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Multivariate analysis of fluorescence and source identification of dissolved organic matter in Jiaozhou Bay, China

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Acta Oceanologica Sinica 2009年第2期28卷 60-72页

作者： JIANG Fenghua yang baijuan LEE Frank Sen-Chun WANG Xiaoru CAO Xuail Qingdao Key Lab of Analytical Technology Development and Standardization of Chinese Medicine Qingdao 266061 China Research Center of Marine Ecology First Institute of Oceanography State Oceanic Administration Qingdao 266061 China

Hierarchical clustering analysis and principal component analysis （PCA） methods were used to assess the similarities and dissimilarities of the entire Excitation-emission matrix spectroscopy （EEMs） data sets of samples collected from Jiaozhou Bay, China. The results demonstrate that multivariate analysis facilitates the complex data treatment and spectral sorting processes, and also enhances the probability to reveal otherwise hidden information concerning the chemical characteristics of the dissolved organic matter （DOM）. The distribution of different water samples as revealed by multivariate results has been used to track the movement of DOM material in the study area, and the interpretation is supported by the results obtained from the numerical simulation model of substance tracing technique, which show that the substance discharged by Haibo River can be distributed in Jiaozhou Bay.

关键词： dissolved organic matter (DOM) excitation-emission matrix spectroscopy (EEMs) hierarchical Cluster analysis principal component analysis (PCA) Jiaozhou Bay

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强壮前沟藻化感物质分析

生态学报 2012年第6期32卷 1745-1754页

作者：冀晓青韩笑天杨佰娟俞志明中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室青岛266071 国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心青岛266061

微藻化感作用是一种极其复杂的生理、生态学现象。选取强壮前沟藻指数生长初期Ⅰ和平台生长初期Ⅱ两个阶段的滤液对中肋骨条藻、海洋原甲藻、锥状斯氏藻及球等鞭金藻生长的影响进行了研究,并萃取了阶段Ⅱ的粗提物,抑藻检测表明其具有"杀... 详细信息

微藻化感作用是一种极其复杂的生理、生态学现象。选取强壮前沟藻指数生长初期Ⅰ和平台生长初期Ⅱ两个阶段的滤液对中肋骨条藻、海洋原甲藻、锥状斯氏藻及球等鞭金藻生长的影响进行了研究,并萃取了阶段Ⅱ的粗提物,抑藻检测表明其具有"杀藻"效应,通过GC/MS分析该粗提物中具有潜在化感作用的物质种类。研究发现强壮前沟藻两个生长阶段的滤液对中肋骨条藻均产生强烈致死效应(phaseⅠ:F=15.18475,P=0.002980.05)。强壮前沟藻滤液实验表明,强壮前沟藻能够向微环境中分泌代谢产物来抑制中肋骨条藻和海洋原甲藻的生长,并且这种抑制效应具有种类特殊对应性。上述实验结果还表明,强壮前沟藻生长阶段Ⅱ的滤液具有的生长抑制作用较为明显。采用乙酸乙酯萃取强壮前沟藻生长阶段Ⅱ滤液中的代谢产物,检测发现其代谢粗提物具有溶藻效应,GC/MS分析结果表明粗提物中存在4种可能产生化感抑制作用的物质,其中二丁基羟基甲苯(Butylated Hydroxytoluene BHT)被认为具有抗滤过性病原体和抗微生物活性。

关键词：强壮前沟藻去藻滤液粗提物化感物质溶藻效应 GC/MS分析

加速溶剂萃取技术在中药有效成分分析中的应用

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色谱 2007年第5期25卷 628-632页

作者：陈军辉杨佰娟李文龙王小如黎先春杨黄浩国家海洋局第一海洋研究所青岛市现代分析技术暨中药标准化重点实验室

以两种药材为研究实例,对加速溶剂萃取法(ASE)在中药材有效成分提取研究中的应用进行了简要介绍。采用正交试验法考察了提取丹参中丹酚酸B的提取条件(萃取温度、静态萃取时间、萃取溶剂以及料液比),确定了较好的实验条件。比较了ASE、... 详细信息

以两种药材为研究实例,对加速溶剂萃取法(ASE)在中药材有效成分提取研究中的应用进行了简要介绍。采用正交试验法考察了提取丹参中丹酚酸B的提取条件(萃取温度、静态萃取时间、萃取溶剂以及料液比),确定了较好的实验条件。比较了ASE、水蒸气蒸馏法、超声波提取法及索氏提取法对木香挥发油的提取效果,结果表明ASE对木香挥发油的提取效果最好。

关键词：加速溶剂萃取法丹参木香

南黄海中部表层沉积物中多环芳烃含量分布及来源分析

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环境科学学报 2009年第3期29卷 662-667页

作者：杨佰娟郑立陈军辉张新庆黎先春王小如国家海洋局第一海洋研究所青岛现代分析技术及中药标准化重点实验室青岛266061 厦门大学化学化工学院化学系现代分析科学教育部重点实验室厦门361005

采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,在一个航次内对南黄海表层沉积物中16种优先监控的PAHs的污染状况进行了调查,采用菲/蒽、荧蒽/芘、荧蒽/(荧蒽+芘)、吲哚芘/(吲哚芘+苯并(g,h,i)苝)等特定比值对PAHs来源进行了分析.结果表明,南黄海... 详细信息

采用气相色谱与质谱联用(GC/MS)技术,在一个航次内对南黄海表层沉积物中16种优先监控的PAHs的污染状况进行了调查,采用菲/蒽、荧蒽/芘、荧蒽/(荧蒽+芘)、吲哚芘/(吲哚芘+苯并(g,h,i)苝)等特定比值对PAHs来源进行了分析.结果表明,南黄海表层沉积物中检出PAHs的总含量为90.4～732.65ng·g-1,各站点均以4～6环为主;与其它站位相比,倾废区的H01站位受到PAHs污染较为明显,无论是16种PAHs总量还是高分子量组分最高值都出现在该站点,虽然该海区沉积物中PAHs的含量没有超出生物影响低值,但苯并(b)荧蒽、吲哚芘和苯并(g,h,i)芘等一些没有最低安全标准的PAHs也有不同程度的检出,对海洋生物具有潜在的毒副作用.PAHs可能来源于原油、生物和煤燃烧造成的污染.

关键词：多环芳烃表层沉积物南黄海中部

海洋微藻超声波辅助直接合成生物柴油的工艺研究

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中国油脂 2011年第4期36卷 47-50页

作者：郑立杨佰娟韩笑天王能飞王小如国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 中国科学院海洋研究所山东青岛266071

以小球藻为研究对象,建立了海洋微藻超声波辅助直接合成生物柴油的工艺。采用正交实验L16(45)对影响生物柴油转化率的重要因素进行优化,结果表明最佳工艺条件为:超声波功率240 W,超声反应时间30 m in,甲醇与小球藻粉质量比6.0∶1,KOH用... 详细信息

以小球藻为研究对象,建立了海洋微藻超声波辅助直接合成生物柴油的工艺。采用正交实验L16(45)对影响生物柴油转化率的重要因素进行优化,结果表明最佳工艺条件为:超声波功率240 W,超声反应时间30 m in,甲醇与小球藻粉质量比6.0∶1,KOH用量7.5%。在优化的最佳工艺条件及室温下,生物柴油转化率为92.61%,制备方法有较好的重现性(RSD3.81%)。海洋微藻直接采用超声波辅助合成生物柴油的方法与传统工艺相比,具有操作步骤简单,方法快速、费用低等特点。

关键词：小球藻超声波辅助生物柴油

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两种海洋专性解烃菌降解石油的协同效应

微生物学报 2010年第3期50卷 350-359页

作者：崔志松郑立杨佰娟刘倩高伟韩平王绍良周文俊郑明刚田黎国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心青岛266061

【目的】为研究在石油降解过程中海洋专性解烃菌的协同效应。【方法】以食烷菌22CO-6、JZ9B和海杆菌PY97S为实验材料构建石油降解菌群,采用重量法、气相色谱氢火焰离子化检测器、气相色谱质谱联用及棒薄层色谱等多种手段分析、比较降解... 详细信息

【目的】为研究在石油降解过程中海洋专性解烃菌的协同效应。【方法】以食烷菌22CO-6、JZ9B和海杆菌PY97S为实验材料构建石油降解菌群,采用重量法、气相色谱氢火焰离子化检测器、气相色谱质谱联用及棒薄层色谱等多种手段分析、比较降解菌纯培养和降解菌群对原油的降解率及石油降解后产物的多元色谱图。【结果】构建的降解菌群22CO-6+PY97S和JZ9B+PY97S中2种专性解烃菌具有明显的协同效应。与石油烃降解菌22CO-6、JZ9B单菌降解相比,PAHs降解菌PY97S的加入,可以使原油降解率从27.81%、83.52%分别提高到64.03%和86.89%,同时促进石油中烷烃、芳香烃组分包括高分子量多环芳烃chrysene及其衍生物的降解。【结论】在石油降解过程中海洋专性解烃菌之间存在明显的协同效应,不仅可以加快石油降解,还可以彻底降解石油中生态毒性较大的高分子量化合物。

关键词：专性解烃菌协同效应溢油生物降解多环芳烃

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液相色谱稳定特征峰比值鉴别模拟渤海溢油

环境化学 2010年第5期29卷 960-965页

作者：赵恒强陈军辉韩彬张栋杨佰娟程红艳张道来王小如黎先春国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心青岛266061 中国海洋大学化学化工学院青岛266100 厦门大学化学化工学院化学系厦门361005

考察室外自然风化对原油液相色谱稳定特征峰分布的影响,提出基于溢油液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析和"t-检验"分析进行模拟溢油鉴别.结果表明,液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析可以初步推测模拟溢油样品来源,进一步采用特征峰... 详细信息

考察室外自然风化对原油液相色谱稳定特征峰分布的影响,提出基于溢油液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析和"t-检验"分析进行模拟溢油鉴别.结果表明,液相色谱稳定特征峰比值结合聚类分析可以初步推测模拟溢油样品来源,进一步采用特征峰比值和"t-检验"分析可以实现模拟溢油样与可疑原油样品的成功判别.

关键词：高效液相色谱特征峰比值聚类分析 t-检验溢油鉴别

海洋石油降解菌剂在大连溢油污染岸滩修复中的应用研究

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海洋学报 2012年第3期34卷 163-172页

作者：郑立崔志松高伟韩彬杨佰娟王绍良李倩周文俊张魁英曹磊国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心山东青岛266061

对海洋石油降解菌群DC10的降解特性进行了研究,研制了基于该菌群的降解菌剂,并用于大连实际溢油岸滩生物修复实验,考察了降解菌剂对潮间带和潮上带油污的降解作用,通过分析C17/藿烷、C18/藿烷及总烷烃和总芳烃的降解率来评价其降解效果... 详细信息

对海洋石油降解菌群DC10的降解特性进行了研究,研制了基于该菌群的降解菌剂,并用于大连实际溢油岸滩生物修复实验,考察了降解菌剂对潮间带和潮上带油污的降解作用,通过分析C17/藿烷、C18/藿烷及总烷烃和总芳烃的降解率来评价其降解效果。降解菌群DC10在实验室条件下对石油的降解率高于各组成菌株,一周时间的石油降解率比对照提高了60%左右,能降解大部分的烷烃和芳烃。以DC10冻干菌粉辅以营养盐溶液研制降解菌剂,该菌剂在大连岸滩油污生物修复试验中显示出显著的降解效果。在为期12d的潮间带油污生物修复试验中,喷洒菌剂处理的C17/藿烷和C18/藿烷降解率相对于自然风化处理分别提高了40%和30%,而总烷烃和总芳烃降解率分别提高了80%和72%。在为期85d的潮上带油污生物修复试验中,从C17/藿烷和C18/藿烷的降解率来看,喷洒菌剂处理对油污的降解程度仅略高于自然风化,但总烷烃和总芳烃的降解率分别提高了近30%和20%。

关键词：生物修复海洋溢油石油烃降解菌

Contribution of the cryosphere to runoff in“Chinese water tower”based on environmental isotopes

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Geoscience Frontiers 2023年第5期14卷 173-188页

作者： Zongxing Li Juan Gui Qi Feng baijuan Zhang Qiao Cui Observation and Research Station of Eco-Hydrology and National Park by Stable Isotope Tracing in Alpine Region Gansu Qilian Mountains Ecology Research CenterKey Laboratory of Ecological Safety and Sustainable Development in Arid LandsNorthwest Institute of Eco-Environment and ResourcesChinese Academy of SciencesLanzhou 730000China

Cryospheric meltwater is an important runoff component and it profoundly influences changes in water resources in the Tibetan *** changes in runoff components occur in the three-river headwater region(TRHR),which is an important part of“Chinese Water Tower”due to climate ***,these effects remain unclear owing to the sparse and uneven distribution of monitoring sites and limited field *** the contribution of cryospheric meltwater to outlet runoff is a key scientific question that needs to be *** this study,we analyzed 907 precipitation,river water,ground ice,supra-permafrost water,and glacier snow meltwater samples collected from October 2019 to September 2020 in the *** following results were obtained:(1)There was significant spatio-temporal variation in stable isotopes in different waters;(2)The seasonal trends of stable isotopes for different waters,the relationship between each water body and the local meteoric water line(LWML)confirmed that river water was mainly recharged by precipitation,supra-permafrost water,and glacier snow meltwater;(3)Precipitation,supra-permafrost water,and glacier snow meltwater accounted for 52%,39%,and 9%of river water,respectively,during the ablation period according to the end-member mixing analysis(EMMA);(4)In terms of future runoff components,there will be many challenges due to increasing precipitation and evaporation,decreasing snow cover,glacier retreat,and permafrost ***,it is crucial to establish the“star-machine-ground”observation networks,forecast extreme precipitation and hydrological events,build the“TRHE on the Cloud”platform,and implement systematic hydraulic engineering projects to support the management and utilization of water resources in the *** findings of environmental isotope analysis provide insights into water resources as well as scientific basis for rational use of water resources in the TRHR.

关键词： Cryospheric meltwater Chinese water tower Hydrograph separation