无定形TiO_(2)的F、La共掺杂及光催化脱硫性能

将钛酸四丁酯直接水解制备了无定形TiO_(2)〔TiO_(2)(Am)〕,将钛酸四丁酯在硝酸镧溶液或氟化铵溶液或其混合溶液中水解,分别制备了La掺杂型、F掺杂型以及F、La共掺杂型光催化剂,分别记为La-TiO_(2)(Am)、F-TiO_(2)(Am)和F-La-TiO_(2)(Am)。采用XRD、FTIR、XPS、UV-Vis DRS、SEM、PL及VB-XPS对其进行了表征,比较了其对模拟柴油〔二苯并噻吩(DBT)的正十二烷溶液〕的催化脱硫性能。结果表明,F、La共掺杂提升了TiO_(2)(Am)的吸光度和光吸收边缘红移程度,F的电负性使F-La-TiO_(2)(Am)的禁带宽度变窄,La—O键的生成为F-La-TiO_(2)(Am)提供了更多的氧空位,促进了杂质能级的生成,有效抑制了电子-空穴的复合。在以H_(2)O_(2)为氧化剂、无水甲醇为萃取剂、V(无水甲醇)∶V(模拟油)=1.0∶1、F-La-TiO_(2)(Am)用量为模拟柴油质量的1.0%、n(双氧水中O原子)∶n(DBT中S原子)=15∶1、反应时间3.0 h的条件下,模拟柴油脱硫率为94.10%。F-La-TiO_(2)(Am)使用4次后,脱硫率仍可达85.40%。在脱硫过程中,超氧自由基和空穴为主要活性物种,可将DBT转化成极性更强的亚砜和砜类物质,经由无水甲醇溶解后实现脱除。

无定河流域浮游动物群落结构特征及水质生物评价

为探究无定河流域浮游动物群落结构特征及其水质状况,于2021年春秋季对无定河干流、6条支流及3个淤地坝水体展开生态调查。共鉴定出浮游动物125种,其中原生动物40种、轮虫54种、枝角类15种、桡足类16种,秋季物种数(103种)高于春季(76种),均以小型浮游动物为主。浮游动物优势种共31种,以臂尾轮虫和龟甲轮虫等富营养型水体指示生物居多,春季优势种优势度整体高于秋季。春季浮游动物平均密度(360.9个/L)和平均生物量(0.600 mg/L)均高于秋季(83.6个/L、0.298 mg/L),且春秋季淤地坝水体中浮游动物平均密度和生物量均高于河流。非度量多维尺度分析也表明:河流与淤地坝2种水体中的浮游动物群落分布存在差异,采用冗余分析进一步探明,主要差异为河流和淤地坝2种水体中影响浮游动物群落分布的环境因子不同,其中化学指标(溶解氧、盐度、亚硝氮、硝态氮、溶解磷、叶绿素a)和物理指标(水深、透明度、浊度)分别是影响河流和淤地坝水体中浮游动物群落结构的主要环境因子。水质生物评价结果显示,春秋季水质均为无定河干流最优,支流次之,淤地坝水质最差,且干流中下游水质优于上游。

叙事语篇中专指性无定NP的语篇延续性及其制约因素

专指性无定NP是一种比较特殊的无定NP。文章从语篇延续性及其制约因素角度探讨如下四个问题:(1)专指性无定NP的引入作用与语篇延续性;(2)表义类型与专指性无定NP的语篇延续性;(3)句法分布与专指性无定NP的语篇延续性;(4)语篇地位、指称强度与专指性无定NP的语篇延续性。专指性无定NP的优势用法是引入次要信息,表义类型、句法分布均对其语篇延续性有影响,但决定因素是语篇地位。同时,无定NP的指称强度与其语篇延续性呈正相关。

基于稻壳基无定形碳的负极材料对锂离子电池低温性能的影响

碳基材料是目前锂离子电池最常用的电极材料,然而低温使基于碳基电极的锂离子电池(LIB)容量损失巨大。本文将农业废弃物——稻壳通过高温碳化制得多孔碳,多孔为锂离子(Li^(+))提供更多传输路径及活性位点,并促进Li^(+)在低温下的传输与扩散。研究发现,不同碳化温度对稻壳衍生活性炭(RHC)的微观结构有影响,基于不同RHC电极构建的电池性能也不同。其中,碳化温度为1 000℃获得的RHC-10负极具有最高的剩余可逆比容量,在0.2 C和2 C倍率下循环100圈后可达230和147 mAh/g;在不同倍率下循环10圈后再次在0.2C倍率下循环时,仍能保持最高的可逆比容量;在-20和-40℃可逆比容量分别可达175和98 mAh/g,表现出优异的低温充放电性能。

无定河流域不同水土流失区底栖动物生物完整性指数构建与健康评价

无定河流域位于黄土高原与毛乌素沙地过渡带,水土流失严重,生态环境具有脆弱性和波动性。于2021年春季(4月)和秋季(10月)对无定河流域上、中、下游及其6条支流和流域内的3个淤地坝开展水生态系统调查,旨在厘清无定河流域底栖动物群落特征,构建底栖动物生物完整性指数并开展健康评价。无定河流域春季共采集到底栖动物105种,平均密度为181 ind./m^(2),平均生物量为0.760 g/m^(2),秋季共采集到底栖动物67种,平均密度为94 ind./m^(2),平均生物量为0.454 g/m^(2)。通过对两季度研究区域内底栖动物27个生物参数开展分布范围检验、判别能力分析和相关性分析,构建无定河流域底栖动物生物完整性指数,对全流域40个样点(6个参照点和34个受损点)进行B-IBI健康评价。评价结果表明,总体上无定河流域底栖动物生物完整性较好,40个样点中春季有19个处于健康或亚健康状态,秋季有23个处于健康或亚健康状态,其中无定河上、中游干支流大都以健康和亚健康为主,无定河下游干支流以及3个淤地坝水体健康状况较差。在不同水土流失类型区域,底栖动物群落特征和生物完整性评价具有显著性差异。本研究结果可为无定河流域河流健康评估提供科学依据。

无定形硫属单质分子结构的研究进展

硫属单质(硫、硒、碲)是自然界中一类十分重要的物质,在光电材料、电池及半导体等领域有着广泛的应用.硫属单质均具有晶态和无定形态两种结构形态,其中晶态硫属单质的分子结构已经得到了深入的研究,但无定形硫属单质的分子结构研究还处于初级阶段.为了更好地发掘无定形硫属单质的应用潜力,对其结构与性质进行深入研究十分必要.本文概述了无定形硫属单质分子结构研究方面的最新进展,并展望了未来可能的研究方向.这些工作将有助于更全面地了解无定形硫属单质的性质,并推动其在不同领域中的应用.

无定形硅铝材料的制备及应用研究进展

无定形硅铝(ASA)是由Al_(2)O_(3)和SiO_(2)形成的复合材料,具有较大的孔径、孔体积以及一定的酸性,已在石油加工过程中得到应用。开发高性能的ASA材料对提高催化剂活性、增加目标产品选择性等方面具有重要意义。分析了不同制备方法对ASA材料结构和酸性的影响、ASA材料的酸性成因及其影响因素,综述了ASA材料在加氢裂化、催化裂化和其他催化反应过程中的应用,以期为高性能ASA材料的制备提供指导。结合目前发展趋势提出未来ASA材料研究的主要方向。

无定形铝氧化物添加对酸化土壤有机氮矿化的影响

通过采集不同种植年限(0、4、18a)的雷竹林土壤,利用添加无定形铝氧化物的方法进行模拟试验,研究了土壤酸化条件下铝的活化对有机氮矿化的影响。结果表明:无定形铝氧化物的添加会抑制土壤有机氮矿化,且添加量与氮矿化抑制率呈显著线性相关;当添加量为20 g/kg时,0、4、18 a种植年限土壤有机氮矿化抑制率分别为22.42%、31.86%和35.31%。不同无定形铝氧化物添加量处理时,土壤有机氮矿化后无机氮中铵态氮含量无显著变化,硝态氮含量则显著下降,矿化氮中铵硝比随添加量显著增加,由此说明无定形铝氧化物添加对土壤有机氮矿化抑制主要表现为对硝化过程的抑制。可见,土壤酸化会显著降低土壤氮的矿化,影响土壤养分循环。

药用辅料对无定形固体分散体中药物过饱和的影响

采用无定形固体分散体(amorphous solid dispersion,ASD)技术,可以将晶态的难溶药转变为高能量的无定形态,在胃肠道内形成具有动力学优势的药物过饱和溶液,有效提高其口服生物利用度。作为ASD的重要组成部分,药用辅料在很大程度上影响药物过饱和。因此,总结各类药用辅料对药物过饱和溶液的影响并明确其机制,对ASD的研发具有重要意义。本文综述了聚合物、小分子辅料以及多孔材料对ASD溶解后所形成药物过饱和溶液的影响,重点介绍了各类药用辅料对药物过饱和溶液的作用机制,为ASD处方中药用辅料的合理选择提供了理论指导。

聚丙烯酸-柠檬酸盐-无定形磷酸钙的合成及其对牙本质再矿化的影响

目的制备并表征聚丙烯酸-柠檬酸盐-无定形磷酸钙复合物(PAA⁃Cit⁃ACP),并分析其对牙本质的再矿化作用。方法采用溶液共沉淀法及冷冻干燥法制备PAA⁃Cit⁃ACP,采用FTIR、XRD、Zeta电位、SEM、TEM及SAED对复合物进行表征。通过SEM分析PAA⁃Cit⁃ACP对牙本质再矿化的影响。通过CCK⁃8法评估PAA⁃Cit⁃ACP的细胞毒性。结果FTIR图谱中同时出现了羧基的特征峰(1567 cm^(-1)和1416 cm^(-1))和ACP的特征峰(1064 cm^(-1)和563 cm^(-1)),XRD及SAED结果共同证实了其无定形态,SEM及TEM图像均表现为球形纳米颗粒。PAA⁃Cit⁃ACP的Zeta电位值为-18.47 mV。牙本质SEM图示,经PAA⁃Cit⁃ACP处理后,脱矿牙本质表面形成了大量新的矿物质。CCK⁃8结果示在250、500、1000μg/mL浓度时,PAA⁃Cit⁃ACP均具有良好的生物相容性。结论柠檬酸盐能与聚丙烯酸共同稳定过饱和钙磷溶液,形成聚丙烯酸-柠檬酸盐-无定形磷酸钙,并促进牙本质再矿化。

聚合物辅料对无定形氯雷他定溶出行为和结晶形态的影响

目的考察聚合物辅料对无定形氯雷他定溶出和结晶的影响。方法用紫外分光光度法考察无定形氯雷他定在不同体积分数聚维酮K30(PVP-K30)、聚乙二醇4000(PEG 4000)和羟丙基甲基纤维素(hydroxypropyl methylcellulose,HPMC)3种聚合物溶液中的溶出情况;用偏光显微镜观察无定形氯雷他定在水及3种聚合物溶液中的结晶形态及结晶生长情况。结果不同种类的聚合物对无定形氯雷他定均有一定的增溶作用,聚合物体积分数越高,增溶作用越明显,其中PEG 4000的增溶作用最强。不同种类的聚合物对氯雷他定晶体的生长均有一定的抑制作用。结论聚合物辅料的种类和体积分数对无定形氯雷他定的溶出特性及晶体形态有一定的影响,为无定形药物稳定性研究及制剂研发提供理论指导。

二步煅烧法制备高热稳定性无定形SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合粉体

采用二步煅烧法制备了高热稳定性无定形SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合粉体。首先以十二水合硫酸铝铵和葡萄糖为原料混合煅烧制备无定形Al_(2)O_(3)前驱体,然后以正硅酸乙酯形式向无定形Al_(2)O_(3)中引入适量的SiO_(2),煅烧后即可获得具有高热稳定性的无定形SiO_(2)-Al_(2)O_(3)复合粉体。当SiO_(2)引入量为26%(质量分数)时,粉体经950℃下煅烧4 h仍为无定形结构;对前驱体进行研磨后,粉体热稳定性进一步提升,在1 020℃下煅烧4 h仍为无定形结构。研究表明,SiO_(2)引入量和前驱体混合均匀性对复合粉体的高温热稳定性有明显影响。

分子动力学模拟无定形二氧化硅的结构和表面

采用分子动力学模拟(MD)方法研究了无定形二氧化硅的结构和表面性质。模拟过程首先采用熔融-淬火的方法进行,模拟得到的无定形二氧化硅的径向分布函数以及取向分布与文献是一致的。比较了直接破裂该结构得到无定形二氧化硅表面和采用分子动力学模拟对表面进行高温柔性化得到的无定形二氧化硅表面间的区别。结果表明,直接切割得到无定形二氧化硅表面,接近实验中水热合成法得到的亲水的无定形二氧化硅表面;采用动力学模拟对表面进行高温柔性化得到的无定形二氧化硅表面,接近于真实实验干氧氧化得到憎水的无定形二氧化硅表面。

基于WRF模式的无定河流域极端气候特征分析

在气候变化背景下,黄土高原半干旱区域的极端气候事件尚有诸多不确定问题亟待解决。利用静态地理数据和FNL(Final operational global analysis)全球再分析数据,结合天气研究与预报模式WRF(Weather research and forecasting model)模拟了2011—2022年无定河流域气候情况,并利用流域内4个气象监测站点实测数据对模拟结果进行验证,以分析模型的适用性。在此基础上,选取11个极端天气指标,利用Sen趋势+Mann-Kendall(M-K)检验,分析无定河流域极端降水和极端气温在年际和季节尺度上的空间分布特征和时空趋势变化。结果表明:(1)流域极端降水事件东部多于西部,单日最大降水量(RX1day)、雨日降水总量(PRCPTOT)的年际和季节空间分布特征均为东高西低。(2)流域极端降水事件进一步增多,降水量和强度进一步增强,但降水的持续性和干旱程度都有所减少,具体为四季降水增多但秋季东部降水减少。(3)流域的极端气温事件东部多于西部,极端最低气温(TNn)、极端最高气温(TXx)的年际和季节空间分布特征均为东高西低。(4)流域极端气温事件进一步增多,高温和低温的频率与强度在东西方向上呈现相反的变化,具体表现为夏季气温下降、春季气温上升。

无定河流域防风固沙服务流动模拟

无定河流域包括毛乌素沙漠部分区域,土壤风蚀显著,研究防风固沙服务有利于保持土壤、保护生态环境与维持良好的人地关系。利用RWEQ(Revised Wind Erosion Equation)模型与HYSPLIT(Hybrid Single-Particle Langrangian Integrated Trajectory Model)模型模拟无定河流域2000年、2005年、2010年、2015年以及2018年的土壤风蚀量以及防风固沙服务流的时空变化,并分析受益人口与real GDP。结果表明:(1)2000年至2018年无定河流域风蚀总量与防风固沙量呈“降低-增加-降低”的波动变化整体下降的趋势,在空间分布上,无定河流域西部及西北部沙地土壤风蚀较为剧烈,东部及东南部的旱地土壤风蚀较为缓和;(2)2000年至2018年防风固沙服务流动路径模拟总数分别为494条、504条、537条、482条与437条,整体上呈降低的趋势,受益区主要分布于我国的中部及东部地区以及俄罗斯、韩国等周边国家;(3)2000年至2018年防风固沙服务全国受益人口与受益real GDP均占据总数一定比例;(4)无定河流域防风固沙服务物质流以陕西北部、山西西部地区为中心呈圈层状递减,影响范围扩散到了东亚和东南亚等国家和地区。结果模拟了无定河流域土壤风蚀以及防风固沙服务流,为服务供给区和受益区之间的生态补偿提供科学依据,对植被恢复与防风固沙具有一定的参考作用,可为其他流域的防风固沙服务流动模拟和整个三北地区的防风固沙生态工程的规划、建设、评估提供重要的科学参考。

镁离子调控无定形碳酸钙制备一水碳酸钙结晶过程

无定形碳酸钙(Amorphous Calcium Carbonate,ACC)在生物矿化中具有重要作用,其结晶过程受到了人们广泛的关注。镁离子(Mg^(2+))能够有效调控ACC的结晶转变过程,但其调控ACC转变为一水碳酸钙(Monohydrocalcite,MHC,CaCO_(3)·H_(2)O)晶体的作用机制并不清楚。本研究使用Mg^(2+)作为添加剂,采用自动电位滴定系统,原位研究了ACC到MHC的转变过程,发现Mg^(2+)能够提升ACC的稳定性,抑制方解石和球霰石的形成。ACC向MHC转变的过程中,首先发生部分溶解,随着Ca^(2+)被消耗,溶液中Mg/Ca摩尔比提高。Mg^(2+)进一步吸附在ACC颗粒表面,抑制ACC表面溶解,促使其从内部溶解,形成富含Mg^(2+)的中空结构以及尺寸更小的纳米颗粒。随后,MHC通过颗粒聚集的方式结晶生长。这些结果解释了Mg^(2+)调控ACC通过非经典结晶方式转变为MHC的机理,加深了对以ACC为前驱体的生物矿化机制的理解。

脱水对Ca-Mg-Ba-CO_(3)无定形相前驱体相变控制的分子模拟研究:白云石与钡白云石的对比探究

白云石为地表分布最广泛的碳酸盐矿物之一,大量发育于古老地层中,现代海洋环境中鲜有出露。经过几十年的研究发现,低温条件下很难成功合成有序白云石,其成因问题仍悬而未决,因此“白云石问题”无疑是地质学上最长久的难题之一。主流观点认为原因是Mg^(2+)的水合作用阻碍了Mg^(2+)进入碳酸盐矿物晶格,然而最新研究提出,白云石结晶最大的限制因素可能在于无定形相前驱体的结构约束。溶液中无定形前驱体转化结晶为白云石时,脱水作用对结晶方式起着举足轻重的影响。文章采用分子动力学模拟的方法,研究Ca-Mg-Ba-CO_(3)系统中含水无定形前驱体的相变脱水过程。结果表明,脱水过程中系统密度显著上升,但金属阳离子与其他离子的距离受脱水影响小,且总配位数不变。动力学方面,含水无定形Ca-Mg-CO_(3)和Ba-Mg-CO_(3)前驱体(即ACMC和ABMC)具有相似的扩散行为,前者的粒子移动性较低,对成核团簇的聚集产生阻碍作用。热力学方面,二者的脱水焓有显著差异,ACMC的脱水焓更高,且脱去结构中最后的H_(2)O十分困难,而这部分H_(2)O会为了结构稳定干扰脱水过程,进而影响结晶进行。因此,限制白云石结晶的主要原因可能为低水合态时难以脱去维持结构稳定性的H_(2)O。该研究系统地探讨了脱水作用对白云石和钡白云石结晶的控制作用,为“白云石问题”的解决提供新的思考。

聚合物对尼群地平无定形固体分散体结晶抑制作用的研究

目的 评价不同聚合物对尼群地平(nitrendipine,NTD)无定形固体分散体(amorphous solid dispersion,ASD)的结晶抑制作用。方法 采用溶剂蒸发法,分别以PVP、PVP VA和Soluplus等3种聚合物为载体,制备90%载药量的尼群地平无定形固体分散体(NTD_(90%)-ASD)。以熔融淬冷法制备的无定形NTD药物为对照,采用偏光显微镜、差示扫描量热仪和粉末X-射线衍射仪对样品进行物相表征。再采用偏光显微镜,观察无定形NTD和NTD_(90%)-ASD的结晶过程,并计算结晶速率。结果 相较于无定形NTD,3种NTD_(90%)-ASD的结晶速率明显降低。结论 Soluplus对无定形NTD有明显的结晶抑制作用,PVP VA次之,PVP的结晶抑制作用较弱。

阳离子化无定形碳酸钙加填纸的制备及其蛋白分离功能

本研究采用液相沉积法,以氯化钙和碳酸钠为原料,引入氯化镁作为晶型稳定剂,成功合成了无定形碳酸钙(amorphous calcium carbonate,ACC)。对ACC进行阳离子化改性,以增强其正电性和分散性。结果表明,阳离子化ACC具有良好的吸附性能;当阳离子试剂质量浓度为2.0 mg/mL,制备的阳离子化无定形碳酸钙加填量为40%时,对牛血清白蛋白的吸附量为92 mg/g。

摩擦诱导一元醇向无定形碳转变及其减摩特性

【目的】为了探究甲醇、异丙醇在相同载荷、不同转速工况下的润滑性能,重点探究转速对甲醇、异丙醇润滑性能的影响。【方法】利用四球摩擦磨损试验机测定甲醇、异丙醇在98N,400,500r/min和600r/min耦合工况下的摩擦学性能。【结果】摩擦测试实验结果表明:对于甲醇润滑体系,随着转速的增加,磨合期明显缩短,在500r/min下摩擦体系显示最小的磨斑直径,对于异丙醇润滑体系,随着转速的增加,摩擦系数基本保持恒定,磨斑直径随着转速的增加先减小后增加,在500r/min下摩擦体系显示最小的磨斑直径。【结论】甲醇润滑体系的低摩擦磨损性能归因于氧化钨(WO_(2)和WO_(3))、甲醇、摩擦诱导的无定形碳、摩擦对偶四者形成的“微轴承”的作用;而异丙醇润滑体系的优异摩擦学性能主要归因于摩擦诱导形成的具有润滑作用的无定形碳。结合光学显微镜、拉曼光谱、透射电子显微镜等表征方法,对甲醇、异丙醇的润滑机理进行了系统探究,研究结果可为醇基物质在精密设备领域的应用提供参考。