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载镧磁性水热生物炭的制备及其除磷性能

环境科学 2020年第2期41卷 773-783页

作者：宋小宝何世颖冯彦房花昀唐婉莹朱秋蓉薛利红杨林章南京理工大学化工学院南京210094 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所南京210014

将小麦秸秆在水热条件下(220℃)炭化2 h得到水热生物炭(HTC),以HTC为载体,通过一步共沉淀法制备了一种吸附容量高、易于磁分离回收的载镧磁性水热生物炭复合材料(La-MHTC).通过等温线和动力学等吸附实验方法,研究了该材料对磷酸根的吸... 详细信息

将小麦秸秆在水热条件下(220℃)炭化2 h得到水热生物炭(HTC),以HTC为载体,通过一步共沉淀法制备了一种吸附容量高、易于磁分离回收的载镧磁性水热生物炭复合材料(La-MHTC).通过等温线和动力学等吸附实验方法,研究了该材料对磷酸根的吸附特性,考察了载镧量、初始pH和共存离子等因素对磷酸根吸附过程的影响.结果表明La3+∶Fe3+为2∶1时,材料(2-La-MHTC)具有良好的吸附磷酸根的能力;在吸附剂投加量为0.1 g·L^-1,pH为7时,对磷酸盐吸附量达到100.25mg·g^-1;吸附符合Langmuir等温模型,吸附动力学过程遵循准二级动力学,并且吸附不受其它离子的影响(在Cl^-、NO3^-和SO4^2-等共存离子体系磷酸盐去除率达到98%),在较广的pH(3~10)范围都具有良好的吸磷能力.吸附的磷酸根可用NaOH溶液解吸,5次吸附-脱附循环实验中磷酸盐去除率均能达到90%以上,脱附效率为65%左右,说明该吸附剂具有良好的脱附和重复利用能力.应用其处理实际含磷污水,可将磷酸盐浓度从0.87 mg·L^-1降低到0.05 mg·L^-1.吸附机制主要为静电吸附作用和La(OH)3与磷酸盐通过配体交换形成内层络合物.

关键词：纳米材料载镧水热生物炭磁性

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离子型稀土矿浸矿剂用量计算模型

中国有色金属学报 2019年第8期29卷 1781-1789页

作者：秦磊王观石罗嗣海彭陈亮齐晋宋晨曦江西理工大学建筑与测绘工程学院

离子型稀土矿中的稀土元素的浸取率主要受浸矿剂用量影响。浸矿过程是一个可逆的化学平衡反应,基于化学平衡理论,通过理论推导,建立稀土离子浸取率与浸矿剂用量之间的计算模型。分别以低品位矿样P和高品位矿样X为研究对象,首先,通过杯... 详细信息

离子型稀土矿中的稀土元素的浸取率主要受浸矿剂用量影响。浸矿过程是一个可逆的化学平衡反应,基于化学平衡理论,通过理论推导,建立稀土离子浸取率与浸矿剂用量之间的计算模型。分别以低品位矿样P和高品位矿样X为研究对象,首先,通过杯浸实验确定相关参数,并推导出浸取率与浸矿剂用量的计算模型;其次,通过预设浸取率,进行室内柱浸实验;最后,对该计算模型的工业应用进行可行性分析。结果表明:预设浸取率为80%、85%和90%时,矿样P和矿样X的实际平均浸取率分别为79.65%、85.14%、90.42%和79.46%、85.19%、90.36%,与预设浸取率的相对误差小于1%。该计算模型误差较小,可以为不同性质矿山浸矿剂用量的确定提供技术支持。

关键词：离子型稀土矿离子交换平衡质量作用商浸矿剂用量 RE浸取率

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氮化硼填充导热复合材料研究进展

应用化工 2022年第1期51卷 269-272页

作者：刘畅蔡会武路卫卫石凯陈守丽杜月西安科技大学化学与化工学院陕西西安710054

综述了当下以氮化硼(BN)为主要填料的高导热聚合物复合材料,所面临的BN填料在基体中的团聚现象以及BN颗粒与基体之间较高的界面热阻等问题。为解决上述问题,主要通过改性氮化硼表面使其功能化、杂化填充粒子和构建三维氮化硼互连导热网... 详细信息

综述了当下以氮化硼(BN)为主要填料的高导热聚合物复合材料,所面临的BN填料在基体中的团聚现象以及BN颗粒与基体之间较高的界面热阻等问题。为解决上述问题,主要通过改性氮化硼表面使其功能化、杂化填充粒子和构建三维氮化硼互连导热网络等三个较为常见的方式,实现较低BN填充量下复合材料的高导热率。

关键词：氮化硼导热率导热网络

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库布齐沙漠典型防护林土壤养分特征

水土保持学报 2022年第1期36卷 325-331页

作者：王涛蒙仲举党晓宏何丽娟贾瑞庭李佳敏侍世玲内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古杭锦旗017400

以库布齐沙漠典型防护林为研究对象,通过测定不同防护林的土壤理化性状,评估该防护林系统的土壤改良效益,为库布齐沙漠防护林的管理与养护提供理论依据。结果表明:(1)库布齐沙漠防护林营建15年后,在植被改良的作用下,原有的流沙质量发... 详细信息

以库布齐沙漠典型防护林为研究对象,通过测定不同防护林的土壤理化性状,评估该防护林系统的土壤改良效益,为库布齐沙漠防护林的管理与养护提供理论依据。结果表明:(1)库布齐沙漠防护林营建15年后,在植被改良的作用下,原有的流沙质量发生了明显改变。与流沙环境相比,研究区土壤的碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)含量分别提高了243.95%,37.89%,108.84%,138.71%,118.77%,42.41%,45.77%。与其他类型植被相比,沙枣防护林SOM、AK、TN含量的增长幅度最大,增幅分别为188.36%,151.84%,158.67%。樟子松防护林AN含量的增长幅度最大,增幅为481.86%。土壤物理性状随土层的增加规律各异,与流沙环境相比,土壤含水量(SWC)与孔隙度(PV)变化较显著。(2)研究区土壤的C/N变化范围为7.46~27.22;C/P变化范围为2.11~14.17;N/P变化范围为0.07~0.62。植被类型、土壤深度及二者的交互作用均极显著的影响土壤质量及化学计量特征,植被恢复主要受氮含量的限制。(3)通过冗余分析可知,土壤含水量和孔隙度与防护林土壤养分及化学计量特征相关性较显著,也是影响库布齐沙漠防护林土壤养分和化学计量特征的主要环境因子。研究结果可为评价库布齐沙漠防护林体系土壤改良效益提供数据支撑。

关键词：库布齐沙漠防护林土壤养分化学计量特征

典型多环芳烃对肺表面活性组分界面化学性质的影响

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环境化学 2022年第2期41卷 439-449页

作者：耿迎雪曹妍赵群李英杰师伟萌刘丹田森林昆明理工大学环境科学与工程学院昆明650500 西昌学院土木与水利工程学院西昌615013

多环芳烃由于其高亲脂性,随呼吸到达肺部可在深肺区沉积,并与覆盖于肺泡内衬层的肺表面活性物质接触并反应,进而影响肺表面活性物质的界面活性.选取典型多环芳烃苯并[a]蒽为研究对象,研究其对气-液界面处DPPC单分子膜界面化学性质的影响... 详细信息

多环芳烃由于其高亲脂性,随呼吸到达肺部可在深肺区沉积,并与覆盖于肺泡内衬层的肺表面活性物质接触并反应,进而影响肺表面活性物质的界面活性.选取典型多环芳烃苯并[a]蒽为研究对象,研究其对气-液界面处DPPC单分子膜界面化学性质的影响,以此来探究多环芳烃对肺功能的毒性行为.采用Langmuir膜天平获得DPPC单分子膜的压缩-扩张循环曲线;通过弹性模量分析苯并[a]蒽对单分子膜弹性性能的影响;借助布儒斯特角显微镜,对DPPC单分子膜的微观形貌进行原位观测;通过激光共聚焦显微拉曼光谱分析苯并[a]蒽对DPPC分子内部结构的影响.结果表明,苯并[a]蒽可显著影响磷脂单层的相行为,表面压-面积等温线向高的分子面积区域移动,在压缩阶段,膜的刚性及稳定性减弱.布儒斯特角原位实验表明,苯并[a]蒽以嵌入的形式存在于DPPC单层之间,DPPC单分子膜分布不均,靠近苯并[a]蒽区域较密集,远离区域排列疏松、出现相的分离.拉曼光谱进一步说明,苯并[a]蒽影响DPPC分子疏水烷基链C—C及C—H的伸缩振动,造成脂链有序构象增多、膜的流动性减弱,进而影响呼吸相关功能的发挥.

关键词：多环芳烃 1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱肺表面活性剂界面化学性质微观形貌

三唑基团功能化的三苯胺类Cu^(2+)荧光探针的合成及在检测和HeLa细胞中的应用

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有机化学 2022年第5期42卷 1463-1473页

作者：文乙评解正峰史天柱褚义成周荣贵陶奕杉梁焕敏邱海燕赵云辉西南石油大学化学化工学院油气田应用化学四川省重点实验室成都610500 西南石油大学工业危废处置与资源化利用研究院成都610500 茅台学院酿酒工程系贵州仁怀564500 湖南科技大学化学化工学院湖南湘潭411201

以2-(4-溴苯基)-2H-1,2,3-三唑-4-甲醛、(4-(二苯基氨基)苯基)硼酸和氨基硫脲为原料,设计合成了一种新型的可高选择性快速识别Cu^(2+)的荧光探针分子N'-((2-(4'-(二苯胺基)-[1,1'-联苯]-4-基)-2H-1,2,3-三唑-4-基)亚甲基)肼-1-硫代酰胺(... 详细信息

以2-(4-溴苯基)-2H-1,2,3-三唑-4-甲醛、(4-(二苯基氨基)苯基)硼酸和氨基硫脲为原料,设计合成了一种新型的可高选择性快速识别Cu^(2+)的荧光探针分子N'-((2-(4'-(二苯胺基)-[1,1'-联苯]-4-基)-2H-1,2,3-三唑-4-基)亚甲基)肼-1-硫代酰胺(DBTMC).DBTMC展示出优异的溶剂效应和聚集态效应,对Cu^(2+)展现出高选择、高灵敏和快速响应性,检测限为4.48×10^(-8) mol/L.通过job’s曲线、1H NMR滴定、HRMS及密度泛函理论(DFT)计算对其可能的响应机理进行了探究.用探针DBTMC制备的测试条,可用于快速检测Cu^(2+).将DBTMC应用于检测HeLa细胞中的Cu^(2+),也取得了良好的效果,具有潜在的应用价值.

关键词：荧光探针铜离子溶剂效应聚集态效应 HeLa细胞

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储层改造用暂堵材料研究进展

应用化工 2022年第7期51卷 2074-2078页

作者：许可高航石阳董景锋刘臣方波李阳王培中国石油勘探开发研究院北京100083 华东理工大学化工学院上海200237 新疆油田分公司工程技术研究院新疆克拉玛依834000 浙江油田分公司勘探开发一体化中心浙江杭州310023

重点分析了用于暂堵转向压裂技术的颗粒型、纤维型、液体型、泡沫型和复合材料类型的暂堵材料,总结了储层改造用暂堵材料的暂堵机理,介绍了当前关于暂堵材料封堵能力、耐温能力和溶解能力的评价方法,综述了目前暂堵材料开发与评价过程... 详细信息

重点分析了用于暂堵转向压裂技术的颗粒型、纤维型、液体型、泡沫型和复合材料类型的暂堵材料,总结了储层改造用暂堵材料的暂堵机理,介绍了当前关于暂堵材料封堵能力、耐温能力和溶解能力的评价方法,综述了目前暂堵材料开发与评价过程中存在的问题,并指出暂堵材料研发下一步发展建议与展望。

关键词：储层改造暂堵材料暂堵机理评价方法

基于eDNA技术的河湖水生生物群落结构特征解析

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中国给水排水 2022年第11期38卷 91-97页

作者：周佳莹耿世伟郑博洋李海笑王乃丽卢学强南开大学环境科学与工程学院天津300350 天津市跨介质复合污染环境治理技术重点实验室天津300350 天津市环境生物地球化学循环调控技术国际联合研究中心天津300350 天津经济技术开发区生态环境局天津300450 天津市环科检测技术有限公司天津300191

基于eDNA技术对天津市9个河湖水体的水生生物群落结构及其影响因子进行了分析,结果表明,原核生物优势类群为蓝藻门(Cyanophyta)、放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes);真核生物优势类群为淡... 详细信息

基于eDNA技术对天津市9个河湖水体的水生生物群落结构及其影响因子进行了分析,结果表明,原核生物优势类群为蓝藻门(Cyanophyta)、放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes);真核生物优势类群为淡色藻门(Ochrophyta)、纤毛虫(Ciliophora)、丝足虫(Cercozoa)。市外河道的蓝藻水华问题最严重且原核生物多样性显著低于其他水体,市内景观水体的水质较好且真核生物多样性显著高于其他水体。地理位置、盐度和化学污染是影响水体生物群落结构的主要环境因子,同类型水体的原核生物群落结构相似,而盐度和水质是影响水生生物群落结构的最关键因素。研究结果还表明,eDNA技术具有高效、物种覆盖度高等特点,可用于大范围生物监测。

关键词：水生态系统 eDNA 群落结构生物多样性天津

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土壤调理剂对镉污染稻田修复效果

环境科学 2019年第11期40卷 5098-5106页

作者：周利军武琳林小兵王惠明刘晖张鸿燕胡敏石利萍张云黄欠如江西省红壤研究所国家红壤改良工程技术研究中心进贤331717 江西省农业生态与资源保护站南昌330046 萍乡市农业局萍乡337000 天工方圆建设集团新余338000

选用森美思、CCT01、矿物质和特贝钙这4种土壤调理剂,在萍乡地区受镉(Cd)污染稻田开展大田控镉试验,探讨4种调理剂对土壤p H、容重、有机质、速效养分、质地和微团聚体等理化性质及土壤有效态Cd和糙米Cd含量的影响.研究结果表明与对照相... 详细信息

选用森美思、CCT01、矿物质和特贝钙这4种土壤调理剂,在萍乡地区受镉(Cd)污染稻田开展大田控镉试验,探讨4种调理剂对土壤p H、容重、有机质、速效养分、质地和微团聚体等理化性质及土壤有效态Cd和糙米Cd含量的影响.研究结果表明与对照相比,添加土壤调理剂提高了土壤p H值、容重和阳离子交换量;其中森美思和CCT01土壤调理剂使土壤粉粒和黏粒增加,砂粒减少,而矿物质和特贝钙土壤调理剂使粉粒和黏粒减少,砂粒增加;除CCT01土壤调理剂外,施用土壤调理剂增加了大粒级团聚体,而减少小粒级微团聚体.土壤调理剂对土壤理化性质的影响促进污染土壤中的Cd由活性高的形态向活性低的形态转化,从而降低了土壤有效态Cd含量(5.21%~34.78%)和糙米中Cd含量(51.39%~68.06%).相关性分析表明,糙米Cd含量与土壤有效态Cd和有效磷呈显著的正相关关系,而与土壤p H和容重呈显著的负相关关系.从土壤和糙米降镉率及对理化性质的影响考虑,特贝钙土壤调理剂修复效果最佳,其次是森美思和矿物质土壤调理剂.

关键词：土壤调理剂理化性质镉污染糙米修复效果