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选择性提取碱土金属元素的方法对比及意义——以宁波平原表层沉积物为例

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华东师范大学学报（自然科学版） 2021年第2期 73-84页

作者：黄晶郑童童王爱华栗文静王张华华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 华东师范大学城市发展研究院上海200062 中国地质调查局南京地质调查中心南京210016

在古环境研究中,Sr、Ba、Ca等碱土金属元素在沉积物中的含量及比值是一种较为常用的、识别海陆相环境的指标.但元素多赋存于矿物晶格中,而这些矿物基本上存在于酸提取后的残渣态中,与沉积物沉积时的物理-生物-化学环境没有直接关系.因此... 详细信息

在古环境研究中,Sr、Ba、Ca等碱土金属元素在沉积物中的含量及比值是一种较为常用的、识别海陆相环境的指标.但元素多赋存于矿物晶格中,而这些矿物基本上存在于酸提取后的残渣态中,与沉积物沉积时的物理-生物-化学环境没有直接关系.因此,选择性提取沉积物中与沉积环境相关的碱土金属元素,才能将该方法更好地应用于解释沉积环境.本研究采集了宁波平原盐沼潮滩、河漫滩、感潮河道3种环境的表层沉积物,采用等离子光谱仪测试了稀醋酸和稀盐酸提取液、酸提取后剩余残渣以及全量的Sr、Ba、Ca含量.结果表明:醋酸提取态对沉积环境变化最为敏感,盐酸提取态次之,全量Sr/Ba(摩尔比)无法区分3类表层沉积物的沉积环境;用不同的样品量和仪器测量验证醋酸提取态的效果,显示结果稳定.此外,宁波平原及邻近岛屿盐沼潮滩表层沉积物醋酸法提取的Ca和Sr浓度远高于河漫滩沉积物和山麓黄土,感潮河道则介于两者之间,Ba的分布与Ca、Sr相反.因此,通过醋酸态碱土金属元素的端元分析,可以有效地识别海岸带地层的海陆沉积环境演变.

关键词：碱土金属元素选择性提取端元分析沉积环境辨别

浙江宁波大榭遗址四千年前的制盐手工业:史前海岸带社群对海平面上升的适应策略

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南方文物 2024年第1期 254-267页

作者：雷少郑童童王张华栗文静梅术文王结华迈克尔·梅多斯南京大学历史学院考古文物系宁波市文化遗产管理研究院华东师范大学河口海岸学国家重点实验室复旦大学科技考古研究院南方海洋科学与工程广东省实验室开普敦大学环境与地理科学系统南京大学地理与海洋科学学院浙江师范大学地理与环境科学学院

海岸带社会由于其地理位置,在面对海平面上升时具有明显的脆弱性。然而,本文通过学科交叉研究,报道了位于宁波大榭岛的新石器社群,在面对海平面上升时出现的适应性策略:海盐手工业生产。通过对遗址探方地层和周边自然钻孔地层进行有孔... 详细信息

海岸带社会由于其地理位置,在面对海平面上升时具有明显的脆弱性。然而,本文通过学科交叉研究,报道了位于宁波大榭岛的新石器社群,在面对海平面上升时出现的适应性策略:海盐手工业生产。通过对遗址探方地层和周边自然钻孔地层进行有孔虫与碱土金属元素分析、AMS14C和光释光测年,我们还原了大榭遗址的环境演变过程与史前社群生业模式的互动发展。在约公元前2900年,大榭遗址已转变为淡水环境的滨海平原,先民来此定居,形成以渔猎采集和制作石器为主要生计的岛屿村庄。约公元前2400年,随着相对海平面上升、海水入侵,古人营建土台,利用大榭遗址位于山麓半封闭的潮滩环境开始了海盐手工业生产。在土台的周边,堆积着大量制盐废弃物与废弃的盐泥,有孔虫组合显示这些盐泥来源于遗址周边潮滩表层,是先民有意刮取以用于制作浓缩卤水的。同时,盐泥中的有孔虫壳体内充填不定型碳酸钙,它们在海水快速蒸发时析出,说明这些盐泥在用于浓缩卤水前经历了太阳曝晒。晒盐泥这个过程使钙质析出,从而获得更高质量的食盐。良渚文化末期,大榭遗址从多种混合生业模式向专门化海盐制作的经济转型,与邻近大陆大量良渚文化遗址因海岸带水涝灾害而废弃形成了鲜明的对比。因此,大榭遗址的史前海盐手工业展示了海岸带社会可以通过主动利用地理优势与海洋资源,以在面对海平面上升的冲击时保持其社会韧性。

关键词：海洋微体古生物碱土金属元素盐泥潮滩海平面上升海岸带社会韧性

不锈钢管原子化-原子吸收光谱法测定镁钙锶钡

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冶金分析 2007年第7期27卷 63-66页

作者：梁述忠徐州工业职业技术学院江苏徐州221002

提出一种无焰原子吸收光谱法测定4种碱土金属(Mg,Ca,Sr,Ba)的方法。方法基于将试液定量滴加在火焰原子吸收分光光度计火焰上方的特制不锈钢原子化管内,利用火焰高温加热不锈钢管,使碱土金属元素在不锈钢管内进行原子化并加以测定。在无... 详细信息

提出一种无焰原子吸收光谱法测定4种碱土金属(Mg,Ca,Sr,Ba)的方法。方法基于将试液定量滴加在火焰原子吸收分光光度计火焰上方的特制不锈钢原子化管内,利用火焰高温加热不锈钢管,使碱土金属元素在不锈钢管内进行原子化并加以测定。在无火焰条件下进行原子化,避免了碱土金属的电离效应和克服了火焰本身发射光谱以及其对光源辐射线吸收所产生干扰。本法的原子化装置简单,不需要大量去离子水输送试液,试剂用量和废液排放少,适用于碱土金属元素(Ca,Mg,Sr,Ba)的测定,方法的特征质量为5.2×10-12~9.5×10-12g/1%,检出限为5.0×10-12~9.3×10-12g。对矿泉水中Mg,Ca,Sr,Ba的测定,相对标准偏差为0.1%~0.32%,加标回收率为99.0%~99.3%。

关键词：原子吸收光谱法火焰原子化器无火焰原子化器不锈钢原子化管碱土金属元素

新石器时代宁波平原地貌和水文环境变化及古人类活动的响应

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新石器时代宁波平原地貌和水文环境变化及古人类活动的响应

作者：黄晶华东师范大学

学位级别：硕士

在人类社会早期阶段,由于生产力水平较低,其生活、生产状况都高度依赖于自然环境。因此,滨海湿地凭借其可开发生物量高的特点成为了备受人类青睐的集聚地。但是,海岸低地的水文、生态环境对沿海洪涝灾害十分敏感,因此古人如何发挥主观... 详细信息

在人类社会早期阶段,由于生产力水平较低,其生活、生产状况都高度依赖于自然环境。因此,滨海湿地凭借其可开发生物量高的特点成为了备受人类青睐的集聚地。但是,海岸低地的水文、生态环境对沿海洪涝灾害十分敏感,因此古人如何发挥主观能动性来适应滨海湿地环境是当前环境考古研究中的热点话题。自全新世中期,随着全球海平面上升速率减缓,世界各地三角洲开始发育,吸引古人类聚落逐渐向海迁移。地处中国东部、杭州湾南岸的宁波平原是我国重要的新石器文化发源地之一,根据考古记录显示,宁波平原许多新石器遗址普遍出现文化间歇层与文化层交替的现象,可能记录了全新世中期海岸带环境的灾变事件,及古人类对生存环境巨变的响应过程。因此,对本地区的新石器遗址地层进行研究可以为认识中全新世沿海地区海平面变化、地貌环境、极端事件和古人类活动之间的内在联系提供良好的案例分析,为应对未来全球变暖、海平面上升的相关措施提供参考。本研究选取了位于宁波平原东北部靠近海岸线的乌龟山遗址,和位于平原西南部的下王渡遗址,对两个遗址的地层剖面进行了沉积学、年代学、有机元素和碱土金属元素分析,同时收集整理姚江-宁波平原已发表的典型新石器文化遗址的地层特征、年代数据与文化脉络。论文还采集了现代盐沼潮滩、陆相河漫滩、感潮河道三类表层沉积物进行碱土金属元素含量分析,探究利用醋酸提取的碱土金属元素判断滨海平原遗址地层受海水影响程度的灵敏性、可行性和稳定性。基于上述数据库,论文重建了两个遗址剖面新石器时期沉积环境演变过程和极端事件地层记录,分析了文化间歇层的形成原因以及宁波平原中全新世水文和地貌环境演化,并揭示了新石器时期古人类面对这种环境变化时的适应策略。通过上述研究,本文主要得到了以下几点认识:1)基于对全量提取、盐酸提取、醋酸提取三种方式的比较,发现醋酸提取的碱土金属元素含量对海水影响最为敏感,盐酸提取态次之,全量锶钡比无法区分三类表层沉积物的沉积环境;同时在两个实验室用不同的样品量和不同仪器测量醋酸提取态,表层样和遗址剖面样均显示高度一致的结果,进一步表明醋酸提取法提取沉积成因碱土金属元素具有稳定性和可行性;最后通过对不同类型的表层沉积物的碱土金属元素对比发现,宁波平原盐沼潮滩表层沉积物醋酸法提取的Ca和Sr浓度远高于河漫滩沉积物,感潮河道则介于两者之间,而Ba的分布与Ca、Sr相反,我们因此认为,通过醋酸提取态碱土金属元素的端元分析,可以有效地识别海岸带地层的海陆沉积环境演变。2)乌龟山遗址在约6300-6000 *** BP期间无机碳(TIC)、醋酸提取态的Ca、Sr以及Sr/Ba呈现高值,这与其附近的鱼山遗址记录的海侵事件相对应;在6000 *** BP之后,Sr、Ca、Sr/Ba的降低表明,大约6020 *** BP在一次风暴事件的快速堆积后,该遗址演变为潮上带低盐沼泽环境。另外,地层变化说明在4510 *** BP左右也发生过一次台风事件。下王渡遗址在约5600 *** BP左右海退的发生和冲积平原外推的背景下,逐渐形成感潮河道和低盐沼泽环境,根据地层中Sr和Sr/Ba的高值和沉积物粗化,表明该区域在约5300 *** BP、5230-5145 *** BP和4575-4330 *** BP发生过三次极端台风事件。3)结合姚江-宁波平原其他的新石器遗址地层和测年数据,发现中全新世宁波平原发生多次海水入侵事件,但每个事件的地层记录存在空间差异。约*** BP的海水入侵影响范围较大,在平原东北部和姚江谷地均有地层记录;约4500 *** BP左右的风暴事件也在整个宁波平原有记录;约5300 *** BP左右的海侵事件仅在平原西南部和姚江谷地发现地层记录。4)乌龟山、下王渡遗址地层还显示了极端事件对局部微地貌的塑造作用。例如:风暴作用使乌龟山遗址在大约6020 *** BP之后成为隆起的缓岗;而奉化江的洪水,在河道附近形成天然堤,下王渡遗址的河姆渡古人生活在堤后沼泽。5)乌龟山遗址河姆渡文化层中Ca,Sr浓度的异常高值反映了他们对海产品的消费,说明古人类充分利用了滨海湿地提供的食物资源;Ba的高浓度特征所对应的砂砾、红烧土、陶片大量出现的现象,推测是古人类对沼泽环境的主动改造,使场地更为硬实,从而方便进入盐沼潮滩进行渔猎采集活动。另外,下王渡遗址良渚晚期的人工堆土出现于洪水地层之上,反映了古人类尝试着通过建造台地、抬高地面的方式抵御海水入侵和洪涝灾害的威胁。上述均反映了新石器时期古人类居住在沿海低地的生存策略。

关键词：有机地球化学碱土金属元素风暴事件适应策略新石器时代

离子掺杂的LAMOX型透氧膜的制备及其性能研究

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离子掺杂的LAMOX型透氧膜的制备及其性能研究

作者：邓碧欣华南理工大学

学位级别：硕士

氧离子导体膜是一种在中低温条件下具备高氧离子电导率的致密陶瓷膜,理论上其对氧气的选择性为100%,并且可通过调节膜两侧的电流密度大小调控透氧量大小。然而要在工业上进行应用,氧离子导体膜的透氧性能还需要作进一步的优化。目前主... 详细信息

氧离子导体膜是一种在中低温条件下具备高氧离子电导率的致密陶瓷膜,理论上其对氧气的选择性为100%,并且可通过调节膜两侧的电流密度大小调控透氧量大小。然而要在工业上进行应用,氧离子导体膜的透氧性能还需要作进一步的优化。目前主要是通过离子掺杂来增加氧空穴浓度从而优化透氧膜的性能,其中,传统的掺杂手段为金属离子掺杂如碱土元素和稀土元素等,但未对碱土元素掺杂LAMOX型氧离子导体的透氧性能进行系统研究。近年来有研究者通过阴离子在氧位的掺杂,增强材料中晶格氧的移动性,但鲜有阴离子掺杂LAMOX型氧离子导体的报道。本论文以LAMOX型氧离子导体膜LaWMo O为研究主体,以进一步提高氧离子导体膜的透氧性能为目的,分别采用碱土金属阳离子和卤素阴离子对透氧膜进行掺杂,探究其对透氧性能的影响,得到以下结论:采用溶胶凝胶法制备了不同碱土金属阳离子掺杂的LaAWMo O(LWMOA0.1,A=Ca、Sr、Ba)粉体材料,并在高温下烧结成致密膜片,探究其结构以及透氧性能。通过XRD分析可知,碱土金属阳离子掺杂的LWMOA0.1膜片在烧结致密后均为单一的立方相结构。还原气氛下进行TG测试并计算出氧的非化学计量数,表明掺杂后LWMOA0.1膜片的氧空穴浓度增大。透氧测试中发现,LWMOA0.1膜片的透氧量均比未掺杂碱土金属离子的LWMO膜片的透氧量高,其中,LWMOBa0.1膜片的透氧量在575℃、125 m A cm时达到最大值,为0.4314 m L min cm,法拉第效率接近100%。对透氧测试后的膜片进行相结构和元素分布分析,发现测试后膜片维持立方相结构,没有发生元素偏析。利用一系列不同比例的氯离子对O位进行掺杂,制备得到LaWMo OCl(LWMCl,x=0、0.025、0.05、0.1、0.2)粉体材料并在1200℃烧结成致密膜片。XRD结果表明,氯离子掺杂的LWMCl系列膜片在烧结后均能得到稳定的立方相结构。XPS分析表明氯离子的掺杂增大了晶格氧的结合能,弱化了金属-氧键,增强了晶格氧的移动性。透氧测试结果表明,氯离子掺杂得到的LWMCl膜片的透氧量均比未掺杂氯离子的LWMO膜片的透氧量高,其中LWMCl膜片在600℃、125 m A cm时达到最大值0.4640 m L min cm。透氧测试后膜片保持单一立方相结构,未发现其他杂峰,膜片保持致密。

关键词：氧离子导体透氧膜碱土金属元素阴离子掺杂

珠江三角洲顺德平原全新世沉积环境演变及人类活动记录

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珠江三角洲顺德平原全新世沉积环境演变及人类活动记录

作者：时硕华东师范大学

学位级别：硕士

三角洲全新世沉积环境演变是不同时空尺度下自然因素和人类活动相互叠加的结果。珠江三角洲作为全球大型河口三角洲之一,具有独特的网河与河口湾体系。同时,珠江三角洲地区人口密度大、经济发展快,在全球变化的背景下面临着众多机遇和... 详细信息

三角洲全新世沉积环境演变是不同时空尺度下自然因素和人类活动相互叠加的结果。珠江三角洲作为全球大型河口三角洲之一,具有独特的网河与河口湾体系。同时,珠江三角洲地区人口密度大、经济发展快,在全球变化的背景下面临着众多机遇和挑战。因此,通过深入研究珠江三角洲全新世沉积环境演变的过程,识别陆-海相互作用和人类活动在沉积物中的记录,可以更好地理解自然因素与人类活动共同驱动下的三角洲演变过程与机制,为认识三角洲地区环境演变、人类与自然协调共生以及经济社会持续发展提供理论指导和科学依据。本文对珠江三角洲顺德平原洪奇沥水道附近的3个钻孔(自陆向海依次为LY、HP、MZ孔)进行了沉积学、年代学、元素地球化学分析,同时搜集、对比了已有的珠江流域、三角洲平原、河口地区表层沉积物、土壤、植物样品的C/N和δC数据以及钻孔沉积物的年龄和δC数据。通过上述研究,本文重建了珠江三角洲顺德平原全新世时期沉积环境演变过程以及珠江流域人类活动在三角洲沉积地层中的记录,得到以下主要认识:1)全新世珠江三角洲顺德平原的发育依次经过古河谷充填、河口湾堆积、三角洲进积。LY孔全新世地层厚9.93 m,基底为花斑黏土,上覆山麓冲洪积物,大约1.4 *** BP以来成为涨潮射流通道、水下分流河道及三角洲平原;HP、MZ孔的全新世地层分别厚17.70 m、44.29 m,基底为河床滞留相沉积。HP孔大约6.2 *** BP成为河口湾环境,约4.0 *** BP以来形成三角洲层序;MZ孔全新世早期为感潮河道,大约9.8 *** BP成为河口湾环境,并在约2.8 *** BP以来形成三角洲沉积序列。2)本研究钻孔沉积物的碱土金属元素变化反映早全新世海侵和中晚全新世沉积海退的完整过程;但有机碳组成变化缺乏对气候-海平面变化的响应,并显示早全新世古珠江河口湾内的有机质来源以陆源输入为主。这可能说明早中全新世半封闭的古珠江河口湾内河流冲淡水作用较强,高盐陆架水的影响微弱,或者是破碎、复杂的地形边界使古河口湾内潮汐混合比较充分,不易形成明显的水体分层结构,从而不利于海洋藻类的大量繁殖。MZ孔中约4900 *** BP以来δC略有增大,约2800 *** BP以来C/N明显减小的现象,推测是地形变化与网河分流导致潮汐作用增强,使海源泥沙输入增多的表现。3)珠江三角洲钻孔沉积物中普遍出现近2000年以来δC显著增大的现象,反映珠江流域内C植物的贡献增多,与历史文献所记载大约自汉代开始种植甘蔗且不断发展、以及明末清初以来玉米开始引种一致。4)研究钻孔的沉积地层较好地记录了明清以来珠江三角洲口门附近的围垦活动:抛石筑堤的围垦方式削弱了水下分流河道的冲刷作用,促进了细颗粒沉积物在堤围内落淤,从而加速了三角洲的成陆过程。

关键词：碱土金属元素有机地球化学古河口湾潮汐作用甘蔗种植口门围垦

K_aH_b[Sr(xW_9O_(34))_2]·mH_2O 杂多配合物的合成及性质

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武汉工业大学学报 1998年第4期20卷 44-46页

作者：靳素荣柳士忠王峥武汉工业大学湖北大学化学系

用三缺位杂多阴离子ｘＷ９Ｏｎ－３４（ｘ＝ｐ，Ｓｉ，Ｇｅ）为原料首次合成了３种以金属元素Ｓｒ为中心原子的混合型钨系杂多配合物。通过元素分析和热重分析得分子式为ＫａＨｂ［Ｓｒ（ｘＷ９Ｏ３４）２］·Ｈ２Ｏ；用ＩＲ、ＵＶ确证... 详细信息

用三缺位杂多阴离子ｘＷ９Ｏｎ－３４（ｘ＝ｐ，Ｓｉ，Ｇｅ）为原料首次合成了３种以金属元素Ｓｒ为中心原子的混合型钨系杂多配合物。通过元素分析和热重分析得分子式为ＫａＨｂ［Ｓｒ（ｘＷ９Ｏ３４）２］·Ｈ２Ｏ；用ＩＲ、ＵＶ确证该阴离子具有Ｋｅｇ－ｇｉｎ结构；对其氧化还原性研究表明为两步双电子可逆还原过程。本文还研究了它们的光谱性质与稳定性能。

关键词：杂多配合物碱土金属元素合成 Keggin结构

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催化剂和耐硫变换催化反应的方法

齐鲁石油化工 2022年第2期50卷 107-107页

作者：无中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司

本发明涉及耐硫催化剂领域,公开了一种催化剂及其制备方法以及耐硫变换催化反应的方法。该催化剂含有载体以及负载在该载体上的钼氧化物、钴氧化物以及钴钼基钙钛矿复合氧化物,所述钴钼基钙钛矿复合氧化物含有钼元素、钴元素、A元素和... 详细信息

本发明涉及耐硫催化剂领域,公开了一种催化剂及其制备方法以及耐硫变换催化反应的方法。该催化剂含有载体以及负载在该载体上的钼氧化物、钴氧化物以及钴钼基钙钛矿复合氧化物,所述钴钼基钙钛矿复合氧化物含有钼元素、钴元素、A元素和氧元素;其中,A元素为稀土金属元素、碱金属元素和碱土金属元素中的一种或多种。本发明的催化剂针对低H 2S含量的原料气也具有高耐硫催化活性。

关键词：碱金属元素钙钛矿复合氧化物耐硫催化剂催化反应碱土金属元素耐硫变换催化活性钴氧化物

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稀土与汽车尾气净化

稀土信息 1998年第1期4卷 16-16页

作者：高金良

全世界汽车在6亿辆以上,而且每年还要生产约5千万辆新车,面对数目如此众多的汽车,人们不得不认真考虑汽车尾气净化问题。而这一问题能否得以有效解决关键在于汽车尾气净化催化剂技术。汽车尾气净化三元催化剂从1977年开始,汽车尾气净... 详细信息

全世界汽车在6亿辆以上,而且每年还要生产约5千万辆新车,面对数目如此众多的汽车,人们不得不认真考虑汽车尾气净化问题。而这一问题能否得以有效解决关键在于汽车尾气净化催化剂技术。汽车尾气净化三元催化剂从1977年开始,汽车尾气净化三元催化剂技术就得以确定,并付诸实际应用。这种催化剂是利用Pt、Pd。

关键词：汽车尾气净化尾气净化催化剂三元催化剂稀土元素贵金属催化助剂碱土金属元素催化活性金属粒子催化剂技术