自动滴定仪测定土壤有机碳及其组分的方法优化

土壤有机碳及其组分(颗粒有机碳、矿物结合态有机碳等)是反映土壤质量的关键性指标,开展准确高效地测定这些指标对相关研究具有重要意义。自动滴定仪与传统人工滴定相比,人员工作强度低,检测准确,但检测效率不及人工滴定的30%。为解决此问题,本文探讨了4种氧化剂加入量对测定有机碳的影响,研究了提前预加滴定液对检测效率提高的效果。最终优选氧化剂加入量为2mL,预加滴定液量以空白样滴定量的1/3计,建立了用于测定土壤有机碳的自动滴定仪法。采用有机碳不同水平的土壤样品和标准物质对方法进行验证,并与人工滴定进行比较,结果表明,自动滴定仪法与人工滴定法无显著性差异,方法的相对标准偏差(RSD,n=6)在2.10%~12.96%,加标回收率在93.37%~98.06%,标准物质相对误差为4.31%~4.79%;优化后的自动滴定法单个试样滴定用时由11min缩短到3.5min,整体检测效率高于人工滴定,而试剂耗用量仅是人工滴定法的40%。自动滴定仪法显著提升了有机碳的检测能力。

基于肠道菌群介导的短链脂肪酸调节小胶质细胞极化探讨黄连温胆汤加减方对失眠大鼠的影响

目的探讨黄连温胆汤加减方对对氯苯丙氨酸(PCPA)诱导的失眠大鼠的影响及其作用机制。方法将50只SD大鼠随机分为正常组、模型组、低剂量黄连温胆汤加减方组、中剂量黄连温胆汤加减方组、高剂量黄连温胆汤加减方组,每组10只。除正常组外,其他组大鼠连续2 d腹腔注射PCPA混悬液350 mg/kg建立失眠模型。从第3天开始,低、中、高剂量黄连温胆汤加减方组分别给予0.845 g/100 g、1.69 g/100 g、3.38 g/100 g的黄连温胆汤加减方灌胃,正常组和模型组给予等量生理盐水灌胃,持续灌胃14 d。对各组大鼠进行Morris水迷宫试验(记录中心区域的移动距离和潜伏时间)、戊巴比妥钠诱导睡眠试验(记录睡眠潜伏期、睡眠持续时间),蛋白印迹法检测各组大鼠海马组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-6(IL-6)、叉头框蛋白P3(FOXP3)表达情况,免疫荧光染色观察各组大鼠海马组织中CD80^(+)/Iba1^(+)和CD206^(+)/Iba1^(+)小胶质细胞表达情况;采用16S rDNA技术检测正常组、模型组、高剂量黄连温胆汤加减方组大鼠肠道菌群多样性及物种组成,进行生物信息学分析及代谢通路预测;采用GC-MS法测定正常组、模型组、高剂量黄连温胆汤加减方组大鼠粪便中各种短链脂肪酸含量;Pearson相关分析模型组大鼠粪便中短链脂肪酸与炎性细胞因子间的关系。结果与正常组比较,模型组大鼠的中心区域移动距离和潜伏时间、睡眠潜伏期均明显延长(P均<0.05),睡眠持续时间明显缩短(P<0.05),海马组织中TNF-α、IL-6蛋白相对表达量及CD80^(+)/Iba1^(+)表达荧光面积均明显升高(P均<0.05),海马组织中IL-10、FOXP3蛋白相对表达量及CD206^(+)/Iba1^(+)表达荧光面积均明显降低(P均<0.05);肠道菌群丰富度明显下降,其中Simpson指数和Shannon指数均明显降低(P均<0.05),肠道菌群相关的代谢通路主要集中在脂质代谢,粪便中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、癸酸、异己酸含量均明显降低(P均<0.05)。与模型组比较,高剂量黄连温胆汤加减方组大鼠的中心区域移动距离和潜伏时间、睡眠潜伏期均明显缩短(P均<0.05),睡眠持续时间明显延长(P<0.05),海马组织中TNF-α、IL-6蛋白相对表达量及CD80^(+)/Iba1^(+)表达荧光面积均明显降低(P均<0.05),海马组织中IL-10、FOXP3蛋白相对表达量及CD206^(+)/Iba1^(+)表达荧光面积均明显升高(P均<0.05);肠道菌群丰富度明显上升,Simpson指数、Shannon指数和粪便中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、癸酸、异己酸含量均明显升高(P均<0.05)。Pearson相关分析显示模型组大鼠海马组织中TNF-α和IL-6蛋白表达量与粪便中乙酸、丁酸、丙酸、异戊酸含量和短链脂肪酸总量呈负相关(P均<0.05),而IL-10、FOXP3蛋白表达量与粪便中乙酸、丁酸、丙酸、异戊酸含量和短链脂肪酸总量呈正相关(P均<0.05)。结论黄连温胆汤加减方可增强PCPA诱导的失眠大鼠学习记忆能力、缩短睡眠潜伏期和延长睡眠时间,其可能通过维持肠道菌群稳态、促进短链脂肪酸产生、抑制神经炎症反应和小胶质细胞活化来缓解失眠。

倾斜煤层厚硬顶板切顶留巷关键参数优化研究

为解决回采巷道倾斜厚硬顶板应力集中问题,降低顶板覆岩突然垮落的冲击扰动风险及提高倾斜厚硬顶板切顶留巷围岩控制效果,以长城六矿1301N运输巷切顶留巷为工程背景,综合采用理论分析、数值模拟及现场监测的研究方法开展倾斜煤层厚硬顶板切顶留巷关键参数优化研究。首先,基于岩石碎胀系数、砌体梁理论及现场地质资料,推导计算了1301N运输巷切顶高度和切顶角度的理论最小值。其次,为进一步验证并优化理论推导结果,利用PFC^(2D)数值软件建立了1301N工作面切顶留巷模型,采用控制变量法分析了不同切顶高度和切顶角度下留巷顶板应力、位移及组构张量响应特征。分析结果表明:切顶高度与卸压效果之间存在底数大于1的对数增长关系,即随着切顶高度增加,卸压效果逐渐增强但其增长幅度逐渐减小;切顶角度与卸压效果之间存在“S”型增长关系,即随着切顶高度增加,卸压效果先增强后减弱。卸压参数与卸压效果之间的变化规律揭示了切顶高度选择存在最适值,切顶角度选择存在最优解。综合理论分析、经济收益及数值模拟结果,确定长城六矿1301N运输巷倾斜厚硬顶板切顶留巷过程中最适切顶高度为13 m,最优切顶角度为10°。现场监测获得该切顶参数下围岩控制效果较好,留巷围岩变形量较小,可有效满足下一工作面开采需求,验证了优化切顶参数的有效性,为类似地质条件切顶留巷参数的选取提供理论依据和实践参考。

黄菖蒲人工湿地系统对含盐再生水中氮磷污染物的去除研究

为探讨湿地植物黄菖蒲对含盐再生水中氮磷污染物的去除效果,参照湿地系统结构,构建了CW1~CW5共5组植物、基质、灭菌剂不同组合的实验系统,分析了各系统对污染物的去除效果、黄菖蒲生物量、植物累积量等指标变化,研究了系统不同组成对污水中氮磷的去除差异及贡献率。结果表明植物与基质联合的CW2组对模拟含盐再生水的净化效果最好,其对水中TN、NH_(4)^(+)-N、TP的去除率分别达到56.52%、75.47%、64.53%,均优于其他4组。这可归因于基质的添加为氮磷吸附提供了接触位点,同时为黄菖蒲植株提供了适宜的生长环境,植物根系不断进行有氧呼吸进而促进植物生长,一方面加强了植物本身对氮磷污染物的吸收,另一方面生长状况良好的根系可为大量微生物提供附着载体,促进硝化-反硝化作用的进行。进一步研究发现,CW2组湿地系统中植物吸收去除的氮、磷分别占总输入的24.62%、22.62%,基质通过拦截、吸附等途径去除的氮、磷分别占总输入的13.33%和29%,植物吸收与基质去除均为主要的氮磷去除途径。

基于CMOS有源超材料的生物分子的自旋太赫兹传感

基于互补金属氧化物半导体(CMOS)有源超材料,通过结合自旋太赫兹源,对生物分子的太赫兹频段指纹谱进行传感检测。对比基于自旋太赫兹源和基于光电导天线的太赫兹时域光谱系统测量的3种不同生物样品的指纹谱特征峰,验证了自旋太赫兹源测量生物样品的可行性。同时,提出一种基于CMOS有源超材料的生物分子太赫兹传感方案,仿真结果表明CMOS调控器件对生物样品的扫描测试表现为生物透射峰与器件谐振峰变化统一。当吸收峰位于器件的调控范围内时,随着加电压的增大,生物透射谱谐振频率减小,出现红移,最大红移量达到40 GHz。因为不同的生物样品有不同的吸收峰,根据不同的太赫兹指纹谱吸收峰的位置设计了5种对应中心频率的CMOS有源超材料,为实现生物分子太赫兹传感系统的小型化和集成化提供了理论及实验基础。

枸杞种植用地发展对永久基本农田影响的风险模拟——以宁夏回族自治区中宁县为例

[目的]科学预测宁夏回族自治区中宁县枸杞种植用地扩张带来的影响,为该区未来农业空间布局及特色产业种植发展提供科学指导。[方法]以中宁县为研究区,基于2005-2021年国土调查数据,结合耕地“进出平衡”政策,设置有无永久基本农田保护两个约束情景,并利用斑块生成土地利用模拟模型(PLUS)模拟了2025和2035年中宁县土地利用变化,探究了未来枸杞种植用地对永久基本农田的占用情况。[结果]到2035年,在有无永久基本农田约束两种情景下枸杞种植用地面积分别增长了59.81%和98.48%,且新增的枸杞大多在原来枸杞用地的周围,鸣沙镇和大战场镇的新增枸杞用地最多;另外,研究显示,在无永久基本农田约束情景下,2025和2035年永久基本农田面积分别被侵占1100.00和2386.67 hm^(2),其中中宁县中北部地区的永久基本农田被枸杞用地侵占的风险最高。[结论]有必要加强对高风险镇区枸杞种植发展的监管,并合理地规划现有和未来的“非粮化”种植用地,以更好地协调研究区的经济发展和永久基本农田保护,促进区域可持续农业的发展。

耐盐两性聚丙烯酰胺的合成及其性能评价

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体制备两性聚丙烯酰胺AMPAM,测试耐盐性能。结果表明,AMPAM在20000 mg/L的NaCl溶液、10000 mg/L的CaCl_(2)溶液中,仍能保持10 mPa·s以上的黏度。对不同矿化度下0.5%浓度AMPAM溶液,使用SEM扫描电镜对其微观形貌的变化进行了观察,由于分子间引力和斥力的严重削弱,分子链开始靠拢、卷曲,形成大量的分子簇,最终形成完整的块状结构,此时溶液黏度变化很小,并逐渐趋于稳定。

金丝皇菊真空贴体包装护色效果研究

为研究真空贴体包装对金丝皇菊的护色效果,对比了金丝皇菊塑料托盘敞口包装与真空贴体包装在贮藏期间的感官评价及色差值变化趋势。结果表明,在贮藏过程中,花瓣的颜色相对于花蕊更易发生变化,真空贴体包装对金丝皇菊有较好的护色效果,且护色效果比塑料托盘敞口包装更稳定。真空贴体包装能保持金丝皇菊的完整性,且可有效减少金丝皇菊的褐变概率,延长金丝皇菊的贮存时间。本研究结果可为金丝皇菊在贮藏与运输中的保鲜工作提供理论和技术支持。

硅衬底温度对电子束蒸发钛薄膜性能的影响

采用电子束蒸发法在硅衬底表面制备Ti薄膜。采用台阶仪、原子力显微镜、反射率测试仪、四探针电阻测试仪和应力测试仪分析了在不同衬底温度下所得Ti薄膜的厚度、表面粗糙度、镜面反射率、方块电阻和残余应力。结果表明,随着衬底温度从25℃升高到200℃,Ti薄膜的厚度、方块电阻和残余应力逐渐降低;表面粗糙度先减小后增大,镜面反射率则先升高后降低。

共蒸发法制备金锡共晶焊料环及其性能研究

采用电子束共蒸发法制备了金锡共晶(Au80Sn20)焊料环,与非制冷红外探测器芯片进行气密性封装。通过SEM、AFM、X-ray、振荡测试以及测漏氦等方式验证了封装后芯片的气密性和可靠性。结果表明:键合后焊料环无明显缺陷,仅存在轻微溢料现象;经过振荡测试,溢料无脱落、无位移,且芯片密封性能可达到1×10^(-3) Pa/(cm^(3)·s),符合探测器的气密性要求。

铝互连工艺中光刻胶残留原因及解决方法

铝互连工艺结束后检查晶圆表面发现大片残留缺陷,通过成分分析确认其为光刻胶。对镀膜、光刻、腐蚀、去胶工序进行工艺排查后发现改变镀膜工艺可以改善光刻胶残留情况。实验结果证明铝薄膜表面形貌与光刻胶残留现象密切相关。减小薄膜表面粗糙度可以改善光刻胶残留现象。

玉竹多糖合成积累影响因素的研究进展

以《中国药典》规定的主要成分指标玉竹多糖为切入点,从多糖合成积累途径以及种质、栽培、加工等方法对玉竹多糖合成积累的影响进行概括总结,为玉竹新种质创制、生态栽培、加工与开发利用提供参考依据。通过总结分析发现,玉竹种源地、品系以及栽培过程中的地表覆盖、施肥等措施显著影响玉竹多糖的转化积累,采收年份、同一年的不同采收期以及采后不同产地初加工工艺等同样对玉竹多糖含量影响显著。因此,需严格规范玉竹产地和品系,按照标准化技术规程进行玉竹种植、采收、加工等,以保证玉竹的产量和品质。

聚合乳清蛋白对牛酸乳贮藏品质的影响

[目的]探究聚合乳清蛋白(PWP)对牛酸乳贮藏品质的影响。[方法]以未添加PWP的牛酸乳样品作为对照组,添加PWP的牛酸乳样品为试验组,检测贮藏期间牛酸乳的理化性质指标、粘度、持水力、感官风味品质,试验期28天。[结果]贮藏第14天以前,对照组、试验组pH值不存在显著差异(P>0.05),第14~28天,试验组pH值显著低于对照组(P<0.05),第1~14天试验组滴定酸度显著高于对照组(P<0.05),第14天后两组逐渐酸化。随着贮藏时间延长,两组粘度逐渐升高,但第14天时呈下降趋势,贮藏第1、7、14、21天试验组粘度显著高于对照组(P<0.05)。贮藏期间第1~28天试验组持水力高于对照组。第7天后,对照组、试验组感官品质评分呈下降趋势。[结论]PWP能减缓贮藏期间牛酸乳粘度、持水力、风味品质下降,保持更高风味特性,具有较高开发和应用价值。

Putting Development Front and Centre

The Dar es Salaam Consensus advocates the deepening of South-South cooperation As prominent members of the Global South,China and African nations have a historic responsibility to uphold peace and promote common development against a backdrop of intertwined challenges and opportunities.Over 100 scholars hailing from China and about 50 African nations reviewed decades of China-Africa cooperation,discussed future paths for global development,and adopted the Dar es Salaam Consensus during the 13th China-Africa Think Tanks Forum in Dar es Salaam,Tanzania,on 8 March.

两类拉筋的对拉薄壁面板式路堤挡墙性能对比分析

为探究钢拉筋和土工格栅加筋的对拉薄壁面板式路堤挡墙的性能差异,采用FLAC3D数值模拟软件分析了不同填土高度的拉筋拉应力、面板水平位移和侧向土压力,同时结合施工难易程度、结构耐久性、经济性等因素对两种路堤进行比较,结果表明:(1)在高填方(填土高度10~12 m)情况下,土工格栅式拉筋面板中部出现显著外鼓变形;钢筋式拉筋面板顶部与底部外伸位移较大、中部则向内凹,其变位模式与前者相反;(2)相比于土工格栅,钢筋承受拉力更大,面板所受侧向土压力也较大;路堤填土高度达到6 m以上时,钢筋在底层两端部所受拉力最大;(3)钢拉筋比土工格栅拉筋对面板的侧向变形控制能力强,侧向位移约为土工格栅拉筋的1/10;但钢拉筋与面板节点施工控制要求较高,且长期防腐蚀性难以保障,耐久性、经济性、路堤易压实性等均弱于土工格栅拉筋,而土工格栅拉筋因其面板侧向变形控制能力较弱,一般不适于较高填方(6 m以上)。为便于施工,可采用对拉包裹式加筋土挡墙,装饰面板独立于其后填料。

压裂液稠化剂两性聚丙烯酰胺的合成与性能评价

针对目前国内外水基压裂液所用聚合物稠化剂大多耐盐性能较差的问题,在丙烯酰胺(AM)链上引入阴离子单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),合成了一种两性聚丙烯酰胺AMPAM。通过分析单体总质量分数、3种单体质量比、引发剂加量和pH值对AMPAM相对分子质量和增黏性能的影响,确定了合成AMPAM的最佳条件。评价了AMPAM的耐盐性能、溶解性能和增黏性能,以及以矿化度30 g/L NaCl溶液配制的AMPAM压裂液的性能,结果表明:以高矿化度盐水配制的0.5%AMPAM溶液的表观黏度为20 mPa·s;AMPAM加量不超过0.6%时,在20 min内可以完全溶解;盐水AMPAM压裂液的耐温耐剪切性能、携砂性能和破胶性能均符合水基压裂液通用技术条件。研究结果表明,两性聚丙烯酰胺AMPAM具有良好的耐盐性能,可以作为盐水聚合物压裂液的稠化剂。

计算机辅助认知训练对智力发育障碍儿童视知觉功能的影响

目的:观察计算机辅助认知训练对智力发育障碍儿童视知觉功能的临床康复疗效。方法:纳入2019年8月—2020年12月在福州市各特殊教育学校、儿童康复中心招募的60例4~6.5岁学龄前的智力发育障碍(IDD)儿童为研究对象,按照随机数字表法分为对照组和试验组,每组30例,2组在研究过程中分别脱落4例。对照组进行人工认知训练,试验组采用计算机辅助认知训练,每周5次,持续训练5周。连续治疗5周后分别比较2组治疗前后以及3个月随访时的视觉-运动整合发展测试第6版(VMI-6)中的视知觉感知分测验(VPT)评分、图片词汇测验(PPVT)评分及Conners父母症状问卷(PSQ)评分;统计分析采用意向性分析集,并应用混合线性模型分析探讨干预与时间的组效应、时间效应及交互效应,以受试对象的实足年龄、身体质量指数作为协变量。结果:基线期各指标评分组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。混合线性模型分析结果显示,计算机辅助认知训练在VPT、PPVT方面具有显著的组×时间交互效应(P<0.05)。治疗前后组间比较结果显示,试验组VPT评分[d=0.56,95%CI(0.05,1.08)]、PPVT评分[d=0.20,95%CI(-0.30,0.71)]的改善效果均优于对照组(P<0.01)。与基线期相比,随访期的组间比较结果显示,试验组VPT评分[d=0.80,95%CI(0.27,1.32)]、PPVT评分[d=0.79,95%CI(0.27,1.32)]、PSQ学习问题[d=-0.11,95%CI(-0.62,0.40)]的改善效果均显著优于对照组(P<0.01)。结论:为期5周的计算机辅助认知训练可有效改善智力发育障碍儿童的视知觉功能,同时也促进了词汇、学习问题、注意力行为的改善。

悬臂式挡土墙地震主动土压力计算方法

为确定悬臂式挡土墙立臂的地震主动土压力,针对墙后填土的5种可能失稳破坏模式,基于对数螺旋式滑裂面形态,采用极限分析上限定理与拟静力法推导了作用于假想坦墙背上的地震土压力合力;在此基础上,对坦墙背后滑楔体、立臂与坦墙背之间的土体分别采用斜条分与水平条分法,并通过土压力合力的上限解对坦墙背上的土压应力进行修正,进而求得立臂上的土压力分布。实例分析表明,立臂静土压力沿深度分布呈顶点位于下部的抛物线模式;地震土压力分布一般呈非线性递减模式,计算值与试验值有良好的一致性;两种工况下合力作用点分别位于立臂下半段与上半段。参数分析显示,水平地震影响系数、踵板宽度和立臂倾角的增加均使立臂中上部地震主动土压力显著增大;地震条件下增长踵板宽度会导致立臂受力增加。在强震条件下,本法得到的立臂土压力比铁路规范法的结果高出约9%~14%,立臂底端弯矩更显著高于规范法结果,规范法进行强震条件下悬臂墙的抗震设计可能偏于不安全。

平江县引种‘保靖黄金茶1号’‘黄金茶2号’绿茶适制性及品质分析

为了解‘保靖黄金茶1号’和‘黄金茶2号’引种平江县后主要生化特性及绿茶适制性,以引种平江主栽茶树品种‘槠叶齐’为对照,分析了‘保靖黄金茶1号’和‘黄金茶2号’所制绿茶的主要生化成分、儿茶素组分和感官品质,并与原产地保靖县‘保靖黄金茶1号’和‘黄金茶2号’绿茶的品质进行比较。结果表明:‘保靖黄金茶1号’和‘黄金茶2号’从保靖县引种平江县后,绿茶品质虽稍有下降,但保持了高氨基酸含量的特性,且优于当地主栽茶树品种‘槠叶齐’,适合当地推广。

电针通过调节肠道菌群改善围手术期神经认知障碍的研究进展

围手术期神经认知障碍(PND)是手术麻醉后神经系统常见的并发症,其可导致术后并发症增多、住院时间延长和术后死亡率增加。PND危害极大,但至今尚无有效防治手段。近年发现,肠道菌群与神经系统疾病存在密切关系,肠道菌群紊乱可通过“肠-脑轴”影响中枢神经系统功能,并参与PND的发生发展过程。通过在围手术期应用电针疗法,可使患者认知功能得到部分改善,同时电针对肠道菌群动态平衡具有调节作用。因此,对电针通过调节肠道菌群改善PND的作用机制进行深入研究,有望为PND的防治提供新思路。