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来源于生物质和煤燃烧产生的soot和charcoal的Py-GC/MS研究

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地球化学 2017年第3期46卷 240-251页

作者：韦思业宋建中彭平安于赤灵中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

根据形成机制,黑碳可以分为烟炱(soot)和木炭(charcoal)。以稻秆、玉米秆、马尾松和煤为原料分别制备了soot和charcoal两类黑碳,并利用元素分析和热解-气相色谱/质谱联用技术(Py-GC/MS)研究了不同类型黑碳(soot和charcoal)的元素组成和... 详细信息

根据形成机制,黑碳可以分为烟炱(soot)和木炭(charcoal)。以稻秆、玉米秆、马尾松和煤为原料分别制备了soot和charcoal两类黑碳,并利用元素分析和热解-气相色谱/质谱联用技术(Py-GC/MS)研究了不同类型黑碳(soot和charcoal)的元素组成和热解特征。结果表明,不同类型黑碳的元素组成具有类似性,均表现为C含量最高,其次为O、H和N。但不同类型黑碳也具有一定的差异,soot黑碳的H/C、O/C、N/C和(O+N)/C原子比均高于charcoal黑碳,表明soot颗粒中含有较多的极性组分。Py-GC/MS分析结果显示,不同类型黑碳裂解产物组成具有一定的类似性,均以芳香化合物为主,还包括含氮化合物、呋喃类化合物、酚类化合物和含硫化合物等,表明黑碳都是以高度芳香性的结构为核心,连接有含氧、氮等杂原子基团等组成。研究还表明,不同类型的黑碳具有各自不同的特征,3种生物质soot样品包含更多的来自燃料本身如蛋白质类、木质素类和多糖类结构信息,而charcoal样品则具有更强的芳香性结构。本研究结果对于理解不同类型黑碳的分子结构和组成具有重要的意义。

关键词：生物质煤黑碳元素分析热解-气相色谱/质谱联用技术

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不同温度制备生物炭的热解产物特征

地球化学 2019年第5期48卷 511-520页

作者：韦思业宋建中彭平安于赤灵李开明中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640 生态环境部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室广东广州510655

本论文主要利用热解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)对不同温度制备生物炭的化学特征进行了研究,并探讨了制备温度对生物炭热解产物的影响。结果显示,不同温度制备的稻秆(RS)、玉米秆(CS)和松木(PW)生物炭的热解产物组成具有一定类似性... 详细信息

本论文主要利用热解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)对不同温度制备生物炭的化学特征进行了研究,并探讨了制备温度对生物炭热解产物的影响。结果显示,不同温度制备的稻秆(RS)、玉米秆(CS)和松木(PW)生物炭的热解产物组成具有一定类似性。这些化合物均以芳烃和苯酚类化合物为主(55%~100%),另外还包含有呋喃类化合物(NA^31%)以及少量含氮化合物(NA^1.7%)等杂原子化合物,表明不同类型的生物炭具有较为类似的化学结构,均以芳香性结构组分以及连接在芳香结构上的烷基或含氧、氮等杂原子基团组成。然而不同温度制备生物炭的热解产物,其相对含量具有明显的差异。低温制备(≤350℃)的生物炭热解产物中检出较高含量的酚类化合物、呋喃类化合物和含氮化合物等,意味着生物炭中还保留了部分半纤维素、纤维素和木质素组织。随着制备温度的升高,热解产物中含氧、氮等杂原子的不稳定结构逐渐减少,相反,芳烃化合物的相对含量逐渐增加,表明生物炭逐步向缩合程度高的芳香化结构转变。此外,在相同制备温度条件下,3类生物炭的热解产物中可鉴定化合物的数量大小顺序为:RS>PW>CS。脂肪烃类化合物仅在RS中检出,而含硫化合物仅在PW中检出。这些结果表明,制备温度和原料均对生物炭的化学特征具有明显的影响,这对于生物炭的制备和应用等具有参考意义。

关键词：生物质生物炭热解-气相色谱/质谱制备温度酚类化合物

猪源标记物和指示微生物在有氧和厌氧环境下的稳定性特征

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中国环境科学 2021年

作者：张杨郑前兴吴仁人李国栋钟义陈中颖韦思业李开明生态环境部华南环境科学研究所昆明理工大学环境科学与工程学院

掌握宿主特异性标记物和指示微生物在水环境中的变化规律是开展微生物污染定量源解析的关键环节.本研究通过建立有氧和厌氧水环境模拟反应器，并利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在... 详细信息

掌握宿主特异性标记物和指示微生物在水环境中的变化规律是开展微生物污染定量源解析的关键环节.本研究通过建立有氧和厌氧水环境模拟反应器，并利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在有氧和厌氧水环境中的变化特征.结果表明，指示微生物Streptococcaceae、Lactobacillaceae、Carnobacteriaceae、Ruminococcaceae、Lachnospiraceae和Prevotellaceae在不同反应器中均呈现出衰减趋势，但在有氧环境中的衰减幅度显著大于厌氧环境.因此，这几类指示微生物在有氧条件下适用于解析近期发生的污染事件.拟杆菌标记物GenBac和Pig-2-Bac在有氧环境和厌氧环境中均表现出二阶段衰减模式，且第一阶段为主要衰减阶段.但拟杆菌标记物在有氧环境中的衰减速率显著大于厌氧环境，表明有氧环境中拟杆菌标记物的稳定性较差.相关性分析显示潜在致病菌Prevotella、Pseudomonas和Erysipelothrix与拟杆菌标记物表现出较好的相关性(P＜0.05)，但仅Prevotella与标记物在有氧和厌氧环境中的相关性系数较为接近(0.913-0.953)，表明拟杆菌标记物可作为Prevotella的指示标记物.

关键词：粪便污染微生物污染源解析标记物指示微生物稳定性

生物炭溶解性有机质中不同分子量组分的分布及光谱特性

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光谱学与光谱分析 2022年第6期42卷 1809-1815页

作者：韦思业范行程毛翰操涛程澳范行军谢越生态环境部华南环境科学研究所广东广州510530 广东省水与大气污染防治重点实验室广东广州510530 安徽科技学院资源与环境学院安徽凤阳233100 中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

生物炭(BC)施加至土壤后会释放出溶解性有机质(DOM),能够改变土壤DOM的含量和化学性质,进而对土壤DOM的环境行为产生重要影响。BC DOM的分子组成和结构决定了其复杂的环境行为,然而目前针对其分子量组分的研究几乎为空白。本研究以稻秆... 详细信息

生物炭(BC)施加至土壤后会释放出溶解性有机质(DOM),能够改变土壤DOM的含量和化学性质,进而对土壤DOM的环境行为产生重要影响。BC DOM的分子组成和结构决定了其复杂的环境行为,然而目前针对其分子量组分的研究几乎为空白。本研究以稻秆和猪粪为原料,在300,400和500℃分别制备生物炭,利用纯水萃取-过滤得到DOM,采用超滤方法将其分离为5 kDa(千道尔顿)组分。通过溶解性有机碳(DOC)、紫外-可见光光谱(UV-Vis)、三维荧光光光谱结合区域体积积分(EEM-FRI)系统解析了BC DOM中不同分子量级组分的含量和光谱特征。结果显示,不同裂解温度下稻秆和猪粪BC DOM的DOC在5 kDa组分中的分布分别为42%~60%,16%~23%和23~29%,α_(254)的分布范围分别为4%~27%,8%~49%和26%~81%。表明BC DOM的DOC主要分布在5 kDa组分。400和500℃下BC DOM中>5和1~5 kDa组分的分子量和芳香度明显高于300℃下。相比而言,稻秆BC DOM中>5 kDa组分比猪粪的含有更多的芳香族结构,而猪粪BC DOM中5 kDa组分的FI和BIX基本呈现依次降低趋势,而HIX值则呈现出依次升高的趋势,结果表明BC DOM中高分子量组分富集了较多的具有高芳香性和高腐殖化程度的有机组分。研究结果将进一步提升对BC DOM的分子量组成和结构特征的认识,同时可以为准确评估BC DOM的环境行为提供重要的基础数据。

关键词：生物炭溶解性有机物超滤分子量光谱特征

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赤水河流域绿色发展现状评价

环境影响评价 2021年第6期43卷 17-20,56页

作者：郑春菊韦思业吴仁人钟义生态环境部华南环境科学研究所广州510530

为探究赤水河流域绿色发展水平,构建了流域绿色发展评价指标体系,通过计算流域各县绿色发展指数,对流域绿色发展现状进行了评价及差异分析。结果表明,赤水河流域绿色发展整体呈现不平衡、不充分态势,上游与中下游存在一定的梯度差异,中... 详细信息

为探究赤水河流域绿色发展水平,构建了流域绿色发展评价指标体系,通过计算流域各县绿色发展指数,对流域绿色发展现状进行了评价及差异分析。结果表明,赤水河流域绿色发展整体呈现不平衡、不充分态势,上游与中下游存在一定的梯度差异,中游绿色发展水平最高,下游次之,上游最低。基于流域绿色发展现状评价结果,从加强流域生态系统保护与修复、推动流域典型行业绿色发展及打通流域“两山”转化通道等方面提出了提升流域绿色发展水平的相关建议。

关键词：赤水河流域绿色发展指数绿色发展评价

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微生物污染源解析技术研究进展

中国环境科学 2021年第7期41卷 3333-3342页

作者：郑前兴张杨于晓巍韦思业黄建洪吴仁人昆明理工大学环境科学与工程学院云南昆明650500 生态环境部华南环境科学研究所广东广州510655

针对目前新兴的微生物污染源解析技术(MST)研究进展进行了归纳总结.结果表明,标记物的源强特征显著影响水体微生物污染水平的评估,选用标记物时应同时考虑灵敏度和源强特征;与非目标物种样品产生交叉反应导致标记物特异性降低,可通过稀... 详细信息

针对目前新兴的微生物污染源解析技术(MST)研究进展进行了归纳总结.结果表明,标记物的源强特征显著影响水体微生物污染水平的评估,选用标记物时应同时考虑灵敏度和源强特征;与非目标物种样品产生交叉反应导致标记物特异性降低,可通过稀释样品或DNA纯化等手段降低假阳性信号强度;粪便源解析文库(FTL)中应涵盖的宿主种类,以及每类宿主应纳入的个体数量均会影响建库源解析结果的准确性,可通过权重分析来确定源文库中各宿主应囊括的样本量,提高识别污染源的准确性;FTL中的物种与土著微生物分类较为接近时,SourceTracker难以准确区分微生物污染来源,将土著微生物信息纳入FTL并多次运行程序可提高SourceTracker识别污染源的能力.未来应加强对标记物灵敏度和源强特征之间相关关系的研究,同时探讨标记物源强特征产生差异的成因以及交叉反应产生的机理;另一方面,应深入探究粪源微生物种内变异程度和土著微生物的种类对建库源解析法的影响机制,以期建立准确、完善的微生物污染源解析技术.

关键词：微生物污染源解析标记物粪便源解析文库 SourceTracker

珠三角典型地区大气细颗粒物中有机物质的化学组成研究

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地球与环境 2019年第3期47卷 301-309页

作者：邹春林李美菊于赤灵祝孟博彭诗云宋建中彭平安韦思业中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049 环境保护部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室广州510655

本文主要利用热解-气相色谱质谱联用技术(Py-GC/MS)对珠三角典型区域的大气颗粒物的化学特征进行研究,讨论了不同地区样品的化学和来源组成。结果显示,不同样品热解产物的组成具有一定的类似性。这些化合物均以脂肪烃(24.6%~52.2%)、脂... 详细信息

本文主要利用热解-气相色谱质谱联用技术(Py-GC/MS)对珠三角典型区域的大气颗粒物的化学特征进行研究,讨论了不同地区样品的化学和来源组成。结果显示,不同样品热解产物的组成具有一定的类似性。这些化合物均以脂肪烃(24.6%~52.2%)、脂肪酸(5.0%~43.6%)、芳香化合物(14.7%~36.3%)为主,另外还包括苯酚类化合物(0.68%~11.5%)、呋喃类化合物(0.26%~5.86%)、含N化合物(4.80%~10.2%)和含S化合物(NA^0.67%)等,表明这些样品主要由芳香碳和脂肪链结构组成,连接有含氧、氮等杂原子基团。同时不同地区的气溶胶样品的热解产物也具有一定的差异性,反映了气溶胶中有机质的组成、来源是有差异的,如从化样品中植物来源贡献是最多的,其次是珠海,广州最少。另外不同季节采集的气溶胶样品的热解产物也表现出一定的差异性,一般情况下夏季样品中生物质来源贡献更多,而冬季样品中则是老化的气溶胶更多。

关键词：大气细颗粒物 Py-GC/MS 化学特征

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有氧和厌氧环境下指示微生物的稳定性特征

中国环境科学 2022年第3期42卷 1327-1334页

作者：张杨郑前兴吴仁人李国栋钟义陈中颖韦思业李开明生态环境部华南环境科学研究所广东广州510655 昆明理工大学环境科学与工程学院云南昆明650500

建立有氧和厌氧水环境模拟反应器,利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在有氧及厌氧水环境中的变化特征.结果表明,指示微生物Streptococcaceae、Lactobacillaceae、Carnobacteriaceae、... 详细信息

建立有氧和厌氧水环境模拟反应器,利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在有氧及厌氧水环境中的变化特征.结果表明,指示微生物Streptococcaceae、Lactobacillaceae、Carnobacteriaceae、Ruminococcaceae、Lachnospiraceae和Prevotellaceae在不同反应器中均呈现出衰减趋势,但在有氧环境中的衰减幅度显著大于厌氧环境.因此,这几类指示微生物在有氧条件下适用于解析近期发生的污染事件.拟杆菌标记物GenBac和Pig-2-Bac在有氧环境和厌氧环境中均表现出二阶段衰减模式,且第一阶段为主要衰减阶段.但拟杆菌标记物在有氧环境中的衰减速率显著大于厌氧环境,表明有氧环境中拟杆菌标记物的稳定性较差.相关性分析显示潜在致病菌Prevotella、Pseudomonas和Erysipelothrix与拟杆菌标记物表现出较好的相关性(P<0.05),但仅Prevotella与标记物在有氧和厌氧环境中的相关性系数较为接近(0.913~0.953),表明拟杆菌标记物可作为Prevotella的指示标记物.

关键词：粪便污染微生物污染源解析标记物指示微生物稳定性

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论民族认同与国家认同的和谐关系及其建构

马克思主义理论学科研究 2017年第5期3卷 176-181页

作者：韦诗业武汉大学马克思主义学院桂林电子科技大学马克思主义学院广西"马工程"桂林电子科技大学基地

基于个性与共性、部分与整体及认同"排他性"审视,民族认同与国家认同存在着对立冲突性。在经济全球化、现代化迅猛推进的当代,这种对立冲突愈演愈烈,引发了广泛的认同危机。民族认同与国家认同关系建构存在三种不同取向,其中和谐取向实... 详细信息

基于个性与共性、部分与整体及认同"排他性"审视,民族认同与国家认同存在着对立冲突性。在经济全球化、现代化迅猛推进的当代,这种对立冲突愈演愈烈,引发了广泛的认同危机。民族认同与国家认同关系建构存在三种不同取向,其中和谐取向实现对同质、多元取向的超越与扬弃,具有充分合理性。族际经济发展和谐、族际政治生活和谐、族际文化关系和谐和族际社会福利和谐等,是民族认同与国家认同和谐关系建构取向的基本向度。

关键词：民族认同国家认同和谐关系建构取向