检索结果-南通市图书馆

矿物-微生物相互作用研究的新利器：三维原子探针（APT）

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

地球科学 2025年

作者：方谦杨僚仇鑫程杨浩洪汉烈陈中强中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室

矿物-微生物相互作用是地球系统中最为活跃的地质动力之一，对地球演化过程具有深远的影响，也是矿物学和地质微生物学领域最重要的交叉研究方向之一。要全面正确理解微生物与矿物之间的相互作用，重点之一在于揭示超微尺度下微生物如... 详细信息

矿物-微生物相互作用是地球系统中最为活跃的地质动力之一，对地球演化过程具有深远的影响，也是矿物学和地质微生物学领域最重要的交叉研究方向之一。要全面正确理解微生物与矿物之间的相互作用，重点之一在于揭示超微尺度下微生物如何影响矿物表面结构和物质组成的变化。尽管近年来矿物-微生物相互作用的研究取得了显著进展，但由于该相互作用涉及更小尺度的微观过程，在纳米甚至亚纳米尺度同时表征矿物结构、化学成份和微生物残存印记等方面仍面临巨大挑战，因此许多原理性和机制性问题依然亟待解决。近年来新兴的三维原子探针（APT）技术突破了这一分析极限，可在亚纳米（近原子）尺度实现对几乎所有元素/同位素同时成像与定量分析(检测限为10-6)，可为重建矿物-微生物相互作用过程提供近原子尺度、高灵敏度分析。APT最初是在材料科学领域发展并得到广泛应用，近年来该技术在地球科学领域受到日益增多的关注。本文概述了APT的原理、发展和样品制备等基本内容，介绍了生物矿化的概念及相关研究，并重点讨论了APT技术在微生物矿化、地质微生物的残存信号识别、生物材料等矿物-微生物相互作用领域的重要应用。最后，我们客观总结当前APT技术在矿物-微生物相互作用研究中的局限性和面临的问题，并展望这种超级原位微区分析技术在矿物-微生物研究领域的未来发展方向。

关键词：生物矿化地质微生物生物矿物生物材料跨圈层研究纳米科学

矿物增强生物光合作用理论与应用研究取得新突破

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

地学前缘 2025年第1期32卷 466-469页

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北京100871 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074

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

同方期刊数据库

基于锶和氢氧同位素方法解析富锶矿泉水中锶的来源

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球与环境 2025年

作者：徐昌乾何钟强刁玉山黄鑫郭静胡峰罗安平张子茵张晓博中国地质大学(武汉)环境学院青海省水文地质工程地质环境地质调查院青海省水文地质及地热地质重点实验室资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质局湖北省地质环境总站中国地质大学(武汉)新能源学院

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉... 详细信息

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉水中锶的分布特征，识别了锶的来源并揭示其在矿泉水形成过程中的富集机理；通过不同来源矿泉水的锶同位素建立了三元混合模型，计算了不同锶来源的贡献率。水化学分析结果表明，HCO3–Ca·Mg型矿泉水的主要组分来源于碳酸盐矿物和硅酸盐矿物的溶解；而SO4–Na、HCO3·SO4–Na·Mg·Ca、HCO3·SO4–Ca·Mg以及Cl–Na·Mg型矿泉水中高浓度的锶则主要来源于蒸发岩类矿物的溶解。湟水河流域的古咸水湖沉积环境是富锶矿泉水形成的物质基础，大气降水为其提供了持续的补给，蒸发浓缩作用则为矿泉水的形成创造了有利条件，而岩石的风化和溶滤作用则是矿泉水中锶元素富集的主要水化学过程。基于锶同位素和锶浓度的三元混合模型表明碳酸盐端元和硅酸盐端元对于补给区矿泉水中锶的贡献占比均为40%～50%，蒸发岩类矿物的贡献占比则低于10%；随着矿泉水向排泄区运移，蒸发岩端元的贡献占比显著增大（>20%），矿泉水中锶浓度也相应急剧上升。本研究表明蒸发岩类矿物的溶解对矿泉水中Sr浓度及87Sr/86Sr比值具有显著影响，有效促进了矿泉水中锶的富集。这一发现为富锶矿泉水资源的形成机理提供了新的见解，同时也为优质矿泉水的保护与可持续开发利用提供了科学依据。

关键词：富锶矿泉水物源分析 Sr同位素水化学湟水河流域

溶液环境对两种菱镁矿阴离子捕收剂浮选泡沫性能的影响

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

工程科学学报 2025年第1期47卷 25-32页

作者：徐长明何东升唐远叶利峰李智力付艳红武汉工程大学资源与安全工程学院武汉430073 湖北省地质局资源与生态环境地质湖北省重点实验室武汉430034

浮选体系中浮选泡沫各项性能直接影响其与矿物颗粒间的相互作用.采用DFA 100动态泡沫分析仪,研究了不同pH值和Mg^(2+)环境下磷酸酯盐捕收剂的起泡性能、泡沫稳定性以及泡沫结构等的性能差异,并与传统油酸盐捕收剂进行了对比分析.结果表... 详细信息

浮选体系中浮选泡沫各项性能直接影响其与矿物颗粒间的相互作用.采用DFA 100动态泡沫分析仪,研究了不同pH值和Mg^(2+)环境下磷酸酯盐捕收剂的起泡性能、泡沫稳定性以及泡沫结构等的性能差异,并与传统油酸盐捕收剂进行了对比分析.结果表明,同为菱镁矿捕收剂,十六烷基磷酸酯钾(CP)捕收剂相较于传统油酸钠(NaOl)捕收剂,在pH值和Mg^(2+)浓度变化时的泡沫适应性更强,且在菱镁矿浮选中显示出更大的优势.具体来说,在相同质量浓度条件下,CP捕收剂溶液表面张力变化相对缓慢,且在所研究pH值和Mg^(2+)浓度范围内均显示相对更适宜的起泡能力和泡沫稳定性,泡沫结构也更稳定.单矿物浮选试验结果表明,菱镁矿上浮率与溶液环境对两种捕收剂泡沫性能的影响结果具有一致性.在pH值小于6.0或Mg^(2+)质量浓度超过30 mg·L^(-1)时,传统NaOl体系中菱镁矿上浮困难,浮选泡沫性能差,而CP体系中菱镁矿上浮率均保持在60%以上.本研究为磷酸酯类捕收剂在菱镁矿浮选中的应用提供了理论依据和实践指导.

关键词：浮选泡沫性能溶液环境磷酸酯捕收剂菱镁矿

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

土壤中典型矿物对锑的吸附-沉积行为研究

岩矿测试 2025年第1期44卷 127-139页

作者：郭贵宾袁晓雅黄理金帅琴胡圣虹欧阳磊生物地质与环境地质国家重点实验室中国地质大学(武汉)材料与化学学院湖北武汉430074

矿物开采、煤炭燃烧等人类活动使大量的锑进入土壤,造成严重的锑污染,危害人类健康。厘清环境中锑的吸附-沉积行为对锑的环境归趋预测及污染防治具有重要意义,但土壤中典型矿物对锑的吸附沉积行为缺乏系统比较,界面吸附形态也难以表征... 详细信息

矿物开采、煤炭燃烧等人类活动使大量的锑进入土壤,造成严重的锑污染,危害人类健康。厘清环境中锑的吸附-沉积行为对锑的环境归趋预测及污染防治具有重要意义,但土壤中典型矿物对锑的吸附沉积行为缺乏系统比较,界面吸附形态也难以表征。为了系统地比较土壤中典型矿物对锑的吸附能力差异,本文选用土壤中常见的5种金属氧化物(赤铁矿、针铁矿、水铁矿、氧化铝、斜方锰矿)和1种黏土矿物(高岭石),探究Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在其表面的吸附热、动力学行为,并基于原位拉曼光谱表征分析了锑的吸附形态,推测其吸附机理。结果表明:铁锰氧化物对锑的吸附容量较大,而氧化铝、高岭石对锑吸附容量较小,6种典型矿物对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)吸附容量(mg/g)分别为水铁矿(101.4、55.9)>斜方锰矿(16.52、7.58)>针铁矿(13.30、5.67)>赤铁矿(5.13、3.70)>氧化铝(1.66、1.69)>高岭石(0.27、0.51);受锑存在形态及矿物表面电位的影响,酸性条件下有利于Sb(Ⅴ)的吸附,吸附量较之碱性环境有24%~78%增加,而Sb(Ⅲ)的吸附受pH值影响较小(变化范围0.3%~14%);土壤中典型矿物对不同浓度的Sb(Ⅴ)主要为吸附作用,而Sb(Ⅲ)在较高浓度时,可能在矿物表面发生沉积,形成Sb_(2)O_(3)。本文通过采用拉曼光谱,基于锑的特征谱峰,可方便地对矿物表面吸附态和沉积态的锑进行原位表征。

关键词：锑水铁矿斜方锰矿氧化铝吸附沉积拉曼光谱

柴北缘大柴旦电气石花岗岩成因及富硼机制研究

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石学报 2025年第2期41卷 711-736页

作者：赵春涛王建萍李斌凯张西营余冬梅马海州韩文华陈亮盐湖资源绿色高值利用重点实验室中国科学院青海盐湖研究所西宁810008 青海省盐湖地质与环境重点实验室西宁810008 中国科学院大学北京110034

柴达木盆地北缘地处青藏高原东北部,受多期岩浆-构造活动的影响发育有众多侵入岩和关键金属矿产。B作为挥发性元素,在全球花岗岩-伟晶岩成矿系统中广泛发育,可能是促进稀有金属成矿的关键挥发组份。但是,目前有关稀有金属超常富集过程... 详细信息

柴达木盆地北缘地处青藏高原东北部,受多期岩浆-构造活动的影响发育有众多侵入岩和关键金属矿产。B作为挥发性元素,在全球花岗岩-伟晶岩成矿系统中广泛发育,可能是促进稀有金属成矿的关键挥发组份。但是,目前有关稀有金属超常富集过程中挥发组份的起源及其控制机制仍不清楚。近期我们在柴北缘的大柴旦北部发现大量电气石花岗岩体,厘清该岩体的成因和富硼机制有助于区域岩浆热液型硼矿床和稀有金属成矿作用的整体认识。因此,我们选取了塔塔楞和居红土电气石花岗岩体为研究对象,对其开展了详尽的野外地质调研、岩石地球化学、矿物地球化学、Lu-Hf同位素地球化学和锆石U-Pb年代学等工作,获得以下主要认识:(1)大柴旦湖区电气石花岗岩体属于富钾(2.09%~7.04%)、富硅(68.35%~79.42%)、过铝质(A/CNK=1.00~1.50)的高分异花岗岩,具有富集大离子亲石元素和硼、氟等流体活动性元素、亏损高场强元素的特征;(2)电气石花岗岩体形成于~438Ma,适值柴北缘洋俯冲结束、柴达木地块向南祁连地块俯冲的陆-陆碰撞环境;(3)电气石花岗岩的形成与洋-陆俯冲向陆-陆碰撞转换过程中,洋壳发生蛇纹石化使流体活动性元素富集,进而引发地壳物质重熔有关。即:柴北缘洋洋壳俯冲时发生蛇纹岩化,该过程使硼、氟等流体活动性元素在其中富集,然后继续俯冲造成蛇纹岩脱水,脱水过程促进富硼流体进入地幔楔并造成地壳物质的重熔。富矿的重熔岩浆在上升过程中受到了少量地幔物质的混染,在后续的演化过程经历了钾长石、斜长石、磷灰石、褐帘石和独居石等矿物的分离结晶作用,最终在地壳浅部成岩。

关键词：电气石花岗岩 Lu-Hf同位素地球化学锆石U-Pb年代学大柴旦柴北缘

维普期刊数据库博看期刊

潮水洞岩溶系统中有机氯农药的时空分布特征,来源与迁移

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国环境科学 2025年第1期45卷 292-301页

作者：赵培培熊俊武张超杨秀雯秦超杰钱喆赵亚辉张学明刘伟祁士华陈伟中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430078 中国地质大学(武汉)地下水质与健康教育部重点实验室湖北武汉430078 中国地质大学(武汉)地质调查研究院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430078 山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东泰安271000 湖北省地质局资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北武汉430034

为研究岩溶地下水易受地表污染物影响的问题,选取了湖北宜昌一典型岩溶泉域——潮水洞为研究对象,采集了一年四季的水体.土壤和沉积物样品,分析了有机氯农药(OCPs)在岩溶泉系统中的污染特征,来源及迁移过程.结果表明,潮水洞地表水和泉水... 详细信息

为研究岩溶地下水易受地表污染物影响的问题,选取了湖北宜昌一典型岩溶泉域——潮水洞为研究对象,采集了一年四季的水体.土壤和沉积物样品,分析了有机氯农药(OCPs)在岩溶泉系统中的污染特征,来源及迁移过程.结果表明,潮水洞地表水和泉水中OCPs的平均浓度为8.25ng/L和5.11ng/L,土壤及沉积物中OCPs的平均浓度分别为15.9ng/g和12.6ng/g.与其他地区相比,潮水洞岩溶泉域中OCPs的污染处于较低水平,其季节性变化特点与当地水文地质条件及OCPs迁移过程密切相关.HCHs和DDTs的特征比值溯源结果显示,水体和沉积物中的HCHs主要来源于林丹(γ-HCH)的输入,土壤中的HCHs则主要来源于工业HCHs的输入;DDTs在水体,土壤和沉积物3种介质中都是属于混合来源,即来源于工业DDT和三氯杀螨醇.研究表明,补给区土壤中OCPs对上游地表水中OCPs的贡献率为87.8%,对泉水的贡献率为58.3%,排泄区泉水中OCPs对泉沉积物中OCPs的贡献率为64.2%.OCPs可通过地表迁移和地下迁移两种方式从补给区迁移至排泄区污染水体.

关键词：岩溶泉系统有机氯农药多介质迁移污染分布来源解析

腐殖质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响机制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

安全与环境工程 2025年第1期32卷 244-255页

作者：赵凤怡童曼张娜蔡其正中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430078

电絮凝技术可以通过二价铁[Fe(Ⅱ)]的氧化沉淀机制高效氧化去除地下水中的As(Ⅲ)。天然有机质(NOM)广泛存在于高砷地下水中,可能通过络合、电子穿梭、竞争吸附位点等多种途径影响Fe(Ⅱ)的氧化沉淀,但目前天然有机质对电絮凝体系中As(Ⅲ... 详细信息

电絮凝技术可以通过二价铁[Fe(Ⅱ)]的氧化沉淀机制高效氧化去除地下水中的As(Ⅲ)。天然有机质(NOM)广泛存在于高砷地下水中,可能通过络合、电子穿梭、竞争吸附位点等多种途径影响Fe(Ⅱ)的氧化沉淀,但目前天然有机质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响规律和机制尚不清楚。以腐殖酸(humic acid,HA)作为天然有机质的代表,研究了腐殖质对电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的影响规律和机制。结果表明:(1)HA可以促进电絮凝体系中Fe(Ⅱ)的氧化沉淀和As(Ⅲ)的氧化去除,且HA浓度越高,促进效果越显著;(2)在不同pH值(6.0、6.5、7.0、7.5)以及不同电解质环境下,HA对Fe(Ⅱ)氧化沉淀和As(Ⅲ)氧化去除的影响有显著的差异,pH值越低HA促进As(Ⅲ)氧化去除的效果越显著,在Na2SiO3电解质环境下HA对As(Ⅲ)的氧化去除作用最为显著;(3)HA促进电絮凝体系中As(Ⅲ)氧化去除的机制是通过加速水相Fe(Ⅱ)的氧化促进Fe的沉淀,从而使Fe(Ⅱ)的氧化沉淀过程主导As(Ⅲ)的氧化和去除。研究结果可为高砷地下水修复提供理论指导。

关键词：高砷地下水修复电絮凝技术天然有机质(NOM) Fe(Ⅱ)的氧化沉淀 As(Ⅲ)的氧化去除

早三叠世南漳湖北鳄(双孔亚纲:湖北鳄目)的头骨新材料及补充研究

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地质学报 2025年第2期 337-351页

作者：赵璧邹亚锐李姜丽陈刚万珊苑金玲吴奎湖北省地质科学研究院湖北省地质局资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质局古生物与地质环境演化湖北省重点实验室中国地质调查局武汉地质调查中心生物地质与环境地质国家重点实验室中国地质大学(武汉)

南漳湖北鳄是南漳-远安动物群典型分子和最古老的海生爬行动物之一。为补充其仍缺失甚多的头骨关键特征,对近期采集的1件头骨保存完整的化石标本开展了精细修理和比较解剖学研究。修订了该属种头骨的如下特征:上颌两支沿头骨中线发育狭... 详细信息

南漳湖北鳄是南漳-远安动物群典型分子和最古老的海生爬行动物之一。为补充其仍缺失甚多的头骨关键特征,对近期采集的1件头骨保存完整的化石标本开展了精细修理和比较解剖学研究。修订了该属种头骨的如下特征:上颌两支沿头骨中线发育狭长骨间隙,前上颌骨最前端接触,鼻骨仅最后端接触;前上颌骨及上颌骨背侧发育同走向凹槽;颅顶平,无矢状嵴;顶骨比额骨大,顶孔位于顶骨前中部;上颞孔围成骨骼包括顶骨、后额骨、眶后骨和鳞骨,不包括上颞骨;轭骨三射状,前支细长,具短的腹后突;上枕骨大,近圆形;外枕骨见神经孔。比较分析认为,南漳湖北鳄、南漳龙和扇桨龙均见上颌两支之间的骨间隙,这可能是湖北鳄目同源性状。南漳湖北鳄上颞骨未参与上颞孔围成,轭骨腹后突未完全退化,下颞孔形态残存,与古老双孔亚纲类似,与进步鱼龙型类不同。推测鱼龙型类随着发展演化,上颞骨逐步前移并参与上颞孔围成,下颞孔逐渐闭合。新材料还显示南漳湖北鳄鼻孔朝上,咬合力不强,推测其具有独特的、不同于其他鱼龙型类的活动和捕食习性。

关键词：早三叠世南漳-远安动物群颅骨背视颞区

同方期刊数据库