锡酸镧(La_2Sn_2O_7)花状纳米结构的水热合成及表征

采用简单、中性的水热法成功地制备了锡酸镧(La2Sn2O7)花状纳米结构,并采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和漫反射光谱(DRS)等手段对产物的晶体结构、形貌和光学性能进行了分析。结果表明:所得产物为单相烧绿石结构的锡酸镧,并呈现由纳米杆组成的花状纳米结构,纳米杆的直径和长度分别约为20 nm和150nm。由分析DRS光谱可得,锡酸镧花状纳米结构的禁带宽度约为3.85 eV,并对该花状纳米结构的形成机理进行了初步探讨。

稀土镧对A356铝合金组织的变质作用研究进展

组织的变质细化是提高A356铸造铝合金性能的关键。分别从单一La和La联合其他元素组成复合变质剂两种情况叙述了La对A356合金变质作用的近期研究成果,说明La等稀土元素对合金具有显著的变质作用,并探讨以La为主要变质剂最佳的质量百分数、相关工艺和作用机理。

稀土元素La、Ce、Gd在忆阻器中的应用研究进展

忆阻器是最有潜力的新型非易失性存储器之一,用于忆阻器的电极和介质层的材料被工业界和学术界广泛研究。稀土元素在忆阻器中可以作为介质层材料和掺杂元素,具有广阔的应用前景。首先简述了忆阻器的基本结构、工作原理和电阻转变机制,接着以镧(La)、铈(Ce)、钆(Gd)三种在忆阻器中应用最广泛的稀土元素为例,对稀土元素在忆阻器领域中的应用优势进行了简单阐述,重点介绍了国内外研究中对于稀土元素的氧化物、稀土掺杂忆阻器、其他元素掺杂稀土元素忆阻器、钙钛矿锰氧化物等方面的应用,总结了稀土元素在忆阻器中的应用研究进展。最后对稀土元素忆阻器目前面临的问题和对应的解决方法进行了讨论,并总结展望稀土忆阻器未来的发展方向和应用前景。

酸雨与稀土镧对大豆幼苗光合光反应复合影响的时间效应研究

采用水培法研究酸雨(AR)与稀土镧(La)对大豆幼苗叶片光合光反应复合影响的时间效应,旨在探究复合污染因子对植物自修复过程的影响。结果表明,较之不同pH值AR(pH3.0、4.0)和不同剂量La(60、300mg·L-1)的单一作用,复合处理对大豆幼苗光合光反应活性抑制程度较大,延缓各参数恢复进程(恢复拐点滞后),恢复程度较小,明显影响了植物的自修复能力。净光合速率Pn与各光合参数相关性分析结果显示:复合处理组的植物在修复过程中,Pn变化主要受Chl、Hill反应活性的影响,Mg2+-ATPase活性对Pn的制约最小,且随着时间的推移,AR与La复合处理组各光合参数的恢复进程不同步,自修复能力受胁迫强度和胁迫方式的影响。

稀土元素镧、铈对霍山石斛试管苗离体生长的影响

目的:研究不同浓度稀土元素镧(La)、铈(Ce)对霍山石斛试管苗生长和生理特性的影响。方法:以霍山石斛试管苗为研究对象,采用植物组织培养技术在基本培养基中添加不同浓度的稀土元素La、Ce,90 d后统计各项生长指标并对超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(CAT)活性进行测定。结果:在基本培养基中添加15 mg/L La处理组的霍山石斛与对照组长势相当,随着La浓度增加,对霍山石斛侧芽高度和侧芽增殖倍数呈现抑制作用,浓度为25 mg/L时抑制作用最强,但各处理浓度对SOD活性均有一定促进作用;添加5~25 mg/L Ce均有利于霍山石斛侧芽生长,促进作用随浓度增加逐渐增强,浓度为25 mg/L时效果最明显,且各处理浓度对SOD活性均有一定促进作用,对CAT活性先抑制后促进;当添加浓度组合分别为15 mg/L La+25 mg/L Ce或25 mg/L La+25 mg/L Ce时,有利于霍山石斛试管苗生长。结论:La和Ce对霍山石斛试管苗的生长影响较大,并影响其SOD和CAT活性。

镧、铈、钕对小鼠肝细胞核的氧化损伤作用

轻稀土元素进入生物体后主要累积于肝脏,进入肝细胞,分布于细胞核上。为探讨轻稀土元素对小鼠肝细胞核的氧化损伤作用,选用5周龄雄性封闭群(ICR)小鼠灌喂10、20和40 mg.kg-1的稀土元素镧(La)、铈(Ce)和钕(Nd),6周后测定小鼠肝细胞核中超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性,并测定谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)的含量。将实验数据进行ANOVA分析,结果显示,与对照组相比,各染毒组GPx活性和MDA含量显著升高(p<0.05);除Ce低剂量组外,各染毒组SOD和CAT活性显著降低(p<0.05),且其活性的降低与各稀土元素的暴露剂量有剂量-效应关系;除La低剂量组和Ce低、中剂量组外,各染毒组GSH含量显著升高(p<0.05)。结果表明,稀土元素La、Ce和Nd会造成小鼠肝细胞核的氧化损伤。

镧、铈、钕对小鼠肝细胞线粒体的氧化损伤作用

轻稀土元素进入生物体后主要累积于肝脏,进入肝细胞,除蓄积在细胞核中,还存在于线粒体中。为探讨轻稀土元素对小鼠肝细胞线粒体的氧化损伤作用,选用5周龄雄性ICR小鼠分别以10、20和40mg·kg^(-1)的镧(La)、铈(Ce)和钕(Nd)灌胃,6周后测定小鼠肝细胞线粒体中超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性,以及谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)的含量。结果显示,与对照组相比,La中剂量组和Ce低剂量组SOD活性显著升高,La高剂量组和Nd中、高剂量组中SOD活性显著降低(P<0.05,P<0.01);除个别剂量组外,各染毒组CAT和GPx活性与GSH含量显著降低(P<0.05,P<0.01);Nd各剂量组、La高剂量组和Ce高剂量组的MDA含量显著升高(P<0.05,P<0.01)。研究表明,La、Ce和Nd所导致的CAT和GPx活性以及GSH含量降低可能是造成肝细胞线粒体氧化损伤的主要原因。

固体电解质La_2Mo_(2-x)Al_xO_(9-δ)的制备及性能

采用固相法制备电解质材料La_2Mo_(2-x)Al_xO_(9-δ)(x=0、0.2、0.4和0.6),通过SEM、XRD、电化学阻抗谱(EIS)等方法对样品进行分析。制备的电解质样品均已抑制了相变;在950℃烧结,能得到孔隙率低于5%的陶瓷烧结体;随着铝掺杂量x的增加,氧离子电导率σ呈现逐渐变小的趋势;当温度为800℃、x=0.2时,σ为22.47 mS/cm,活化能Ea为1.053 eV。

锆酸镧涂层高温结构演变及热导性能

采用固相反应法制备 La2Zr2O7原料粉体,经喷雾造粒后,采用大气等离子喷涂工艺(air plasma spray,APS)制备 La2Zr2O7涂层。重点研究 La2Zr2O7 涂层在高温长时间条件下的物相组成、微观结构以及导热性能。结果表明:La2Zr2O7涂层具有烧绿石单相结构,密度平均值为 5.24 g cm^3,相成分及密度均不随热处理时间的延长而发生明显变化;初始态涂层内部存在大量非晶态结构,能够有效阻碍声子的传递,涂层热导率可低至 0.392 W·m^-1· K^-1;经高温热处理后,非晶态结构逐渐转变为晶态结构,声子传递效率明显提高,导致涂层热导率显著上升;同时,热处理后的涂层高温热导率的回升现象明显减弱。

镧(Ⅲ)离子诱导的菲律宾蛤仔金属硫蛋白性质研究

稀土离子能否诱导海洋生物的金属硫蛋白(MT)合成,将影响到MT对海水重金属的指示作用.以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为试验动物,采用含镧(Ⅲ)离子(La3+)的人工海水对其进行暴露培养,测定蛤仔鳃部和内脏中MT含量.结果表明,La3+暴露能够增加蛤仔体内MT含量,其中,10～1×100μg·L-1的La3+对鳃部诱导作用较大;10～1×10000μg·L-1的La3+对内脏MT均有较好诱导;同时,过柱层析洗脱液的光谱扫描及十二烷基的硫酸盐钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)分析表明,La3+诱导的蛤仔内脏中的MT在258nm处有特征吸收峰,主要以二聚体和三聚体的形式存在,分子量为13.1kD和18.3kD.

镧对黄姑鱼幼鱼促生长作用和成活率影响的研究

为探究镧对黄姑鱼(Nibea albiflora)幼鱼的促生长作用和成活率的影响,本研究设7组不同镧质量浓度处理组,采用不同方程对不同镧质量浓度组的体质量生长拟合。实验结果表明,不同镧质量浓度处理组黄姑鱼幼鱼的生长速度差异显著(P<0.05)。采用线性方程:1.8 mg/L处理组的体质量生长系数最大,为0.011 2,而对照组(0 mg/L)的体质量生长系数最小,为0.009 9;采用多项式方程:1.8 mg/L组全长生长系数的绝对值最大,为3.26,而对照组(0 mg/L)的全长生长系数的绝对值最小,为1.17。镧对体质量增大率、全长增长率和特定生长率、死亡率均有显著的影响(P<0.05),用多项式方程分别对上述生长参数与镧质量浓度(C)之间的相关关系拟合得到,体质量增大率=162.93+42.79C+(–11.62)C^2(R^2=0.95),全长增长率=38.49+21.54C+(–7.27)C^2(R^2=0.90),特定生长率=1.08+0.16C+(–0.04)C^2(R^2=0.93),死亡率=62.91+(–22.88)C+7.19C^2(R^2=0.54)。根据方程,得到最适体质量增大、最适全长增长、最适特定生长、最低死亡率的镧质量浓度分别为1.84、1.48、2和1.59 mg/L。证实,镧可促进黄姑鱼幼鱼的生长及提高成活率,1.48~2 mg/L为黄姑鱼幼鱼的最适生长的镧质量浓度范围。

酒石酸、柠檬酸和苹果酸对污染土壤中镧的去除效果

通过振荡淋洗法研究了酒石酸、柠檬酸和苹果酸在不同浓度、淋洗时间和p H值条件下对2种污染农田土壤中镧(La)的去除效率。结果表明,在25℃、200 r·min-1恒温振荡条件下,3种淋洗剂对人工污染土壤镧的淋洗率均随浓度的增加而增加,随淋洗时间的延长而增加至稳定状态,随着p H值的增加呈先增加后减小趋势。3者的最佳淋洗浓度、时间和p H值分别为0.01 g·m L-1、4 h和5.0,在此条件下,酒石酸、柠檬酸和苹果酸对w(La)为300 mg·kg-1人工污染土壤的最佳淋洗率分别为57.13%、62.32%和54.86%,对w(La)为2 500 mg·kg-1人工污染土壤的最佳淋洗率分别为74.39%、77.94%和72.75%,对w(La)为463.6 mg·kg-1的矿区土壤的最佳淋洗率分别为17.8%、23.7%和24.3%。综合考虑土壤中La的去除效果和成本,选择柠檬酸作为最佳淋洗剂。

镧改性尖晶石LiMn2O4正极材料的研究进展

综述近15 a来,尖晶石锰酸锂(LiMn2O4)正极材料镧(La)改性的研究进展。包括镧单掺杂、复合掺杂及含La包覆物对LiMn2O4放电比容量、容量保持率及倍率容量等电化学性能的影响。

镧氧化物强化高炉喷吹煤粉燃烧机制

镧氧化物(La2O3)具有卓越的化学催化性能,以某高炉生产现场入炉煤粉为原料研究La2O3对煤粉的助燃机理。利用实验室高温高压煤粉燃烧装置模拟高炉风口回旋区燃烧工况条件进行煤粉燃烧效率试验并收集未燃残炭,通过SEM观察分析未燃残炭,结合热重-差热分析La2O3对煤粉燃烧的助燃机制。结果表明,添加La2O3后煤粉燃烧效率明显提高,La2O3添加量在1. 5%时,煤粉燃烧效率提高了12. 33%,此时未燃残炭平均粒径比原煤未燃残炭平均粒径减小14. 5μm,外观形貌极不规则。La2O3在煤粉固定碳表面上形成瞬态金属氧化物La3+(CO-)3,削弱碳分子结构单元间的桥键结合力,改善煤粉颗粒的反应速率,促使挥发分提前释放,显著提高煤粉颗粒的燃烧反应性和煤粉的燃烧效率。

稀土-壳寡糖配合物对大豆种子萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究稀土-壳寡糖配合物调节作物生长机理,为大规模地应用于农业生产提供理论依据。[方法]采用不同浓度的壳寡糖镧配合物处理大豆种子和幼苗,考察种子萌发及幼苗生长的各项指标的变化。[结果]稀土-壳寡糖配合物对大豆种子的萌发和幼苗生长具有促进作用,随着处理浓度的提高,种子的发芽率及幼苗的株高、鲜重、干重和根长,胚乳中α-淀粉酶活性及幼苗叶绿素含量和根系活力等各项指标有所提高;500 mg/L是最佳处理浓度,处理浓度进一步增大,则表现出抑制作用。[结论]稀土-壳寡糖配合物作为一种螯合物替代硝酸稀土农用有可能消除稀土元素毒性,从而确保农田生态系统的可持续利用。

过氧化钙/海泡石海藻酸钠缓释凝胶复合材料的制备及其对内源磷的控制性能

以载纳米过氧化钙海泡石为基本骨架,采用海藻酸钠包覆和镧离子交联研制了CPS60@SA/La复合材料,通过批量吸附实验和表征分析考察了其对富营养化水体中磷的去除效果及机制.结果表明,所制材料具有良好的释氧性和除磷能力,纳米过氧化钙和镧位点是其主要的活性组分.随着缓释凝胶用量增加,磷的去除率也相应增加;CPS60@SA/La对高浓度磷的去除过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型的描述,最大吸附容量为198.25 mg·g^(-1) (20℃);CPS60@SA/La在p H 3~9范围内均对磷酸盐有良好的去除能力,F^(-)、HCO_(3)^(-)、CO_(3)^(2-)和HA的共存对CPS60@SA/La的除磷效果有轻微抑制作用;在实际河道水体中,该复合材料可缓慢释氧,保持水体溶解氧浓度大约为8.51 mg·L^(-1),为泥水界面处的好氧微生物提供良好条件,对上覆水和间隙水中的磷酸盐均有良好的去除和固定能力,去除效果稳定,其使用有望提升水体自净能力.

退压式La_3Ga_5SiO_(14)晶体电光调QNd∶YAG激光器激光性能研究

通过对硅酸镓镧(LGS)晶体旋光性与电光效应的交互作用的理论研究,推导出晶体旋光性和电光效应共同作用下的光强表示式I=1-4B2(Asin 2ω-Ccos 2ω)2。利用此表示式设计计算了旋光晶体LGS尺寸为8 mm×8 mm×25 mm电光Q开关在1064 nm波长使用时的开关电压和偏振角分别为4995 V和27.3°。将理论研究得到的结论应用于LGS晶体电光调Q的Nd∶YAG晶体激光器的实验研究中,实验结果与理论计算结果基本一致。得到输出能量为361 mJ,脉冲宽度为7.8 ns的脉冲激光输出。

镧(Ⅲ)离子对菲律宾蛤仔不同组织金属硫蛋白诱导的研究

稀土离子能否诱导海洋生物的金属硫蛋白（MT）合成,将影响到MT对海水重金属的指示作用。以菲律宾蛤仔（Ruditapes philippinarum）为试验动物,采用含镧（Ⅲ）离子（La3＋）的人工海水对其进行暴露培养,测定得到蛤仔鳃部和内脏中MT含量随暴露浓度和时间的变化。结果表明,La3＋能够促进蛤仔MT的诱导,当以1×102μg.L-1La3＋对蛤仔暴露培养5 d时,鳃部和内脏MT含量均达到最高水平,分别为0.135±0.014μmol-SH/g和0.276±0.025μmol-SH/g;1×10-1~1×102μg.L-1的La3＋对鳃部MT的诱导作用较大,继续增加La3＋浓度,诱导作用有所降低;1×10-1~1×104μg.L-1的La3＋对内脏MT均有较好诱导,并基本保持恒定,表明La3＋对机体MT的诱导具有一定限度。值得注意的是,我国某些海域的海水稀土离子浓度已达到可诱导双壳类MT合成的水平。