有机-无机自由基盐(DBTTF)_6PMo_(12)O_(40)·2H_2O的合成、性质和晶体结构

用电解法制备了有机－无机自由基盐（ＤＢＴＴＦ）６ＰＭｏ１２Ｏ４０·２Ｈ２Ｏ．用红外光谱、电子光谱和电子自旋共振谱进行了表征，测定了其磁化率、导电性和单晶的晶体结构．该晶体属三斜晶系，Ｐ１空间群．晶胞参数为ａ＝１．３７８７（７）ｎｍ，ｂ＝１．４２０４（２）ｎｍ，ｃ＝１．５７０２（２）ｎｍ，α＝１０４．５７０（８）°，β＝１０３．４１（２）°，γ＝９５．８０（２）°，Ｖ＝２．８５３（２）ｎｍ３，Ｚ＝１，Ｄｃ＝２．１４２Ｍｇ·ｍ－３，Ｒ＝０．０７２７．

二苯基四硫富瓦烯-十二钨杂多酸自由基盐的合成、性质和结构

用电结晶法合成了二苯基四硫富瓦烯（ＤＢＴＴＦ）－十二钨杂多酸自由基盐，（ＤＢＴＴＦ）６ＨＳｉＷ１２Ｏ４０·２Ｈ２Ｏ和（ＤＢＴＴＦ）６ＰＷ１２Ｏ４０·５Ｈ２Ｏ，并用红外光谱、电子光谱和ＥＳＲ谱进行了表征。测定了两个盐的磁化率、电导率和（ＤＢＴＴＦ）６ＨＳｉＷ１２Ｏ４０·２Ｈ２Ｏ的单晶结构以及Ｘ－射线粉末衍射图。晶体属三斜晶系，Ｐ１空间群；晶胞参数为：ａ＝１３．７７４（２），ｂ＝１４．１９６（２），ｃ＝１５．６２８（３），α＝１０４．４８（１）°，β＝１０３．９７（１）°，γ＝９５．８２（１）°，Ｖ＝２８２８．４（８）３，Ｚ＝１，Ｄｃ＝２．７８９ｍｇ／ｍ３，Ｒ＝０．０６１５。两种盐均为顺磁性物质，具有半导体的电传导性。

镁基盐泡沫混凝土基本性能试验研究

以氧化镁、硫酸镁、粉煤灰为主要材料,加入聚丙烯纤维、复合添加剂制备了镁基盐泡沫混凝土,试验研究了镁基盐泡沫混凝土的导热系数、抗压强度、弹性模量、剪切强度和劈裂抗拉强度;以及不同尺寸同一干密度镁基盐泡沫混凝土的尺寸效应对抗压强度的影响;利用FEMAP有限元软件对镁基盐泡沫混凝土的应力-应变曲线进行了分析。

2,2'-联吡啶二氢双三碘基盐(2,2'-bipyH_2)(I_3)_2的合成、晶体结构和谱学性质

合成了标题化合物并测定其晶体结构.晶体属三斜晶系,P1空间群,α=0.80284(8)nm,b=0.95993(6)nm,c=0.71660(9)nm,α=102.016(9)°,β=111.933(9)°,γ=101.650(8)°,V=0.4767(1)nm^3,Z=1,Dc=3.21g·cm^(-3),F(000)=404,μ(MoKa)=98.77cm^(-1).晶体中存在反式平面型的(2,2'-bipyH_2)^(2+)阳离子和线性的I_3阴离子.晶体由[(2,2'-bipyH_2)(I_3)_2]_∞链堆积而成,同一层的链间存在N—H···I氢键,氢键键长N···I为0.349 nm.用UV-Vis光谱和~1H NMR谱对标题化合物进行了表征.

基盐液体软氮化在柴油机曲轴上的应用

基盐液体软氮化是从环保角度考虑的一种化学热处理新工艺,配合氧化复合处理工序,使柴油机曲轴获得最佳耐磨性能、抗疲劳性能和抗腐蚀性能。该工艺不仅解决了环境污染问题,而且解决了渗层深度和渗层质量问题,得到同行业专家的认可。

长期施用化肥对南方稻田土壤酸化和盐基离子损失的影响

【目的】利用长期定位试验评估氮、磷、钾化肥配施对土壤酸化程度、交换性铝产生量和盐基离子损失量的影响,为维持土壤健康生产和农田可持续利用提供依据。【方法】采用始于1984年的肥料长期定位试验,选取不施肥(CK),磷钾肥配施(PK)、氮磷肥配施(NP)、氮钾肥配施(NK)和氮磷钾肥配施(NPK)5个处理,采集每个处理的0—10、10—20、20—40和40—60 cm土层土样,分析土壤pH、交换性酸、交换性盐基离子总量、交换性盐基离子累积量、酸碱缓冲容量和酸化速率等指标。【结果】经过连续33年不同施肥处理的定向培育后,CK、PK、NP、NK和NPK处理0—20 cm土层pH较试验前分别下降0.82、0.91、1.13、0.8和1.19个pH单位,导致表层土壤明显酸化,酸化速率分别达到了1.10、1.22、1.46、1.13和1.58 kmol·hm^(-2)·a^(-1)。与CK处理相比,NP和NPK处理的0—40 cm土层显著酸化,土壤pH分别下降0.28—0.38和0.35—0.46个单位,土壤交换性酸分别增加了35.5%—110.0%和30.4%—120.5%,特别是交换性铝分别增加56.2%—157.6%和73.7%—189.8%,土壤交换性盐基离子总量分别减少6.3%—14.9%和9.9%—13.2%,盐基饱和度降低2.9—14.9和2.6—15.4个百分点;NK处理的0—20 cm土层略有酸化,土壤交换性酸增加53.5%—55.0%,盐基饱和度降低6.0—7.1个百分点;PK处理的0—60 cm土壤酸化均不明显,土壤交换性酸增加和交换性盐基离子总量减少差异均不显著。【结论】长期施化肥对土壤酸化程度和盐基离子损失量的影响表现出明显差异。其中,NPK和NP长期处理加剧土壤酸化进程,且酸化深度到达40 cm,盐基离子损失量和交换性铝的产生量大幅增加,初步估算施用化肥导致土壤pH降低1个单位,土壤交换性盐基离子的损失量约是土壤交换性酸增加量的一倍左右;长期磷钾配施、氮钾配施对土壤酸化的影响较小,盐基离子损失量和交换性铝增加量相对较少。

不同刈割时间对南北疆油莎豆根际土壤养分和盐基离子含量的影响

【目的】探究不同刈割时间对南北疆油莎豆(Cyperus esculentus)根际土壤养分和盐基离子的影响。【方法】2021年5月15日在南疆莎车县北疆阜康市种植油莎豆,分别于播种后第78、91、106和124天采集油莎豆根际土壤样品进行养分和盐基离子分析测定。【结果】采样点和刈割时间显著影响了油莎豆根际土壤的pH(P<0.05);采样点和刈割时间的交互作用显著影响了油莎豆根际土壤的pH、全氮、全磷和全钾含量(P<0.05),对油莎豆根际土壤的离子含量均没有显著影响。北疆油莎豆根际土壤的全氮、全钾、速效磷和速效钾含量显著高于南疆(P<0.05),但北疆的阳离子(钠离子、钾离子、钙离子和镁离子)含量显著低于南疆(P<0.05)。在北疆地区,油莎豆根际土壤的pH与速效钾和氯离子含量呈显著负相关关系(P<0.05),与碳酸氢根离子含量呈显著正相关关系(P<0.05)。在南疆地区,油莎豆根际土壤的pH与速效钾含量呈显著负相关关系(P<0.05),与氯离子和钠离子含量呈正相关关系。【结论】刈割改变了南北疆种植油莎豆根际土壤全钾、速效钾和速效磷含量及pH值,改变了北疆油莎豆根际土壤氯离子含量,但刈割时间和采样点(北疆)的交互作用对土壤全氮和全磷的影响最大,为实际生产中在新疆区域推广种植油莎豆提供理论依据。

基于Sentinel-2卫星影像和土壤变量的盐渍化土壤水溶性盐基离子含量反演

本研究旨在探讨结合多光谱遥感技术和土壤物理化学属性进行土壤水溶性离子含量预测的可行性。研究区域位于新疆南部的盐渍化土壤区域,测定土壤中主要水溶性盐基离子含量(K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)),并应用随机森林(Random Forest,RF),梯度提升回归树(Gradient Boosting Regression,GBR)和极端梯度提升(Extreme gradient boosting,XGBoost)3种机器学习算法构建基于遥感光谱特征及土壤信息的土壤离子含量反演模型,同时对比了纳入与未纳入土壤变量的模型预测精度。结果表明:仅使用多光谱遥感数据作为输入变量时,3种模型均仅能区分土壤离子含量的高低水平,但对各离子含量进行精确预测的能力有限。将土壤变量纳入模型后,预测精度均得到显著提升。在所选用的3种方法中,随机森林模型的预测精度最高,XGBoost次之,GBR模型的精度最低。就各个离子的预测而言,Mg^(2+)、Ca^(2+)和Na^(+)含量的预测精度较高且模型表现较为稳定;SO_(4)^(2-)、Cl^(-)和K^(+)的预测表现一般,具备定量预测能力;而HCO_(3)^(-)含量的预测仅GBR模型具有一定程度的可行性。不同离子的最优预测模型存在差异,其中随机森林模型对K^(+)、Mg^(2+)和Cl^(-)三种离子的反演效果最佳;XGBoost模型在Ca^(2+)、Na^(+)和SO_(4)^(2-)三种离子的反演中表现为最优;GBR模型则在HCO_(3)^(-)离子反演中展现了较好的性能。特别地,Mg^(2+)、Ca^(2+)和Na^(+)含量的最优相对分析误差分别为2.829、1.951和1.870,说明这些模型对于这3种离子含量的预测具有较高的可靠性。研究成果可以为干旱区土壤盐分主要离子含量的区域尺度预测提供科学参考。

积雪变化对东北农田黑土盐基离子及有效硅铝含量的影响

[目的]为探究冬季积雪深度变化下东北农田黑土盐基离子及有效硅铝含量的季节性变化特征。[方法]采用人工控制积雪深度的方法,通过测定除雪处理组(SR)、减雪处理组(SL)、自然积雪对照组(C)、增雪处理组(SA)的东北农田黑土环境因子(温湿度、含水率、pH、总有机碳)、盐基离子、有效硅以及活性铝,分析土壤盐基离子及有效硅铝的含量变化过程,以及两者对土壤环境因子的响应关系。[结果]积雪深度的降低使季节性雪被覆盖下黑土受到积雪的保温作用减弱,0-30 cm土壤温度及湿度(未冻水含量)显著下降,使水盐运移过程中未冻水携带的HCO_(3)^(-)含量减少,土壤平均pH受HCO _(3)^(-)含量影响分别变化-0.06,-0.04,-0.02,0.01。土壤的碱性降低,低价阳离子对高价阳离子在土壤胶体吸附电位的置换能力增强,使得交换态一价阳离子(Na^(+)、K^(+))含量升高,同时使交换态及碳酸盐态二价阳离子(Ca ^(2+)、Mg^(2+))含量降低。碳酸盐态二价阳离子与交换态Na+分别对TOC含量构成正向和负向的影响,使土壤平均总有机碳(TOC)含量随积雪深度的降低分别增长0.87,1.09,1.32,1.48 g/kg。盐基离子与土壤pH、TOC的相互影响关系使在积雪深度降低的条件下土壤pH与TOC含量降低,进而对土壤有效硅铝含量构成间接影响。TOC含量的降低削弱了土壤对低活性腐殖酸铝(Al-HA)的固持作用,pH的降低促进低活性铝向高活性交换态铝(Ex-Al)与单聚体羟基铝(Hy-Al)的转化,土壤铝毒性提升,同时促进有效硅的溶解,造成土壤硅的流失。[结论]气候变暖引起的中高纬度地区季节性积雪覆盖面积减少将影响冬季东北地区农田黑土的物质能量分布状态,并由此改变生长季节农作物的生长发育环境,研究提示为冬季东北黑土区土壤矿质元素的季节性变化过程提供了一定的科学依据。

氯化铵-乙醇交换法-等离子体发射光谱法测定石灰性土壤交换性盐基及盐基总量的不确定度评定

采用电感耦合等离子体发射光谱法对石灰性土壤(pH>7.5)交换性盐基(交换性钾、钠、钙、镁)及盐基总量的测定方法进行系统的不确定度分析,采用GUM法系统性判定整个过程不确定度的主要来源,同时对石灰性土壤盐基总量不确定度来源进行细化确认,对各类不确定度分量进行合成计算,得出合成标准不确定度、扩展不确定度及测定结果的置信区间,并依据各个分量不确定度对合成标准不确定度的贡献得到分析过程需重点控制的关键点。

乙酸铵交换法测定中性、酸性土壤交换性盐基组成的浸提方法改良

本文对乙酸铵交换法测定中性、酸性土壤交换性盐基组成的搅拌方法进行研究。对比传统带橡皮头的玻璃棒搅拌方法、涡旋搅拌方法和改良后搅拌方法对测定结果的影响,从而确定改良后浸提的方法耗时较短、效率高,精密度好,准确度高,是实验结果可靠的浸提前处理方法。

桉树叶浸提液对赤红壤盐基离子影响研究

为研究桉树对土壤盐基离子的释放影响,用去离子水浸提桉树凋落叶得到桉树凋落叶浸提液,通过室内土柱淋溶实验,探讨桉树凋落叶浸提液对赤红壤盐基离子的释放影响。结果表明,不同浓度的桉树凋落叶浸提液淋溶赤红壤,土壤的pH值存在差异,低浓度浸提液淋溶促使土壤pH值上升,而高浓度浸提液淋溶促使土壤pH值下降;淋溶实验后土壤电导率下降,浸提液浓度越高电导率越大;淋溶后低浓度浸提液淋溶赤红壤盐基离子量低于对照CK,而高浓度淋溶高于对照CK;淋出液的pH值、钾钠钙镁盐基离子均随着浸提液浓度和淋溶次数增加而增大;相关性分析发现,浸提液的pH与其对应淋出液K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)盐基离子浓度以及淋溶后土壤交换性盐基离子均呈现显著正相关关系。

祁连山排露沟流域主要土壤类型盐基氧化物研究

为探究祁连山不同土壤类型盐基氧化物在不同土层中的变化规律及其含量大小,同时分析盐基氧化物与土壤理化性质的关系,以期为祁连山土壤属性的全面研究提供基础数据资料。本研究以祁连山排露沟流域分布的栗钙土、灰褐土和高山草甸土等3种主要土壤类型为研究对象,于2023年8月在该流域3种土壤类型分布带中建立了临时样地,并进行了植被调查和土壤剖面取样及室内分析。研究结果表明,不同土壤类型不同土层中的K_(2)O、Na_(2)O和MgO含量在不同土层中的含量变化不明显,CaO含量表现为20~40cm土层含量明显高于其他土层。栗钙土、灰褐土、高山草甸土中的K_(2)O、CaO、Na_(2)O、MgO含量大小依次为24.00g·kg^(-1)、68.62g·kg^(-1)、13.30g·kg^(-1)、25.21g·kg^(-1),23.42g·kg^(-1)、34.39g·kg^(-1)、14.16g·kg^(-1)、25.50g·kg^(-1)和26.18g·kg^(-1)、15.95g·kg^(-1)、17.87g·kg^(-1)、30.74g·kg^(-1)。土壤CaO与土壤容重和pH呈极显著正相关(P<0.01),与土壤有机碳呈极显著负相关(P<0.01);土壤Na_(2)O与土壤有机碳呈极显著负相关(P<0.01);土壤MgO与土壤pH呈极显著正相关(P<0.01)。

有机硅磺基琥珀酸双酯钠盐的合成及性能研究

以马来酸酐(MA)、七甲基三硅氧烷(HTLX)、烯丙基缩水甘油醚(AGE)、水、NaHSO_(3)为原料经硅氢加成、环氧开环酯化、磺化反应,制备了一种阴离子表面活性剂磺基琥珀酸双酯钠盐。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对产物结构进行表征,并测定产物水溶液的表面张力、接触角,考察产物渗透性能、泡沫性能、乳化性能。结果表明:临界胶束浓度(CMC)为1.37 g/L,最低表面张力(γ_(CMC))为20.55 mN/m,接触角在石蜡表面由61.58°降至30.37°;与磺基丁二酸-1,4-二辛酯(AOT)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相比,制备的有机硅磺基琥珀酸双酯钠盐具有一般渗透性、较低起泡性和较好稳泡性,对玉米油的乳化性能优于液体石蜡。

碳纳米管水泥基材料中氯盐-硫酸盐耦合侵蚀研究

为了研究在氯盐-硫酸盐耦合侵蚀下,碳纳米管(CNTs)对水泥基材料的抗氯离子、硫酸根离子的侵蚀性,以及氯离子-硫酸根离子竞争效应的影响规律,将0.1%的CNTs掺入水泥中制备CNTs净浆试块,开展了单一氯离子、单一硫酸根离子及复合氯离子-硫酸根离子3种不同盐环境下的离子二维自然扩散试验,通过压汞测试分析了CNTs水泥基材料在不同盐环境下孔结构特征的变化。结果表明:CNTs的掺入能提高水泥基材料的抗氯盐侵蚀性能和抗硫酸盐侵蚀性能,在氯盐-硫酸盐耦合侵蚀的作用下,掺入CNTs能增大氯离子和硫酸根离子的竞争效应,与单一离子侵蚀相比,耦合侵蚀作用下的硫酸根离子在扩散深度14 mm处含量降低了39.31%,氯离子含量降低了24.24%。压汞测试结果表明掺入CNTs能使孔隙率减低10.28%~17.62%,细化了水泥基体内部孔径,减少连通孔,有效提高了水泥基材料的密实度。

冻结状态下盐渍化土壤中水溶性盐基离子含量高光谱反演

为探究采用高光谱技术反演冻结状态土壤水溶性盐基离子含量的可行性,该研究针对河套灌区盐渍化土壤,测定土壤在冻结与未冻结状态下的光谱和主要水溶性盐基离子含量(HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、CO_(3)^(2-)、SO_(4)^(2-)、K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)),光谱经标准正态变量变换(standard normal variable,SNV)和变量投影重要性法(variable importance in projection,VIP)筛选出敏感波段后,采用偏最小二乘回归法(partial least squares regression,PLSR)、支持向量机回归法(support vector regression,SVR)和极限学习机法(extreme learning machine,ELM)构建基于特征光谱的土壤离子含量高光谱反演模型,并对比冻结与未冻结状态反演模型的精度。结果表明:在冻结状态下,不同离子的反演精度存在很大差异,其中Cl^(-)和K^(+)的预测精度极高(相对分析误差大于2.5),SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)和Na^(+)预测精度较好(相对分析误差在2.0~2.5之间),其余离子预测效果较差;3种回归方法中,ELM模型精度最高,SVM模型次之,PLSR模型最低。冻结和未冻结状态下离子的最优反演模型相同,但冻结状态下Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、K^(+)和Na^(+)反演精度比未冻结状态高,而Ca^(2+)和Mg^(2+)反演精度比未冻结状态低且Mg^(2+)的反演精度差别最大。各离子最优反演模型与未冻结状态下的相对分析误差相比变化为-34.45%~24.43%。该研究构建的VIP-ELM模型为季节性冻土区盐渍化土壤盐基离子的高光谱监测提供了一种可靠途径。

钼酸盐基钙钛矿作为固体氧化物燃料电池阳极材料的研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)作为一种能量转换装置,因其清洁高效的工作方式,受到了社会各界的广泛关注和重视。阳极是SOFC的重要组成部分,寻找具有良好燃料催化活性的阳极材料是SOFC领域材料研究的重点工作。近年来,钼酸盐基钙钛矿材料作为SOFC阳极,在中低温区显示了优异的电导率和电化学性能,受到了国内外众多课题组的广泛关注。综述了钼酸盐基钙钛矿作为SOFC阳极的研究进展,从理论和实验的角度总结了不同掺杂情况对材料性能的影响,为今后材料的相关研究提供指导性的意见。

三峡库区2种土地利用方式下土壤盐基离子及碳氮含量对氮添加的响应

为探究三峡库区2种土地利用方式下土壤交换性盐基离子及土壤碳氮含量对氮添加的响应,以湖北省秭归县的林地和果园土壤为研究对象,进行室内土柱淋溶模拟试验,研究4种不同氮添加量(0,50,120,200 kg/(hm^(2)·a))下,土壤中交换性Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)、K^(+)以及NO_(3)^(-)-N、DOC的变化。结果表明:随着氮添加量的增加,林地土壤中的交换性盐基离子淋失量显著增加(p<0.05),而果园土壤中的交换性盐基离子淋失量无显著变化,且林地土壤中交换性盐基离子淋失总量与各盐基离子淋失量均高于果园土壤;经N1、N2、N3处理后,与对照组(N0)相比,林地土壤中的交换性盐基离子淋失总量分别增加1.78%,4.45%,8.49%,且NO_(3)^(-)-N淋失量分别增加89.21%,77.73%,157.25%,说明氮添加通过加剧土壤中NO_(3)^(-)-N的淋失带走土壤中交换性阳离子;林地土壤DOC累计淋失量经N2、N3处理分别降低1.15%,9.53%,果园土壤DOC累计淋失量经N1、N2、N3处理分别降低15.55%,5.88%,17.16%;氮添加下,与人为干扰的果园土壤相比,相对自然状态下的林地土壤中交换性盐基离子淋失量对氮添加的响应更敏感。研究表明氮添加量的增加提高林地土壤交换性盐基离子与NO_(3)^(-)-N的淋失量,减少林地与果园土壤DOC的淋失量。

气相红外光谱无损检测臭鳜鱼中挥发性盐基氮

挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)是衡量臭鳜鱼新鲜度的一项重要指标,而现有检测方法存在速度慢、对样品破坏性强的局限性。为实现TVB-N快速无损检测,该文利用气相傅里叶变换红外光谱获取不同贮藏条件下臭鳜鱼挥发物的光谱信息,采用高斯滤波、稳健局部加权回归(robust locally weighted regression,RLWR)、小波阈值去噪、模拟退火-偏最小二乘(simulated annealing-partial least squares,SA-PLS)等方法进行光谱预处理,偏最小二乘回归和支持向量回归算法构建预处理光谱与TVB-N之间的关联性模型。结果表明,与其它模型相比,经RLWR结合SA-PLS选择的特征波长光谱可建立最优预测模型,其决定系数(decision coefficient,R^(2)_(p))和相对预测误差分别为0.9428和4.0050,具有较高的精准度与鲁棒性。