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聚乙烯醇/ZIF-8复合膜的制备及吸附性能

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印染 2024年第2期50卷 72-78页

作者：杨亮孔韩韩李韦霖孟存飞王琴张天芸王雪梅李文全吕庄元兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050 甘肃省金昌生态环境监测中心甘肃金昌737100 兰州三毛实业有限公司甘肃兰州730316

通过溶液流延法制备了聚乙烯醇/ZIF-8复合膜,采用SEM、FT-IR、XRD、TGA、BET等对聚乙烯醇/ZIF-8复合膜进行表征,并探究了复合膜的水稳定性、机械性能,以及对刚果红(CR)的吸附性能。结果表明:聚乙烯醇与ZIF-8材料复合后能改善聚乙烯醇的... 详细信息

通过溶液流延法制备了聚乙烯醇/ZIF-8复合膜,采用SEM、FT-IR、XRD、TGA、BET等对聚乙烯醇/ZIF-8复合膜进行表征,并探究了复合膜的水稳定性、机械性能,以及对刚果红(CR)的吸附性能。结果表明:聚乙烯醇与ZIF-8材料复合后能改善聚乙烯醇的热稳定性,增加膜表面粗糙度;吸附过程以化学吸附为主,通过内部扩散控制吸附速率,符合准二级吸附动力学模型和Langmuir吸附曲线;ZIF-8质量分数为10%时制备的聚乙烯醇/ZIF-8复合膜,在温度20℃、刚果红溶液质量浓度95 mg/L时,对刚果红的最大吸附量达159.63 mg/g,使用4次后仍能保持93%的吸附效率。

关键词：聚乙烯醇 ZIF-8 复合膜吸附

聚乙烯醇/ZIFs复合膜的制备及吸附性能探究

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聚乙烯醇/ZIFs复合膜的制备及吸附性能探究

作者：李韦霖兰州理工大学

学位级别：硕士

随着工业的发展,水污染的问题日益严重,印染废水中存在多种金属离子及有机物,处理难度大,因此,染料污染成为目前最严重的污染源之一。刚果红（Congo Red,CR）是联苯胺类偶氮型染料的典型代表之一,易溶于水,会对环境造成巨大的危害。传... 详细信息

随着工业的发展,水污染的问题日益严重,印染废水中存在多种金属离子及有机物,处理难度大,因此,染料污染成为目前最严重的污染源之一。刚果红（Congo Red,CR）是联苯胺类偶氮型染料的典型代表之一,易溶于水,会对环境造成巨大的危害。传统的废水处理方法如物理法、化学法和生物沉降法等方法在处理印染废水时,均存在或多或少的缺陷,如产生二次污染、成本高及工艺过程繁琐等,所以,不能广泛应用于印染废水处理领域。吸附法因经济、环保及操作简单的特点而被广泛应用。因此,开发廉价、环保的吸附材料成为近些年来的热点研究方向之一。聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol,PVA）价格低廉、有较好的化学稳定性、可降解和良好的成膜性,且PVA对染料具有一定的吸附能力,因此PVA在吸附领域颇受关注。虽然PVA性能优良,但其水溶性和机械性能较差,对染料的吸附能力也有待提高,这些不足限制了PVA的应用。基于此,本论文采用类沸石咪唑骨-8（ZIF-8）和类沸石咪唑骨-67（ZIF-67）改性PVA,表征改性后的聚乙烯醇/ZIFs复合膜的结构,并探究其性能。本论文主要研究内容和结果如下:（1）采用改进后的方法制备ZIF-8,并通过FTIR、XRD、SEM以及N吸附脱附等温线等技术表征ZIF-8晶体;结果表明:自制ZIF-8晶体与文献记载一致。ZIF-8的吸附性能探究实验表明:ZIF-8在20℃、p H=7时,对95 mg/L的CR溶液的吸附效果最好,吸附量可以达到671.41 mg/g。此外,ZIF-8对CR的吸附符合准二级吸附动力学模型即吸附过程主要以化学吸附为主,占主导作用的是氢键作用和静电相互作用。（2）调节ZIF-8的添加量,制备不同比例的聚乙烯醇/ZIF-8复合膜,并对复合膜性能进行探究;结果表明:当ZIF-8的添加量为10%时,聚乙烯醇/ZIF-8复合膜的机械性能和水稳定性最优。此时复合膜的断裂强度为28.22 MPa,相较于纯PVA膜的18.61 MPa提升了约52%。复合膜的吸水率和溶解度分别为36.91%、8.96%,相较于纯PVA膜的186.34%和71.21%,分别下降了149.43%和62.25%,水稳定性有很大的改善。当20℃、p H=7时,复合膜对95 mg/L的CR溶液的吸附效果最好,最大吸附量为159.63 mg/g,相较于纯PVA膜的22.53 mg/g提升6.08倍。聚乙烯醇/ZIF-8复合膜循环使用4次后,对CR溶液吸附率依旧能保持94%。（3）根据文献记载方法制备ZIF-67材料,并通过FTIR、XRD、SEM及BET等方法对自制ZIF-67材料进行表征;结果表明:自制ZIF-67材料与文献报道一致。将ZIF-67与PVA以不同的比例复合,制备聚乙烯醇/ZIF-67复合膜并探究其性能。结果表明:当ZIF-67材料占比为10%时,聚乙烯醇/ZIF-67复合膜的综合性能最优。此时,聚乙烯醇/ZIF-67复合膜的溶解度为6.63%,吸水率为25.39%,与纯PVA膜相比分别降低了64.58%和160.95%。聚乙烯醇/ZIF-67复合膜的断裂强度为30.25 MPa,与纯PVA膜相比,提升62.55%。该复合膜在p H=7,20℃时,对95 mg/L的CR溶液吸附效果最好,最大吸附量为198.79 mg/g,相较于纯PVA膜提升了约8.8倍。此外,聚乙烯醇/ZIF-67复合膜循环使用4次后,对CR溶液的吸附率依旧能保持93%。

关键词：聚乙烯醇 ZIF-8 ZIF-67 刚果红吸附

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个旧白云山林场森林资源科学经营问题与对策

林业科技通讯 2023年第10期 35-39页

作者：席磊李韦霖西南林业大学林学院昆明650224 个旧市白云山国有林场云南个旧661000

面向生态区位重要、以生态保护功能为主要目的个旧市白云山国有林场,根据实施的科学森林经营体系,落实各林区森林功能和价值,形成分类、分区协同共管的底层构架,完善连续的森林景观结构和公益林的生态稳定性,发挥森林资源多效益共举,实... 详细信息

面向生态区位重要、以生态保护功能为主要目的个旧市白云山国有林场,根据实施的科学森林经营体系,落实各林区森林功能和价值,形成分类、分区协同共管的底层构架,完善连续的森林景观结构和公益林的生态稳定性,发挥森林资源多效益共举,实现资源永续利用、可持续经营的总体经营目标。研究结合实际综合分析森林资源动态变化情况,对森林资源进行了科学评价,提出了合理的经营区划,再依据经营分区,提出保障科学经营的措施及建议,最终从生态、社会角度做出影响性评估。通过森林资源科学经营体系建立,结合多元化经营模式、信息化管理体系及科技支撑体系,可在保证巩固已有森林资源资产规模的基础上,优化森林资源结构,全方位保持并提高森林生产力。还可预防或减少森林消亡带来的碳释放,保证了营造活力充沛的森林生态系统所需条件,能为西南地区林场森林资源科学经营管理提供较好的借鉴经验与实际参考。

关键词：国有林场森林经营管理科学经营森林资源管理

电子信息系统闪电电磁脉冲防御效能评估方法研究

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电子信息系统闪电电磁脉冲防御效能评估方法研究

作者：李韦霖兰州大学

学位级别：硕士

电子信息系统作为电子设备最为集中的环境之一,也是大量信息数据存储的中心,其经常受到闪电电磁脉冲的影响而造成不可估计的损失。目前,电子信息系统安全评估主要是对其硬件及软件安全的评估,对系统所处环境,尤其是电磁环境的评估基本... 详细信息

电子信息系统作为电子设备最为集中的环境之一,也是大量信息数据存储的中心,其经常受到闪电电磁脉冲的影响而造成不可估计的损失。目前,电子信息系统安全评估主要是对其硬件及软件安全的评估,对系统所处环境,尤其是电磁环境的评估基本属于空白。为了减小闪电电磁脉冲对信息机房及信息数据安全的威胁和达到经济成本与防御效能的平衡点,对电子信息系统闪电电磁脉冲防御效能进行评估就显得具有十分重要,并具有实际的意义。本文的主要研究了三个方面的内容,其要点如下：首先,在闪电电流建模中探讨了闪电的形成、特点及监测方法,并对现有的闪电通道模型进行了阐述和对比,重点对工程模型中的DU模型进行了分析研究,提出了闪电电流的数学表达式,并通过偶极子法将云地闪电简化为天线模型,并利用麦克斯韦方程组进行了求解,得到了闪电电磁场的求解公式,并进一步对闪电磁场强度求解公式进行了简化,方便了评估中的使用;其次,根据IEC62305-2、GB50057-2010及GB50343-2004等技术规范,研究了闪电对空间电磁场的影响及闪电电磁脉冲防御效能的评估方法。针对闪电电磁脉冲影响电子信息系统的途径,提出了相应的评估因子类型、因子参数、计算方法及效能评估公式,并确定了阈值,形成了一套完整的评估方法。最后,通过对实例进行评估,并结合实际试验,验证了评估方法的可靠性,为评估方法的改进打好了基础;本文通过对评估方法的研究,为电子信息系统闪电电磁脉冲防措施是否能满足自身需求的判定上提供了理论依据,可以在有效保护电子信息系统的情况下减少经济投入。

关键词：电子信息系统闪电电磁脉冲评估

跨越式滚环等温扩增可视化检测羊肉中鸭肉源成分

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食品科技 2022年第3期47卷 311-317页

作者：李韦霖郭威梁梓薇孙旭飞刘杰杨倩范少华张伟河北农业大学食品科技学院河北保定071000 河北农业大学理工学院河北沧州061100 河北大学公共卫生学院河北保定071002 河北软件职业技术学院河北保定071030 河北农业大学生命科学学院河北保定071000 河北省人畜共患病原微生物分析与防控重点实验室河北保定071000

为可视化检测羊肉中鸭肉源成分,该研究将跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术与荧光技术相结合,以生长激素(Growth hormone,GH)基因为靶基因分别设计并筛选羊、鸭特异性引物,拟建立可视化SRCA检测方... 详细信息

为可视化检测羊肉中鸭肉源成分,该研究将跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术与荧光技术相结合,以生长激素(Growth hormone,GH)基因为靶基因分别设计并筛选羊、鸭特异性引物,拟建立可视化SRCA检测方法。对该方法进行特异性、灵敏度和检出限试验。结果显示:山羊和绵羊样品呈现绿色荧光,判定为阳性,13种非羊样品呈现橙黄色荧光,判定为阴性;鸭样品为阳性,14种非鸭样品均为阴性;表明该方法特异性良好。可视化SRCA分别检测羊、鸭DNA的灵敏度均为2.0×10^(1)fg/μL。可视化SRCA检测羊肉中鸭肉源成分的检出限为0.001%(w/w)。对29份市售羊肉样品中鸭肉源成分的检测得知,可视化SRCA法检出率为17.24%,行标NY/T 3309-2018中方法检出率为10.34%。该方法经济、简便,结果肉眼可见,更适用于条件相对落后的实验室或资源相对匮乏的基层检测机构。

关键词：跨越式滚环等温扩增(SRCA) 可视化检测羊肉鸭肉

qSRCA和可视化SRCA鉴定羊肉中鸭肉源成分的研究

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qSRCA和可视化SRCA鉴定羊肉中鸭肉源成分的研究

作者：李韦霖河北农业大学

学位级别：硕士

羊肉掺伪是现今食品质量安全领域的重要问题。受经济利益驱使,羊肉中掺入鸭肉的现象已被多次报道,不仅侵害消费者利益,影响市场经济运行,违反相关法规,而且易引起过敏和突发卫生事件。因此,开发准确、灵敏且快速的羊肉中鸭肉源掺伪鉴定... 详细信息

羊肉掺伪是现今食品质量安全领域的重要问题。受经济利益驱使,羊肉中掺入鸭肉的现象已被多次报道,不仅侵害消费者利益,影响市场经济运行,违反相关法规,而且易引起过敏和突发卫生事件。因此,开发准确、灵敏且快速的羊肉中鸭肉源掺伪鉴定方法具有重要的现实意义。本研究将跨越式滚环等温扩增(Saltatory rolling circle amplification,SRCA)技术与荧光技术相结合,开发了实时荧光定量SRCA(Real-time quantitative SRCA,qSRCA)定量检测和可视化SRCA定性检测两种方法,用于鉴定羊肉中的鸭肉源成分。以生长激素(Growth hormone,GH)基因为靶基因,设计羊、鸭特异性引物,并筛选出适宜引物,同时对反应体系进行优化,最终建立了鉴别羊肉中鸭肉源成分的qSRCA定量检测和可视化SRCA定性检测方法。(一)对建立的qSRCA定量检测羊、鸭的方法分别进行特异性、绝对灵敏度、相对灵敏度试验、人工模拟掺伪检测试验以及实样检测,并与qPCR定量方法进行比较,以评估qSRCA定量检测方法。试验结果显示:在特异性试验中,山羊和绵羊样品均为阳性,10种非羊样品均为阴性。鸭样品为阳性,11种非鸭样品均为阴性。以上结果表明方法特异性良好。qSRCA检测羊DNA的绝对灵敏度为2.0×101 fg/μL,是qPCR的1000倍;qSRCA检测鸭DNA的绝对灵敏度为2.0×101 fg/μL,是qPCR的1000倍。qSRCA检测二元混合物中的羊DNA相对灵敏度为0.001%(v/v),是qPCR的1000倍;qSRCA检测二元混合物中的鸭DNA相对灵敏度为0.001%(v/v),是qPCR的1000倍。因此,qSRCA检测方法特异性强、灵敏度高。在人工模拟掺伪检测试验中,将不同比例的鸭肉人工污染羊肉,进行qSRCA定量检测试验。qSRCA检测方法的相对误差在-20.00%～13.00%之间(<±25%),变异系数在0.96%～4.63%之间。因此,该方法准确度、精密度较高。采用行业标准《NY/T 3309-2018》、qPCR和qSRCA三种方法分别对29份市售羊肉样品进行实样检测。结果表明:行业标准《NY/T 3309-2018》和qPCR检测鸭肉源成分的检出率均为10.34%,qSRCA检测鸭肉源成分的检出率为17.24%,检出率明显高于其他两种方法。(二)对建立的可视化SRCA定性检测羊、鸭的方法进行特异性、灵敏度和检出限试验,以评估其定性检测性能。试验结果显示:山羊和绵羊样品均呈现肉眼可见的绿色荧光,判定为阳性结果,13种非羊样品均呈现肉眼可见的橙黄色荧光,判定为阴性结果。鸭样品呈现肉眼可见的绿色荧光,判定为阳性结果,14种非鸭样品均呈现肉眼可见的橙黄色荧光,判定为阴性结果。因此,该检测方法特异性良好;可视化SRCA分别检测羊、鸭DNA的灵敏度均为2.0×101 fg/μL;可视化SRCA检测羊肉中鸭肉源成分的检出限为0.001%(w/w)。市售商业样品检测中,采用可视化SRCA检测羊肉样品中的鸭肉源成分,并与现行行标《NY/T3309-2018》进行比较,其检出率为17.24%,比行标高6.9%。综上,本研究建立的qSRCA定量和可视化SRCA定性检测方法能较好的鉴定羊肉中的鸭肉源成分,以上两类检测方法均具有检测结果准确、快速、灵敏的优势,但可视化SRCA定性检测方法具有简便、结果肉眼可见的优势。因此,qSRCA定量检测方法可应用于条件相对较好的实验室或检测机构进行定量检测,可视化SRCA定性检测更适用于条件相对落后的实验室或资源相对匮乏的基层检测机构。

关键词：跨越式滚环等温扩增(SRCA) GH基因鉴定羊肉鸭肉

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基于聚乙烯醇复合膜的改性研究进展

印染助剂 2022年第11期39卷 5-11页

作者：杨亮李韦霖宋鑫钥王梦菲李文全兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050 兰州三毛实业有限公司甘肃兰州730316

聚乙烯醇(PVA)具有良好的亲水性、成膜性、化学稳定性和生物相容性,广泛应用于制作亲水性的膜材料,但是PVA膜吸水后性能不够稳定。因此,将聚乙烯醇与其他物质进行复合,制得性能更加优异、应用更加广泛的PVA复合膜。介绍了基于聚乙烯醇... 详细信息

聚乙烯醇(PVA)具有良好的亲水性、成膜性、化学稳定性和生物相容性,广泛应用于制作亲水性的膜材料,但是PVA膜吸水后性能不够稳定。因此,将聚乙烯醇与其他物质进行复合,制得性能更加优异、应用更加广泛的PVA复合膜。介绍了基于聚乙烯醇复合膜的几种改性原理及方法,阐述了各种改性方法对PVA复合膜性能的影响,总结了PVA复合膜改性研究进展。另外指出目前PVA复合膜改性存在的不足,并展望后续研究方向。

关键词：聚乙烯醇力学性能复合膜

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平凉地区煤矿事故与气象要素的关系分析

甘肃科技 2018年第16期34卷 56-58页

作者：李韦霖杨琳甘肃安达科技检测有限公司甘肃兰州730000 甘肃省气象局甘肃兰州730000

基于平凉市气象部门30年地面观测资料和安监部门8年煤矿事故历史资料,对平凉地区煤矿事故规律进行分析研究。结果表明,煤矿事故在全年各月均可出现;在气象要素存在地面气压下降,地温升高,风速>4.5m/s,井下湿度>70%的气象条件下煤矿事故... 详细信息

基于平凉市气象部门30年地面观测资料和安监部门8年煤矿事故历史资料,对平凉地区煤矿事故规律进行分析研究。结果表明,煤矿事故在全年各月均可出现;在气象要素存在地面气压下降,地温升高,风速>4.5m/s,井下湿度>70%的气象条件下煤矿事故较易发生。

关键词：平凉地区煤矿事故气象要素分析

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兰州地区闪电活动规律分析研究

甘肃科技 2018年第14期34卷 46-49页

作者：李韦霖杨琳甘肃安达科技检测有限公司甘肃兰州730000 甘肃省气象局甘肃兰州730000

基于甘肃省气象部门1981-2010年雷暴地面观测资料和2010-2017年5站闪电定位资料,对兰州地区雷电流强度和闪电频次时空活动规律进行分析研究。结果表明,兰州地区年平均雷暴日约25.2d,整体属于闪电密度中等地区,榆中县大部分区域闪电密度... 详细信息

基于甘肃省气象部门1981-2010年雷暴地面观测资料和2010-2017年5站闪电定位资料,对兰州地区雷电流强度和闪电频次时空活动规律进行分析研究。结果表明,兰州地区年平均雷暴日约25.2d,整体属于闪电密度中等地区,榆中县大部分区域闪电密度较大,闪电活动季节性明显,日活动呈双峰性,平均闪电电流幅值为32.34k A。该结论可以有效指导兰州地区建构筑物防雷装置的设计、施工,从而减少雷电灾害的发生。

关键词：兰州地区闪电雷暴日地闪密度规律