叶面喷施纳米碳溶胶对盆栽烟苗生长的影响

为了探究纳米碳溶胶在烟草叶面喷施的作用效果,设置0(CK)、10、40、70、100μg/mL 5个质量浓度,研究其对烟草幼苗叶片最大长度和宽度、植株鲜质量、光合作用、质体色素含量、叶片硝酸还原酶活性、根系形态和特性以及氮、磷、钾营养元素吸收的影响。结果表明,叶面喷施40~100μg/mL纳米碳溶胶可以促进烟草叶片长度的伸长,对叶片宽度的扩展几乎无影响;40、70μg/mL纳米碳溶胶处理,叶片地上部分的鲜质量均与CK呈显著差异;随着纳米碳溶胶质量浓度增加,烟苗叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈先增加后降低趋势,40、70μg/mL处理效果较为显著;质体色素叶绿素和类胡萝卜素含量呈增加趋势,其中40、100μg/mL处理的质体色素含量均与CK呈显著差异;40、70、100μg/mL处理的硝酸还原酶活性显著高于CK,其中40μg/mL处理达到最大值;喷施40、70μg/mL纳米碳溶胶对烟草根系平均直径、表面积、体积和根尖数增加均具有积极效果;40、70μg/mL纳米碳溶胶可以显著促进烟苗对氮、磷、钾营养元素的吸收。综上,烟草幼苗叶面喷施40~70μg/mL纳米碳溶胶最有利于促进烟草植株生长。

通信基站铅酸蓄电池应用纳米碳溶胶电池活化剂修复的可行性分析

通信基站铅酸蓄电池作为核心能源保障设备,其性能的稳定与可靠是保障电力系统正常运行的重要因素。为测试电池应用纳米碳溶胶电池活化剂除硫能否达到节能减排、降本增效的效果,基于对铅酸蓄电池除硫技术的理论分析,选取了不同品牌的7组落后铅酸蓄电池进行测试与分析,结果表明:采用纳米碳溶胶电池活化剂修复铅酸蓄电池,虽在特定的条件和环境下暂时修复了部分铅酸蓄电池的额定容量,但经过几年的运行数据及成本核算进行验证,存在着后续维护成本高和安全隐患的问题。因此,须对已修复的电池进行监控、预警、处理、跟踪评估的全流程闭环管理,以防止修复好的电池在投入使用中因出现故障而引发安全风险和造成经济损失。

纳米碳溶胶对烤烟根系生理特性及钾吸收的影响

为明确纳米碳溶胶促进烤烟钾吸收的生理基础，利用水培试验和无菌培养试验，研究了不同浓度的纳米碳溶胶对两个烤烟品种根系生理特性、钾素吸收及其相关基因表达量的影响。结果表明：当纳米碳溶胶浓度（质量浓度）分别为10～20和5～10 mg/L时，能显著促进K326和红花大金元（红大）根系生长，增加根系和地上部生物量，提高烟叶钾素吸收及积累量。随着纳米碳溶胶浓度的升高，两个烤烟品种的根系活力、根系吸收面积、根系阳离子交换量和根系可溶性蛋白含量呈现先增加后降低的趋势。K326和红大K^＋通道基因NKT1和转运体基因NtHAK1的表达量显著增加，提高了根系对钾的吸收能力。

纳米碳溶胶对碱性土壤pH和养分含量的影响

采用土柱淋洗试验和土盆试验,研究了浓度分别为10、20和40 mg/L的纳米碳溶胶对碱性土壤p H、EC值和速效养分含量的影响。结果表明:纳米碳溶胶能够明显降低碱性土壤p H和EC值,最大降低幅度分别达到0.49个单位和0.14 m S/cm,且纳米碳溶胶浓度越高,降低效果越明显。纳米碳溶胶能够明显增加0~80 cm各土层硝态氮含量,3个处理平均增幅分别达到21.99%、27.34%和25.57%;但对铵态氮含量影响较小。纳米碳溶胶淋洗可提高各土层中有效磷含量,但不同浓度纳米碳溶胶在不同土层中表现效果不同,3个处理有效磷含量平均增加10.10%、13.72%和12.30%。纳米碳溶胶对土壤钾素有较好的活化效果,各土层速效钾含量均有明显增加,3个处理平均增幅分别达到6.62%、12.54%和13.18%。上述结果表明纳米碳溶胶能够明显降低碱性土壤pH和EC值,提高速效养分含量,对碱性土壤有较好的改良效果。

纳米碳溶胶对烤烟生长发育及养分吸收积累的影响

为明确纳米碳溶胶对烤烟养分吸收利用的作用效果，采用水培试验研究了不同浓度纳米碳溶胶对两个烤烟品种红花大金元（红大）和K326生长发育及养分吸收积累的影响。结果表明，适宜浓度的纳米碳溶胶能够促进烤烟植株的生长发育，当溶胶浓度为10mg／L时，烟株地上部生物量显著提高。纳米碳溶胶还能促进烤烟对氮、钾、钙、镁的吸收，增加其在地上部的含量。两个烤烟品种养分积累量均随纳米碳溶胶浓度的升高呈先增加后降低的趋势，当溶胶浓度分别为5～10mg／L和10-20mg／L时，红大和K326的养分积累量达到最大。可见，水培条件下，烟株生长状况达到最佳的最适纳米碳溶胶浓度红大品种为5～10mg／L，K326品种为10～20mg／L。

不同培养条件下纳米碳溶胶对烟草细胞生长的影响

为进一步明确纳米碳溶胶的促生效果及其生理机制,在固体和液体两种培养条件下,以烟草BY-2细胞为试验材料,对纳米碳溶胶处理后细胞生物量、营养元素积累量、水通道蛋白基因和细胞周期蛋白基因的表达量以及悬浮细胞生长特性等指标进行了测定。结果表明,固体培养基中添加纳米碳溶胶能有效促进烟草愈伤组织生长,增加N、P、K养分积累量;其中50mg/L浓度的纳米碳溶胶处理,愈伤组织N、P、K养分积累量增加幅度最大,分别为41.3%、27.6%和47.0%。同时,纳米碳溶胶能显著提高培养前期水通道蛋白基因NtPIP1和细胞周期蛋白基因CycB的表达量,这是其促进愈伤组织生长的基础。在悬浮培养体系中,纳米碳溶胶处理对培养前期和中期悬浮细胞密度、密实体积以及死亡率无显著影响,表现出良好的生物相容性;在培养后期,10mg/L浓度的纳米碳溶胶处理对细胞生长产生一定抑制作用,表现为细胞密度下降和细胞活力降低。可见,纳米碳溶胶对烟草细胞生长的作用效果受培养条件和纳米碳溶胶浓度的共同影响。

纳米碳溶胶对向日葵增产效果研究初报

[目的]研究纳米碳溶胶对向日葵增产增收效果。[方法]通过试验调查不同用量的溶胶对向日葵植株茎粗、株高及产量的影响。[结果]施入纳米碳溶胶25.5、51.0、102.0 L/hm^2时,向日葵株高、茎粗值及产量均高于不施溶胶处理,其中溶胶施入量为51.0 L/hm^2时,产量达到最高值;纳米碳溶胶用量达到151.1 L/hm^2时,向日葵产量较对照减产123 kg/hm^2。[结论 ]施入纳米碳溶胶有利于向日葵植株生长。

不同用量纳米碳溶胶对玉米生长及产量的影响

试验通过调查不同用量纳米碳溶胶对玉米植株株高、茎粗及产量的影响,研究施用纳米碳溶胶对玉米的增产效果。结果表明:施入纳米碳溶胶的玉米产量均高于不施溶胶处理。其中,溶胶施入量150 L/hm2时,玉米产量最高,为15 659.3 kg/hm2,比对照(13 068.0 kg/hm2)高2 591.3 kg/hm2,增产19.8%;施入纳米碳溶胶可促进玉米植株生长,其株高和茎粗值均高于不施溶胶处理,溶胶施入量为150 L/hm2时玉米植株长势最好;施入纳米碳溶胶玉米的穗长、行粒数及百粒重均高于不施溶胶处理,其中以150 L/hm2处理的表现最好。综上,施入纳米碳溶胶可促进玉米植株生长、提高产量,溶胶的最佳施入量为150 L/hm2。

纳米碳溶胶改良盐碱地初探

试验通过研究纳米碳溶胶对盐碱地土壤全盐含量、pH值及牧草出苗率和产量的影响,明确其改良盐碱地的效果。结果表明:施用纳米碳溶胶处理的0~20cm土壤全盐含量较不施纳米碳溶胶处理下降1.3g/kg;施用纳米溶胶后可显著提高牧草出苗率,产量较不施纳米碳溶胶处理显著增产20.6%。

纳米碳与枯草菌对黄瓜幼苗生长及土壤环境的影响

为筛选适宜黄瓜苗期生长的枯草芽孢杆菌浓度,以黄瓜幼苗为材料,设置纳米碳溶胶和枯草芽孢杆菌浓度双因素试验,纳米碳溶胶稀释倍数设0、350、650倍,枯草芽孢杆菌浓度为0、8×10~7、1.6×10~8 CFU·mL^(-1),分析枯草芽孢杆菌和纳米碳溶胶对黄瓜苗期长势、根系生长状况和土壤肥力的影响。结果表明,适宜浓度的枯草芽孢杆菌和纳米碳溶胶能够显著增强黄瓜幼苗的地上、地下部分生长,改善土壤状况。单施情况下,1.6×10~8 CFU·mL^(-1)枯草芽孢杆菌处理可以促进根系生长,显著降低土壤电导率(EC值)的同时提升土壤P含量,增强土壤酶活性,增加细菌、放线菌数量;650倍纳米碳溶胶处理可以显著促进植株叶片生长,提升土壤有机质含量和蔗糖酶活性,土壤放线菌数量增加57.36%。8×10~7 CFU·mL^(-1)枯草芽孢杆菌与650倍纳米碳溶胶共处理使株高相对生长率提高6.51%,显著促进根系生长,根系干质量、鲜质量、表面积、直径和体积均为处理中最高,比未添加菌剂与纳米碳的处理分别提高56.63%、57.14%、66.15%、56.55%、21.94%,降低土壤EC值,土壤中细菌数量是未添加菌剂与纳米碳的1.85倍,综合表现最优。

碳纳米溶胶对烟草K^(+)通道基因表达及根系K^(+)流速的影响

为解析碳纳米溶胶促进烟草钾素吸收的生理机制,利用砂培试验和非损伤微测技术(Non-invasive micro-test technology,NMT),研究了碳纳米溶胶对4个烟草品种K^(+)通道基因表达、根系K^(+)流速、植株钾素吸收和积累的影响。结果表明:碳纳米溶胶能促进烟草K^(+)内流通道基因的表达,促进K^(+)内流,抑制K^(+)外流,且不同品种、不同部位的K^(+)通道基因对碳纳米溶胶的响应各不相同。在碳纳米溶胶处理下,RG17、鄂烟1号、云烟87和中烟100的K^(+)外流通道基因NTORK1表达量相比对照分别降低31.1%、59.9%、25.6%和32.0%;K^(+)内流通道基因NKT1在鄂烟1号和云烟87根系中的表达显著增加,增幅分别为210.6%和130.9%。碳纳米溶胶处理增加了各烟草品种根系的K^(+)流速,与对照相比,RG17、鄂烟1号、云烟87和中烟100经碳纳米溶胶处理后K^(+)内流速率分别增加38.17、39.71、13.96、8.61 pmol·cm^(-2)·s^(-1)。此外,经碳纳米溶胶处理后,鄂烟1号、云烟87和中烟100植株钾素积累量较对照分别增加了18.6%、15.6%和46.6%。可见,碳纳米溶胶通过调节根系K^(+)通道基因的表达可增强根系对钾素的吸收并促进烟草体内钾素的积累,但不同烟草品种对碳纳米溶胶的响应存在明显差异。

Performance of carbon-coated nano-ZnO prepared by carbonizing gel precursor as anodic material for secondary alkaline Zn batteries

Although carbon coating can improve the cycle life of anode for alkaline Zn batteries, the specific capacity reported is still lower compared with nanosized ZnO. Herein, carbon-coated nanosized ZnO(nano-ZnO@C) was synthesized by one-step heat treatment from a gel precursor in N2. Commercial ZnO and homemade ZnO prepared similarly in air atmosphere were studied for comparison. Structure analysis displayed that both nano-ZnO@C and homemade ZnO had a porous hierarchical agglomerated architecture produced from primary nanoparticles with a diameter of approximately 100 nm as building blocks. Electrochemical performance measurements showed that nano-ZnO@C displayed the highest electrochemical activity, the lowest electrode resistance, the highest discharge capacity(622 m A·h/g), and the best cyclic stability. These properties were due to the combination of nanosized ZnO and the physical capping of carbon, which maintained the high utilization efficiency of nano-ZnO, and simultaneously prevented dendrite growth and densification of the anode.

Synthesis and Characterization of Sol-Gel Derived MgO/CNTs Nanocomposite

In this research, synthesis of magnesium oxide-multi walled carbon nanotube （MgO/MWCNTs） nanocomposite is reported using sol-gel method in which magnesium nitrate is added to aqueous solution. The structure of MWCNTs and MgO/MWCNTs composite has been characterized by analyzing the X-ray diffraction pattern （XRD）, Fourier Transform Infrared （FT-IR） spectra and Scanning Electron Microscopy （SEM） images. Experimental results indicate that the surface of purified MWCNTs sample is covered homogenously by a layered of MgO nanoparticles.