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巴东组岩石能量耗散规律的实验研究

工程地质学报 2012年第6期20卷 1013-1019页

作者：柴波殷坤龙李想中国地质大学环境学院武汉430074 中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心武汉430074 中国地质大学工程学院武汉430074

岩石变形和破坏可以看作能量耗散和释放的过程,基于巴东县城西壤坡库岸巴东组岩石压缩实验数据,利用岩石能量学分析理论,分析了巴东组岩石能量的耗散规律,并探讨了巴东组岩石的破坏模式和库岸斜坡失稳机制。结果表明:(1)压缩试验得到了... 详细信息

岩石变形和破坏可以看作能量耗散和释放的过程,基于巴东县城西壤坡库岸巴东组岩石压缩实验数据,利用岩石能量学分析理论,分析了巴东组岩石能量的耗散规律,并探讨了巴东组岩石的破坏模式和库岸斜坡失稳机制。结果表明:(1)压缩试验得到了4类破坏模式,其中楔形剪-张破坏模式的平均能耗最大、沿弱面剪切破坏的能耗最小;(2)峰值前外荷输入能(E1)、峰值前岩块损伤能(ED)及单位长度裂纹耗能率均表明,巴东组岩石在垂向上硬度不均。在构造作用下,岩体内部广泛发育顺层滑脱带;(3)硬度高的岩石常表现为脆性破坏,破裂时能量耗散速度快。硬质岩斜坡在破坏前所集聚的弹性能,远大于破坏时所需的破裂能,易发生剧烈滑动;(4)在矿物成分变化处,巴东组岩石能量分析的各项指标表现出明显的波动,灰质高的岩石强度相对于黏土质高者的强度大。研究成果对于解释巴东组岩石强度特征和巴东城区内滑坡的失稳模式具有参考意义。

关键词：能量耗散巴东组岩石压缩试验

RuO_2-SnO_2阳极电催化活性及氧化电解水制备

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功能材料 2015年第19期46卷 19118-19125页

作者：李文阳任占冬朱玉婵杨晓鸿全姗姗高洁柴波陈红梅武汉轻工大学化学与环境工程学院武汉430023

氧化电解水是一种高效、环保的杀菌剂,在医疗卫生、食品安全和农业生产方面有着广泛的应用。但目前氧化电解水制备过程中,缺少对关键电极材料的研究,没有建立电极材料与杀菌活性因子(HClO)之间的关系。采用热分解法制备RuO2-SnO2氧化物... 详细信息

氧化电解水是一种高效、环保的杀菌剂,在医疗卫生、食品安全和农业生产方面有着广泛的应用。但目前氧化电解水制备过程中,缺少对关键电极材料的研究,没有建立电极材料与杀菌活性因子(HClO)之间的关系。采用热分解法制备RuO2-SnO2氧化物合金电极。通过XRD表征可以看出其晶型为典型的金红石型结构,进一步通过循环伏安(CV)表征证明其表面为典型的RuO2电化学特征,没有SnO2电化学特征。在此基础上,利用线性伏安(LSV)技术分别考察了RuO2-SnO2的析氯极化曲线和析氧极化曲线,研究表明电流密度为70 mA/cm2时,RuO2-SnO2电极的析氯析氧电势差为368mV,而RuO2为278mV,提高了析氯反应选择性。在此基础上,对RuO2-SnO2电极在实际制备氧化电解水过程中的电解效率,有效氯含量、次氯酸含量及强化实验寿命进行了考察。结果表明,RuO2-SnO2电极比RuO2电极氯离子电解效率提高了11.34%,有效氯含量提高了35.57%,次氯酸含量提高了33.62%,电极强化实验寿命提高了14倍。最后,通过SEM表征和电化学孔隙率的计算,表明RuO2-SnO2电极表面较平整,内部孔隙率大,所以使电解液不容易渗透到电极内部,而使电极的耐腐蚀性和使用寿命都将得到提高。

关键词：氧化电解水 RuO2-SnO2 电解效率有效氯次氯酸使用寿命

曹妃甸新区居住及公共设施用地地质环境风险评价

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工程地质学报 2013年第4期21卷 501-507页

作者：童军柴波周爱国中国地质大学环境学院武汉430074

发展沿海经济新区是我国经济建设的一项重大举措,为了在新区发展过程中降低地质环境问题的风险,合理地规划新区建设,针对曹妃甸新区无承灾实体的特点,提出了适合沿海经济新区地质环境风险评价的方法体系。在曹妃甸新区地质安全评价和地... 详细信息

发展沿海经济新区是我国经济建设的一项重大举措,为了在新区发展过程中降低地质环境问题的风险,合理地规划新区建设,针对曹妃甸新区无承灾实体的特点,提出了适合沿海经济新区地质环境风险评价的方法体系。在曹妃甸新区地质安全评价和地质环境适宜性的基础上,综合考虑基础地质条件、功能用地重要程度和新区总体规划指标因素,采用综合指数评价模型,完成了新区居住及公共设施用地的风险评价。评价结果显示:(1)风险低的区域占研究区总面积的7.269%,区内地质环境问题较少,适合作为居住及公共设施用地。(2)次低风险区占77.178%,该区总体上地质环境适宜性好,局部地区可采取简单工程措施处理。(3)次高风险区占14.487%,区内地质环境问题较严重,建设前需进行专门特殊处理。(4)高风险区占1.066%,该区不适合建设,建议作为生态保留用地。评价结果为曹妃甸新区用地规划建设提供了重要地学参考。

关键词：曹妃甸新区地质环境风险评价滨海地区

碳钢在O/W微乳润滑剂MELT中的腐蚀与控制

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现代制造工程 2004年第1期 56-57页

作者：李德忠张文军柴波华中科技大学化学系武汉430071

介绍MELT微乳润滑剂的组成和特性。着重讨论碳钢 (A3钢 )在MELT微乳润滑剂中的腐蚀行为。通过添加缓蚀剂 ,使得碳钢在MELT中的腐蚀得到有效控制 ,使MELT具有优良的防锈性。

关键词：碳钢 O/W微乳润滑剂腐蚀控制缓蚀剂

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荧光光谱与OUR联用表征内源呼吸过程

环境工程学报 2016年第8期10卷 4184-4188页

作者：李志华张妍孙垂猛柴波樊龙西安建筑科技大学环境与市政工程学院西北水资源与环境生态教育部重点实验室西安710055

采用荧光光谱与耗氧速率（OUR）相结合的方法,探究了内源呼吸过程中微生物代谢状态变化的典型特征。结果表明,OUR变化率曲线中的拐点可以将内源呼吸划分为3个阶段。通过荧光光谱监测发现,在2～4 d时胞外聚合物（EPS）出现了突然增多的现... 详细信息

采用荧光光谱与耗氧速率（OUR）相结合的方法,探究了内源呼吸过程中微生物代谢状态变化的典型特征。结果表明,OUR变化率曲线中的拐点可以将内源呼吸划分为3个阶段。通过荧光光谱监测发现,在2～4 d时胞外聚合物（EPS）出现了突然增多的现象,疏松结合的胞外聚合物（LB-EPS）中峰A（Ex/Em=230 nm/（334～338）nm）、峰B（Ex/Em=（280～285）nm/（334～344）nm）的荧光强度分别升高了447%、128%,紧密结合的胞外聚合物（TB-EPS）中峰A、峰B的荧光强度分别升高了471%和128%,且COD的去除率在第4天达到最大为91.7%,表明位于此区域的微生物活性高、代谢状态好且污染物去除率高。LB-EPS和TB-EPS的荧光特性及OUR变化率可以指示内源呼吸3个不同阶段的变化,但TBEPS对内源呼吸过程的划分更为准确,而OUR变化率在实际操作中更具有意义。

关键词：荧光光谱呼吸速率内源呼吸胞外聚合物代谢

棒状C_(60)/TiO_2纳米复合材料的制备及其光催化性能

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硅酸盐学报 2013年第4期41卷 560-566页

作者：柴波宋发坤周欢张芬陈文杰朱玉婵武汉工业学院化学与环境工程学院武汉430023

以商业TiO2(P25)为原料,通过水热法制备了棒状锐钛矿型TiO2,再利用化学吸附作用将C60与TiO2复合得到棒状C60/TiO2纳米复合材料。采用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、Raman光谱、紫外可见漫反射光... 详细信息

以商业TiO2(P25)为原料,通过水热法制备了棒状锐钛矿型TiO2,再利用化学吸附作用将C60与TiO2复合得到棒状C60/TiO2纳米复合材料。采用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、Raman光谱、紫外可见漫反射光谱对样品进行表征,以罗丹明B(RhB)为探针分子在紫外光下考察了C60/TiO2纳米复合材料的光催化活性。结果表明:少量C60的引入可明显提高棒状TiO2的光催化活性,且1.0%C60/TiO2纳米复合材料的光催化活性最高,优于单纯的棒状TiO2和商业P25,其原因是由于C60具有良好的接受和传导电子性能,降低了TiO2光生电子–空穴的复合机率,进而提高了光催化活性。

关键词：碳60 二氧化钛纳米复合材料光催化降解罗丹明B

新工科背景下材料化学专业应用型创新人才培养模式探索

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创新创业理论研究与实践 2023年第13期6卷 141-143页

作者：柴波孙亚王婷婷万忞蔡雄辉武汉轻工大学化学与环境工程学院湖北武汉430023

在新工科背景下,需要培养工程实践能力和创新能力强,并具备竞争力的高素质应用型创新人才。以武汉轻工大学材料化学专业建设为例,从人才培养方案修订,教学方法、教学手段、教学内容和教学评价方式的改革,实践教学体系的构建,校企合作育... 详细信息

在新工科背景下,需要培养工程实践能力和创新能力强,并具备竞争力的高素质应用型创新人才。以武汉轻工大学材料化学专业建设为例,从人才培养方案修订,教学方法、教学手段、教学内容和教学评价方式的改革,实践教学体系的构建,校企合作育人基地的建设及实施本科生导师制等方面进行实践探索,以期为其他高校开展应用型创新人才培养改革提供借鉴。

关键词：新工科材料化学创新人才培养教学模式探索

合山煤矸石堆周边土壤中多环芳烃的空间分布特征

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生态与农村环境学报 2014年第5期30卷 652-657页

作者：张黎明周建伟柴波高海燕中国地质大学(武汉)环境学院环境地质系湖北武汉430074 广西电力工业勘察设计研究院广西南宁530023

选取广西合山的-座煤矸石堆,研究其周边土壤中多环芳烃（PAHs）的空间分布特征.沿西南、东北、东南3 个方向,采集距煤矸石堆不同距离不同深度的土壤样品.结果表明：在该研究区域内16 种优先控制PAHs 均有检出,5～15、45～55 和85～95 cm... 详细信息

选取广西合山的-座煤矸石堆,研究其周边土壤中多环芳烃（PAHs）的空间分布特征.沿西南、东北、东南3 个方向,采集距煤矸石堆不同距离不同深度的土壤样品.结果表明：在该研究区域内16 种优先控制PAHs 均有检出,5～15、45～55 和85～95 cm 深度土壤PAHs 总含量范围分别为1 152. 0～11 146. 4、241. 8～4 867. 7 和116. 4～2 666. 0 μg·kg^-1,存在严重的生态风险;平面上,随距矸石堆距离由近及远,土壤中PAHs 含量由大到小变化,垂向上,由浅到深,PAHs 含量也呈递减变化,且沿程与垂向上的变化趋势都是先急后缓;土壤中PAHs 含量的平面分布主要受控于风向和坡度,垂向分布受控于PAHs 本身的水溶性和土壤性质;通过相关分析认为Nap、Phe、Fle、Bbf、Chr 和Fla 这6 种化合物是研究区煤矸石堆周边土壤中PAHs 的特征化合物类型,重环PAHs 相较于轻环PAHs 受除煤矸石堆以外的其他污染源的影响较小.

关键词：煤矸石堆土壤多环芳烃(PAHs) 空间分布特征

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薄层灰岩浅部岩溶发育特征及分布模型

水文地质工程地质 2019年第4期46卷 167-174页

作者：张宽唐朝晖柴波孙巧张洁飞中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430074

碳酸盐岩往往含有较多泥质夹层,多发育浅部岩溶裂隙,影响工程基础稳定性。文章依托广西合山市溯河矿区某道路浅部岩溶调查成果,分析了薄层灰岩岩溶宏观形态和垂直分布特征,按照溶蚀程度将其分为碎屑残留带、表层岩溶带和下部包气带;通... 详细信息

碳酸盐岩往往含有较多泥质夹层,多发育浅部岩溶裂隙,影响工程基础稳定性。文章依托广西合山市溯河矿区某道路浅部岩溶调查成果,分析了薄层灰岩岩溶宏观形态和垂直分布特征,按照溶蚀程度将其分为碎屑残留带、表层岩溶带和下部包气带;通过室内溶蚀试验,分析了矿物组成、CO2及水动力条件影响下的溶蚀规律;对比分析了薄层和厚层岩溶发育特征。结果表明:(1)薄层灰岩浅部岩溶发育程度与微地貌有关,通常在山谷和地下水强径流带溶蚀作用更为强烈;(2)薄层灰岩溶蚀优先开始于方解石,在岩石表面形成溶孔、粗糙程度增加,提供了侵蚀性溶液流动通道;(3)薄层灰岩岩溶较厚层灰岩岩溶规模小,分布较为均匀,由地表土体渗入地下岩体的地下水含有较多侵蚀性CO2水溶液,会促进岩溶作用的进行;(4)薄层灰岩浅部岩溶发育分布模型为:发育均匀的微小溶蚀裂隙在溶蚀下渗过程中遇到软弱夹层时会沿水平向扩展并随进一步溶蚀作用被充填,垂向深部发展时溶蚀作用逐步消散。

关键词：岩溶薄层灰岩软弱夹层溶蚀规律分布模型