小累计阻力模型识别“源汇”廊道和脆弱节点,进而分析东北地区水安全... 详细信息

基于供水服务“供流需”(供给流动需求)的研究思路构建水安全框架,采用水生态系统服务供需比测度水生态系统供需服务盈余和赤字状态,提取水生态“源”“汇”区,采用最小累计阻力模型识别“源汇”廊道和脆弱节点,进而分析东北地区水安全格局。结果表明:2000—2020年东北地区产水量和需水量均呈增加态势,空间上产水量大致呈东多西少分布,需水量的空间分布与人口密度、社会经济发展程度高度一致;整体而言,研究期内水生态系统供需服务主要表现为盈余状态,且盈余面积逐渐增加;水生态“源”区主要分布在东部及中部地区的耕地和林地,水生态“汇”区主要集中在西部地区的耕地、林地和未利用地;东北地区的水生态“源汇”廊道主要为松花江、绥芬河、辽河、图们江、大凌河、太子河等河流及其支流;辽宁中部、长春、哈尔滨等地多个供水节点较为脆弱,黑龙江中部的供水节点需要加强保护。

关键词：水资源生态系统服务流产水量需水量东北地区

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中国海洋科技创新效率空间关联网络特征研究

海洋通报 2024年

作者：张华孙才志广东金融学院辽宁师范大学可持续发展研究院

运用超效率SBM模型对2006—2021年中国沿海11个省区市的海洋科技创新效率进行测度，在此基础上利用VAR格兰杰因果检验方法和社会网络分析方法，探究中国海洋科技创新效率发展的动态过程及其空间关联网络结构特征。结果表明：中国海洋科... 详细信息

运用超效率SBM模型对2006—2021年中国沿海11个省区市的海洋科技创新效率进行测度，在此基础上利用VAR格兰杰因果检验方法和社会网络分析方法，探究中国海洋科技创新效率发展的动态过程及其空间关联网络结构特征。结果表明：中国海洋科技创新效率总体上呈先上升后下降的波动发展态势，各海洋经济圈差异显著，由高到低依次为东部、南部、北部。海洋科技创新效率的空间关联网络整体结构特征表现为显著的空间关联关系、较好的连接性、较低的关联紧密度和空间等级。天津、江苏、福建和广东在海洋科技创新效率空间关联网络中占据主导地位，河北、辽宁、山东和海南处于网络结构中的边缘位置。福建-广东-江苏为“主溢出”板块、天津-辽宁-海南和山东-上海均为“主受益”板块，广西-河北-浙江为“经纪人”板块，各板块之间存在多条相关关系，“经纪人”板块扮演桥梁角色。

关键词：海洋科技创新社会网络分析空间关联网络

黄河流域陆地生态系统碳储量测算及其影响因素

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生态学报 2024年第13期44卷 5476-5493页

作者：曾庆雨孙才志辽宁师范大学地理科学学院大连116029 教育部人文社科重点研究基地辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心大连116029 辽宁省海洋经济高质量发展高校协同创新中心大连116029

准确估算陆地生态系统碳储量,科学制定生态环境保护和土地利用政策,对促进区域低碳可持续发展,实现“碳中和”目标具有重要意义。基于大量碳密度样点数据,将其与生态地理分区和土地利用类型图空间叠置,采用克里金插值法得到黄河流域碳... 详细信息

准确估算陆地生态系统碳储量,科学制定生态环境保护和土地利用政策,对促进区域低碳可持续发展,实现“碳中和”目标具有重要意义。基于大量碳密度样点数据,将其与生态地理分区和土地利用类型图空间叠置,采用克里金插值法得到黄河流域碳密度空间分布数据集。应用InVEST模型对2000年、2010年和2020年黄河流域陆地生态系统碳储量的时空演变测度,提高了碳储量估算结果的准确性。利用Pearson相关性分析和多尺度地理加权回归模型(MGWR)对自然、社会经济和景观格局指数等因素对县级行政单元尺度单位面积碳储量的影响进行分析。主要结论如下:(1)黄河流域碳密度空间分布呈西部大于东部、东部地区自东南向西北递减的格局;(2)2000—2020年黄河流域陆地生态系统碳储量增加0.02%(7.011×10~9—7.012×10~9t),空间分布与碳密度相同,空间集聚特征显著,“高高集聚区”主要分布在黄河上游西南部的青藏高原地区,“低低集聚区”主要分布在黄河上游北部和黄河下游大部分地区;(3)Pearson相关性分析得出与碳储量呈正相关的影响因素为Pr(降水)、NDVI(归一化植被指数)和Slope(坡度);呈负相关的影响因素为TEM(温度)、HAI(人类影响指数)、SHDI(香农多样性指数)、DN(夜间灯光数据像素值)和PPOD(人口密度)。(4)MGWR模型得出TEM、Pr、NDVI和SHDI空间异质性强,HAI在2010年后异质性强;Slope空间异质性中等;DN和PPOD为全局尺度变量,空间影响平稳;(5)MGWR模型得出NDVI对黄河流域县级单位面积碳储量作用强度最大。NDVI、Slope对县级单位面积碳储量的影响呈正效应,TEM、HAI、DN和PPOD呈负效应,Pr、SHDI呈正、负双向效应。

关键词：黄河流域陆地生态系统碳储量碳密度多尺度地理加权回归模型(MGWR) 影响因素 InVEST模型

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我国东北生态系统服务供需匹配关系——基于水-能源-粮食纽带视角

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生态学报 2024年第10期44卷 4170-4186页

作者：安志英孙才志郝帅辽宁师范大学地理科学学院大连116029 辽宁师范大学海洋可持续发展研究院大连116029

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资,其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展,基础资源需求量激增,生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统可... 详细信息

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资,其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展,基础资源需求量激增,生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统可持续、协调发展具有重要意义。当前生态系统供需关系研究已较为广泛,但基于水-能源-粮食纽带的生态系统服务研究还相对较为缺乏。因此,以东北地区为例,基于水-能源-粮食关系视角,首先,借助InVEST模型、供需指数(SDI)、Spearman相关性分析等方法分析了产水(WY)、固碳(CS)和粮食(FP)供需服务时空格局、相关性和空间匹配模式;其次,基于省级、市级、县级、流域、格网5种不同空间尺度,进一步探究了各服务的空间尺度效应,并确定资源管理的最优空间尺度;最后依据“分区控制-分类策略-分级治理”理念提出了一种水-能源-粮食集成管理方案和政策建议。研究结果表明:(1)2000—2020年,东北地区的供给服务中WY和FP为上升态势、CS为下降态势,就空间分布来看,WY和CS大致为“东高西低”,FP则是“西南、东北高,西北、东南低”;需求服务中WY、CS和FP均为上升态势,空间上大致呈“中间高四周低”分布。(2)WY和FP的SDI上升,CS则相反;不同尺度下的SDI具有空间异质性,县域尺度最为显著。(3)FP为主要功能分区,重点管控为主要分类,亟待全面提升生态系统服务供给能力。本研究对区域基础资源合理配置和可持续的生态系统管理具有重要科学参考价值和现实意义,同时对东北地区生态系统供需服务匹配以及水-能源-粮食纽带协同发展具有重要意义。

关键词：水-能源-粮食生态系统服务供需匹配集成管理

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东北生态系统服务的供需匹配关系——基于水-能源-粮食纽带视角

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生态学报 2024年

作者：安志英孙才志郝帅辽宁师范大学地理科学学院辽宁师范大学海洋可持续发展研究院

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资，其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展，基础资源需求量激增，生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统... 详细信息

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资，其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展，基础资源需求量激增，生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统可持续、协调发展具有重要意义。当前生态系统供需关系研究已较为广泛，但基于水-能源-粮食纽带的生态系统服务研究还相对较为缺乏。因此，以东北地区为例，基于水-能源-粮食关系视角，首先，借助InVEST模型、供需指数（SDI）、Spearman相关性分析等方法分析了产水（WY）、固碳（CS）和粮食（FP）供需服务时空格局、相关性和空间匹配模式；其次，基于省级、市级、县级、流域、格网5种不同空间尺度，进一步探究了各服务的空间尺度效应，并确定资源管理的最优空间尺度；最后依据“分区控制-分类策略-分级治理”理念提出了一种水-能源-粮食集成管理方案和政策建议。研究结果表明：（1）2000—2020年，东北地区的供给服务中WY和FP为上升态势、CS为下降态势，就空间分布来看，WY和CS大致为“东高西低”，FP则是“西南、东北高，西北、东南低”；需求服务中WY、CS和FP均为上升态势，空间上大致呈“中间高四周低”分布。（2）WY和FP的SDI上升，CS则相反；不同尺度下的SDI具有空间异质性，县域尺度最为显著。（3）FP为主要功能分区，重点管控为主要分类，亟待全面提升生态系统服务供给能力。本研究对区域基础资源合理配置和可持续的生态系统管理具有重要科学参考价值和现实意义，同时对东北地区生态系统供需服务匹配以及水-能源-粮食纽带协同发展具有重要意义。

关键词：水-能源-粮食生态系统服务供需匹配集成管理

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大豆过氧化氢酶的分离纯化及性质研究

食品科学 2015年第1期36卷 140-145页

作者：方玲孙才云唐云明西南大学生命科学学院重庆市甘薯工程研究中心三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715

新鲜大豆芽经匀浆、磷酸缓冲液抽提、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的过氧化氢酶。该酶酶活回收率为30.92%,纯化倍数为293.09,酶比活力达到26 322.43 U/mg。该酶全分子质量为234.9 ... 详细信息

新鲜大豆芽经匀浆、磷酸缓冲液抽提、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的过氧化氢酶。该酶酶活回收率为30.92%,纯化倍数为293.09,酶比活力达到26 322.43 U/mg。该酶全分子质量为234.9 k D,亚基分子质量为57.42 k D;最适p H值为7.2,最适温度为30℃,在p H 4.0~10.6及25~35℃范围内有较好的稳定性;在30℃、p H 7.2条件下测得该酶对过氧化氢的Km值为31.82 mmol/L;十二烷基硫酸钠、草酸、Ag+、Cu2+对该酶有强烈的抑制作用,Pb2+对该酶有双重作用,低浓度时有激活作用而高浓度时抑制酶活性。

关键词：大豆过氧化氢酶分离纯化性质

香菜叶多酚氧化酶的分离纯化与部分酶学性质研究

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食品科学 2015年第7期36卷 105-110页

作者：孙才云方玲唐云明西南大学生命科学学院重庆市甘薯工程研究中心三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715

新鲜香菜叶经匀浆、缓冲液提取、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的多酚氧化酶。该酶比活力达到5 622.95 U/mg,酶活回收率为3.90%,纯化倍数为126.08;全酶分子质量为111.10 k D,亚基... 详细信息

新鲜香菜叶经匀浆、缓冲液提取、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的多酚氧化酶。该酶比活力达到5 622.95 U/mg,酶活回收率为3.90%,纯化倍数为126.08;全酶分子质量为111.10 k D,亚基分子质量为55.60 k D;最适温度为37℃,最适p H值为6.5;在25~45℃及p H 6.0~7.0范围内有较好的稳定性;在最适条件下测得其Km值为4.04×10-2 mol/L;甲醇、乙醇、异丙醇、氯仿及柠檬酸、抗坏血酸、Ca2+、Hg2+、Ba2+对其有抑制作用,Co2+、Pb2+对其具有一定的激活作用。

关键词：香菜叶多酚氧化酶分离纯化性质

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鸭肝乳酸脱氢酶的分离纯化及部分性质研究

食品科学 2015年第15期36卷 151-156页

作者：方玲孙才云唐云明西南大学生命科学学院淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715

新鲜鸭肝经匀浆、磷酸盐缓冲液抽提,乙醇和硫酸铵分级沉淀,DEAE-Sepharose离子交换层析及Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的乳酸脱氢酶。该酶经纯化后酶比活力达到668.82 U/mg,酶活回收率为25.79%,纯化倍数为185.78。该酶的全分子... 详细信息

新鲜鸭肝经匀浆、磷酸盐缓冲液抽提,乙醇和硫酸铵分级沉淀,DEAE-Sepharose离子交换层析及Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的乳酸脱氢酶。该酶经纯化后酶比活力达到668.82 U/mg,酶活回收率为25.79%,纯化倍数为185.78。该酶的全分子质量约为170.93 k D,亚基分子质量为44.72 k D;最适反应温度为45℃,最适pH值为7.4,在25~45℃及p H 5~10的范围内稳定性较好;在45℃、pH 7.4条件下,测得该酶对底物还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（reduced form of nicotinamide-adenine dinucleotid,NADH）的Km值为3.407μmol/L,对丙酮酸钠的Km值为8.431μmol/L;草酸、十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate,SDS）、Cu2＋、Ag＋对该酶的抑制作用最强,Co2＋、K＋对该酶有双重作用,低浓度时有激活作用,而高浓度时具有抑制酶活性的作用。

关键词：鸭肝乳酸脱氢酶分离纯化性质