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南宁市冬季挥发性有机物特征及其来源分析

中国环境科学 2022年第8期42卷 3616-3625页

作者：陆嘉晖吴影刘慧琳莫招育任泉明黄喜寿黄炯丽鄢世阳宋岭河广西壮族自治区环境保护科学研究院广西南宁530022 复旦大学环境科学与工程系上海200433 华南理工大学环境与能源学院广东广州510006

为了解南宁市冬季期间挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源,采用在线连续监测系统于2020年12月9日~2021年2月22日在南宁市区对116种VOCs进行了在线连续观测.结果显示,观测期间VOCs体积分数为37.57×10^(-9),烷烃、烯烃、芳香烃、OVOCs及... 详细信息

为了解南宁市冬季期间挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源,采用在线连续监测系统于2020年12月9日~2021年2月22日在南宁市区对116种VOCs进行了在线连续观测.结果显示,观测期间VOCs体积分数为37.57×10^(-9),烷烃、烯烃、芳香烃、OVOCs及卤代烃体积分数占VOCs比例分别为44%、15%、8%、19%和11%.VOCs体积分数白天低,夜晚高;采用OH消耗速率(LOH)和臭氧生成潜势(OFP)估算了观测期间VOCs大气化学反应活性,结果表明醛酮类、芳香烃和烯烃是主要的活性物质;使用气溶胶生成系数法(FAC)估算了VOCs对二次有机气溶胶(SOA)的贡献,发现芳香烃对SOA生成贡献最大,占比为98%,其中苯、间/对二甲苯和甲苯为优势物种;正交矩阵因子(PMF)解析结果表明,冬季期间南宁市VOCs主要来源于:机动车尾气排放源(30.1%)>固定燃烧及生物质燃烧源(22.2%)>工业工艺排放源(16.8%),而OFP贡献较高的源分别为溶剂使用源(23.9%)、固定燃烧及生物质燃烧源(22%)、机动车尾气排放源(21.8%).因此,机动车尾气排放源和固定燃烧及生物质燃烧源应为南宁市冬季的优先管控源类,其次为工业工艺排放源、溶剂使用源.

关键词：南宁挥发性有机物臭氧生成潜势(OFP) 正交矩阵因子分析来源解析

广西柳城县VOCs组分特征、来源及其对臭氧生成的敏感性

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环境科学 2023年第1期44卷 75-84页

作者：吴影莫招育吴琴琴陆嘉晖毛敬英陈雪梅粟少丽覃纹刘慧琳韦敏广西壮族自治区环境保护科学研究院南宁530022 复旦大学环境科学与工程系上海200433 广西生态工程职业技术学院生态环境保护学院柳州545004 柳州市生态环境局柳州545001

位于广西柳州市郊区的柳城县存在突出的臭氧(O_(3))污染问题,但目前尚未有当地O_(3)污染成因分析的相关报道.为探究其O_(3)污染成因,在2021年10月1~15日开展了116种挥发性有机物(VOCs)的在线连续观测,并对O_(3)敏感性进行分析.结果表明... 详细信息

位于广西柳州市郊区的柳城县存在突出的臭氧(O_(3))污染问题,但目前尚未有当地O_(3)污染成因分析的相关报道.为探究其O_(3)污染成因,在2021年10月1~15日开展了116种挥发性有机物(VOCs)的在线连续观测,并对O_(3)敏感性进行分析.结果表明,观测期间φ[总挥发性有机物(TVOCs)]平均值为27.52×10^(-9),其中污染过程(10月1~6日)φ(TVOCs)的平均值为32.15×10^(-9),比非污染过程(10月8~15日)高32.79%.从物种浓度来说,含氧挥发性有机物(OVOCs)贡献最高,贡献率为43.70%,其次是烷烃(23.00%)、芳香烃(11.75%)和卤代烃(7.35%).从臭氧生成潜势(OFP)来说,OVOCs对OFP的贡献率最高(41.96%),其次是芳香烃(32.60%)和烯烃(17.92%).观测期间VOCs主要来自机动车排放(32.44%)、生物质燃烧源(29.31%)、溶剂使用源(16.43%)、植物源(11.34%)和化工企业排放(10.49%),溶剂使用源和植物源在污染过程贡献比例分别增加28.58%和28.53%.EKMA曲线结果显示柳城县在观测期间整体处于VOCs和氮氧化物(NO_(x))的协同控制区,因此,柳城县O_(3)高发的秋季应以VOCs和NO_(x)协同减排为重点.

关键词：臭氧(O_(3)) 挥发性有机物(VOCs) 臭氧生成潜势(OFP) 来源解析臭氧敏感性

铜基复合金属氧化物催化剂甲苯氧化性能及机理研究

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铜基复合金属氧化物催化剂甲苯氧化性能及机理研究

作者：陆嘉晖华南理工大学

学位级别：硕士

挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs)是形成臭氧(O)和细颗粒物(PM)的重要前体物,其排放对人体健康及大气环境造成严重危害。因此,需要利用科学有效的技术对VOCs的排放进行控制。催化氧化是目前治理VOCs最有效的技术之一,研... 详细信息

挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs)是形成臭氧(O)和细颗粒物(PM)的重要前体物,其排放对人体健康及大气环境造成严重危害。因此,需要利用科学有效的技术对VOCs的排放进行控制。催化氧化是目前治理VOCs最有效的技术之一,研发高效、稳定、低成本催化剂是该技术的关键。金属氧化物催化剂由于其相对贵金属催化剂具有更低的成本和更高的催化稳定性已实际应用于VOCs净化,而利用复合金属氧化物能够有效弥补其催化活性的不足。因此,本文制备了一系列Cu-Mn、Cu-Ce复合金属氧化物催化剂,探讨了金属间相互作用对催化剂物化性质及催化活性的影响,并结合原位红外技术进一步研究了催化剂上的甲苯氧化机理。本研究主要内容与结论如下:(1)通过不同铜锰比调控CuO-MnO催化剂的催化活性及物化性质,发现当Cu:Mn摩尔比为1:3的Cu1Mn3催化剂具有最佳的甲苯催化性能,同时具有最低的表观活化能,有利于甲苯的快速氧化。通过XRD、SEM、BET、XPS、O-TPD、甲苯-TPD表征分析发现,催化剂中不同的铜锰比会对催化剂的物化性质产生不同程度的影响。其中,Cu与Mn的复合能够有效提升催化剂的比表面积。同时,随着Cu的引入,Cu-Mn间活跃的电子转移导致催化剂上出现更多有利于VOCs降解的高价态Mn物种(Mn、Mn),并产生丰富的氧空位以及促进MnO中晶格氧的迁移。此外,Cu-Mn复合还能有效提升催化剂对甲苯的吸附能力。其中,Cu1Mn3优异的催化活性得益于其的大比表面积,最高的氧空位浓度、Mn含量和甲苯吸附能力。此外,研究发现在催化剂中的晶格氧在较高温度下的发生解吸并与吸附氧共同参与甲苯的氧化反应。(2)利用水热法成功在CeO纳米棒上原位生长CuO颗粒以合成Cu1Ce2复合金属氧化物催化剂,并合成了单组分CeO和CuO催化剂。通过催化活性测试发现,Cu-Ce复合的Cu1Ce2的甲苯催化活性远优于单组分催化剂,同时其具有良好的催化稳定性和抗水性。通过BET、TEM、SEM、XPS、UV-Raman、H-TPR、O-TPD表征分析发现,Cu-Ce相互作用明显影响了催化剂的物化性质。其中,Cu1Ce2催化剂保留了CeO的立方萤石晶相,并且能观察到部分CuO的衍射峰,同时其具有最大的平均孔径和平均孔容,有利于污染物分子的吸附和扩散。Cu1Ce2上主要存在细分散的CuO簇和块状CuO,细分散的CuO能够和CeO产生强烈的相互作用。此外,发现Cu-Ce相互作用可以促进CuO和CeO之间的电子转移(Cu+Ce(?)Cu+Ce),有利于改善Cu1Ce2催化剂的氧化还原性能,提高催化剂的氧空位浓度和晶格氧的迁移率,从而获得优异的甲苯催化性能。(3)通过原位红外光谱技术分析研究得知,甲苯氧化反应途径为:首先,甲苯由于甲基上的C-H键断裂而被迅速吸附、活化形成苄基;然后,苄基进一步氧化为苯甲醛,苯甲酸酯,然后通过芳香环的破坏生成短链碳酸盐,最后深度氧化为CO和HO。在贫氧条件下,催化剂上的活性氧物种无法通过气相氧得到及时补充,芳香环C=C键的裂解受到抑制,会导致酚盐物种(CHOH)大量积累并与催化剂中的晶格氧发生反应产生顺丁烯二酸酐等副产物。此外,CuO-CeO催化剂与单组分金属氧化物催化剂上的主要吸附物种不同,而CuO-MnO催化剂与单组分催化剂的主要吸附物种一致。其中,苯甲酸酯物种的C=C键断裂为反应的控速步骤。Cu-Ce、Cu-Mn相互作用能够导致丰富的氧空位产生和氧物种的高迁移率,从而加速催化剂上苄基物种转化和芳香环C=C键的裂解,有利于甲苯的快速降解。

关键词： CuO-CeO2 CuO-MnO2 甲苯氧化 C=C键裂解反应机理

低碳氮比进水条件下一体化氧化沟在高原污水处理中的应用及调试

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环境科技 2023年第6期36卷 35-40,46页

作者：唐昭樊勇吉卢英源陆嘉晖陈轩广西卫生职业技术学院广西南宁530000 广西壮族自治区环境科学保护研究院广西南宁530000

为揭示一体化氧化沟在高原环境下消纳城市生活污水的特性与机制,以贵州某污水厂的一体化氧化沟污水处理设施为研究对象,通过对该设施在同条件下实现提标改造的可行性进行研究。结果表明,在低进水负荷条件下(ρ(BOD)/ρ(COD)为0.25~0.3)... 详细信息

为揭示一体化氧化沟在高原环境下消纳城市生活污水的特性与机制,以贵州某污水厂的一体化氧化沟污水处理设施为研究对象,通过对该设施在同条件下实现提标改造的可行性进行研究。结果表明,在低进水负荷条件下(ρ(BOD)/ρ(COD)为0.25~0.3),控制氧化沟曝气池中pH值及DO的质量浓度(分别为7.3~7.6,2.1~2.4 mg/L),氧化沟出水即可满足GB 3838-2002一级A标准,后续可从调整污泥回流比、加长污泥泥龄、控制前置厌氧池流速等方面采取措施以提高其脱氮除磷效率。

关键词：一体化氧化沟工艺高原污水处理脱氮除磷

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中老年糖尿病足患者膳食营养摄入状况调查

实用医学杂志 2021年第20期37卷 2681-2686页

作者：王澄陈超刚杨川梁平何凤怡陆嘉晖严励中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科广州510020 中山大学孙逸仙纪念医院内分泌内科广州510020

目的通过膳食调查比较不同性别和不同Wagner级别的中老年糖尿病足(diabetic foot,DF)患者营养摄入状况。方法选取2018年8月至2019年12月入院治疗的126例中老年糖尿病足患者作为研究对象,采用膳食频率问卷回顾性调查其入院前一年的膳食... 详细信息

目的通过膳食调查比较不同性别和不同Wagner级别的中老年糖尿病足(diabetic foot,DF)患者营养摄入状况。方法选取2018年8月至2019年12月入院治疗的126例中老年糖尿病足患者作为研究对象,采用膳食频率问卷回顾性调查其入院前一年的膳食情况。结果糖尿病足患者膳食总能量摄入不足,男性更为明显;宏量营养素的供能比能满足中国居民膳食营养素参考摄入量;食物种类摄入量中豆类、蛋类及奶类这三种优质蛋白质来源的食物摄入量偏低;50%以上的患者钙、钾、磷、镁、硒、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素E和维生素C摄入量未能达到中国居民膳食营养参考摄入量,仅铁、铜、烟酸摄入量达标率为80%以上,仅女性患者锌摄入量达标率超过80%。在Wagner 3级及以下和Wagner 4级这两部分患者中,各种营养素和食物的摄入均无明显差异。结论糖尿病足患者应增加豆类、蛋类、奶类以及富含钙、钾、磷、镁、硒、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素E和维生素C等矿物质和维生素的食物摄入。

关键词：糖尿病足膳食调查食物频率问卷

广州市社区中老年人群不同膳食模式下蛋白质摄入量与2型糖尿病的关联性分析

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中山大学学报（医学版） 2018年第3期39卷 448-454页

作者：柯秋怡陈超刚黎锋陆嘉晖戚以勤林秀红严励夏敏中山大学公共卫生学院营养系广东广州510080 中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科广东广州510120 中山大学孙逸仙纪念医院内分泌科广东广州510120

【目的】探讨在不同膳食模式下,蛋白质摄入量与2型糖尿病的关系。【方法】对在中国广东省广州社区招募的5 956中老年女性居民和2 298中老年男性居民进行以人群为基础的横断面研究。通过聚类分析,根据主要的膳食蛋白质来源,将研究对象分... 详细信息

【目的】探讨在不同膳食模式下,蛋白质摄入量与2型糖尿病的关系。【方法】对在中国广东省广州社区招募的5 956中老年女性居民和2 298中老年男性居民进行以人群为基础的横断面研究。通过聚类分析,根据主要的膳食蛋白质来源,将研究对象分至不同的膳食模式亚组。采用Logistic回归模型,研究能量校正后的蛋白质摄入量与2型糖尿病的关系。【结果】参与者的平均年龄为55.5岁。将所有研究对象根据主要蛋白质来源,分为四个膳食模式亚组(粗粮模式组,红肉模式组,精粮模式组和海鲜模式组)。总人群中,以能量校正后蛋白摄入量的最低五分位作为参照,最高五分位与2型糖尿病正相关[优势比(OR):1.58,95%置信区间(95%CI):(1.25,2.02)]。以膳食模式分层后,在红肉模式组和精粮式组中,总蛋白质摄入量与2型糖尿病发生正相关,OR值及95%CI分别为3.00(1.36,7.01),2.25(1.40,3.61)。然而,在粗粮模式组中,总蛋白质摄入量与2型糖尿病的关系呈负相关[0.48(0.23,0.97)],而在海鲜模式组中未发现显著相关性。【结论】不同膳食模式下,蛋白质摄入量与2型糖尿病的关系不同。膳食模式在糖尿病防治中加以考虑。

关键词：膳食蛋白质膳食模式 2型糖尿病

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原蔗晶糖和晶炼黑糖的血糖生成指数人体测定

中国食物与营养 2017年第7期23卷 65-67+70页

作者：林秀红扶雄陈超刚梁平陆嘉晖袁智敏何凤怡中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科华南理工大学轻工与食品学院

目的:测定原蔗晶糖和晶炼黑糖的血糖生成指数(GI),为其作为一般人群以及高血糖患者食物选择提供科学依据。方法:选取14名健康志愿者,测定其空腹血糖,于服用50 g葡萄糖后15、30、45、60、90、120min各测其血糖水平。按同样方法,于不同天... 详细信息

目的:测定原蔗晶糖和晶炼黑糖的血糖生成指数(GI),为其作为一般人群以及高血糖患者食物选择提供科学依据。方法:选取14名健康志愿者,测定其空腹血糖,于服用50 g葡萄糖后15、30、45、60、90、120min各测其血糖水平。按同样方法,于不同天服用或进食原蔗晶糖55g、晶炼黑糖55g、白糖55g、含65g粳米的白米饭,于空腹和2 h内不同时点分别测其血糖水平。以葡萄糖为参照物,根据Wolever方法计算各食物的GI值。结果:原蔗晶糖的GI为48.06±11.07、晶炼黑糖的GI为41.89±12.37,均显著低于白糖(67.58±9.11)和白米饭(71.35±9.89),差异均有统计学意义(P<0.05)。相比于葡萄糖、白糖和米饭,进食原蔗晶糖和晶炼黑糖后的血糖曲线峰值均较低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:原蔗晶糖和晶炼黑糖都为低GI食物,一般人群以及高血糖患者可以选择。

关键词：血糖生成指数原蔗晶糖晶炼黑糖

添加益生元的混合食品对血糖生成指数和血糖负荷的影响

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新医学 2019年第12期50卷 919-923页

作者：陈超刚林秀红何凤怡陆嘉晖袁智敏梁平中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科

目的分别检测添加益生元和未添加益生元的谷物坚果混合食品的血糖生成指数(GI)和血糖负荷(GL),分析添加益生元对GI和GL的影响。方法选取12名健康志愿者,于不同时间进食含有效碳水化合物25 g的葡萄糖粉、益生元谷物坚果混合食品(植物益... 详细信息

目的分别检测添加益生元和未添加益生元的谷物坚果混合食品的血糖生成指数(GI)和血糖负荷(GL),分析添加益生元对GI和GL的影响。方法选取12名健康志愿者,于不同时间进食含有效碳水化合物25 g的葡萄糖粉、益生元谷物坚果混合食品(植物益生元八珍)、谷物坚果混合食品(传统八珍)和早餐米粉等4种食物,检测进食前和进食后15、30、45、60、90及120 min血糖。根据Wolever法计算GI值,按Salmeron公式计算GL值。结果植物益生元八珍的GI为28.73(19.43,35.69)、GL为14.06±5.48,传统八珍GI为43.15(32.89,44.68)、GL为13.53±4.35,某品牌早餐米粉GI为60.64(44.44,58.51),GL为18.60±8.84。3种食物的GI及GL与葡萄糖比较差异均有统计学意义(P均0.05)。12名受试者在进食葡萄糖或米粉后,餐后血糖在30 min达到高峰,但进食植物益生元八珍和传统八珍在45 min达到高峰,而且血糖曲线比葡萄糖和米粉更为平稳,峰值更低。结论谷物坚果混合食品均为低GI和中等偏低GL食物,添加益生元有利于降低GI、维持餐后血糖稳态。

关键词：血糖生成指数血糖负荷益生元

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四种调节血糖保健食品的血糖生成指数测定

中国食物与营养 2016年第11期22卷 61-64页

作者：林秀红陈超刚梁平何凤怡陆嘉晖袁智敏中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科广州510120

目的:测定冲调谷膳粉、多种谷膳粉、辅助降血糖营养粉及燕麦β-葡聚糖棒等4种调节血糖保健食品的血糖生成指数(GI),为患有糖尿病等慢性代谢性疾病的患者食物选择提供科学依据。方法:选取12名健康志愿者,于服用25g葡萄糖粉后0、15、30、4... 详细信息

目的:测定冲调谷膳粉、多种谷膳粉、辅助降血糖营养粉及燕麦β-葡聚糖棒等4种调节血糖保健食品的血糖生成指数(GI),为患有糖尿病等慢性代谢性疾病的患者食物选择提供科学依据。方法:选取12名健康志愿者,于服用25g葡萄糖粉后0、15、30、45、60、90、120min各测其血糖水平。按同样方法,于不同天进食含25g碳水化合物的4种受试食物,分别测定7:00血糖水平。以葡萄糖为参照物,根据Wolever方法计算各食物的GI值。结果:冲调谷膳粉的GI为37.7±19.0、多种谷膳粉的GI为53.0±27.2、辅助降血糖营养粉的GI为38.7±20.9、燕麦β-葡聚糖棒的GI为56.7±28.2。相比葡萄糖,进食4种受试食物的血糖曲线均较低平。结论:4种调节血糖保健食品均为低GI食物,患有糖尿病等慢性代谢性疾病的患者可以选择。

关键词：血糖生成指数冲调谷膳粉多种谷膳粉辅助降血糖营养粉燕麦β-葡聚糖棒