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Mechanistic insight into cr(Ⅵ)retention by Si-containing ferrihydrite

Journal of environmental Sc.ences 2024年第5期139卷 217-225页

作者： Ying Hu Qiang Xue honghan c.en Huaming Guo Kenneth c.carroll Song Wang MOE Key Laboratory of Groundwater circulation and environmental Evolution School of Water Resources and EnvironmentChina University of Geosciences(Beijing)Beijing 100083China Beijing Key Laboratory of Water Resources and environmental engineering School of Water Resources and EnvironmentChina University of GeosciencesBeijing 100083China State Key Laboratory of Biogeology and environmental Geology China University of GeosciencesBeijing 100083China Plant&environmental Sc.ence New Mexico State UniversityNM 88003USA Institute of Theoretical chemistry College of ChemistryJilin UniversityChangchun 130023China

Hexavalent chromium[cr(Ⅵ)]causes serious harm to the environment due to its high toxicity,solubility,and ***(Fh)are the main adsorbent and trapping agent of cr(Ⅵ)in soils and aquifers,and they usually coexist with silicate(Si),forming Si-containing ferrihydrite(Si-Fh)***,the mechanism of cr(Ⅵ)retention by Si-Fh mixtures is poorly *** this study,the behaviors and mechanisms of cr(Ⅵ)adsorption onto Si-Fh with different Si/Fe molar ratios was *** electron microscope,Fourier transform infrared spectroscopy,X-ray diffraction,X-ray photoelectron spectroscopy,and other techniques were used to characterize Si-Fh and cr(Ⅵ)-loading of *** results show that specific surface area of Si-Fh increases gradually with increasing Si/Fe ratios,but cr(Ⅵ)adsorption on Si-Fh decreases with increasing Si/Fe *** is because with an increase in Si/Fe molar ratio,the point of zero charge of Si-Fh gradually decreases and electrostatic repulsion between Si-Fh and cr(Ⅵ)***,the complexation of cr(Ⅵ)is enhanced due to the increase in adsorbed hydroxyl(A-OH-)on Si-Fh with increasing Si/Fe molar ratio,which partly counteracts the effect of the electrostatic ***,the increase in the electrostatic repulsion has a greater impact on adsorption than the additional complexation with *** functional theory calculation further supports this observation,showing the increases in electron variation of bonding atoms and reaction energies of inner spherical complexes with the increase in Si/Fe ratio.

关键词： Hexavalent chromium Ferrihydrite Si/Fe ratio cr(Ⅵ)Adsorption

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塔里木盆地富满油田走滑断裂带通源性评价

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石油与天然气地质 2024年第3期45卷 787-800页

作者：张艳秋陈红汉王燮培王彭苏丹梅谢舟中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆库尔勒841000 新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心新疆库尔勒841000 中国地质大学(武汉)资源学院石油地质系湖北武汉430074

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用,走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料,运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型,对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块FI 17走滑断裂带油源连通性... 详细信息

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用,走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料,运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型,对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块FI 17走滑断裂带油源连通性进行了评价。研究结果显示:①FI 17走滑断裂带海西晚期雁列断裂拖曳点深度(h)理论计算值远小于实测值,表明其走滑断裂T张破裂成因,而非R剪切断裂。②FI 17走滑断裂带通源深度平均达9~18 km,表明该断裂能够将其下伏埋深10 km以下的玉尔吐斯组烃源岩生成的油气直接输导至上覆奥陶系断(缝)溶体圈闭中聚集成藏。③FI 17走滑断裂带通源深度(H)自北而南增加,其断控形成油气藏中的原油密度、天然气干燥系数、油气充注期次及各期次贡献度与油源连通性密切相关,表明油源连通性对油气聚集具有控制作用。走滑断裂级别、走向分段性、活动强度和断穿地层不同,控制作用也不同。油源连通性会沿着走向发生显著变化,影响油气垂向输导效能。

关键词：通源性古老烃源岩超深层走滑断裂富满油田塔里木盆地

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棉秆、核桃壳活性炭吸附SO_(2)的性能研究

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化工管理 2024年第11期 149-154页

作者：刘媛梦钱大益刘焕军李宏翰伊犁师范大学化学化工学院新疆伊宁835000 新疆生物质清洁转化与高值化利用重点实验室新疆伊宁835000 北京科技大学能源与环境工程学院北京100083

以新疆棉秆、核桃壳为原料,KOH为活化剂经炭化-活化制备生物质活性炭用于吸附SO_(2),比较相同条件下制备的棉秆和核桃壳生物质活性炭对SO_(2)的吸附性能。结果表明,炭化温度400℃,炭化时间60 min,剂料比为1∶1,活化温度800℃,活化时间60... 详细信息

以新疆棉秆、核桃壳为原料,KOH为活化剂经炭化-活化制备生物质活性炭用于吸附SO_(2),比较相同条件下制备的棉秆和核桃壳生物质活性炭对SO_(2)的吸附性能。结果表明,炭化温度400℃,炭化时间60 min,剂料比为1∶1,活化温度800℃,活化时间60 min下制备的棉秆基活性炭对SO_(2)的吸附效果最好,棉秆活性炭饱和吸附量为62.887 mg/g,核桃壳生物质活性炭的饱和吸附量为22.050 mg/g。棉秆活性炭BET分析表明比表面积为1217.2474 m~2/g,总孔容为0.6403 cm~3/g;FT-IR分析有胺基、羟基等基团;XRD分析表面有石墨晶面(002)和(100)结构;SEM分析棉秆活性炭比核桃壳活性炭孔道丰富,孔隙分布均匀。

关键词：棉秆核桃壳生物质活性炭 KOH法脱硫生态环保

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Isoforsythiaside confers neuroprotection against Alzheimer's disease by attenuating ferroptosis and neuroinflammation in vivo and in vitro

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Food Sc.ence and Human Wellness 2023年第5期12卷 1730-1742页

作者： chunyue Wang Hongbo Jiang honghan Liu Shanshan c.en Hangyu Guo Shuoshuo Ma Weiwei Han Yu Li Di Wang School of Life Sc.ences Jilin UniversityChangchun 130012China engineering Research center of chinese Ministry of Education for Edible and Medicinal Fungi Jilin Agricultural UniversityChangchun 130118China

Ferroptosis and neuroinflammation contribute to the development of Alzheimer's disease(AD). Isoforsythiaside(IFY)is a phenylethanoid glycoside isolated from the dried fruit of Forsythia suspensa(Thunb.)Vahl that has been confirmed to improve the memory and cognitive abilities of APP/PS1 mice in our previous study. The purpose of this study was to explore the anti-ferroptosis and anti-neuroinflammatory properties of IFY-mediated neuroprotection. In APP/PS1 mice, erastin-damaged HT22 cells, and LPS-exposed BV2 cells, the neuroprotective effects against ferroptosis and neuroinflammation were investigated using immunohistochemistry, label-free proteomics, western blot, ELISA, MTT, fluorescence, and TEM. IFY alleviated the expression levels of NO, IL-6, and IL-1β in LPS-exposed BV2 cells and improved the morphology of mitochondria in erastin-damaged HT22 cells. Additionally, IFY upregulated the expression levels of GPX4, FTH, FTL, p-GSK-3β, Nrf2, and NQO1, and downregulated the expression of TFR1, DMT1, p-Fyn, GFAP, p-IKKα+β, p-IκBα, p-NF-κB, and pro-inflammatory factors in the brains of APP/PS1 mice and erastin-damaged HT22 cells. In conclusion, IFY inhibits ferroptosis and neuroinflammation in erastin-damaged HT22 cells and APP/PS1 mice, at least partially by regulating the activation of Nrf2 and NF-κB signaling. IFY may prevent ferroptosis and neuroinflammation in AD and provide a new treatment strategy for AD.

关键词： Ferroptosis Neuroinflammation Isoforsythiaside Alzheimer's disease

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Soil-Air Partitioning of Polychlorinated Biphenyls and Total Dichloro-Diphenyl-Trichloroethanes

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Journal of Earth Sc.ence 2014年第4期25卷 741-748页

作者： Yaping Zhang Erping Bi honghan c.en School of Water Resources and environment China University of Geosciences (Beijing) Beijing Key Laboratory of Water Resources and environment engineering China University of Geosciences (Beijing)

Soil-air partitioning is an important diffusive process that affects the environmental fate of organic compounds and human health. In this review, factors affecting the soil-air partitioning of polychlorinated biphenyls （PcBs） and total dichloro-diphenyl-trichloroethanes （p,p＇- and o,p＇- isomers of DDT, DDD, and DDE） are discussed. Hydrophobicity is an important factor that influences soil-air partition coeffic.ents （KsA）, and its effect can be explained through enthalpy of phase change for soil-air partitioning transfer （AHsA）. For more hydrophobic compounds, a sharp increase in the KSA of PcBs and organochlorines can be seen in the early aging period. During the aging period, the temperature has a significant effect on the more hydrophobic organic compounds. The content and properties of soil or- ganic matter influence the KSA of the target compounds. Generally, KSA decreases with increasing rela- tive humidity in soils. The linear trend between KSA and temperature （T） changes at 0 ~c. Freezing the air or soil in experiments would change the research results. On the basis of factors influencing soil-air partitioning, a multipleparameter （T, organic carbon fraction （foe）, and octanol-air partition coeffic.ent （KoA）） model is put forward to predict the KSA values for PcBs and total DDTs.

关键词： soil-air interface partition sorption polychlorinated biphenyl (PcB) dichloro-diphenyltrichloroethanes (DDT).

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Molecular organic geochemical peculiarities of lacustrine core sediments in Fildes Peninsula, King George Island, Antarctica

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chinese Sc.ence Bulletin 2000年第S1期45卷 67-70页

作者： ZHANG Gan SHenG Guoying PenG Ping’an ZHenG honghan Guangzhou Institute of Geochemistry Chinese Academy of SciencesGuangzhou 510640China

The peculiarities of lipids in lacustrine core sediments from Fildes Peninsula, King George Island, Antarctica, are reported. The origin of high-molecular-weight n-alkanes, alkenes, fatty acids, alcohols is supposed to be related to the abundant moss occurring in the sediments. Abundant iso- and ante/so-fatty acids that occur in the sediments indicate a relatively strong bacterial activity in non-ice-cover zone than in other regions in Antarctica. The c18:2 unsaturated fatty acids mainly originate from autochthonous algae in the sediment pool, and the c18:2/c18:0 ratios in the profile are controlled more by paleotemperatures than source assemblies. Long-chain alkenones were identified in freshwater lacustrine sediment in Antarctica for the first time, of which Prymnesiophyceae is assumed to be the source organism. High relative abundance of c37:4 homologue in long-chain alkenone well correlates to the severely cold climate in Antarctica.

关键词： Antarctica lacustrine sediment lipids source paleoclimate.

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catalytically active atomically thin cuprate with periodic cu single sites

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National Sc.ence Review 2023年第1期10卷 226-235页

作者： Huimin Yang Shibo Xi Na Guo Mu Wang Lingmei Liu Pin Lyu Xiaolong Yu Jing Li Haomin Xu Xiao Hai Zejun Li Xinzhe Li Tao Sun Xiaoxu Zhao Yu Han Wei Yu Jie Wu chun Zhang honghan Fei Ming Joo Koh Jiong Lu Department of chemistry National University of Singapore Institute of chemical and engineering Sc.ences Department of Physics National University of Singapore Advanced Membranes and Porous Materials center King Abdullah University of Science and Technology SDU-ANU Joint Sc.ence college Shandong University School of Materials Sc.ence and engineering Peking University centre for Advanced 2D Materials and Graphene Research centre National University of Singapore Department of chemistry Tongji University

Rational design and synthesis of catalytically active two-dimensional(2D) materials with an abundance of atomically precise active sites in their basal planes remains a great ***,we report a ligand exchange strategy to exfoliate bulk [cu4(OH)6] [O3S(cH2)4SO3] cuprate crystals into atomically thin 2D cuprate layers([cu2(OH)3]+).The basal plane of 2D cuprate layers contains periodic arrays of accessible unsaturated cu(Ⅱ) single sites(2D-cuSSs),which are found to promote effic.ent oxidative chan-Lam *** me chanistic studies reveal that the reactions proceed via coordinatively unsaturated cuO4(Ⅰ) single sites with the formation of cu(Ⅰ) species in the rate-limiting step,as corroborated by both operando experimental and theoretical *** robust stability of 2D-cuSSs in both batch and continuous flow reactions,coupled with their recyclability and good performance in complex molecule derivatization,render 2D-cuSSs attractive catalyst candidates for broad utility in fine chemical synthesis.

关键词： exfoliation nanosheet heterogeneous catalysis

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塔里木盆地顺北地区下古生界走滑断裂带断距分段差异与断层宽度关系

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地球科学 2022年第2期47卷 437-451页

作者：周铂文陈红汉云露唐大卿中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国石油西北石油局勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011

学者们对塔里木盆地顺北地区的下古生界走滑断裂带活动期次、发育时间、分段性和内部结构差异展开过一些研究,但尚未达成共识.厘清断距和断层宽度的分段差异.有助于对该地区走滑断裂展开更详细的研究.以200 m水平间距统计下古生界走滑... 详细信息

学者们对塔里木盆地顺北地区的下古生界走滑断裂带活动期次、发育时间、分段性和内部结构差异展开过一些研究,但尚未达成共识.厘清断距和断层宽度的分段差异.有助于对该地区走滑断裂展开更详细的研究.以200 m水平间距统计下古生界走滑断裂断距和断层宽度,采用线性拟合的方式落实断距与断层宽度之间的定量关系.结果表明:(1)顺北1号走滑断裂上覆志留系中的雁列正断层以T70界面为主要活动界面且以向上发育为主.顺北5号断裂T74界面的压脊活动在加里东中期Ⅰ幕开始并在加里东中期Ⅲ幕之前停止,对应上覆加里东晚期的地堑构造以T70为主要活动界面且主要向下发育.(2)以T74界面为基准,认为走滑断层断距(x)与断层宽度(y)呈良好的正相关关系.顺北1号断裂:y=42.206x+137.74,r^(2)=0.7404;顺北5号断裂:y=0.0726x2+15.85x+196.95,r^(2)=0.7749.相关系数受走滑断裂的分段性和晚期活动叠加影响.拉分活动容易产生更宽的破碎带.

关键词：走滑断裂断距断裂带宽度分段差异顺北地区塔里木盆地构造地质

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中-上扬子地区下寒武统筇竹寺阶泥页岩差异成气过程分析

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地学前缘 2023年第3期30卷 44-65页

作者：何陈诚陈红汉肖雪薇刘秀岩苏奥中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国地质大学(武汉)资源学院石油地质系湖北武汉430074 长江大学地球科学学院湖北武汉430100

中上扬子地区下寒武统筇竹寺阶黑色泥页岩具有很高的总有机碳丰度(TOc含量)和生烃潜力而被认为是继上奥陶—下志留统五峰组—龙马溪组页岩气取得突破之后最有潜力的后备勘探层系。其优质烃源岩主要分布于绵阳长宁裂陷槽、湘鄂西裂陷槽... 详细信息

中上扬子地区下寒武统筇竹寺阶黑色泥页岩具有很高的总有机碳丰度(TOc含量)和生烃潜力而被认为是继上奥陶—下志留统五峰组—龙马溪组页岩气取得突破之后最有潜力的后备勘探层系。其优质烃源岩主要分布于绵阳长宁裂陷槽、湘鄂西裂陷槽、川东黔北深水陆棚相和斜坡盆地相。优质烃源岩层段受沉积相带控制主要分布于筇竹寺阶下部,其TOc具有不对称单峰型分布样式;若受到热水沉积影响,则出现两个TOc峰值;在深水陆棚和斜坡盆地相中上部则发育多个稳定分布的TOc峰值。烃源岩生烃史数值模拟、流体包裹体分析、超低浓度U-Pb定年和页岩气组分与同位素组成成因分析综合结果表明,中上扬子地区下寒武统筇竹寺阶黑色泥页岩存在两种成烃演化模型:(1)以湘鄂西和川东地区为代表,筇竹寺阶烃源岩经历一期生油和原油/干酪根裂解生气过程,加里东晚期(430 Ma)第一次生油,温度95.7~105.2℃;海西晚期(270 Ma)原油开始裂解成气,温度144.7℃左右;燕山早期湿气二次裂解,温度215.3℃;成气时限270~130 Ma;燕山晚期至今(130~0 Ma)页岩气泄漏。(2)以陕南、川南、川中和川西南等地区为代表,筇竹寺阶烃源岩经历了两期生油和原油/干酪根裂解生气过程;第一期生油时间421.5 Ma,温度115.8~128.9℃;第二期生油时间262.4~256.4 Ma,温度137.1~150.0℃;海西晚期((259.4±3.0)Ma)裂陷槽筇竹寺组原油在140℃左右开始裂解成气;燕山中—晚期(175~133 Ma)湿气二次裂解,温度220℃左右;至今由于保存条件较好仍处于聚集和调整过程之中。不同成烃演化模型的出现主要是受区域构造沉积演化控制的。研究区下寒武统筇竹寺阶泥页岩气主要为有机成因的“油型气”,是干酪根裂解气和原油裂解气混合气;黔北地区和渝东南地区内因断层发育,早期生成的页岩气受到地表水和大气的冲洗,使得页岩气组分和同位素发生变化,富氮、δ13 c 1值降低。

关键词：中上扬子地区筇竹寺阶泥质烃源岩生烃史模拟页岩气流体包裹体 U-Pb定年

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不同c/M比HA-Al(Ⅲ)共沉物转化进度对其吸附还原cr(Ⅵ)的影响机理

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环境化学 2022年第7期41卷 2435-2446页

作者：何婕朱金琦王晖张佳陈鸿汉中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室北京100083

HA-Al(Ⅲ)共沉物普遍存在于土壤和含水层中,对地下水中的cr(Ⅵ)具有较强的吸附和还原能力。共沉物中的无定形Al(OH)_(3)不稳定,易转化为三水铝石等晶质矿物,从而对cr(Ⅵ)的吸附和还原产生影响,但目前对其影响机理尚不明确。本研究分别... 详细信息

HA-Al(Ⅲ)共沉物普遍存在于土壤和含水层中,对地下水中的cr(Ⅵ)具有较强的吸附和还原能力。共沉物中的无定形Al(OH)_(3)不稳定,易转化为三水铝石等晶质矿物,从而对cr(Ⅵ)的吸附和还原产生影响,但目前对其影响机理尚不明确。本研究分别制备了两种有机碳与金属原子物质的量比值(c/M比)为1和15的HA-Al(Ⅲ)共沉物,并对它们和Al(OH)_(3)单体同步进行了转化处理和表征;利用不同转化进度的HA-Al(Ⅲ)共沉物和Al(OH)3单体开展了cr(Ⅵ)吸附还原实验,并分析了共沉物转化进度对cr(Ⅵ)吸附还原的影响机理。实验结果表明,共沉物的转化进度对cr(Ⅵ)的还原几乎无影响,但对cr(Ⅵ)的吸附影响显著;随转化进度提高,“类矿物”共沉物(c/M比为1)对cr(Ⅵ)的吸附量从0.91 mmol·g^(−1)降低至0.21 mmol·g^(−1),而“类有机质”共沉物(c/M比为15)对cr(Ⅵ)的吸附量几乎未受影响;“类矿物”共沉物对cr(Ⅵ)的吸附受Al(Ⅲ)矿物表面羟基的络合作用主控,其次为颗粒内扩散作用;随转化进度提高,共沉物及转化产物上表面络合态与颗粒内扩散态cr(Ⅵ)的量分别随矿物比表面积和孔容的减小而降低;“类有机质”共沉物对cr(Ⅵ)的吸附和还原主要受HA表面有机官能团的络合和还原作用控制,因此几乎不受矿物晶型转化的影响。

关键词：铬污染 HA-Al(Ⅲ)共沉物吸附还原表面络合颗粒内扩散

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