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铈基复合纳米材料的研制及其除氟特性

环境化学 2024年

作者：张加康戴浩然丁冠文邱慧南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心

通过“前驱体导入-原位沉淀”法将纳米水合氧化铈(HCO)固载到大孔阴离子交换树脂载体D201内部.通过改变铈盐的用量，制备出3种不同HCO负载量(3.1%、8.3%、11.7%)的铈基复合纳米材料，系统探究其对水中F-的吸附行为及机制. XRD、TEM及BE... 详细信息

通过“前驱体导入-原位沉淀”法将纳米水合氧化铈(HCO)固载到大孔阴离子交换树脂载体D201内部.通过改变铈盐的用量，制备出3种不同HCO负载量(3.1%、8.3%、11.7%)的铈基复合纳米材料，系统探究其对水中F-的吸附行为及机制. XRD、TEM及BET分析表明，HCO纳米颗粒已成功固载在D201基体内部，且复合材料具有良好的晶型结构和较大的比表面积.静态吸附实验显示，HCO负载量增加有利于提高除氟性能.综合考虑成本与性能，选择HCO固载量8.3%为最佳复合材料，吸附量可达84.2 mg·g–1，符合Langmuir吸附等温模型；最佳吸附pH区间为2.0—6.0，且在120 min内能够达到吸附平衡；竞争离子/F-比值高达60时吸附容量仍保持在原吸附量50%以上，吸附选择性明显优于商用D201；经5次吸附-再生除氟性能仍高于原吸附量60%，表现出良好的再生能力. XPS分析结果显示，复合材料表面羟基与F-之间的配体交换作用是特异性除氟的主要原因.

关键词：水合氧化铈复合纳米材料氟吸附

基于统计学模型的沟道侵蚀敏感性评估的研究进展与展望

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农业工程学报 2024年第4期40卷 29-40页

作者：刘从坦范昊明沈阳农业大学水利学院沈阳110866 辽宁省水土流失防控与生态修复重点实验室沈阳110866

侵蚀沟的发生通常会造成区域严重的环境破坏和经济损失。开展沟道侵蚀敏感性评估有助于相关部门采取合理有效的措施抑制并降低沟蚀的发生,对改善区域环境、维持粮食生产能力,保障经济健康发展具有重要意义。该文从沟道侵蚀敏感性评估流... 详细信息

侵蚀沟的发生通常会造成区域严重的环境破坏和经济损失。开展沟道侵蚀敏感性评估有助于相关部门采取合理有效的措施抑制并降低沟蚀的发生,对改善区域环境、维持粮食生产能力,保障经济健康发展具有重要意义。该文从沟道侵蚀敏感性评估流程、数据基础以及统计学模型的应用3个方面,系统地介绍了该方向的研究进程,列举了各分类下统计学模型的优缺点,分析了该方向的相关研究进展,对比了不同研究之间的应用条件,并指出,未来研究还需实现迁移学习和时间序列模型在沟道侵蚀敏感性评估中的应用,以及深度学习模型与侵蚀沟发育物理机制相互融合,从而为改进和加强统计学模型与沟道侵蚀敏感性评估之间交叉应用,推动土壤侵蚀学科发展,为区域发展规划奠定理论与技术基础。

关键词：侵蚀模型敏感性评估迁移学习物理机制交叉应用

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基于梯度域引导滤波和显著性分析的红外与可见光图像融合

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激光与光电子学进展 2024年第8期61卷 418-426页

作者：司婷波贾方秀吕自强王子康南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 南京理工大学智能弹药国防重点实验室江苏南京210094

针对传统多尺度融合方法不能突出目标信息、融合图像缺失细节与纹理的问题,提出一种基于梯度域引导滤波和显著性检测的红外与可见光图像融合方法。该方法利用梯度域引导滤波将输入图像分解为基础层和细节层,同时利用加权的全局对比度方... 详细信息

针对传统多尺度融合方法不能突出目标信息、融合图像缺失细节与纹理的问题,提出一种基于梯度域引导滤波和显著性检测的红外与可见光图像融合方法。该方法利用梯度域引导滤波将输入图像分解为基础层和细节层,同时利用加权的全局对比度方法将基础层分解为特征层以及差异层。在融合过程中,分别采用相位一致性组合加权局部能量、局部熵结合加权最小二乘优化、平均规则来融合特征层、差异层、细节层。实验结果表明,所提融合方法的多项指标相对于其他方法提升较多,且图像视觉效果更好,在突出目标信息、保留轮廓细节、提高对比度和清晰度方面十分有效。

关键词：图像融合引导滤波显著性分析多尺度分解

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壳聚糖-水飞蓟素复合保鲜涂膜的制备及其在猪肉保鲜中的应用

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食品与发酵工业 2024年

作者：王嘉康唐浩国陈静申茹晓司启贺河南科技大学食品与生物工程学院

为天然复合保鲜涂膜的进一步开发和应用，以壳聚糖为成膜基质，以水飞蓟素为主要抑菌剂并以基于壳聚糖质量的0%、2%、4%、6%、8%的添加量制备壳聚糖-水飞蓟素复合保鲜涂膜。通过测定复合保鲜涂膜的DPPH自由基清除率、Zeta电位以及流变... 详细信息

为天然复合保鲜涂膜的进一步开发和应用，以壳聚糖为成膜基质，以水飞蓟素为主要抑菌剂并以基于壳聚糖质量的0%、2%、4%、6%、8%的添加量制备壳聚糖-水飞蓟素复合保鲜涂膜。通过测定复合保鲜涂膜的DPPH自由基清除率、Zeta电位以及流变特性来探究不同水飞蓟素添加量对保鲜涂膜性能表征的影响，同时测定猪肉不同冷藏期间的pH、汁液流失率，挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）、菌落总数以及感官评价来探究不同水飞蓟素添加量对猪肉冷藏保鲜效果的影响。实验结果表明，随着水飞蓟素添加量的增加，各组保鲜涂膜抗氧化活性显著增加，且Zeta电位均大于30 mV，表现出典型的非牛顿剪切变稀流体行为，具有较好的稳定性。其中8%水飞蓟素添加量的保鲜涂膜对猪肉的冷藏保鲜效果的提升最佳，冷藏12 d后，与对照组相比，2%、4%、6%、8%水飞蓟素添加量的保鲜涂膜使猪肉的pH分别降低15.92%、19.39%、21.56%、23.30%，汁液流失率减少3.20%、3.72%、5.12%、6.40%，TBARS降低25.97%，39.75%、58.35%、64.90%，TVB-N降低23.50%、30.56%、47.71%、52.35%。由此可见，壳聚糖-水飞蓟素复合保鲜涂膜可延缓冷藏猪肉品质的劣变，可作为一种优良的可食性涂膜应用于食品保鲜方面。

关键词：水飞蓟素壳聚糖复合涂膜猪肉保鲜

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水流对斑马鱼体色和肥满度的影响

上海海洋大学学报 2024年第5期33卷 1064-1073页

作者：丁长晨黄亚娟司玉凤鲍宝龙上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心

为了探究水流对鱼类体色的影响，比较了不同流速水流养殖下斑马鱼皮肤黑色素细胞数量和基因的表达，结果表明：相对于低流速（0.010 m/s），在高流速（0.022 m/s）下养殖斑马鱼3个月后，皮肤黑色素细胞数量显著增加，尤其是鱼体尾部区... 详细信息

为了探究水流对鱼类体色的影响，比较了不同流速水流养殖下斑马鱼皮肤黑色素细胞数量和基因的表达，结果表明：相对于低流速（0.010 m/s），在高流速（0.022 m/s）下养殖斑马鱼3个月后，皮肤黑色素细胞数量显著增加，尤其是鱼体尾部区域；实时荧光定量PCR(RT-qPCR)结果显示高流速组斑马鱼皮肤黑色素细胞标记基因kita、mitfa和tyrp1a相对表达量显著升高，黄色素细胞标记基因csf1ra显著降低，虹彩细胞标记基因pnp4a无显著变化，表明高流速水流诱导黑色素细胞而抑制黄色素细胞的形成。RT-qPCR结果显示，相比于低流速组，高流速组斑马鱼皮肤中黑色素细胞形成抑制因子基因asip1的相对表达量显著减少，与黑色素细胞形成相关的黑皮质素受体基因mc1r、阿黑皮素原基因pomca无显著性变化，视黄酸合成相关的视黄醛脱氢酶基因raldh2和raldh3显著下调，提示水流刺激可通过降低asip1的表达来诱导黑色素细胞形成；水流刺激瞬时受体通道蛋白基因trpv4和压电式机械敏感通道蛋白基因piezo2的表达上调，而piezo1无显著性变化。以上结果表明，水流能诱导斑马鱼黑色素细胞的形成，可能是通过皮肤机械力感受蛋白Trpv4或Piezo2介导水流刺激减少asip1表达的结果。Asip1除了调控黑色素细胞形成以外还调控脂肪的积累，相比于低流速组，高流速组斑马鱼肥满度也显著下降，GO富集分析显示差异表达基因主要富集到甘油三酯分解代谢、高密度脂蛋白颗粒、脂质结合等条目，差异表达基因显著富集的KEGG通路有：氨基糖和核苷酸糖的代谢、PPAR信号通路、亚油酸代谢、花生四烯酸代谢等。RT-qPCR检测与脂肪代谢相关的脂肪酸过饱和酶2基因fads2显著上调，瘦素基因lep无显著性差异，提示水流可能通过Asip1影响Fads2进而影响脂肪降解。本研究首次报道了水流对鱼类体色的影响，为理解目前越来越普遍的流水养殖对鱼类体色和肥满度的影响提供了初步的理论基础。

关键词：水流斑马鱼体色肥满度机械力感受蛋白