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S355J0W钢对脱硫弧菌和铜绿假单胞菌腐蚀的抑制机制

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中国表面工程 2024年第2期37卷 41-57页

作者：卢士航张雪窦雯雯陈士强刘光洲山东大学海洋研究院青岛266237

微生物腐蚀(MIC)严重威胁着海洋工程设施的可靠性和安全性,制约着海洋经济的发展。钢中添加合金元素是进行海洋MIC防护的重要策略之一。采用表面分析、失重和电化学测试等方法,以EH36钢为对照,探究由多合金元素组成的S355J0W钢对典型海... 详细信息

微生物腐蚀(MIC)严重威胁着海洋工程设施的可靠性和安全性,制约着海洋经济的发展。钢中添加合金元素是进行海洋MIC防护的重要策略之一。采用表面分析、失重和电化学测试等方法,以EH36钢为对照,探究由多合金元素组成的S355J0W钢对典型海洋腐蚀性微生物(脱硫弧菌和铜绿假单胞菌)腐蚀的抑制机制。结果表明,S355J0W钢具有更优的耐MIC性能。在含脱硫弧菌的厌氧培养基和含铜绿假单胞菌的有氧培养基中,S355J0W钢的MIC速率均明显低于EH36钢。在脱硫弧菌培养基中,S355J0W钢的失重和最大点蚀深度是EH36钢的56%、70%。在铜绿假单胞菌培养基中,S355J0W钢的失重和最大点蚀深度是EH36钢的54%、47%。相较于EH36钢,S355J0W钢含有Cr、Ni、Nb元素和更多的Cu元素。一方面,S355J0W钢中的合金元素使其表面的产物膜更具有保护性(更高的膜电阻值);另一方面,合金元素导致S355J0W钢表面固着的脱硫弧菌和铜绿假单胞菌数量仅是EH36钢的22%、24%。更少的固着细菌数量直接导致更低的胞外电子传递速率,从而降低S355J0W钢的MIC速率。添加耐蚀和抑菌合金元素能够显著提高材料的耐MIC性能,研究结果为海洋MIC机理的探究提供了理论依据,为海洋结构钢MIC防护方法的设计与开发提供了新见解。

关键词：合金元素微生物腐蚀(MIC) 脱硫弧菌铜绿假单胞菌胞外电子传递(EET)

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改进双向快速搜索随机树的无人艇路径规划

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1364-1371页

作者：赵贵祥周健李云淼王晨旭天津大学海洋科学与技术学院天津300110 江苏自动化研究所北京100036

针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法... 详细信息

针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法采取了极度贪心的思想、高斯偏置随机点采样方法以及启发式的节点扩展策略,同时对节点扩展和搜索树连接进行角度约束,将生成的路径进行剪枝和3次B样条优化处理。结果表明,相对于改进前,改进的BI-RRT在平均时间、随机采样点和平均路径上分别减少了40.5%、65.0%和24.0%。改进后的算法时间、采样点和搜索树扩展大幅度减少,路径平滑度提高且路径更短。

关键词：路径规划水面无人艇双向快速搜索随机树高斯偏置随机点角度约束

基于Burger’s蠕变模型的采矿车行驶海底稀软底质下陷研究

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海洋地质与第四纪地质 2024年第1期44卷 179-190页

作者：赵化淋孙永福贾超卫如春邓浩吴滔山东大学海洋研究院青岛266237 山东大学海洋地质与工程研究所青岛266237 国家深海基地管理中心青岛266237

在陆地矿产资源日渐枯竭的今天,深海矿产资源已成为全球各个国家争相开采与利用的焦点,深海采矿车是实现深海矿产资源开采的重要装备。海底稀软底质是一种承载力与抗剪强度极低的特殊底质,在采矿作业中,深海稀软底质的物理力学特性直接... 详细信息

在陆地矿产资源日渐枯竭的今天,深海矿产资源已成为全球各个国家争相开采与利用的焦点,深海采矿车是实现深海矿产资源开采的重要装备。海底稀软底质是一种承载力与抗剪强度极低的特殊底质,在采矿作业中,深海稀软底质的物理力学特性直接影响采矿车行走的稳定性。文章选取Burger’s接触模型作为深海稀软底质的本构模型,对某海域海底稀软原状土开展室内三轴试验,通过PFC3D颗粒流数值模拟实验对比实际三轴试验,对稀软底质的Burger’s蠕变模型进行参数标定,同时依据标定结果改变相应参数,针对5种不同底质条件的工况,建立海底采矿车的数字仿真模型,模拟各工况下采矿车在不同行驶速度时的下陷深度。结果显示,下陷深度会随行驶速度呈非线性变化,在一定范围内随着行驶速度的增大而减少并逐渐趋于稳定。同时结果还表明,该区域海底稀软底质具有更高的黏粒含量(38.1%~48.4%)、含水率(88.13%~137.79%)和压缩性(压缩系数:1.86~3.73 MPa^(-1),压缩模量:1.26~2.13 MPa),具有更低的密度(1.3~1.5 g/cm^(3))和强度特性(贯入阻力:0.19~1.32 N,黏聚力:3.7~6.9 kPa,内摩擦角:2.4°~3.9°),即承载力较低,蠕变性能较强。本研究在宏观上做了一般的探讨,为类似参数的稀软底质下海底采矿车的运行安全控制提供了较好借鉴与依据。

关键词：海底采矿车海底稀软底质 Burger’s蠕变模型 PFC3D颗粒流

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横带髭鲷精子超微结构及其生理特征

中国水产科学 2024年第3期31卷 257-265页

作者：林慧史会来张涛平洪领邹京华杨淑越浙江海洋大学海洋与渔业研究所浙江省海洋水产研究所浙江省海水增养殖重点实验室

为探究横带髭鲷(Hapalogenysmucronatus)精子形态和生理特性,以提高人工繁殖的受精率,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察其精子结构,并设置不同梯度的盐度、pH和温度,探讨横带髭鲷精子快速运动时间、寿命与环境因子的关系。结果表... 详细信息

为探究横带髭鲷(Hapalogenysmucronatus)精子形态和生理特性,以提高人工繁殖的受精率,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察其精子结构,并设置不同梯度的盐度、pH和温度,探讨横带髭鲷精子快速运动时间、寿命与环境因子的关系。结果表明:横带髭鲷精子由头部、中部和鞭毛3段组成,精子头部呈近球形或椭球形,头部直径为(1.56±0.05)μm,细胞核中染色质高度浓缩,核膜紧贴于质膜,无顶体;中段主要由袖套腔与中心粒复合体构成;鞭毛细长有侧鳍,为典型“9+2”微管结构。横带髭鲷精子的适宜盐度范围为22～28,盐度为26时精子寿命达到最大值425 s;适宜pH范围为7～10,在pH为7时,精子活力最强,精子寿命达到最大值430 s;适宜温度范围18～26℃,在水温为22℃时精子寿命最长,为427s。综上所述,建议横带髭鲷卵子和精子受精时的最佳水环境盐度为24～26、pH为7～8、温度为20～22℃。

关键词：横带髭鲷精子超微结构环境因子精子活力

来源：博看期刊

中太平洋海山群玄武岩磷酸盐化特征及其对全岩地球化学的影响

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海洋地质与第四纪地质 2024年第1期44卷 67-80页

作者：王世奇叶现韬张传林石学法河海大学海洋学院南京210098 自然资源部第一海洋研究所青岛266061

大洋玄武岩是研究地幔不均一性、岩浆起源与演化的重要对象。然而,由于其长期与周围的海水相互作用,极易发生蚀变和次生变化。磷酸盐化是大洋玄武岩最常见的次生变化之一,会影响到其全岩地球化学成分,且目前仍没有去除磷酸盐化的有效方... 详细信息

大洋玄武岩是研究地幔不均一性、岩浆起源与演化的重要对象。然而,由于其长期与周围的海水相互作用,极易发生蚀变和次生变化。磷酸盐化是大洋玄武岩最常见的次生变化之一,会影响到其全岩地球化学成分,且目前仍没有去除磷酸盐化的有效方法。因此,研究磷酸盐化特征以及评估其对玄武岩全岩地球化学成分的影响至关重要。本文以中太平洋海山群(九皋和紫檀海山)玄武岩为研究对象,通过能谱面扫描元素分布图、主量元素以及微量元素揭示玄武岩的磷酸盐化特征,评估磷酸盐化对其全岩主微量元素的影响。面扫描元素分布图显示,中太平洋海山群玄武岩的磷酸盐化作用主要发生在玄武岩气孔和裂隙周围,以交代早期的碳酸盐化基质,形成细小的磷酸盐矿物,呈浸染状分布在玄武岩基质中为特点,并且磷酸盐化会不同程度地改变玄武岩的主量元素和微量元素成分:比如磷酸盐化会使玄武岩的MgO、CaO、Na_(2)O、MnO含量降低,K_(2)O和Fe_(2)O_(3)T含量升高,同时也会对相容元素(如Cr、Co、Ni等)、大离子亲石元素(Rb、Ba、Cs等)和稀土元素造成不同程度的影响。值得注意的是,在磷酸盐化过程中,玄武岩的Al_(2)O_(3)、SiO_(2)和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf和Ti)几乎不受影响。

关键词：玄武岩磷酸盐化全岩地球化学海山群中太平洋

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钒技术在难减排行业和能源转型中的作用评估

钢铁钒钛 2024年第4期45卷 84-94页

作者： David ASantos Manish KDixit Pranav Pradeep Kumar Sarbajit Banerjee 德克萨斯农工大学化学系德克萨斯农工大学材料科学和工程系德克萨斯农工大学建筑科学系德克萨斯农工大学土木与环境工程学院

重工业的减碳和可再生能源技术的出现皆与获得矿物资源有着密不可分的联系。因此，迫切需要对关键元素在减少温室气体排放方面的作用进行基准评估。考察了钒作为微合金元素在建筑碳减排以及作为电网储能用液流电池的主要成分在能源转型... 详细信息

重工业的减碳和可再生能源技术的出现皆与获得矿物资源有着密不可分的联系。因此，迫切需要对关键元素在减少温室气体排放方面的作用进行基准评估。考察了钒作为微合金元素在建筑碳减排以及作为电网储能用液流电池的主要成分在能源转型中的作用。研究结果表明，钒可使每年减少总计1.85亿t碳排放。其中，中国和欧盟的减排幅度分别为各自排放量的1.15%和0.18%。研究结果强调了关键金属在发展低碳基础设施中的作用，同时指出了进行全面评估并施加政策干预减轻供应链风险的必要性。

关键词：钒微合金化液流电池碳减排

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海洋源富硒酵母的分离鉴定及其发酵工艺优化

食品工业科技 2024年第5期45卷 118-125页

作者：童凡黄家琪黄仕新王灵陈小凤吴旭东吴鹏唐旭上海海洋大学海洋科学学院上海201306 自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

目的:从海洋样品中分离、筛选及鉴定具有富硒功能的酵母菌,并探究发酵工艺对菌株富硒效果的影响。方法:结合耐硒法和红硒法从海南省东寨港红树林中分离纯化筛选出具有高富硒能力的海洋源微生物,通过形态学、生理生化和分子生物学方法对... 详细信息

目的:从海洋样品中分离、筛选及鉴定具有富硒功能的酵母菌,并探究发酵工艺对菌株富硒效果的影响。方法:结合耐硒法和红硒法从海南省东寨港红树林中分离纯化筛选出具有高富硒能力的海洋源微生物,通过形态学、生理生化和分子生物学方法对菌株进行鉴定。采用3,3'-二氨基联苯胺盐酸盐法对菌株的硒含量进行定量测定,最后经单因素实验对菌株的发酵工艺进行优化。结果:从海洋源样品中筛选鉴定出一株安全的具有富硒功能的发酵性拉茜斯酵母Lachancea fermentati HN-10,该酵母在接种量为5%、初始pH为6、发酵温度为22℃、发酵转速为180 r/min、发酵时间为48 h、硒添加量为20μg/mL的最优发酵工艺下生物量可达4.52 g/L,富硒量可达1.57 mg/g,对应的硒转化率可达35.43%。结论:海洋源*** HN-10具有潜在的富硒食品开发应用前景。

关键词：富硒酵母海洋源工艺优化发酵性拉茜斯酵母菌

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二语词汇附带习得中注意操控有效性的元分析

现代外语 2024年

作者：张松山曹琳琳张宪蚁秋妍广东外语外贸大学北德克萨斯大学

学界针对二语词汇附带习得中注意操控的有效性已开展了大量实证研究，但相关研究所汇报的效应量大小和方向存在较大差异。本研究基于对46项实验组和对照组实证研究的元分析，厘清了相较于无注意操控条件下，注意操控对二语词汇附带习得... 详细信息

学界针对二语词汇附带习得中注意操控的有效性已开展了大量实证研究，但相关研究所汇报的效应量大小和方向存在较大差异。本研究基于对46项实验组和对照组实证研究的元分析，厘清了相较于无注意操控条件下，注意操控对二语词汇附带习得影响的整体效应量为大，同时探讨了潜在调节变量对二语词汇附带习得中注意操控促学成效的调节效应。研究结果为注意操控在词汇教学干预中的有效性提供了支撑，同时验证和完善了学界新近提出的“投入量假说+”模型。

关键词：元分析注意操控词汇附带习得二语

基于温度梯度算法的核电温排水遥感影像背景温度提取方法研究

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海洋科学进展 2024年

作者：隋超朱君王庆刘子铭李国庆战超石洪源鲁东大学海岸研究所

核电快速发展所衍生出的核电温排水问题日益凸显，为了更好地评价温排水的扩散范围和温升程度，针对核电温排水监测预测数据开展背景温度提取方法研究是十分必要的。本文以秦山核电基地所在海域为例，在常用核电温排水遥感影像背景温度... 详细信息

核电快速发展所衍生出的核电温排水问题日益凸显，为了更好地评价温排水的扩散范围和温升程度，针对核电温排水监测预测数据开展背景温度提取方法研究是十分必要的。本文以秦山核电基地所在海域为例，在常用核电温排水遥感影像背景温度提取方法的基础上，提出了一种更为准确快捷的新方法——温度梯度法。该方法通过计算临界温度梯度及温度空间梯度的散度值，将二者叠置获取包含主要热源的最外层温度包络线，并以此来确定背景温度的提取范围，进而计算出背景温度。与传统方法相比,该方法利用温度梯度直接计算背景温度，计算原理清晰、物理意义明确且不需要额外数据资料，提高了背景温度提取时的准确性和便利性，可应用于滨海核电温排水遥感影像数据甚至是数值模拟数据的背景温度提取。

关键词：温排水遥感监测背景温度温度梯度法