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基于分子网络技术识别新污染物及其转化产物的研究进展

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色谱 2025年第1期43卷 33-42页

作者：谈晓梅张雨薇焦昭钰于南洋韦斯南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210046

环境中新污染物及其转化产物分布广泛且风险未知。其种类繁多且结构复杂,使得传统的靶向分析和可疑物筛查分析难以满足分析需求。高分辨质谱技术的发展促进了基于液相色谱-高分辨率串联质谱的非靶向分析在环境领域的应用,尤其在识别未... 详细信息

环境中新污染物及其转化产物分布广泛且风险未知。其种类繁多且结构复杂,使得传统的靶向分析和可疑物筛查分析难以满足分析需求。高分辨质谱技术的发展促进了基于液相色谱-高分辨率串联质谱的非靶向分析在环境领域的应用,尤其在识别未知转化产物方面有所贡献。然而,非靶向分析面临着如何从复杂数据中找到关注化合物及其转化产物的挑战。分子网络反映质谱之间的相似性,将结构彼此相似的分子家族成簇,实现海量质谱数据集的可视化和社区化,并通过网络和社区对污染物进行传播注释,可以全局展示和系统理解复杂串联质谱数据集,为非靶向分析提供了新方向。本文介绍了基于高分辨率串联质谱的分子网络分析方法及其在新污染物的非靶向筛查中的应用,包括技术原理、工作流程、应用现状和未来展望。本文重点展示了分子网络技术在药物、全氟化合物和消毒副产物等新污染物及其转化产物中的应用状况,强调分子网络技术普遍适用于各种环境介质中新污染物的筛查、揭示环境中污染物的全貌、推进化合物的环境行为和毒理学特性的研究。

关键词：高分辨率串联质谱分子网络新污染物转化产物

内蒙古地区自然发酵乳中乳酸菌的分离鉴定及优良菌株筛选

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食品与发酵工业 2025年第1期51卷 11-17页

作者：雷雪艳赵丽霞李瑜刘文俊内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室内蒙古呼和浩特010018

鲜乳及其发酵乳是牧民日常饮食中主要的营养物来源之一,其中含有丰富的乳酸菌资源。为了从纯培养角度了解不同乳源中乳酸菌的菌群结构并获取其中宝贵的乳酸菌菌种,该研究采用纯培养技术从内蒙古牧区21份样品中分离得到411株乳酸菌,包括1... 详细信息

鲜乳及其发酵乳是牧民日常饮食中主要的营养物来源之一,其中含有丰富的乳酸菌资源。为了从纯培养角度了解不同乳源中乳酸菌的菌群结构并获取其中宝贵的乳酸菌菌种,该研究采用纯培养技术从内蒙古牧区21份样品中分离得到411株乳酸菌,包括10个属,21个种。其中乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)分离株的数量最多,其次为瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)和马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)。优势菌群分析发现不同乳源的菌群结构差异较大,酸马乳的菌群多样性最丰富,马乳酒样乳杆菌是其优势菌种之一。根据酸马乳低pH值、低酒精含量的特点,从93株马乳酒样乳杆菌中筛选出4株在低pH值(pH 3.0)和6%(体积分数)乙醇环境下耐受性较好的菌株,然后进一步研究其人工胃肠液耐受性、乙醇耐受性和对3种食品中常见致病菌的抑菌能力。最终筛选出2株马乳酒样乳杆菌分别为:IMAU12331与IMAU12208,具有较好的耐受性和抑菌特性,可作为潜在益生菌开发利用,具有较高的潜在应用价值。

关键词：乳酸菌分离鉴定菌株筛选耐受性抑菌特性

矿物增强生物光合作用理论与应用研究取得新突破

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地学前缘 2025年

作者：鲁安怀杜逸飞方谦丁竑瑞李艳北京大学地球与空间科学学院矿物环境功能北京市重点实验室中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室

光合作用是决定农作物产量的首要关键因素,当前农作物的光合作用效率对日光能的利用率仅为2%左右,影响粮食蔬菜等作物产量。《地学前缘》面向世界科技前沿,面向经济主战场,跟踪我们系列科研成果近三十年。近年来,围绕矿物增强生物光合... 详细信息

光合作用是决定农作物产量的首要关键因素,当前农作物的光合作用效率对日光能的利用率仅为2%左右,影响粮食蔬菜等作物产量。《地学前缘》面向世界科技前沿,面向经济主战场,跟踪我们系列科研成果近三十年。近年来,围绕矿物增强生物光合作用这一原创性国际前沿科研成果,及其在解决农业增产提质这一国际难题的突破性应用成果开展了连续报道。我们最近研究进一步证实植物叶绿体中锰簇物质（Mn4Ca O5）与地表矿物膜中水钠锰矿具有起源关系和成因联系,在光催化裂解水功能上具有异曲同工之处。矿物红外发射光谱特性能够影响水功能,促进光反应裂解水的作用。植物经典光合作用仅限于叶绿体中锰簇物质对可见光部分波段的吸收转化作用,叶绿体外的矿物非经典光合作用可拓展功能水对太阳光波谱利用范围,即通过改变灌溉水功能实现对太阳能利用效率的提升,开拓了提高植物光合作用效率的崭新途径。据此提出“矿物-水-光合作用”国际原创技术,田间试验农作物普遍增产达20%～50%,显著提升多种农作物产量和品质。这是自然界矿物通过影响水功能以促进生物光合作用的创新案例。

关键词：矿物非经典光合作用矿物膜中锰簇叶绿体中锰簇灌溉功能水光合作用效率

热浸镀锌行业含锌固体废物产生和利用处置现状与对策建议

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环境科学研究 2025年

作者：刘宏博王健王雪娇孙国庆王健媛杨玉飞中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院生态环境部环境保护危险废物鉴别与风险控制重点实验室中国表面工程协会

我国有上千家热浸镀锌企业，每年会产生上百万吨含锌固废，该行业固废产生量大、种类多、产生工艺类型多，是影响行业发展的重要因素。本文深入调查热浸镀锌行业现状，全面掌握了含锌固废的产生工艺环节、污染特性和利用处置情况，结合... 详细信息

我国有上千家热浸镀锌企业，每年会产生上百万吨含锌固废，该行业固废产生量大、种类多、产生工艺类型多，是影响行业发展的重要因素。本文深入调查热浸镀锌行业现状，全面掌握了含锌固废的产生工艺环节、污染特性和利用处置情况，结合管理政策对行业内含锌固废类别的划分做出详细说明，并分析其利用处置及环境管理面临的问题，提出有针对性的污染防治建议，以期为产废企业对其后续利用、环境管理部门对其分级分类管理提供参考。经梳理发现：①热浸镀锌行业含锌固废主要有锌烟尘、锌浮渣、锌底渣三大类，锌烟尘产生于除尘系统，属于危险废物，锌浮渣和锌底渣产生于热镀锌锅内，需根据工艺情况判断其固废属性。②由于热浸镀锌生产工艺多为人工操控，缺少标准自动化设计，行业未全面施行强制清洁生产审核，导致产废量大，且污染物控制不稳定，易出现超标情况。③鉴于热浸镀锌行业含锌固废具有较高经济价值，建议通过优化生产工艺、推行强制清洁生产审核、开发使用无氯或低氯助镀剂等措施，控制固废中锌的浸出浓度，以加强源头管控；研究制定污染控制标准，加强固废的全生命周期管控，推动利用技术的升级，进一步提高固废资源利用率。

关键词：热浸镀锌固体废物利用处置环境管理污染防治

外加辅助阳极的高功率脉冲磁控溅射管内Cr涂层制备及其性能分析

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中国表面工程 2025年

作者：王子嘉李宇鑫胡天时田修波巩春志张辉哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室

工业生产中管筒件内表面的工作环境恶劣，对腐蚀和磨损等方面的性能有更高要求。为改善管筒件的内表面性能，采用管尾添加辅助阳极的高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）技术对内径40 mm、长度120 mm碳钢管进行内壁Cr涂层制备。探究辅助阳极... 详细信息

工业生产中管筒件内表面的工作环境恶劣，对腐蚀和磨损等方面的性能有更高要求。为改善管筒件的内表面性能，采用管尾添加辅助阳极的高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）技术对内径40 mm、长度120 mm碳钢管进行内壁Cr涂层制备。探究辅助阳极电压对Cr靶放电特性和管内Cr沉积的可达深度、相结构及其力学性能的影响规律，分析外加辅助阳极后管内等离子体分布情况，并建立理论模型。结果表明，较高的辅助阳极电压下，基体电流有所增加，特别在管尾位置处。随着辅助阳极电压升高，管内Cr沉积可达深度整体提高，膜层致密度提升。Cr膜的涂层硬度和弹性模量均随着辅阳电压的提高先上升后下降。当辅助阳极电压40V时，Cr涂层可达深度最好，具有最高的硬度和弹性模量。在HiPIMS放电条件下，辅助阳极可以通过牵引电子实现对等离子体定向输运的调控，并显著提高管尾等离子体密度。实现了在管筒件内表面沉积Cr涂层，满足了管筒件内表面在恶劣环境下的广泛应用。

关键词：高功率脉冲磁控溅射管内壁镀膜辅助阳极等离子体分布可达深度

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汶川大地震前电离层参量的变化特征与分析

地球物理学报 2010年第1期53卷 30-38页

作者：丁宗华吴健孙树计陈金松班盼盼中国电波传播研究所青岛266107 电波环境特性及模化技术国家级重点实验室青岛266107

利用重庆,兰州,曲靖和拉萨的电离层测高仪数据和IGS全球TEC数据,分析2008年5月12日汶川大地震前电离层参量的变化特征,发现震前2～3天多个电离层参量均出现异常增强现象,且主要出现于震中以南区域.其中f_oF_1和f_oE于震前2天的正午在重... 详细信息

利用重庆,兰州,曲靖和拉萨的电离层测高仪数据和IGS全球TEC数据,分析2008年5月12日汶川大地震前电离层参量的变化特征,发现震前2～3天多个电离层参量均出现异常增强现象,且主要出现于震中以南区域.其中f_oF_1和f_oE于震前2天的正午在重庆出现最大约4.5%和9%的相对增加.f_oEs,h′F和h_mF_2出现多次异常增加,无明显规律性,h′F的异常增加主要出现在夜间.f_oF_2和TEC在震前2～3天的午后至日落时段出现显著的异常增强.TEC在南半球磁共轭区也出现异常增强,且随时间推移具有向磁赤道漂移的趋势.f_oF_2和TEC的震前异常现象很明显且具有独特规律性,作为地震电离层异常前兆参数是合适的.根据经验公式由电离层参量估算的可能与地震过程有关的F区异常电场的量级与Pulinets基于异常电场假说的理论模拟值一致.

关键词：汶川大地震电离层参量异常增强异常电场

酸性逆境土壤中根际微生物调控植物根系构型的作用机制

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环境科学 2025年第1期46卷 570-578页

作者：沈心涛涂保华刘朝阳赵远丁骥贤梁玉婷常州大学环境科学与工程学院中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

红壤在我国农业耕地资源中占据重要地位，但其低pH值、铝含量高和磷素利用效率低等特性限制了酸性红壤的农田生产力.植物根系具有显著的可塑性，不仅能够吸收水分和养分，还能通过自身或根际微生物诱导调控根系构型，以应对生物和非生... 详细信息

红壤在我国农业耕地资源中占据重要地位，但其低pH值、铝含量高和磷素利用效率低等特性限制了酸性红壤的农田生产力.植物根系具有显著的可塑性，不仅能够吸收水分和养分，还能通过自身或根际微生物诱导调控根系构型，以应对生物和非生物胁迫.根际益生微生物（包括丛枝菌根真菌、根瘤菌等植物根际促生菌和合成微生物群落）通过调控植物根系构型来促进植物耐逆性，其主要调控作用包括：产生激素、释放挥发性有机物、固氮、溶磷和改善根际土壤结构等机制.以上机制可以影响根系生物量、根系分支、侧根和根毛的生长.进一步探讨了植物根系构型及根际微生物的可视化新方法，为研究根际微生物调控根系构型提供了技术支持.在酸性土壤条件下，根际微生物作为重要的调控策略，可以通过调整植物根系构型提高酸性土壤生产力，是改善酸性土壤障碍因子的潜在解决途径.

关键词：酸性土壤铝毒根系构型(RSA) 根际微生物 X射线CT

ITU-R P.434计算F_2层基本最高可用频率与实测值的比较

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电波科学学报 2012年第6期27卷 1193-1197页

作者：班盼盼黄昌理孙树计刘玉梅中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术国家级重点实验室山东青岛266107

利用我国2011年1月和7月10条斜测电路的F2层基本最高可用频率(MUF)月中值数据,与ITU-R P.434方法计算的F2层基本MUF进行了比较,分析了该方法在中国地区的适用性。结果表明:ITU-R P.434方法在中国地区具有较好的适用性,但在某些电路的个... 详细信息

利用我国2011年1月和7月10条斜测电路的F2层基本最高可用频率(MUF)月中值数据,与ITU-R P.434方法计算的F2层基本MUF进行了比较,分析了该方法在中国地区的适用性。结果表明:ITU-R P.434方法在中国地区具有较好的适用性,但在某些电路的个别时段偏差较大。其中,1月份在中纬地区日出时段,该方法给出的基本MUF与月中值相比偏低20%～30%,在日落时段则偏高20%～30%;低纬地区夜间时段两者的相对偏差较大,最大值达到40%.7月份,该方法的结果与各条电路的实测结果基本一致,相对偏差在-10%～20%之间。上述结果对短波通信的选频等具有一定的指导意义。

关键词：短波通信 MUF 选频

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空间充气式共机架结构自旋动力学及振动抑制

中国科学:物理学力学天文学 2025年

作者：黄业雄蔡正政杜浩孙加亮金栋平南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室

光学合成孔径技术在地球观测、环境监测、宇宙探索等方面有着广泛应用.作为一种新型的空间结构,空间充气式共机架结构具有折展比大、比强度高等特点,可满足光学合成孔径成像系统对于支撑结构的构建需求.本文针对充气式共机架结构,建立了... 详细信息

光学合成孔径技术在地球观测、环境监测、宇宙探索等方面有着广泛应用.作为一种新型的空间结构,空间充气式共机架结构具有折展比大、比强度高等特点,可满足光学合成孔径成像系统对于支撑结构的构建需求.本文针对充气式共机架结构,建立了刚-柔耦合多体系统动力学模型,依据在轨动力学环境研究了自旋动力学响应,并根据点扩展函数分析了系统在空间扰动下的光学性能.仿真结果表明,为使空间充气式共机架结构达到光学成像的要求,需要对充气式共机架结构进行振动抑制,为此设计了一种周期性分布的超结构吸振单元,用于抑制光学载荷的振动.最后,通过有限元法计算了超结构的带隙和振动传输特性,并实验验证了提出的超结构吸振单元对于充气式共机架系统振动抑制的可行性和有效性.

关键词：充气式共机架合成孔径成像自旋动力学振动抑振超结构