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铝盐对磷酸钾镁水泥性能和水化的影响

硅酸盐学报 2025年

作者：许碧莞张秋实赵翊舟同济大学土木工程学院

铝盐能够延缓磷酸钾镁水泥凝结，但不同铝盐对其性能和水化的影响差异和机理尚未清晰。通过凝结时间测试、强度测试、水化热实验、XRD衍射、热重和Fourier红外光谱分析、pH值与电导率测试以及离子浓度测试实验研究了3种常见铝盐对磷酸... 详细信息

铝盐能够延缓磷酸钾镁水泥凝结，但不同铝盐对其性能和水化的影响差异和机理尚未清晰。通过凝结时间测试、强度测试、水化热实验、XRD衍射、热重和Fourier红外光谱分析、pH值与电导率测试以及离子浓度测试实验研究了3种常见铝盐对磷酸钾镁水泥性能和水化的影响。结果表明：与等质量掺量的硼酸钠相比，AlCl3、Al(NO3)3和Al2(SO4)3作用下的净浆凝结时间可分别延长80%、45%和25%，表现相对较好缓凝作用。相比Al2(SO4)3和Al(NO3)3，AlCl3对净浆体积稳定性影响较为明显，导致体积膨胀与开裂。添加Al2(SO4)3和Al(NO3)3均会降低净浆早期强度，其中Al2(SO4)3弱化作用主要发生在3 h之前，而Al(NO3)3主要在12 h之前，与其较好缓凝作用相符；但二者对净浆后期强度无不利影响。添加Al(NO3)3和Al2(SO4)3能降低水化体系pH，延缓水化进程，降低水化热，并轻微抑制钾基-鸟粪石生成。铝盐中Al3+沉淀为无定型含铝物相，而NO3–和SO42–在低水灰比下分别沉淀为硝酸钾和硫酸钾，影响宏观性能。

关键词：磷酸钾镁水泥铝盐凝结力学性能水化

富电子膜污染物驱动PM/PMS体系控制超滤膜污染和实现对小分子有机物去除

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中国环境科学 2025年

作者：张超许岐斌王颖刘索赵纯重庆大学煤矿灾害动力学与控制全国重点实验室重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆大学建筑规划设计研究总院有限公司

小分子有机污染物去除效果差以及超滤膜污染是限制超滤技术发展的主要问题.本研究建立的富电子污染物腐殖酸（HA）驱动的高锰酸钾/过一硫酸盐（PM/PMS）(PM/PMS+HA)体系可实现对小分子有机物的去除，并且具有良好的膜污染控制效果. 实... 详细信息

小分子有机污染物去除效果差以及超滤膜污染是限制超滤技术发展的主要问题.本研究建立的富电子污染物腐殖酸（HA）驱动的高锰酸钾/过一硫酸盐（PM/PMS）(PM/PMS+HA)体系可实现对小分子有机物的去除，并且具有良好的膜污染控制效果. 实验结果表明，对于不同小分子有机物(阿特拉津（ATZ）、苯酚（Phenol）、双氯芬酸钠（DCF）、卡马西平（CBZ）、布洛芬（IBP）磺胺甲噁唑（SMX）)，PM/PMS+HA体系去除效果良好，其一级动力学常数均高于18×10-2min-1，远高于单独超滤体系、PM体系和PM/PMS体系. 与此同时，PM/PMS+HA体系在膜污染缓解方面也表现良好. 采用HA作为膜污染物，15 min内，PM/PMS+HA体系的出水比通量仅下降至0.919，远高于单独HA过滤时的0.393.同时，采用PM/PMS体系进行膜清洗时，膜通量恢复率达到98.51%.通过捕获试验以及紫外分光光度计的测定探究了PM/PMS+HA体系的机理.实验结果表明，PM/PMS+HA过滤过程中主要是体系中富电子特性的HA 引发了复合氧化剂（PM-PMS）的分解.复合氧化剂的分解产生了活性氧(·OH、SO4·-、1O2)以及活性锰(Mn（V）和Mn（VI）). 产生的活性氧和活性锰对污染物的氧化导致了新污染物的去除以及膜污染物分子量的降低，从而实现了新污染的去除和膜污染的控制. 污染物驱动的PM/PMS体系实现了超滤膜与高级氧化技术的耦合，为超滤技术去除小分子有机物以及膜污染控制提供了新思路.

关键词：超滤膜过一硫酸盐高锰酸钾膜污染

改进辛几何包分解及其在行星齿轮故障诊断中的应用

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机械科学与技术 2025年

作者：潘海洋许大洋程健郑近德童靳于安徽工业大学机械工程学院

针对辛几何包分解(Symplectic Geometry Packet Decomposition， SGPD)在强噪声干扰下难以实现特征有效提取的问题，提出了一种改进辛几何包分解(Improved Symplectic Geometry Packet Decomposition， ISGPD)方法。在利用ISGPD进行信号分解过程中，首先，利用辛几何相似变换理论对原始信号进行分解并重构出初始辛几何分量，对不同模态分量完成初步分割；然后，定义Ramanujan谱信噪比指标，衡量各模态分量所包含的状态信息量，避免了有效特征信息的遗失；最后，为了最大程度地滤除有效分量中包含的噪声信息，对分量信号展开多层次分解，弱化有效分量中的干扰信息。将所提ISGPD方法应用于行星齿轮箱故障仿真信号和实测信号，分析结果表明：与SGPD方法相比，ISGPD具有更强的特征提取能力、噪声鲁棒性。

关键词：改进辛几何包分解行星齿轮箱故障诊断 Ramanujan谱信噪比

HiPIMS溅射AlCrN涂层结构对抗铝黏着性能的影响

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中国表面工程 2025年

作者：秦亚东高方圆许亿夏原中国科学院力学研究所宽域飞行工程科学与应用中心中国科学院大学工程科学学院中国科学院大学材料科学与光电工程中心

一体化压铸模具在汽车产业轻量化和节能环保政策的背景下应时而生，在服役过程中受到高温、高速铝液冷热交替作用，传统的表面处理技术不能满足如此苛刻的服役条件，采用Hi PIMS技术制备AlCrN涂层是提升一体化压铸模具表面抗铝黏着性能... 详细信息

一体化压铸模具在汽车产业轻量化和节能环保政策的背景下应时而生，在服役过程中受到高温、高速铝液冷热交替作用，传统的表面处理技术不能满足如此苛刻的服役条件，采用Hi PIMS技术制备AlCrN涂层是提升一体化压铸模具表面抗铝黏着性能的重要措施之一。基于等离子体发射光谱（OES），采用高能脉冲磁控溅射（Hi PIMS）技术在不同的N2/Ar流量比下制备具有致密结构的高性能AlCrN涂层。利用数字示波器、高压探针、电流探针和等离子体发射监测器开展Hi PIMS放电特征和时间平均的OES光谱研究，采用X射线衍射仪和扫描电镜分析涂层的晶相结构、晶粒尺寸及表面截面形貌，采用纳米压痕仪测试薄膜的纳米硬度和弹性模量。设计进行抗铝黏着测试来观测涂层在铝液中的行为。结果表明，随着N2/Ar流量比的增加，Hi PIMS下的峰值电流随之升高，峰值功率密度也随之升高；沉积速率先增大后降低；涂层的晶粒尺寸和微观结构也会出现明显变化；成膜环境出现大量的离子态，CrⅡ、AlⅡ、NⅡ的强度明显提升，且CrⅡ/CrⅠ强度上升，说明离化率也会随之上升；涂层结构随着N2/Ar流量的变化主要呈现三种状态：非晶结构、hcp-AlN与fcc-AlCrN混合相、单一fcc-AlCrN相，实验中涂层氮含量始终保持较高水平且随着N2/Ar流量比整体呈上升趋势，并最终在fcc-AlCrN结构中接近化学计量组成；在最高的N2/Ar流量下制备出择优取向为（220）的fcc-AlCrN相涂层，具有最高的硬度和弹性模量，同时有着最高的H/E与H3/E2比值。在抗铝黏着测试中此结构也表现出无铝黏附的良好特性，且涂层相结构和成分均无明显变化，fcc-AlCrN结构在铝液中的稳定性是表现优异出抗铝黏着性能的关键。通过改变N2/Ar流量比制备出高性能AlCrN涂层，给出提升一体化压铸模具表面抗铝黏着性能的可能性。

关键词： Hi PIMS AlCrN涂层氮氩流量比光学发射光谱铝液腐蚀

锂离子电池预锂化技术研究进展及工程化应用展望

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储能科学与技术 2025年

作者：许陈程王湛李爽蒋江民鞠治成中国矿业大学材料与物理学院

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种... 详细信息

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种补锂策略来改善这一问题，而预锂化技术被认为是当前解决这一问题的最有效策略之一。本文通过调研相关文献，首先从固体电解质界面膜的形成以及不可逆反应的发生两个角度出发阐明了锂离子电池初始容量损失机理。其次，重点对现有的各种预锂化策略进行了系统分类和总结，对于负极预锂化技术，主要介绍了化学预锂化、负极富锂添加剂以及电化学预锂化等策略；对于正极预锂化技术，主要介绍了过锂化正极材料以及正极预锂化添加剂两种策略。此外，本文还探讨了预锂化技术当前所面临的瓶颈，并为各种预锂化策略提出了后续的改进建议，展望了预锂化技术在大规模实际应用中的潜力，旨在为锂离子电池先进预锂化技术的开发及应用提供有价值的参考。

关键词：预锂化技术固态电解质界面膜,库伦效率高能量密度锂离子电池

别嘌呤醇恢复犬尿氨酸异常代谢改善小鼠溃疡性结肠炎的作用和机制

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中国药理学通报 2025年

作者：陈悦兰董伟波许和鹏严尚学魏伟常艳安徽医科大学临床药理研究所抗炎免疫药物教育部重点实验室安徽省抗炎免疫药物协同创新中心安徽医科大学类风湿关节炎研究中心安徽医科大学实验动物中心

目的探讨别嘌呤醇（allopurinol，ALLO）恢复色氨酸-2，3-双加氧酶2（tryptophan 2， 3-dioxygenas，TDO2）介导的犬尿氨酸（kynurenine，Kyn）异常代谢，进而改善小鼠溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）的作用和部分机制，为ALL... 详细信息

目的探讨别嘌呤醇（allopurinol，ALLO）恢复色氨酸-2，3-双加氧酶2（tryptophan 2， 3-dioxygenas，TDO2）介导的犬尿氨酸（kynurenine，Kyn）异常代谢，进而改善小鼠溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）的作用和部分机制，为ALLO治疗UC提供实验依据。方法构建葡聚糖硫酸钠（dextran sodium sulfate，DSS）诱导的小鼠UC模型，随机分为对照组、模型组、ALLO低、中、高剂量组(10、 20、 40 mg·kg-1)以及阳性药物柳氮磺吡啶（salazosulfapyridine，SASP）(200 mg·kg-1)组，记录小鼠体质量、疾病活动指数（disease activity index，DAI）评分变化；HE染色观察结肠组织病理损伤程度；Western blot检测结肠组织TDO2蛋白表达；流式细胞术检测脾脏及肠系膜淋巴结巨噬细胞比例变化；ELISA检测结肠组织匀浆上清中TNF-α、IL-1β、IL-6促炎细胞因子水平；高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）检测结肠组织匀浆上清中色氨酸（tryptophan，Trp）和Kyn含量。结果与模型组相比，ALLO给药后，明显改善UC小鼠结肠组织病理损伤，降低脾脏及肠系膜淋巴结巨噬细胞比例，下调结肠组织匀浆上清TNF-α、IL-1β、IL-6促炎因子水平，抑制结肠组织TDO2活性（Kyn/Trp比值）和表达。结论 ALLO可改善小鼠UC疾病表现，可能与其恢复TDO2介导的Kyn异常代谢有关。

关键词：溃疡性结肠炎别嘌呤醇犬尿氨酸色氨酸色氨酸-2,3-双加氧酶自身免疫病

肉豆蔻酸-棕榈酸-石蜡三元复合相变材料的制备及性能表征

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化工新型材料 2025年

作者：张屹东张红婴闻静许润泽江西理工大学土木与测绘工程学院

以肉豆蔻酸（MA）、棕榈酸（PA）和石蜡（PS）为原料，采用熔融共混法制备了MA-PA-PS（MPP）三元复合相变材料，并对其进行性能表征。结果表明：MPP中MA、PA与PS的最佳质量配比为42∶20∶38，MPP的相变温度与相变潜热分别为40.63℃与177... 详细信息

以肉豆蔻酸（MA）、棕榈酸（PA）和石蜡（PS）为原料，采用熔融共混法制备了MA-PA-PS（MPP）三元复合相变材料，并对其进行性能表征。结果表明：MPP中MA、PA与PS的最佳质量配比为42∶20∶38，MPP的相变温度与相变潜热分别为40.63℃与177.27J/g；MPP中各组分是通过物理作用结合，并未发生化学反应；MPP具有良好的储热性能；MPP在温度不高于144.54℃时不发生分解，具有较好的热可靠性；在经历500次冷热循环后，MPP相变温度与相变潜热的最大偏差均小于10%，具有良好的热稳定性与化学结构稳定性。因此，MPP在建筑节能领域具有较好的应用前景。

关键词：脂肪酸石蜡复合相变材料热性能建筑节能

复合微生物菌剂对退化草地植物生长和土壤质量的影响

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生态学报 2025年

作者：任思雨刘雨涵刘颖慧许茗雯北京师范大学地理科学学部

北方农牧交错带是我国重要的生态屏障，但由于全球变化和人类活动加剧，该区域的草地退化现象加剧，迫切需要绿色可持续的土壤恢复措施。微生物和有机肥在农业土壤改良中表现出积极作用。然而，关于复合微生物菌剂在生态脆弱区退化草地... 详细信息

北方农牧交错带是我国重要的生态屏障，但由于全球变化和人类活动加剧，该区域的草地退化现象加剧，迫切需要绿色可持续的土壤恢复措施。微生物和有机肥在农业土壤改良中表现出积极作用。然而，关于复合微生物菌剂在生态脆弱区退化草地恢复的应用研究较少。复合微生物菌剂因其多菌种协同作用，能够在改良土壤结构、提升土壤肥力、促进植物生长方面发挥重要潜力，有望成为一种低成本、高效率的草地修复策略。本研究通过盆栽实验，选择枯草芽孢杆菌、盐居固氮菌和层状近明球囊霉菌这三种有益微生物，结合有机肥进行单独或组合施用，探讨了其对退化草地土壤理化性质、微生物因子及植物生物量的影响，并利用隶属函数结合因子分析方法计算土壤质量评分综合指标，比较不同菌剂添加下的土壤质量改善效果。结果显示，有机肥结合有益微生物显著提高了土壤养分有效性，改善了土壤质量。与单独施用有机肥相比，添加微生物菌剂显著促进了植物生长及其养分吸收，三菌混施效果最佳。同时，研究发现，不同复合微生物菌剂组合间存在协同作用，增强了微生物在土壤中的功能表现，如提高土壤酶活性、促进土壤养分循环、增强微生物生物量等，最终提升了植物的养分吸收和生长能力。该研究为基于微生物的草地生态恢复技术提供了可行路径和理论依据，为改善退化草地生态系统功能、维持土壤健康和保障草地可持续发展提供了科学视角和实践指导。

关键词：退化草地菌剂土壤质量植物生物量土壤养分

吐哈盆地十三间房地区侏罗系水西沟群有机质聚集环境及富集机理

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地质科学 2025年第1期60卷 44-61页

作者：李立果杨曙光田继军李鑫王大兴许润泽马骥新疆大学地质与矿业工程学院新疆维吾尔自治区煤田地质局煤层气研究开发中心中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室中国地质大学(武汉)资源学院中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院

十三间房地区水西沟群作为吐哈盆地侏罗系下一步油气勘探开发主力层，但其有机质聚集古环境与富集机理尚不明确。通过X全岩衍射、总有机碳（TOC）测定、主微量元素测试与生物标志化合物等分析手段对吐哈盆地十三间房地区水西沟群淡水有... 详细信息

十三间房地区水西沟群作为吐哈盆地侏罗系下一步油气勘探开发主力层，但其有机质聚集古环境与富集机理尚不明确。通过X全岩衍射、总有机碳（TOC）测定、主微量元素测试与生物标志化合物等分析手段对吐哈盆地十三间房地区水西沟群淡水有机质聚集环境进行了分析，并探讨了有机质富集的控制因素及机理。结果显示：十三间房地区水西沟群淡水浅湖发育以灰色和灰黑色为主的泥岩与碳质源岩，可见黄铁矿与水平层理。水西沟群有机质为混合输入，有机质类型以Ⅱ2和Ⅲ型为主，有机质整体位于成熟阶段。J1s和J1b组TOC均值分别为3.67%、4.29%，多为混合输入；J2x出现最大湖泛面，TOC均值（2.74%）最低，有机质类型以Ⅲ型为主。古环境指标表明十三间房地区水西沟群发育温带季风气候下的淡水浅湖，古均气温低于15℃，水体为分层一般的厌氧环境。J1s沉积时期得益于南北双向陆源供给，P元素富集，水体还原性略强，有机质丰度相对高；J1b古气温较低，水体固碳能力强，陆源与水生生物源混合输入；水陆交汇受限、有机质消耗加快与水体氧化性加强抑制了J2x时期有机质富集，陆源输入占比较大。古环境指标与TOC值耦合关系表明，古气候、陆源碎屑输入与古生产力为有机质富集主控因素，厌氧环境利于有机质保存。温润条件下的陆相淡水浅湖，有机质易富集于水陆交汇程度好的浅水环境，即湖湾沼泽等低能滞水环境，这与强调高盐、水深对有机质高富集作用下的海相、咸水及淡水深湖环境有所不同。

关键词：低能滞水有机质富集温润淡水浅湖水西沟群十三间房地区