静态雾水采集器性能的评估

文章通过对日本神奈川县丹沢.大山中不同位置安装的静态雾水采集器采集样品的分析结果,分别与动态雾水采集器及同一地点采集的雨水样品的分析结果进行线性相关性的分析后得出:动态雾水采集器的性能虽然好于静态雾水采集器。但是,静态雾水采集器安置的环境如果适当,那么静态雾水采集器所采集的样品能够反映大气环境的状况,并且由于其价格低廉、不耗电特点,是一个很好的大气监测设备。

乌鲁木齐市南山地区雾水总离子变化规律及常量阴离子化学表徵的研究

本文通过对2003年至2005年间在乌鲁木齐市南山地区采集的23佃雾水样品和2005年采集的7个雨水样品进行了分析和研究。讨论了雾水总离子浓度随季节的变化情况，SO4^2-、NO3^-浓度与pH值之间的关系以及硝酸离子的浓度与硫酸离子浓度的关系。

乌鲁木齐市大气颗粒物中重金属浓度的分布特征

从2009年7月-2010年4月，在乌鲁木齐市新疆大学设置采样点采集大气PM25-30和PM25。采用双道原子荧光光谱法分析了样品中的7种重金属元素，对采样期间可吸人颗粒物及重金属的浓度进行了分析，并对重金属的污染水平进行了评价。结果表明：PM25质量浓度的日平均值为222μg／m3，超过美国EPA997年颁布的PM25日平均值35μg／m3的6．4倍；PM25-30和PM25中7种金属元素的浓度从高到低的顺序为Cr〉Pb〉Mn〉Cu〉Ni〉As〉Hg；PM2Ⅻ和PM25中Mn的污染指数岳≤1为无污染，Cu污染指数：3≤Igeo≤4为重污染，Ni、Cr、As污染指数：4≤Igeo≤5为重污染至严重污染，Pb、Hg的污染指数：k≥5为严重污染。以Fe作为参考元素计算重金属的富集因子表明，自然来源的Mn具有较小的富集因子，而受工业活动影响的Cr、Pb、Ni、Cu、Hg、As具有较大的富集因子，可以认为大气可吸入颗粒物中重金属的主要来源于工业活动。

热解-重整-燃烧解耦的煤气化特性

采用热解、重整、燃烧解耦分离的解耦三床气化(decoupled triple bed gasification,DTBG)系统,以橄榄石为原位焦油裂解催化床料,进行了煤催化气化实验。研究了煤种、煤进料速率、重整器温度以及水碳比(S/C)对煤热解焦油裂解/重整反应的影响。结果显示:随着煤挥发分含量增加,气体产率、碳转化率、冷煤气效率以及产气中的H2含量增加。由于半焦不参与气化反应,导致碳转化率和冷煤气效率偏低。煤和催化剂比例的改变会影响气体产率和产气组成,当煤的进料速率从0.12 kg/h增加到0.30 kg/h时,气体产率从0.28 m^3/kg增加到0.46 m^3/kg,H2含量从28.4%增加到50.5%。重整器温度的升高有利于促进煤焦油裂解转化,从而增加气体产率。当重整器温度为850℃、S/C为1.0时,气体产率达到了0.60 m^3/kg,橄榄石催化剂有效地降低了焦油含量,焦油产率仅为2.11g/m^3。S/C的升高增强了焦油水蒸气重整反应,但引入过量的水蒸气会导致反应器内气体的流速加快,缩短了反应物的停留时间和反应时长,减缓了焦油水蒸气重整反应的反应程度。

基于生物类专业无机及分析化学实验教学的探讨

《无机及分析化学实验》教学针对生物类专业在大一开设的第一门重要的必修实验课。无机及分析化学实验课是与《无机及分析化学》课程同步进行而又相对独立的一门实践性课程。本文针对生物类专业《无机及分析化学实验》课程的教学现状及存在的问题,对实验课程内容及教学方法的改革进行了探讨,其目的在于通过系统的实验训练,培养学生基本的实验操作能力、提高实验课效果,最终培养学生的独立操作能力、创新能力和科研能力,为后续课程的学习及科学研究打好基础。

学校食堂、烤肉店PM_(2.5)的微观形貌及粒度分布

使用带能谱的高分辨率场发射扫描电镜（FESEM）和图像分析技术对食堂和烤肉店PM2.5（细颗粒物）进行微观形貌观察，研究其数量一粒度分布、体积一粒度分布特征．结果表明：从微观形貌看，PM2.5主要有矿物颗粒、烟尘集合体、球形颗粒、其他颗粒（生物质、食盐、纤维）4种，其中矿物颗粒有不规则和规则2种形态．烤肉店的PM2.5可观察到形成链状的烟尘集合体，而食堂的可观察到更细颗粒组成的链状烟尘集合体．食堂矿物颗粒分别占颗粒物总数和总体积的69．23％、80．13％；数量一粒度分布呈双峰，主要分布在0．2—0．4μm范围内，小于0．5μm的矿物颗粒占颗粒物总数的58．90％；体积一粒度分布呈单峰，集中在在1～2．5μm．烤肉店矿物颗粒和其他颗粒分别占颗粒物总数的45．67％、44．86％；数量一粒度分布主要集中在0．2．0．4μm，小于0．5p,m的矿物颗粒占颗粒物总数的39．41％；从体积一粒度分布上看，1～2．5μm内的矿物颗粒体积占颗粒物总体积的比例（32．36％）最大．

和田市城区PM2.5化学组成特征及来源分析

为了解中国极干旱区域和田市城区大气PM_(2.5)的组成特征及污染水平,于2014年1—12月采集和田市城区大气PM_(2.5)样品,并用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、离子色谱仪(IC)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)及元素分析仪分析其中PAHs(多环芳烃)、金属元素、水溶性无机离子、OC(有机碳)和EC(元素碳)等化学组分.结果表明,采样期间和田市城区大气PM_(2.5)质量浓度年均值为(770.11±568.01)μg/m^3,呈夏季最高、冬季最低趋势;金属元素、水溶性无机离子、OC、EC、∑_(16)PAHs(总多环芳烃)分别占PM_(2.5)质量浓度的15.292%、9.789%、4.246%、0.331%、0.015%.利用PMF(正交矩阵因子分解法)分别对PM_(2.5)中PAHs和金属元素、水溶性无机离子、OC、EC进行来源解析表明,PAHs主要来源为煤和汽油燃烧排放(13.91%)、生物质燃烧(33.98%)、天然气燃烧(52.11%);金属元素、水溶性无机离子、OC、EC的主要来源为土壤尘(56.49%)、油类燃烧(25.49%)、机动车排放(10.09%)、燃煤及生物质燃烧(7.93%).研究显示,采样期间沙尘对和田市城区大气PM_(2.5)组成影响较大,是该地区大气污染来源的主要因素.

新疆骆驼刺（Alhagi pseudoalhagi）黄酮类化合物的研究

从新疆沙漠植物骆驼刺提取物中分别得三种黄酮类化合物，经波谱鉴定，它们分别是：5，7，3′，4′-四羟基-3-α-β-glu-rha即槲皮素-3-双鼠李糖苷(1)；3，5，7，4′-四羟基黄酮(左．山奈素)(2)；5，7，4′-三羟基-3′-甲氧基黄酮(3)。以上3个化合物均为首次从该植物中提取。

新疆独山子区VOCs组成及其对O3和SOA的贡献

参照美国环保署USEPATO-14标准方法,分别于非采暖、采暖和沙尘期采集新疆独山子区空气样品,用预浓缩仪和气相色谱/质谱联用系统对其挥发性有机物(VOCs)进行分析.结果表明,采样期间独山子区各类VOCs对总VOCs的贡献大小依次是:烷烃(61.80%)>烯烃(18.62%)>芳香烃(10.16%)>乙炔(9.42%);用气溶胶生成系数(FAC)估算VOCs的二次有机气溶胶(SOA)生成潜势表明,对SOA生成贡献最大的是芳香烃,在非采暖、采暖和沙尘期的贡献率分别为97.80%、87.28%和69.52%;用SPSS软件和广义相加模型(GAM)分析气象因素、VOCs、O3及NOx之间的关系,表明高温干燥天气有利于O3生成,且独山子区O3生成主要受VOCs控制,一些烯烃(如1-丁烯)与O3呈显著线性关系.

乌鲁木齐南部大气及降尘中微塑料的形貌特征

采用体视显微镜、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散光谱(EDS)等对乌鲁木齐南部大气总悬浮颗粒物(TSP)及降尘样品中微塑料的颜色、成分及形貌等特征进行分析.结果表明,TSP和降尘中存在纤维、碎片和薄膜等多种形状的微塑料,且TSP和降尘中的微塑料分别以纤维状(81.8%和86.2%)和碎片状(56.3%~68.4%)为主;通过FTIR鉴定出TSP和降尘中的塑料成分主要是聚乙烯,聚丙烯和聚苯乙烯;SEM发现纤维状微塑料表面较为光滑,有少量的裂痕,上面分布少量碎屑;碎片状微塑料边缘卷曲破碎,形状不规则,破损程度高,表面黏附大量的颗粒物;EDS分析表明微塑料中以C和O元素为主,还包含Si、Na、Zn等元素.结果可为进一步了解乌鲁木齐大气微塑料的污染情况提供基础数据支撑.

新疆盐尘颗粒的迁移及其对城市大气颗粒物的贡献

对2017年9月至2018年8月、12月采集的乌鲁木齐市PM_(2.5)、“沙雪”样品和克拉玛依土样的水溶性离子进行分析,并结合城市主要风向、扫描电镜联能谱(SEM/EDS)和后向轨迹模型(HYSPLIT),对环境中盐尘粒子的来源及其对大气颗粒物形成的影响进行了研究.结果表明:PM_(2.5)中总水溶性离子平均浓度为(62.65±64.75)μg/m^(3),变化范围为0.69~328.60μg/m^(3).其中SO_(4)^(2)、Ca^(2+)、Na^(+)、Cl^(-)、K^(+)和Mg^(2+)6种盐尘粒子浓度分别为(22.73±26.45),(2.11±3.11),(1.85±1.43),(0.40±0.40),(0.28±0.20),(0.21±0.15)μg/m^(3).四季风向结合HYSPLIT模型结果可知,PM_(2.5)中盐尘粒子主要来源于艾比湖及玛纳斯盐湖的气团;受风沙影响,乌鲁木齐市雪样中Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、K^(+)、Mg^(2+)和Na^(+)分别增加了30,19,20,5,7和5倍.

新疆棉秆热解液化工艺条件的优化

【目的】N_2作保护气,用管式热解炉对新疆棉秆进行热解实验研究,确定液相产率最高时的最佳工艺条件。【方法】通过设计L_9（3~4）正交试验及单因素实验,以液相产率为目标函数,分析讨论升温速率、热解温度、恒温时间、粒径对产率的影响。【结果】四个因素的显著性从主到次的顺序为：升温速率〉热解温度〉恒温时间〉粒径,最佳工艺条件为：升温速率27℃/min、热解温度550℃、恒温时间20 min、粒径10 mm〉dp〉1mm。【结论】在最佳工艺条件下棉秆热解所得生物质油的得率为49.7%。

羊骨炭对苯酚的吸附特性

以氮气为载气,氯化锌化学活化制备羊骨炭,用其对苯酚模拟水样进行静态吸附实验,考察固液接触时间、温度、苯酚初始浓度和羊骨炭投加量对吸附效果的影响,拟合了Langmuir和Freundlich等温吸附方程和3种动力学模型;采用SEM和BET等方法对羊骨炭的性能进行了表征。结果表明:苯酚溶液浓度为100 mg/L,温度为25℃,吸附时间为60 min,羊骨炭的投加量为1.5 g时苯酚的的除去率达到了96%。由Langmuir和Freundlich吸附等温模型相关参数,吸附等温曲线在Brunauer 5种类型的等温吸附线中比较符合多分子层吸附等温线,吸附过程与准二级动力学模型吻合得较好。比表面积为149.87 m2/g,总孔体积为0.231 6 cm3/g。

和田市大气颗粒物细菌群落结构及影响因素

文章采集极干旱区域和田市城区2020年1月(非沙尘)和2020年7月(沙尘)2个不同时期的可吸入颗粒物(PM_(2.5)和PM_(10)),并采用离子色谱法和高通量测序法分别分析可吸入颗粒物中水溶性离子和细菌群落组成。结果表明,和田市城区PM_(2.5)质量浓度越高,可吸入颗粒物中细菌丰富度和多样性越低,而PM_(10)质量浓度越高,可吸入颗粒物中细菌丰富度和多样性越高;变形菌门(PM_(2.5):沙尘43.5%和非沙尘32.6%,PM_(10):沙尘33.9%和非沙尘45.4%)和厚壁菌门(PM_(2.5):沙尘22.7%和非沙尘28.5%,PM_(10):沙尘23.8%和非沙尘17.3%)是大气颗粒物中最丰富的细菌,不动杆菌属(PM_(2.5):沙尘16.2%和非沙尘7.2%,PM_(10):沙尘9.2%和非沙尘13.9%)是大气颗粒物中优势细菌属。冗余分析结果显示,温度和Ca2+对细菌群落结构分布有较大影响。气团轨迹结果表明,非沙尘期500 m气团来源于城区较近的塔克拉玛干沙漠,1 000 m和1 500 m高度时,气团来源于中国周边国家;沙尘期气团都经过塔克拉玛干沙漠。

棉秆半焦与载镍橄榄石固-固化学链反应动力学研究

本实验利用微型流化床反应分析仪(MFBRA)研究了棉秆半焦(CSC)与载镍橄榄石(Ni/olivine)的固-固化学链反应特性,利用模型拟合法在等温条件下对29种模型函数进行拟合计算,从中选取了最优的三种模型,计算出棉秆半焦和载氧体的固-固反应动力学。结果表明,CO和CO_2是CSC与Ni/olivine反应的主要气体产物,固-固反应过程中,先析出CO后再析出CO_2,CSC并不会完全转换成CO_2,产气中CO的浓度比CO_2大;随着反应温度的升高,产气中CO和CO_2的浓度和产率增加。CO、CO_2和CSC利用三种不同模型函数计算出来的活化能平均值分别为27.5、46.4和69.8 kJ/mol。利用热重研究了CSC和Ni/olivine非等温反应特性及动力学,结果表明,CSC和Ni/olivine的反应从750℃开始,在890℃时反应速率达到了峰值,非等温反应活化能为72.05 kJ/mol,这与MFBRA等温动力学活化能基本相似,说明生物质化学链气化过程中,半焦和镍基载氧体的固-固反应较容易发生。

Ru掺杂BiOBr空心微球的原位合成及其光催化CO2还原和有机污染物降解性能研究

采用水热法原位合成了Ru掺杂BiOBr空心微球(Ru/BiOBr)复合光催化剂,并对其进行了XRD、SEM、TEM、EDS、DRS、EIS等表征.结果表明,所合成的BiOBr材料是由许多小厚度的交错纳米片自组装而成的,同时Ru纳米颗粒成功负载到BiOBr表面,该复合材料对还原CO2和降解有机模拟污染物(罗丹明B,RhB)具有良好的光催化性能.当Ru的掺杂量为0.4%时复合材料的光催化活性最佳,4 h后甲醇产量可达1103μmol/gcat,并且60 min内对RhB的降解率达到98%.除此之外,还讨论了复合材料的光催化机理和稳定性.

新疆石化工业区颗粒物含水量和酸度对二次无机组分形成的影响

大气二次污染物是新疆独山子区大气污染物的重要组成部分,研究大气中二次组分的转化过程对区域大气污染治理有着重要意义.对新疆独山子区2015年9月至2016年7月采集到的样品进行水溶性组分分析.结果表明,水溶性无机离子(TWSIs)表现出与PM2.5一致的季节变化,为冬季(67.86μg·m^-3)>秋季(13.77μg·m^-3)>春季(10.09μg·m^-3)>夏季(4.85μg·m^-3);冬季二次无机离子(NH4^+、SO4^2-和NO3^-)占TWSIs的98%;结合气溶胶热力学模型(E-AIM)探讨独山子区大气颗粒污染物中颗粒相含水量以及颗粒酸碱性;表明独山子区颗粒物呈酸性,年均原位pH为0.81,其中冬季样品的pH(2.93)值最高;颗粒含水季节变化为冬季(331.32μg·m^-3)>秋季(5.91μg·m^-3)>春季(5.46μg·m^-3)>夏季(1.62μg·m^-3);年均氮氧化率(NOR)和硫氧化率(SOR)分别为0.13和0.47,表明区域污染物存在二次转化;进一步分析表明颗粒相中的硫酸盐质量浓度受到颗粒含水量和颗粒酸碱度的影响较为明显;高的颗粒相含水条件下区域硝酸盐的形成主要以非均相反应为主.

煤质炭制备条件的优化及对酚类吸附性能与吸附动力学

KOH为活化剂,正交实验方法优化了煤质炭的制备条件。对2种酚类有机物苯酚、氯苯酚进行了静态吸附,观察了温度、时间、初始浓度及投加量对吸附性能的影响,优化了吸附条件。实验数据与Langmuir、Freundlich和Temkin吸附等温线进行了拟合,并对准一级、准二级动力学模型和内扩散模型拟合。结果表明,优化得煤质炭制备条件为:碱碳质量比3∶1,浸泡时间12 h,活化时间80 min,活化温度800℃。在温度为25℃,投加量为0.05 g时,苯酚的平衡时间为60 min,初始浓度为200 mg/L时的吸附量为58.89 mg/g;氯苯酚的吸附平衡时间为90 min,初始浓度为300 mg/L时的吸附量为84.32 mg/g。煤质炭对苯酚的吸附过程与Langmuir吸附等温线,氯苯酚的吸附过程与Temkin吸附等温线拟合得较好。二级动力学模型能够较好地描述这2个吸附过程,且颗粒内扩散不是唯一的速率控制步骤。

化学活化法制备羊骨基活性炭工艺的优化及其孔结构的表征

以氯化锌为活化剂,用羊骨为原料,利用化学活化法制备羊骨基活性炭。通过正交实验和单因素实验相结合得出最优工艺条件为:氯化锌溶液浓度0.05 g/100 mL、活化温度350℃、活化时间10 min、浸渍时间为36 h。在此最佳工艺条件下羊骨基活性炭的碘吸附量为407.35 mg/g,得率为62%;用此工艺制备的羊骨基活性炭等温曲线类型属于多层吸附;BET比表面积为59 m2/g,总孔容为0.1945 cm3/g,孔径分布落在1.31～20 nm之间,为中孔结构;羊骨基活性炭SEM图可看出,颗粒呈不规则状,结构疏松。