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二氧化碳加氢制甲酸的研究进展

科学通报 2025年第1期 17-26页

作者：李梦威王森董梅王建国樊卫斌中国科学院山西煤炭化学研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室中国科学院大学

化石能源的大量使用促进了经济社会的快速发展,但也导致二氧化碳（CO2）大量释放.截至2023年,全球CO2排放超过374亿吨.大气中CO2含量的急剧增加造成了严重的温室效应和海水酸化等问题,但CO2反过来是一种含量多且清洁无毒的碳资源.通过... 详细信息

化石能源的大量使用促进了经济社会的快速发展,但也导致二氧化碳（CO2）大量释放.截至2023年,全球CO2排放超过374亿吨.大气中CO2含量的急剧增加造成了严重的温室效应和海水酸化等问题,但CO2反过来是一种含量多且清洁无毒的碳资源.通过催化加氢,可有效将CO2转化生成多种高附加值烃类及含氧化合物.其中,甲酸是良好的储氢载体,可直接用于甲酸燃料电池,也有利于解决氢的储运问题.因此, CO2加氢制甲酸不仅可以有效减轻CO2大量排放造成的全球温室效应,而且也开辟了制备甲酸的新途径.本文综述了当前CO2加氢制甲酸的研究进展,着重探讨了CO2加氢制甲酸不同催化体系的优缺点及反应性能,深入认识了金属-载体间的相互作用及载体限域效应对金属物种结构、分散度及催化性能的影响机制.

关键词： CO2加氢甲酸非均相催化剂金属-载体相互作用限域效应

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非线性二阶霍尔效应及其在太赫兹技术中的应用

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四川师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期48卷 28-40,F0002页

作者：孙岩中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

非线性霍尔效应是继霍尔效应和反常霍尔效应之后,人们对霍尔效应理论的进一步认识.非线性二阶霍尔效应体现为I-V曲线的平方关系,不需要外磁场和材料的本征磁矩的存在,但是受到空间反演对称破缺的限制.因此,在时间反演对称系统中,在线性... 详细信息

非线性霍尔效应是继霍尔效应和反常霍尔效应之后,人们对霍尔效应理论的进一步认识.非线性二阶霍尔效应体现为I-V曲线的平方关系,不需要外磁场和材料的本征磁矩的存在,但是受到空间反演对称破缺的限制.因此,在时间反演对称系统中,在线性霍尔效应被禁止的情况下,非线性二阶霍尔效应可以起到主导作用.非线性霍尔效应的发现不仅在物理上对材料输运性能有了新的认识,而且为红外和太赫兹等信息技术提供了新的研究思路和理论依据.从电子能带结构和波函数贝利曲率的角度出发,对非线性霍尔效应的理论发展、材料认识和实验测量进行详细的论述.

关键词：贝利曲率极化非线性霍尔效应太赫兹探测

西南天山榴辉岩相脉体记录的俯冲带多期流体作用

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岩石学报 2025年第1期41卷 183-197页

作者：吕佳阳李继磊王钟瑞马智佩中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京101408

俯冲带是全球最大的物质循环系统,控制着壳幔相互作用、岛弧岩浆作用、成矿物质聚集和全球元素循环等诸多重要的地质过程。俯冲带流体作为板片向上覆地幔楔进行物质传输的重要媒介,在上述地质过程中扮演着关键角色。基于岛弧火山岩地球... 详细信息

俯冲带是全球最大的物质循环系统,控制着壳幔相互作用、岛弧岩浆作用、成矿物质聚集和全球元素循环等诸多重要的地质过程。俯冲带流体作为板片向上覆地幔楔进行物质传输的重要媒介,在上述地质过程中扮演着关键角色。基于岛弧火山岩地球化学特征、高温高压实验、相平衡模拟,以及高压-超高压变质岩的研究,我们对俯冲带流体基本特征及其地球化学行为已经有了较为深刻的认识,然而,目前对俯冲带流体作用的复杂性,如多期流体作用,还缺少深入的理解。本文对西南天山高压-超高压变质带榴辉岩中一条含石英-绿帘石-铁白云石-硫化物的高压脉开展了详细的岩石学、地球化学研究。脉体中有绿辉石、铁白云石、金红石等特征高压矿物的产出,暗示其代表的流体作用发生于高压条件下。脉体与主岩榴辉岩界线截然,之间无蚀变带/过渡带/交代晕产出,说明主岩榴辉岩与迁移流体之间没有发生显著的水-岩交换反应。脉体矿物(如绿帘石、铁白云石、黄铁矿等)的多期生长特征及其成分差异研究揭示出至少三期流体作用。前两期流体作用均发生于高压条件下,特征如下:(1)两期流体分别以两期矿物组合(Ep^(1)-Dol^(1)-Py^(1)组合以及Ep^(2)-Dol^(2)-Py^(2)组合)为代表,在第二期流体作用下,第一期流体沉淀的矿物(如Dol^(1)等)发生了明显的溶解-再沉淀作用;(2)两期流体性质均以富Ca、Si,含C_(2)、S为特征,第一期流体较第二期流体富Fe贫Mg,富Ni贫Co,富轻稀土元素(LREE);(3)两期黄铁矿的δ^(34)S值分别为-8‰和-5‰,暗示这两期流体均主要来源于俯冲沉积物,且第二期流体可能有更多俯冲洋壳或蛇纹岩脱水流体的参与;(4)两期流体作用下,碳酸盐矿物和硫化物显示出耦合共生的特点,暗示C、S在流体作用下可能具有协同演化(如溶解-迁移-沉淀)的关系。第三期流体作用以绿帘石+铁白云石反应生成方解石+绿泥石、绿帘石边部(与黄铁矿相邻处)发生成分改造为特征,流体作用发生在高压岩石折返的退变质阶段,记录了退变质流体的信息。本研究通过榴辉岩高压脉体中多期矿物生长的特征,揭示了俯冲带内多期流体作用,对深入理解俯冲带流体性质、流体来源、以及俯冲带关键挥发分元素的耦合演化信息,具有重要的科学意义。

关键词：西南天山榴辉岩高压脉体俯冲带流体多期流体作用

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自激式混合原子自旋振荡器的实验研究

原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 108-112页

作者：马千金李二伟刘国宾中国科学院国家授时中心西安710600 中国科学院大学北京100049

基于碱金属-惰性气体混合自旋体系的原子共磁力计被广泛应用于寻找新相互作用、暗物质粒子等基础物理研究,以及惯性导航与生物磁探测等现实应用领域.基于Rb-Xe原子共磁力计,我们实现了一种自激式的混合原子自旋振荡器.其原理是在z轴方... 详细信息

基于碱金属-惰性气体混合自旋体系的原子共磁力计被广泛应用于寻找新相互作用、暗物质粒子等基础物理研究,以及惯性导航与生物磁探测等现实应用领域.基于Rb-Xe原子共磁力计,我们实现了一种自激式的混合原子自旋振荡器.其原理是在z轴方向上使用圆偏振光将碱金属原子极化,碱金属与惰性气体原子在高温下发生碰撞,进而将惰性气体的核自旋极化.当外磁场存在时,核自旋磁矩将在磁力矩的作用下以拉莫尔频率绕外磁场进动.在x方向上使用线偏振光进行探测,可得到原子自旋振荡信号,通过将光检信号放大、滤波、移相再施加到横向激励磁场线圈上,产生的交变磁场同步驱动核自旋进动,实现闭环自激的原子自旋无衰减振荡信号.本文从实验角度研究了该自旋振荡器的开环频率响应特性,及闭环状态下的自旋振荡频率移动随增益、相位参数变化的关系.实验结果与前期理论预期基本符合,并为提高该振荡器的频率稳定性提供重要参考.

关键词：原子自旋振荡器频移增益相位

激光诱导荧光技术与地下水重金属原位检测应用进展

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岩矿测试 2025年第1期44卷 19-34页

作者：毛康薛家奇陈卓张华中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081

对地下水重金属污染进行现场检测,是快速识别重金属种类和评价污染程度的重要手段。激光诱导荧光技术(LIF)利用特定荧光探针,在目标重金属存在下,通过激光诱导荧光探针产生/猝灭荧光,从而完成对重金属的识别和检测,具有快速甄别地下水... 详细信息

对地下水重金属污染进行现场检测,是快速识别重金属种类和评价污染程度的重要手段。激光诱导荧光技术(LIF)利用特定荧光探针,在目标重金属存在下,通过激光诱导荧光探针产生/猝灭荧光,从而完成对重金属的识别和检测,具有快速甄别地下水重金属污染特性和无损获取其价态的优势。本文在简述LIF检测重金属原理和LIF原位检测地下水重金属装备基础上,重点从荧光探针合成及其在重金属传感检测方法的构建上总结了基于不同荧光探针的LIF现场检测重金属的研究进展。目前可用于重金属检测的荧光探针包括以小分子探针、有机大分子和聚集诱导发光为主的有机荧光探针和以金纳米簇、量子点和金属有机框架材料为代表的纳米荧光探针。这些探针的合成及其对应的传感检测方法的构建表明LIF技术在地下水重金属检测中具有巨大优势。而针对地下水重金属检测的LIF设备研发方面的成果虽不如荧光传感检测方法丰富,但已研制出部分重金属的传感器和检测装备,表现出良好的应用前景。未来研究将会聚焦在地下水重金属主控因子识别和抗干扰技术研发、荧光探针合成与LIF检测方法构建、重金属传感部件和检测装备集成研制,以及检测技术标准化,为后续场地地下水典型重金属LIF检测技术的研究提供参考。

关键词：地下水重金属激光诱导荧光荧光探针现场检测

内蒙古白云鄂博矿床发现一种新的含羟基、铌-镁氧化物新矿物——福元铌矿

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岩石学报 2025年第1期41卷 1-3页

作者：佘海东范宏瑞展云翔谷湘平李晓春杨奎锋王其伟中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 白云鄂博稀土资源研究与综合利用全国重点实验室包头014030 江西应用科技学院宝石与矿物资源学院南昌330100

铌具有熔点高、耐腐蚀、耐磨和超导性等优点,被广泛应用于特种钢铁、超导材料和航空航天等领域,是发展低碳绿色能源产业的战略性关键金属。内蒙古白云鄂博矿床是全球最大的稀土矿床,也是中国最大的铌矿床。据统计,在该矿床已发现的矿物... 详细信息

铌具有熔点高、耐腐蚀、耐磨和超导性等优点,被广泛应用于特种钢铁、超导材料和航空航天等领域,是发展低碳绿色能源产业的战略性关键金属。内蒙古白云鄂博矿床是全球最大的稀土矿床,也是中国最大的铌矿床。据统计,在该矿床已发现的矿物达210余种,其中新矿物23种;铌矿物近31种,其中新矿物10种。福元铌矿是近期在该矿床发现的又一种新的含铌矿物,呈红褐色至褐色,板状,自形至半自形,粒度约为40~60μm,通常与鄂博铌矿、铌钙矿、烧绿石、磁铁矿及碳酸盐矿物等共生。福元铌矿是一种结构简单的含羟基、镁-铌氧化物类矿物,理想化学式Mg_(7)Nb_(6)O_(18)(OH)_(8),铌氧化物平均含量为67.3%,属于三方晶系,空间群P 3(#147)。福元铌矿是鄂博铌矿水热蚀变后的产物,且Nb_(2)O_(5)含量显著升高。福元铌矿新矿物的发现增加了白云鄂博可用铌金属选冶矿物种类,也表明了蚀变作用过程中Nb的弱迁移性。

关键词：新矿物福元铌矿含羟基铌镁氧化物白云鄂博

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基于机器学习的镍基单晶高温合金蠕变寿命预测模型研究

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沈阳理工大学学报 2025年第1期44卷 44-50页

作者：杜晓明陆瑶刘纪德沈阳理工大学材料科学与工程学院沈阳110159 中国科学院金属研究所沈阳110016

构建合适的镍基单晶合金蠕变寿命预测模型,对于我国航空发动机叶片设计、强度分析和寿命预测具有重要意义。采用多项式回归、最近邻回归、支持向量机回归、决策树回归四种机器学习算法,建立镍基单晶高温合金蠕变寿命与合金成分、微观组... 详细信息

构建合适的镍基单晶合金蠕变寿命预测模型,对于我国航空发动机叶片设计、强度分析和寿命预测具有重要意义。采用多项式回归、最近邻回归、支持向量机回归、决策树回归四种机器学习算法,建立镍基单晶高温合金蠕变寿命与合金成分、微观组织和蠕变工艺参数的关系模型,为镍基单晶高温合金的蠕变性能调控提供了新方法。基于蠕变寿命预测模型,系统地比较了四种算法和特征选择对模型性能的影响。结果表明,支持向量机回归模型的预测结果最优,相关性较高的四个特征依次为γ′固溶温度、Ta、W、Re。研究结果可为获得更有效的镍基单晶高温合金蠕变性能预测方法提供参考。

关键词：机器学习镍基单晶高温合金特征选择蠕变寿命

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面向可持续城市更新的实践探索与理论框架研究

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自然资源学报 2025年第1期 39-57页

作者：刘亚霏崔璨万勇上海同济城市规划设计研究院华东师范大学中国行政区划研究中心/地理科学学院上海社会科学院应用经济研究所

随着中国城市步入存量发展时代，城市更新已上升到构建国家新发展格局、推动城市高质量发展的战略高度。城市更新实践也从以物质环境重建和改造为主，逐渐向着兼顾经济、社会和环境等多维目标的可持续城市更新模式转变。然而目前仍缺乏... 详细信息

随着中国城市步入存量发展时代，城市更新已上升到构建国家新发展格局、推动城市高质量发展的战略高度。城市更新实践也从以物质环境重建和改造为主，逐渐向着兼顾经济、社会和环境等多维目标的可持续城市更新模式转变。然而目前仍缺乏系统、综合的可持续城市更新理论框架，来为更新研究及实践提供指引。本文尝试以空间生产理论为基础，结合对近几十年来中国城市更新实践的梳理，构建一个空间再生产视角下中国语境的、系统全面的可持续城市更新理论框架。该理论框架包含可持续更新目标、政府、市场、社会和空间再生产五个核心要素，归纳了政府、市场和社会三类利益主体的构成、权力、资本和利益，以及其在空间再生产机制中的不同侧重和博弈模式，并建议可持续城市更新模式既应强调综合价值和综合效益的空间再生产和公平分配，也需关注在更新资本有限的情况下空间再生产的可持续推进路径。

关键词：可持续城市更新实践探索理论框架空间再生产综合价值和效益

蓝布正总酚酸的体内外成分分析及其促急性伤口愈合与抑制瘢痕形成的作用

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中国实验方剂学杂志 2025年第3期 156-167页

作者：孔熙贤田广环吴桐胡少伟赵洁潘福竺刘憬曈邓勇欧阳意吴宏伟中国中医科学院中药研究所遵义医科大学药学院中国中医科学院医学实验中心

目的：鉴别蓝布正总酚酸体内、外化学成分，结合药效学和网络药理学分析明确蓝布正总酚酸促进急性伤口愈合与抑制瘢痕形成的作用及机制。方法：采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Orbitrap-MS）鉴定蓝布正总... 详细信息

目的：鉴别蓝布正总酚酸体内、外化学成分，结合药效学和网络药理学分析明确蓝布正总酚酸促进急性伤口愈合与抑制瘢痕形成的作用及机制。方法：采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Orbitrap-MS）鉴定蓝布正总酚酸的化学成分及外用给药后体内吸收成分；120只ICR小鼠随机分为模型组、重组人表皮生长因子（rhEGF）组(4 mg·kg-1)、蓝布正总酚酸低、中、高剂量组(3.5、7、14 mg·kg-1)，每组24只。构建全皮层切除模型，各给药组分别于伤口处涂抹给药，模型组涂抹等体积生理盐水，连续30 d，期间于给药6、12、30 d后每组随机处死8只小鼠，观察小鼠创面愈合情况，苏木素-伊红（HE）、马松（Masson）、天狼星红染色动态观察皮肤组织病理变化，酶联免疫吸附测定法（ELISA）动态测定皮肤组织中的白细胞介素（IL）-6、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、血管内皮生长因子A（VEGFA）、基质金属蛋白酶（MMP）-3和MMP-9含量。利用网络药理学预测蓝布正总酚酸促进急性伤口愈合与抑制瘢痕形成相关靶点，并进行关键成分和靶点的分子对接，对相关靶点进行基因本体（GO）生物过程分析和京都基因与基因组百科全书（KEGG）信号通路富集分析，构建“药材-化合物-靶点-通路-药理作用-疾病”网络图，进一步探讨其潜在机制。结果：鉴定出蓝布正总酚酸共含有146个化合物，包括苯丙素类28个、鞣质类31个、三萜类23个、黄酮类49个、其他类15个，从小鼠血清中发现入血原型成分16个。药效学结果显示，与模型组比较，蓝布正总酚酸各剂量组相对伤口愈合率、相对瘢痕抑制率增加（P研究较全面地反映了蓝布正总酚酸的化学成分及外用给药后的入血成分，并验证了其可促进急性伤口愈合，抑制瘢痕形成。其中的关键成分可能与TP53、Akt1和EGFR等靶点结合通过免疫炎症、血管再生等相关通路发挥治疗作用。

关键词：超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap-MS) 蓝布正总酚酸成分鉴定入血成分伤口愈合瘢痕修复网络药理学

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