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西部素质教育 2024年第2期10卷 65-68页

作者：包艳华崔升陆春华南京工业大学材料科学与工程学院江苏南京211899 南京工业大学教务处江苏南京211899

为了给社会输送高层次创新型、复合型、应用型人才,文章基于相关背景,首先阐述了扩招背景下一流材料类研究生培养模式改革思路,然后论述了扩招背景下一流材料类研究生培养模式改革实践。

关键词：培养模式材料类研究生扩招

盐度增加对不同反硝化系统脱氮效能的影响及碳排放对比研究

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环境科学学报 2024年第8期44卷 181-189页

作者：赵娟娟谷文文王韵邓风南京工业大学环境科学与工程学院南京210000

为了研究自养反硝化、协同反硝化、异养反硝化的脱氮性能和碳排放量在盐度渐增下的变化情况,构建了3个滤池.实验结果显示,在自养反硝化系统中,进水不加入任何碳源,导致前期出水NO_(3)^(-)-N浓度稍高,随后逐渐稳定下降.当盐度高达12000 m... 详细信息

为了研究自养反硝化、协同反硝化、异养反硝化的脱氮性能和碳排放量在盐度渐增下的变化情况,构建了3个滤池.实验结果显示,在自养反硝化系统中,进水不加入任何碳源,导致前期出水NO_(3)^(-)-N浓度稍高,随后逐渐稳定下降.当盐度高达12000 mg·L^(-1)时,出水总氮浓度在9~12mg·L^(-1)范围内波动,说明在盐度过高的情况下,自养反硝化系统虽然能保持一定的总氮去除效率,但可能难以完全达到排放标准(TN环境.此外,在异养反硝化过程中,由于碳源充足,脱氮效率要强于自养反硝化和协同反硝化.随着盐度的增加和反应器的持续运行,出水NO_(3)^(-)-N浓度平均降至较低水平,总氮去除率稳定在92%左右.研究还发现虽然水力停留时间对去除效果有影响,但随着反应器的持续运行,自养反应器虽然出水总氮浓度一直保持在8 mg·L^(-1)以下,总氮平均去除效率也高达约84.5%.这表明在完全无碳源的情况下,硫基自养反硝化系统对含盐废水(TDS≈6000 mg·L^(-1))也具有良好的抗负荷冲击和耐盐性.自养反硝化系统日均碳排放量比异养反硝化系统减少约53.7%,协同反硝化系统比异养反硝化系统减少约33.4%.自养反硝化经济效益最高且最具有低碳优势.通过高通量测序技术分析,发现盐度的增加导致微生物群落丰度的差异,Patescibacteria可能在异养反硝化过程中更适应高盐阶段,而协同反应器在高盐度的影响下具有更好的稳定性.

关键词：异养反硝化自养反硝化含盐废水微生物群落碳减排

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高速热颗粒点燃聚苯乙烯泡沫的实验研究

工程热物理学报 2024年第8期45卷 2496-2501页

作者：王凯锋张春寅王苏盼南京工业大学安全科学与工程学院南京211816

热颗粒点燃建筑保温材料是导致城市-森林火灾发生的重要潜在途径,热颗粒从产生位置输运至燃料床通常被赋予一定的初始速度,目前研究尚未关注高速状态下热颗粒冲击点燃建筑保温材料的点燃现象和点火规律。本研究设计了热颗粒的加速点火... 详细信息

热颗粒点燃建筑保温材料是导致城市-森林火灾发生的重要潜在途径,热颗粒从产生位置输运至燃料床通常被赋予一定的初始速度,目前研究尚未关注高速状态下热颗粒冲击点燃建筑保温材料的点燃现象和点火规律。本研究设计了热颗粒的加速点火实验装置,研究了13 m/s速度下8~16 mm粒径热颗粒在不同温度下的点火过程。观察到了嵌入点火和接触闪火等点火现象,发现表面嵌入具有更高的点火危险性,容易引发火焰的加速传播。此外,还发现颗粒的嵌入规律与颗粒温度密切相关,得到不同粒径下高速热颗粒的点火概率分布规律。本项研究对于理解高速热颗粒的点火过程具有重要的科学指导。

关键词：飞火点燃概率建筑保温材料城市–森林火灾

Cr(VI)及Ni(II)在偏碱性土壤中的共运移及稳定化

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农业环境科学学报 2024年

作者：石枝巧丁嘉雯吴丽雯丁竹红南京工业大学环境科学与工程学院南京工业大学环境科学与工程学院

本文通过动态柱试验研究重金属含氧酸根阴离子Cr（VI）和重金属阳离子Ni（II）在偏碱性土壤中的运移与稳定及其稳定的形态。共运移实验表明，Cr（VI）和Ni（II）对入流液流速、水化学条件的变化的响应不同，如不同流速、pH几乎不影响Cr... 详细信息

本文通过动态柱试验研究重金属含氧酸根阴离子Cr（VI）和重金属阳离子Ni（II）在偏碱性土壤中的运移与稳定及其稳定的形态。共运移实验表明，Cr（VI）和Ni（II）对入流液流速、水化学条件的变化的响应不同，如不同流速、pH几乎不影响Cr（VI）的穿透量，而Ni（II）在0.05 mL·min-1流速下的穿透明显低于0.2 mL·min-1，且其穿透量随pH升高而降低；较细土壤粒径及较低流速条件下pH对Ni（II）的穿透具有更明显的影响。3种稳定剂存在下的穿透实验及界面过程实验表明，腐植酸、磁铁矿以及零价铁存在下可以稳定土壤孔隙水中两种金属，但腐植酸和磁铁矿的反应速率较慢，而零价铁的反应速率较快，200 h内零价铁可以使溶液中Cr（VI）及Ni（II）几乎全部去除；土壤介质本身的性质、孔隙水pH以及反应接触时间是影响两种重金属离子穿透与滞留的关键因素。联合处理的穿透实验中，腐植酸+磁铁矿组含氧阴离子Cr（VI）以及金属阳离子Ni（II）大部分转化为非易移动的形态；腐植酸+零价铁的复合处理，具有较高反应效率，能够同时稳定Cr（VI）及Ni（II），将其几乎完全转变为非易移动的形态。尽管土壤偏碱性，腐植酸+零价铁的复合处理中Cr（VI）绝大部分转变为Cr（III），土柱深层Cr（VI）含量低于6%。

关键词： Cr(VI) Ni(II) 共运移土壤稳定形态

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秦淮河流域抗生素污染特征及风险评价

环境科学 2024年

作者：蔡高明蒋姬坤黄栋王鑫徐宁南京工业大学环境科学与工程学院

在对南京市秦淮河流域表层水及沉积物中的34种抗生素进行检测并开展生态风险评价时发现，在表层水中共检测出16种抗生素，其中四环素是浓度最高的抗生素，其次为甲氧苄啶、磺胺二甲氧嘧啶和罗红霉素。在沉积物中，共检测出11种抗生素，... 详细信息

在对南京市秦淮河流域表层水及沉积物中的34种抗生素进行检测并开展生态风险评价时发现，在表层水中共检测出16种抗生素，其中四环素是浓度最高的抗生素，其次为甲氧苄啶、磺胺二甲氧嘧啶和罗红霉素。在沉积物中，共检测出11种抗生素，其中浓度最高的是氧氟沙星，其次是磺胺二甲氧嘧啶和阿奇霉素。相关性分析显示，红霉素、磺胺甲噁唑、氟苯尼考和氧氟沙星与NH4+-N、TP和TN呈正相关关系，而磺胺二甲氧嘧啶、林可霉素、甲氧苄啶和罗红霉素与pH和COD呈负相关关系。生态风险评估显示，秦淮河流域四环素、磺胺二甲氧嘧啶和甲氧苄啶对藻类和水溞构成中风险，其他点位为低风险或者无风险，四环素在部分点位对鱼类构成低风险，其他点位为无风险。四环素、甲氧苄啶和氧氟沙星在部分采样点的耐药风险呈中风险。

关键词：抗生素污染城市河流冗余分析(RDA) 生态风险评价耐药性风险

N,B原子取代调控M-OPE分子器件的量子干涉与自旋输运

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物理学报 2024年第10期73卷 345-351页

作者：彭淑平邓淑玲刘乾董丞骐范志强长沙理工大学物理与电子科学学院长沙410114 南京工业大学环境科学与工程学院南京211816

采用第一性原理计算基础上结合非平衡格林函数方法,开展了N,B原子取代对间苯乙烯低聚物(M-OPE)分子器件量子干涉与自旋输运的调控研究.研究结果表明N,B原子在中心苯环不同位置取代对M-OPE分子器件原有的相消量子干涉抑制程度不同.因此,... 详细信息

采用第一性原理计算基础上结合非平衡格林函数方法,开展了N,B原子取代对间苯乙烯低聚物(M-OPE)分子器件量子干涉与自旋输运的调控研究.研究结果表明N,B原子在中心苯环不同位置取代对M-OPE分子器件原有的相消量子干涉抑制程度不同.因此,N,B原子在不同位置取代后的器件电导存在较大差异研究还发现B原子取代的器件自旋电流值要明显高于N原子取代的器件,且B原子在特定位置取代后,器件在负偏压下的自旋电流值要明显大于正偏压下的自旋电流值,呈现显著的自旋整流效应.本文得到的N,B原子取代对分子体系量子干涉和自旋输运调控的物理机制,可以为杂环芳烃在分子电子学中的进一步应用提供理论指导.

关键词：第一性原理密度泛函理论分子器件量子干涉自旋输运

不同外源Cd(Ⅱ)对Pseudomonas aeruginosa EPS的胁迫效应--产量、组分、吸附特性变化及其机制

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中国环境科学 2024年第1期44卷 537-547页

作者：陈丽瑶连泽阳宋卫锋戴文灿杨佐毅孙梦格黄祥武白晓燕广东工业大学环境科学与工程学院广东广州510006

以CdCl_(2)、CdSO_(4)和Cd(NO_(3))_(2)为胁迫因子,比较了不同阴离子在胁迫/诱导过程中对Pseudomonas aeruginosa(***)胞外聚合物(EPS)的产量和特性的影响以及对Cd(II)吸附性能的变化.研究发现,当Cd(NO_(3))_(2)胁迫/诱导浓度为50mg/L时,EPS产量达到214.91mg/g VSS,其中蛋白质含量达到136.75mg/g VSS,较胁迫/诱导前增加了409.31%.此时EPS的吸附性能最好,对Cd(II)的平衡吸附量最大,较胁迫/诱导前增加了近一半.HPLC分析表明,EPS蛋白质中氨基酸的变化与EPS的吸附特性密切相关.3D-EEM、XPS和FTIR结果表明,EPS中C=O、C-N和N-H含量增加,有利于重金属的结合.竞争吸附实验发现,EPS对Cd(II)的亲和力高于Zn(II).

关键词：革兰氏阴性菌胞外聚合物蛋白质氨基酸竞争吸附重金属

镁基生物质炭对污染底泥的氮磷持留及铜的稳定化

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环境科学与技术 2024年第3期47卷 146-153页

作者：胡宗泉余冰星王海玲孙玉桢冯长江南京工业大学环境科学与工程学院江苏南京211816

为研究生物质炭材料对河道底泥中氮磷持留的影响与铜的稳定化效果,作者以水葫芦作为原材料,采用一步浸渍-焙烧法优化制备镁基生物质炭(MgO@BC),并将其作为稳定化材料,按比例0%(CK)、0.1%、1%、2%添加到污染底泥中。通过稳定化试验,研究M... 详细信息

为研究生物质炭材料对河道底泥中氮磷持留的影响与铜的稳定化效果,作者以水葫芦作为原材料,采用一步浸渍-焙烧法优化制备镁基生物质炭(MgO@BC),并将其作为稳定化材料,按比例0%(CK)、0.1%、1%、2%添加到污染底泥中。通过稳定化试验,研究MgO@BC对污染底泥理化性质、氮磷持留效果、铜浸出毒性(TCLP)与形态分布的影响。结果表明:稳定化处理75 d后,底泥的pH、电导率(EC)、有机质(SOM)有所提高;阳离子交换量(CEC)稍有降低;相较CK组,添加镁基生物质炭对河道底泥中的有效磷有了明显的持留效果,并且将底泥中的氨氮含量降低到了合适的范围;1%、2%的MgO@BC添加量可将TCLP提取态Cu含量分别降低9.54%、26.98%,铜的稳定形态(F3+F4)的比例稍有增加。表明MgO@BC可作为一种良好的重金属稳定化材料应用于河道底泥的修复领域。

关键词：镁基生物炭污染河道底泥有效磷铜稳定化

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空心与实心热颗粒点燃松针燃料床实验研究

燃烧科学与技术 2024年第3期30卷 248-254页

作者：张春寅王凯锋王苏盼南京工业大学安全科学与工程学院南京211816

飞火颗粒点燃森林可燃物或建筑结构是导致森林大火及森林-城镇交界域大火发生的重要潜在蔓延途径.本文通过实验探究了不同粒径及不同温度下空心和实心的惰性热颗粒对松针燃料床的点火行为,得到了不同粒径实心和空心金属颗粒在不同温度... 详细信息

飞火颗粒点燃森林可燃物或建筑结构是导致森林大火及森林-城镇交界域大火发生的重要潜在蔓延途径.本文通过实验探究了不同粒径及不同温度下空心和实心的惰性热颗粒对松针燃料床的点火行为,得到了不同粒径实心和空心金属颗粒在不同温度下的点燃概率,并量化了与颗粒温度、直径、能量及空心率相关的点火极限.通过对颗粒有效能量的计算,探究了能量对于点燃现象的影响.本研究有助于对飞火颗粒点火机理进一步完善,对寻找影响点火行为的参数变化、构建相关理论模型、预测临界点火条件等工作具有重要意义.

关键词：飞火颗粒温度能量点燃概率城镇交界域火灾

颗粒负载氧化石墨烯复合水泥基材料的微观结构及自修复性能

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复合材料学报 2024年第6期41卷 3079-3091页

作者：胡德鑫单玉玺王海亮李东旭张毅安徽工业大学材料科学与工程学院马鞍山243002 南京工业大学材料科学与工程学院南京210009

以纳米SiO_(2)、CaCO_(3)粉体为氧化石墨烯(GO)载体得到SiO_(2)-GO(SG)、SiO_(2)-CaCO_(3)-GO(SCG),并将其掺入水泥基材料中,实现GO在水泥基材料中的分散,并研究其掺入对水泥基材料力学和自修复性能、水化产物和微观结构等方面的影响。... 详细信息

以纳米SiO_(2)、CaCO_(3)粉体为氧化石墨烯(GO)载体得到SiO_(2)-GO(SG)、SiO_(2)-CaCO_(3)-GO(SCG),并将其掺入水泥基材料中,实现GO在水泥基材料中的分散,并研究其掺入对水泥基材料力学和自修复性能、水化产物和微观结构等方面的影响。研究表明:SG和SCG掺入进一步提高了水泥基材料的力学性能,SCG掺入水泥28天抗折和抗压强度较空白试样分别提高了7.3%和18.7%,高于掺入SiO_(2)和SG试样。SCG掺入使水泥石具有良好的自修复性能,其中抗压强度修复率达到110.6%,28天抗渗性能修复率达到100%,裂缝面积测试表明SCG对于水泥基材料裂缝具有更明显的修复效果。XRD分析显示SiO_(2)、SG和SCG掺入均有助于促进水泥早期水化。TG分析表明,随着水化龄期的延长,SCG复合水泥试样中Ca(OH)_(2)和SiO_(2)之间的反应程度较高,与早期水化3天相比,SCG复合水泥基材料28天Ca(OH)_(2)含量降低至14.90%。微观结构分析表明SCG与水泥石界面具有更好的相容性,能够促进水泥水化后期生成较多水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,有效填充水泥石微观裂缝,SCG复合水泥基材料具有优良的自修复性能。

关键词：氧化石墨烯纳米SiO_(2) 力学性能微观结构自修复