检索结果-南通市图书馆

裂隙优势流入渗诱发堆积层滑坡浅层破坏机理研究

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岩土工程学报 2024年第6期46卷 1136-1145页

作者：黄晓虎魏兆亨易武郭飞黄海峰肖宇煌三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002 三峡大学湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站湖北宜昌443002 湖北省地质环境总站湖北武汉430034

土体裂隙为雨水提供了入渗通道,沿此通道形成的优势流主导着降雨入渗过程,导致滑坡稳定性逐步恶化,促使变形持续发展。以徐洼滑坡为例,结合地质勘察、现场宏观巡查以及监测数据等,在分析徐洼滑坡变形特征的基础上,阐明裂隙对滑坡浅层破... 详细信息

土体裂隙为雨水提供了入渗通道,沿此通道形成的优势流主导着降雨入渗过程,导致滑坡稳定性逐步恶化,促使变形持续发展。以徐洼滑坡为例,结合地质勘察、现场宏观巡查以及监测数据等,在分析徐洼滑坡变形特征的基础上,阐明裂隙对滑坡浅层破坏的影响,利用数值模拟,分析不同深度裂隙引起的优势流入渗过程,在此基础上,通过无限边坡模型,计算优势流作用下浅层滑坡的稳定性演化特征,最终厘清优势流入渗诱发浅层破坏机理。研究表明:(1)裂隙提高了坡体的透水性,坡体变形与裂隙发育相互促进,而引起浅层破坏的往往是滑坡变形产生地表拉张裂隙的持续演化;(2)裂隙改变了雨水的入渗过程,一部分沿坡体表面向下垂直入渗,一部分沿裂隙入渗至裂隙末端向四周扩散,随着裂隙发育,降雨入渗由优势流主导;(3)滑坡变形与裂隙发育的关系密切,无裂隙时,坡体仅表层处于不稳定状态,表现为表层侵蚀破坏,随着裂隙演化,裂隙影响深度内坡体处于不稳定状态,表现为滑动破坏,裂隙末端的暂饱和区为最危险滑面。

关键词：堆积层滑坡优势流入渗失稳机理变形特征浅层破坏

木质素磺酸钙增强花岗岩残积土微生物固化效果研究

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土木工程学报 2024年第3期57卷 123-132页

作者：朱文羲邓华锋李建林肖瑶熊雨程雷三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

为提升微生物固化花岗岩残积土的效果,综合考虑木质素磺酸钙的特点和MICP(Microbial-induced calcite precipitation)作用过程的环境条件,设计进行木质素磺酸钙增强MICP固化花岗岩残积土试验,综合宏观物理力学试验和微细观检测,系统分... 详细信息

为提升微生物固化花岗岩残积土的效果,综合考虑木质素磺酸钙的特点和MICP(Microbial-induced calcite precipitation)作用过程的环境条件,设计进行木质素磺酸钙增强MICP固化花岗岩残积土试验,综合宏观物理力学试验和微细观检测,系统分析木质素磺酸钙对微生物固化花岗岩残积土的增强效果及增强机制。结果表明:①木质素磺酸钙能够显著提高花岗岩残积土微生物加固过程中的胶结物产量,木钙掺量在4.00%左右达到最佳,与常规MICP相比,胶结物生成量提高了48.86%;②木质素磺酸钙的掺入,显著提高了固化体的抗压强度和抵抗变形能力,2.00%~8.00%掺量下固化体的抗压强度提升了4.75%~41.20%,破坏时应变增加16.24%~38.55%;③掺入木质素磺酸钙后,固化体的孔隙大小及孔隙率均有不同程度降低,孔隙率降低了12.97%~37.38%,固化体的整体密实性进一步增强;④木质素磺酸钙的掺入,改善了残积土的孔隙结构,为后续微生物加固提供更好的环境条件;⑤在微生物固化花岗岩残积土过程中掺入木质素磺酸钙后,改善了微生物生长的酸碱环境,丰富了MICP作用过程中的钙源,提升了固菌率,促进了MICP反应,同时改善了碳酸钙沉淀颗粒的大小、性状及排列形式,使得胶结物产量进一步提升,从而提升固化体的整体固化效果。

关键词：木质素磺酸钙 MICP 花岗岩残积土固化效果微观结构

宜昌市东山运河微塑料污染评估及年排放量估算

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环境科学 2024年第3期45卷 1448-1456页

作者：丁爽李卫明张续同刘子健高雅坤李映成王芳炜三峡大学水利与环境学院宜昌443002 三峡大学三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站宜昌443002

微塑料作为一种新兴的污染物受到世界的广泛关注.城市是微塑料污染产生的重点区域,而城市水体则是微塑料向其他淡水环境传输的重要载体.以宜昌市城区东山运河为研究对象,于2022年7月和10月分别通过现场采样、显微镜观察和傅里叶红外光... 详细信息

微塑料作为一种新兴的污染物受到世界的广泛关注.城市是微塑料污染产生的重点区域,而城市水体则是微塑料向其他淡水环境传输的重要载体.以宜昌市城区东山运河为研究对象,于2022年7月和10月分别通过现场采样、显微镜观察和傅里叶红外光谱测定等方法,鉴定和分析了东山运河水体中微塑料的赋存特征和潜在污染来源,并依据风险指数(H)、污染负荷指数(PLI)模型和比例流量法定量评估了水体中微塑料的生态风险和年排放量.结果表明,东山运河表层水中微塑料的平均丰度为(7 295±1 051) n·m^(-3)(7月)和(5 145±762.6) n·m^(-3)(10月);其中,纤维状(27.63%~63.23%)、尺寸<0.5 mm(75.68%~96.2%)和彩色(22.73%~61.83%)的微塑料占据主导地位,材质以PE(30.1%)和PET(26.33%)为主;两种模型的评估结果显示,东山运河生态风险指数属于Ⅲ类,总体污染负荷属于Ⅰ类,部分点位污染负荷达Ⅱ类;通过估算得出东山运河每年向长江输送微塑料约3.37 t.总体而言,宜昌市东山运河微塑料污染程度属于中等,其污染来源可能是洗衣废水、个人护理产品和塑料废弃物等.

关键词：微塑料(MPs) 城市河道污染赋存生态风险排放量

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海水环境下混凝土裂缝微生物改性修复研究

应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 160-177页

作者：熊雨肖瑶邓华锋李建林黄叶宁朱文羲三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002

为了提升海水环境下混凝土裂缝的MICP修复效果,以火山灰作为固菌载体,进行了海水环境下火山灰增强MICP修复混凝土裂缝试验,综合修复体的宏观物理力学试验和微细观检测,系统分析了火山灰对MICP技术修复混凝土裂缝的影响及作用机制.结果表... 详细信息

为了提升海水环境下混凝土裂缝的MICP修复效果,以火山灰作为固菌载体,进行了海水环境下火山灰增强MICP修复混凝土裂缝试验,综合修复体的宏观物理力学试验和微细观检测,系统分析了火山灰对MICP技术修复混凝土裂缝的影响及作用机制.结果表明,(1)经过海水驯化的巴氏芽孢杆菌对海水环境适应性增强,胶结物产量明显提升;(2)火山灰能够有效提升MICP对混凝土裂缝的修复效果,加固试样的抗剪强度,提升了75.12%~94.94%,抗压强度增加了50.36%,渗透系数从10^(-2)cm/s降低至10^(-7)cm/s,超声波检测的声时值降低了48.52%~49.16%;(3)火山灰对MICP修复混凝土裂缝的改性增强作用机制主要包括3方面:第一方面,火山灰对菌体的保护作用,火山灰中的活性氧化物与强碱发生反应,消耗环境中的OH~-,降低裂缝内的pH值,同时火山灰的多孔结构使细菌的“定植区域”增加,为其提供较适宜的生长反应环境;第二方面,火山灰自身作为填充物优化了裂缝空间结构,使其密实性增加;第三方面,火山灰的水化反应和聚合反应生成了碳酸盐-硅铝酸盐等复合凝胶体,使混凝土裂缝的修复效果进一步提升.

关键词：海水环境 MICP 海水驯化巴氏芽孢杆菌火山灰裂缝修复抗压强度 X射线衍射 SEM 增强机制

Ir和IrPd催化剂的合成及结构调控对其甲醇氧化性能的影响

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无机化学学报 2024年第2期40卷 412-420页

作者：周新文沈晓宇付策王攀严烙意程征田贵贤张荣华三峡大学材料与化工学院宜昌443002 湖北三峡实验室宜昌443002

以三嵌段共聚物P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷,PEO_(20)-PPO_(70)-PEO_(20))为还原剂和保护剂,比较了水热法和溶剂热法对纯Ir和IrPd合金催化剂合成及其电催化氧化甲醇(MOR)性能的影响。对于纯Ir催化剂,在相同条件下,溶剂热法... 详细信息

以三嵌段共聚物P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷,PEO_(20)-PPO_(70)-PEO_(20))为还原剂和保护剂,比较了水热法和溶剂热法对纯Ir和IrPd合金催化剂合成及其电催化氧化甲醇(MOR)性能的影响。对于纯Ir催化剂,在相同条件下,溶剂热法能更好地促进Ir前驱体的还原。对于IrPd合金催化剂,溶剂热法可制得表面富含Ir但MOR活性较低的核壳结构产物(IrPd-S)。水热反应得到的不同原子比(IrPd、Ir2Pd、IrPd_(2))的产物粒径更小,元素分布更均匀。其中比例为1:1的IrPd(IrPd-H)催化剂的MOR电催化活性最高。上述结果表明,通过调节溶剂类型以及P123的结构诱导作用,可以有效地调节纯Ir和IrPd合金催化剂的结构、表面组成和电催化活性。

关键词：结构调控水热合成钯铱合金三嵌段共聚物甲醇氧化

乙二醇甲醚电解液添加剂对水系锌离子电池电化学性能的影响

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硅酸盐学报 2024年第7期52卷 2264-2274页

作者：孙永鑫曹金张露露杨学林三峡大学电气与新能源学院湖北省微电网创新协同中心湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 三峡大学材料与化工学院湖北宜昌443002

水系锌离子电池(AZIBs)由于其高理论容量、高储量、高安全性等优点,在大规模储能系统中极具应用前景。然而,锌负极界面上锌枝晶和副反应等问题严重制约了AZIBs的发展。本工作通过使用乙二醇甲醚(MECS)作为电解质添加剂来增强锌离子电镀... 详细信息

水系锌离子电池(AZIBs)由于其高理论容量、高储量、高安全性等优点,在大规模储能系统中极具应用前景。然而,锌负极界面上锌枝晶和副反应等问题严重制约了AZIBs的发展。本工作通过使用乙二醇甲醚(MECS)作为电解质添加剂来增强锌离子电镀/剥离的高度可逆性。实验以及理论计算结果表明:MECS可以减少配位H_(2)O分子的数量,打破水的氢键网络并重构Zn^(2+)的溶剂化结构,从而抑制副产物和锌枝晶的生成。因此,含有MECS的混合电解液可以使Zn//Zn对称电池在10 mA/cm^(2)以及15 mA·h/cm^(2)的测试条件下稳定循环450 h,并且放电深度(DOD_(Zn))达到了54%。即使在高电流密度的测试条件下(10 m A/cm^(2),1 m A·h/cm^(2)),Zn//Ti半电池的平均Coulomb效率(CE)也达到了99.39%。此外,与纯ZnSO_(4)电解液相比,利用MECS电解液添加剂所组装的Zn//V_(6)O_(13)·H_(2)O全电池表现出优异的倍率性能和循环性能。这项工作为稳定锌金属负极提供了一种可行的方法。

关键词：水系锌离子电池电解液添加剂副反应锌枝晶

利用Triton X-100提升巴氏芽孢杆菌脲酶活性的效果

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材料导报 2024年第1期38卷 205-211页

作者：肖瑶邓华锋李建林熊雨程雷三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002

微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂Triton X-100提升... 详细信息

微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂Triton X-100提升MICP效能的试验研究。结果表明:(1)在单因素试验结果的基础上,通过响应面试验分析确定了活性剂的最优处理条件,即掺量1.37%、处理时间5.02 h、处理温度34.28℃、菌胶比1∶2.11;(2)采用最优条件处理的巴氏芽孢杆菌对钙质砂进行加固后,钙质砂固化体碳酸钙含量和无侧限抗压强度分别提升了25.48%和22.83%;(3)非离子表面活性剂Triton X-100增大了巴氏芽孢杆菌的细胞膜通透性,一方面使得更多的胞内脲酶释放到细胞外,同时更多的尿素分子进入到细胞内,促进了尿素水解,提升了碳酸钙的生成速率;另一方面使得以细菌为核点生成的碳酸钙胶凝体的结构更为致密,在这两方面作用下,MICP效能得到有效提升。相关思路和研究结果可为MICP加固效果的提升提供新的参考和思路。

关键词：微生物诱导碳酸盐沉积脲酶非离子表面活性剂细胞膜通透性响应面法

半胱氨酸双加氧酶1基因启动子甲基化在肿瘤研究中的应用

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生物化学与生物物理进展 2024年第5期51卷 1043-1053页

作者：周雨余红波操媛王俊杰三峡大学附属仁和医院三峡大学妇科肿瘤研究所宜昌443001 三峡大学附属仁和医院三峡大学微无创医学研究中心宜昌443002 三峡大学附属仁和医院三峡大学女性盆底疾病研究所宜昌443002

半胱氨酸双加氧酶1(cysteine dioxygenase 1,CDO1)是一种肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene,TSG),参与细胞增殖、分化、凋亡及铁死亡等一系列生理过程。DNA甲基化是人类肿瘤中表观遗传学修饰的主要方式之一,CDO1是一种与恶性肿瘤高度... 详细信息

半胱氨酸双加氧酶1(cysteine dioxygenase 1,CDO1)是一种肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene,TSG),参与细胞增殖、分化、凋亡及铁死亡等一系列生理过程。DNA甲基化是人类肿瘤中表观遗传学修饰的主要方式之一,CDO1是一种与恶性肿瘤高度相关的甲基化基因(highly relevant methylation gene,HRMG),在多种人类癌症中被其甲基化启动子所沉默,甲基化的CDO1基因启动子是人类肿瘤中最常见的早期特异性诊断标志物之一。本文就CDO1生物学功能及其启动子DNA的甲基化在肿瘤中的作用及调控作一综述。

关键词： CDO1 肿瘤抑制基因 DNA甲基化肿瘤

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无人机遥感的多植被指数土壤水分反演模型

光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 207-214页

作者：李虎钟韵冯雅婷林震朱士江三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002

土壤水分是影响农业生产的重要因素,在作物生长发育和最终产量上起着至关重要的作用,快速、高效地估算土壤水分已成为农林水资源监测的热点问题。利用高光谱反射率的特征波段计算植被指数、构建土壤水分反演模型已获得广泛的认可和应用... 详细信息

土壤水分是影响农业生产的重要因素,在作物生长发育和最终产量上起着至关重要的作用,快速、高效地估算土壤水分已成为农林水资源监测的热点问题。利用高光谱反射率的特征波段计算植被指数、构建土壤水分反演模型已获得广泛的认可和应用。针对反演土壤水分受植被覆盖度影响较大的问题,提出用多种植被指数组合削弱植被覆盖度对土壤水分反演的影响。在宜昌市仓屋榜试验基地选取30组柑橘树,在果树滴落线处收集土壤,通过烘干法测定土壤质量含水率,采样4次,共计120组土壤含水率;并利用ASD Field Spectral FR光谱仪(波长范围325~1 075 nm)及大疆精灵4多光谱版无人机获取了120组试验区蓝、绿、红、红边、近红外及短波红外波段光谱反射率,采用移动平均法对光谱数据进行降噪预处理,通过灰色关联法对9种植被指数进行比较分析,筛选出与土壤水分极显著相关的4种植被指数(p<0.01),各指数与土壤水分的相关性从高到低依次为裸土指数(BSI)、归一化蓝绿差异植被指数(NGBDI)、绿色归一化指数(GNDVI)、归一化差异植被指数(NDVI),其中BSI与土壤水分的相关性最高,相关系数为-0.687(N=120)。采用线性逐步回归法和非线性BP神经网络法建立了基于多种植被指数的土壤水分反演模型,依据决定系数(R^(2))、相对误差绝对值(ARE)、均方根误差(RMSE)作为反演模型的精度评价指标。结果表明:逐步回归模型和BP神经网络模型的土壤水分反演值与实测值之间的R^(2)分别为0.816、 0.889, RMSE分别为2.54%、 1.53%, ARE分别为21.13%、 8.88%,利用多植被指数组合的非线性BP神经网络算法基于植被指数建模对土壤水分反演的精度更高,在一定程度上可以克服植被覆盖度不同对土壤水分反演精度的影响,作为直接测定土壤水分的有效替代方法,为农业灌溉定量决策及科学管理提供科学参数。

关键词：土壤水分多光谱遥感植被指数逐步回归 BP神经网络