Synthesis and structure of Cu_5(BTA)_6(TTA)_4·5DMF, a copper-nitrogen cluster containing η~3-benzotriazolate

The title cluster compound-Cu5(BTA)6(TT-A)4·5DMF was prepared using thenyltrifluoroacetone and benzotriazolate ligands. The crystal structure indicates that a tetrahedral array of Cu(l), Cu(2), Cu(3) and Cu(4) ions surrounding a central Cu(5) ion are held together by bridging tridentate BTA- and terminated by TTA- bond cap. The three nitrogen atoms of a BTA- bond three different copper ions to form a η3-benzotriazolate. The central Cu ion has a distorted octahedral structure and the surrounding Cu ions are 5 coordinated forming distorted tetragonal structures. The distances between the surrounding Cu(Ⅱ) ions and the central Cu(Ⅱ) ion are in the range of 0.3561-0.3755 nm and those between the surrounding Cu(Ⅱ) ions are in the range of 0.5785-0.6301nm.

氮掺杂碳层对铜碳纳米管纤维复合材料性能影响及机制初探

用碳纳米管纤维(CNTF)、盐酸多巴胺、五水硫酸铜作为原料,通过浸泡、热处理和电化学沉积等连续工艺合成了高导电性铜-碳纳米管纤维复合材料(Cu@NC@CNTF)。用场发射扫描电子显微镜对复合纤维表面进行形貌表征,用X射线光电子能谱、小角X射线散射站对氮掺杂的碳纳米管纤维(NC@CNTF)表面进行结构分析。结果表明:氮掺杂碳层的界面改性高效调节了CNTF表面浸润性,导致CNTF和Cu之间强的耦合作用;通过界面优化和调控电流密度大小,实现了Cu@NC@CNTF复合纤维的可控制备和性能改善,Cu@NC@CNTF的电导率和比电导率分别达到了3.06×10^(7)S/m和7571.48 S·m^(2)/kg;这种超亲水的Cu@NC@CNTF基复合材料为制造轻质、高导电性的工业级新型供电导线提供了思路。

垃圾场复垦土壤重金属铜的含量与分布

本文通过采集某学校污水处理厂垃圾场的复垦土样来测定土壤重金属铜的含量,研究其分布特征,并采用单因子指数法和单一重金属潜在生态风险因子法对重金属铜进行评价。讨论了土壤中重金属铜的可能来源,以期为土壤铜污染的防治和修复提供理论依据。

微量氮元素添加对Zr基非晶合金力学性能影响的研究

采用铜模吸铸法,成功地制备了直径3 mm的(Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5))_(100-x)N_(x)(x=0、0.5、1.0、1.5、2.0)非晶合金棒材。利用氮氧分析仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、万能试验机、显微硬度计和扫描电镜等手段,系统地研究了氮含量对(Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5))_(100-x)N_(x)非晶合金的力学性能的影响。同时,对氮元素添加时非晶合金体系的剪切带与断口形貌进行了分析讨论。结果表明:不同氮含量的(Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5))_(100-x)N_(x)合金中,氮含量(原子百分数)分别为0.08%、0.49%、1.18%、1.48%、1.73%;在添加微量氮元素前后,块体合金(Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5))_(100-x)N_(x)均呈现完全非晶结构;原始Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5)非晶合金的显微硬度值为478.62 HV,添加氮元素后显微硬度随氮含量增加而递增,显微硬度最高为519.16 HV;添加氮元素前,Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_(5)合金的抗压强度为1738 MPa、塑性形变量为2.1%;当x=0.5时,抗压强度降至1719 MPa、塑性形变量降至1.0%;当x≥1.0时,抗压强度持续下降且塑性较差。

沸石原位生物再生强化短程硝化处理高氨氮废水

为解决高浓度游离氨(FA)抑制氨氧化菌而造成高浓度氨氮废水无法进行生物处理的问题,采用添加天然沸石缓解FA的抑制影响。向SBR中添加天然斜发沸石并以短程硝化处理氨氮为2 210 mg/L的铜氨废水,在运行第86天时反应器在1.105 kg/(m^(3)·d)的氨氮负荷下达到98.5%的氨氮去除率。反应过程中原位生物再生保证了天然沸石的持续强化效果,沸石再生率为99.0%~106.3%。通过对污泥胞外聚合物(EPS)含量及成分分析发现进水氨氮的增加导致EPS含量升高,且在铜离子的胁迫下EPS中的蛋白质质量分数升高,促进了污泥颗粒化的形成。高通量测序结果显示亚硝化单胞菌属为主要氨氧化功能菌属,其相对丰度变化范围为10.3%~51.7%。丛毛单胞菌属(Comamonas)在高浓度氨氮环境下快速增长,其相对丰度从第22天的0.6%增长至第86天的29.9%。短程硝化在天然沸石的强化下实现了对铜氨废水的稳定高效处理。

铜催化的双环化反应合成五元并六元氮杂环研究

杂环化合物包括氮杂环、硫杂环、硅杂环、磷杂环等不同的结构。氮杂环是杂环化合物中最常见和最重要的。Vasicine、Batracylin、Neocryptolepine等活性分子的关键母核均为五元并六元氮杂环骨架,呈现出多样的药理活性。镁、钴、镍等金属是合成氮杂环衍生物常用的催化剂。与前述金属相比,铜具有配体简单、毒性低、条件温和的显著优点,在构建氮杂环骨架中得到了广泛应用。本研究基于铜催化的双环化反应构建五元并六元氮杂环骨架,为探究该类衍生物的合成新法奠定基础。

施氮对铜镉污染土壤中大豆植株生长及氮磷钾含量的影响

土壤重金属污染加剧使农业生产受到严重威胁,为提高土地重金属污染治理效率,针对施氮能否缓解土壤重金属污染对植物的毒害作用开展研究。通过开展盆栽实验,分别测定大豆植株的生长指标、营养含量和重金属含量,研究施氮对镉(Cd~(2+)4mg/L)和铜(Cu~(2+)16mg/L)污染土壤中大豆植株生长的影响。结果表明:施氮使铜、镉污染土壤中的大豆株高分别增加了43.38%和47.67%,生物量增加了162.01%和218.69%。在含4mg/LCd~(2+)土壤中,施氮使大豆植株根、茎、叶中的氮含量增加120.20%、138.25%和10.21%;根、叶中的磷含量分别上升了66.93%、10.75%,茎部的磷含量下降13.46%;根、茎、叶中的钾含量分别上升了10.97%、37.36%、47.49%;而根、茎、叶中的Cd含量分别降低了50.53%、78.28%、42.31%。在含16mg/LCu~(2+)土壤中,施氮使大豆根、茎、叶中的氮含量分别增加了64.52%、135.71%、55.48%;磷含量分别下降了79.72%、80.30%、43.71%;钾含量分别增加了39.31%、61.43%、104.69%;同时大豆根部的Cu含量降低了48.91%,而茎、叶中的Cu含量无显著变化。综上,施氮可通过促进植物生长,增强其抗逆性,从而缓解土壤重金属污染的毒害作用。

顶吹浸没熔炼炉中气-渣-铜锍多相流搅拌特性的数值模拟

采用VOF方法对顶吹浸没熔池中氮气-渣-铜锍的流体动力学特性和搅拌特性进行数值研究。阐明气泡行为和流体速度之间的关系;研究气体入射速度和旋流对流体涡流结构、气体穿透深度和流体速度的影响。结果表明,气泡的形成和上升分别增加和降低流体速度。由于低温气体的注入,流体温度在高度0.43 m和0.52 m处分别呈现V形和W形分布。相比于58 m/s的气体注入速度,气速为98 m/s时气相的时均和最大穿透深度分别增加78.4%和31.9%。由于轴向速度分量的减小,旋流降低气体穿透深度、增加相间动量传递效率、抑制渣相喷溅。

夜间增温与铜污染对麦田土壤无机氮库的影响

基于夜间增温(设增温、常温两个水平)与铜污染[设CK(6 mg·kg^(-1))、LP(43 mg·kg^(-1))、MP(155 mg·kg^(-1))、SP(209 mg·kg^(-1))4个梯度]复合因素的7 a旱地定位试验,结合室内20℃和30℃下恒温培养91 d,分析了麦田土壤硝态氮、铵态氮和无机态氮含量的变化及其稳定特征。研究结果表明:土壤硝态氮、铵态氮和无机态氮随着土壤中铜含量的增加均表现为先增后降趋势,夜间增温下CK土壤硝态氮和无机态氮含量分别显著降低10.8%和5.7%,在LP、MP处理下硝态氮含量分别显著下降17.4%、15.2%,但在SP处理下土壤硝态氮、铵态氮分别显著增加6.9%和15.1%,增温与铜含量对土壤无机态氮和硝态氮的影响呈现显著的交互效应。20℃和30℃恒温培养使无机态氮含量增加1.6~4.6倍、铵态氮含量增加5.2~13.3倍,却使硝态氮含量减少40.3%~65.1%,20℃比30℃恒温培养后土壤中有较高的无机态氮、铵态氮含量和铵/硝比。夜间增温使土壤净氮矿化作用、氨化作用的Q_(10)值均有所提高,但硝化作用的Q_(10)值显著降低16.8%,适当的铜含量(LP:43 mg·kg^(-1))将加快土壤氮的氨化、矿化和硝化速率。因此,夜间增温提高了旱地麦田土壤氮矿化作用温度敏感性,降低了无机态氮库稳定性,土壤铜污染与土壤氮库转化和增温响应的关系具有浓度效应。

3-吲哚乙酸对铜钱草去除氮磷的影响

迅猛发展的水产养殖业在带动经济发展的同时,也引发了一定的环境问题,如养殖废水任意排放,引起河流、湖泊、水库等水体富营养化。水生植物可通过植物根系的吸附、转化、富集等作用降低水中氮磷的浓度。目前已有一些利用铜钱草吸收氮磷营养盐进而改良水质的研究,但主要集中在对不同水质的氮磷吸收率方面。基于此,文章将研究铜钱草在不同浓度吲哚乙酸的作用下对氮、磷的去除效率和蛋白质生理指标的变化,以期为铜钱草作为废水处理植物的应用提供参考。

氟苯尼考联合铜环境胁迫对土壤固氮菌成膜能力及相关基因表达的研究

[目的]研究氟苯尼考和铜(Cu)残留对土壤固氮菌的生态毒性效应,为评价兽药的环境风险提供依据。[方法]对从花生根际土壤中分离出的一株优势固氮菌RpEC2071进行氟苯尼考和铜胁迫处理,试验设置空白组(0μg/mL)、氟苯尼考添加组(40μg/mL)、Cu添加组(200μg/mL)和混合组(氟苯尼考40μg/mL+Cu 200μg/mL),并于给药后采样。采用苯酚硫酸法和96孔法研究氟苯尼考和Cu单独或联合处理对固氮菌胞外多糖产生及生物膜形成能力的影响。采用RT-qPCR测定分析固氮菌生物膜及固氮相关基因的mRNA表达水平。[结果]氟苯尼考和Cu单独胁迫会促进生物膜的形成,二者生物膜形成能力约为空白组的2倍;混合胁迫会抑制生物膜的形成,空白组生物膜形成能力是其3.1倍。胞外多糖分泌结果与生物膜形成能力测定结果基本一致。生物膜相关基因与氮代谢调控基因呈显著正相关,氟苯尼考和Cu的添加改变了fli Q、nif H和nnr R等基因的表达水平,且二者联合处理后会对其表达分别产生协同或拮抗作用。[结论]氟苯尼考与Cu的单独或联合胁迫影响固氮菌RpEC2071中生物膜相关基因表达,进而对其生物膜形成能力产生影响。预示了以氟苯尼考和Cu为例的兽药及重金属残留胁迫会对土壤固氮菌产生潜在的生态毒性效应,从而破坏土壤中固氮生态系统。

镍铜层状双金属氢氧化物/碳布电极的制备及其电催化氧化氨氮性能

以碳布(CC)为基底,采用水热法制备了镍铜层状双金属氢氧化物(NiCu-LDH)/CC电极,并将其用于电催化氧化处理模拟强碱性氨氮废水。电化学表征结果显示,与Ni(OH)2和Cu(OH)_(2)电极相比,Ni和Cu的协同效应使Ni_(0.8)Cu_(0.2)-LDH/CC电极对氨氮电催化氧化具有优异的催化活性。实验结果表明:在应用电位为1.62 V、初始废水pH为12的适宜条件下,采用Ni_(0.8)Cu_(0.2)-LDH/CC电极处理氨氮质量浓度450~1300 mg/L的废水12 h,氨氮去除率稳定在75%~95%;产物中N2选择性最高可达53.47%,对应的NO_(2)^(-)-N选择性为44.91%,NO_(3)^(-)-N选择性为1.62%,处理后废水pH从9~13降至8~10,这些条件均有利于后续生物短程反硝化进一步脱氮;Ni_(0.8)Cu_(0.2)-LDH/CC电极表现出良好的催化稳定性和极低的镍铜离子浸出量。

曝气气氛对镀铜电化学行为及填盲孔性能的影响

通过计时电位法、循环伏安联合旋转环盘电极技术和印制电路板(PCB)盲孔电镀实验,对比分析了氮气、空气和氧气3种不同的曝气气氛对盲孔电镀过程中铜沉积电化学行为及填孔能力的影响。结果表明,氮气气氛下的填盲孔效果最好,氧气会参与铜沉积的反应过程,并抑制铜沉积。曝气气氛会影响镀铜层的晶粒尺寸,进而影响其微观形貌、拉伸强度及硬度。氧气气氛下所得镀铜层最平整细致,具有最高的拉伸强度、延伸率和显微硬度,综合性能最佳。采用先曝氮气1.0 h、再曝氧气0.5 h的阶梯曝气方式在1.5 A/dm^(2)的电流密度下电镀时,能够在保证盲孔填孔率合格的前提下最大限度地减薄面铜。

铜冶炼烟气脱硝工艺源头控制及药剂用量研究

福建某铜冶炼企业稀贵厂冶炼过程排放氮氧化物质量浓度较高,脱硝使用的药剂用量大、费用高,对成本管控有较大影响。针对该情况,分析了氮氧化物生成机理及影响因素,组织了两组试验,分别针对氧油比以及吹炼压缩风量对氮氧化物形成的影响进行了研究,并对脱硝药剂的使用情况进行优化。试验证明,氧油比为1.6∶1时,氮氧化物质量浓度最低;在可造渣的前提下,吹炼风量为350 m^(3)/h时,氮氧化物控制效果最优;当将氮氧化物质量浓度控制在1500 mg/m^(3)以内是,脱硝药剂添加量可显著降低。

不同氮肥处理对污染红壤中铜有效性的影响

通过室内培养试验，发现不同氮肥处理对污染红壤中铜有效性有显著影响。在培养前期（0～15d），施用尿素显著降低了红壤水溶态铜和有效态铜含量，而施用硫酸铵和硝酸钙则显著提高了水溶态铜含量，且硝酸钙的作用显著大于硫酸铵，但这两种氮肥对红壤有效态铜含量影响较小；培养60d后，尿素对该红壤两种形态铜的抑制效应逐渐转为正效应，且硫酸铵的促进作用更为显著；硝酸钙对红壤两种形态铜的促进作用不如尿素。氮肥的施用量对两种形态铜也具有显著影响。同一施氮水平下，水溶态铜含量和有效态铜含量在不同氮肥处理问均达显著差异（硫酸铵〉尿素〉硝酸钙）。不同氮肥影响红壤铜有效性的主要机制是土壤pH的变化，红壤水溶态铜和有效态铜含量均与pH呈极显著负相关。

Cu-ETS-10催化NH_3选择性还原NO_x性能(英文)

采用离子交换法制备了Cu-ETS-10钛硅分子筛催化剂,该催化剂对于NH3选择性催化还原(SCR)NOx反应具有较高的催化活性、N2选择性和抗SO2性能.结果表明,Cu-ETS-10钛硅分子筛具有丰富的微孔结构和较高的比表面积(288–380 m2/g);原子发射光谱、程序升温还原技术和原位红外漫反射等表征结果表明,Cu在Cu-ETS-10钛硅分子筛中具有多种存在形态,其中Cu2+物种为Cu-ETS-10的活性中心,其含量随Cu含量的增加而先增后降,与催化活性的变化趋势一致.

过量铜对4种外生菌根真菌的生长、碳氮和铜积累的影响

为了了解外生菌根真菌在过量铜胁迫下的生长和物质积累特点 ,揭示外生菌根真菌对过量铜胁迫的抵抗能力 ,研究了四种外生菌根真菌—美味牛肝菌 (Boletusedulis)、铆钉菇(Gomphidiusviscidus)、厚环乳牛肝菌 (Suillusgrevillei)和红绒盖牛肝 (Xerocomuschrysenteron)在过量铜胁迫条件下菌丝中铜积累量、菌丝生长特性以及碳氮积累速率。四种测试菌种菌丝中的铜积累量 ,随营养液中铜浓度的增加而增加 ,在 46mg L铜培养基下生长 1 5d,四种菌种菌丝内铜浓度分别是对照的 40～ 6 0倍。B .edulis和X .chrysenteron菌丝中铜浓度与培养基中铜浓度呈直线相关 ,S.grevillei和G .viscidus为指数相关。菌丝在铜胁迫下依然呈S曲线增长 ,但初始生长推迟 ,指数增长期比对照晚 1～ 2d。菌丝生物量和碳氮积累随铜浓度增加而显著降低。综合所有试验结果显示 ,四种测试菌种对过量铜的抗性强度为 :B .edulis>G .viscidus >S .grevillei>X .chrysenteron。

土壤铜含量对水稻氮素吸收利用及其产量的影响

在盆栽土培条件下，以武香粳14为材料，设置不同土壤铜含量（100、200、400、600、800mg·kg^-1），研究铜胁迫对水稻移栽至成熟期氮素吸收利用及其产量的影响。结果表明：随着土壤铜含量的增加，水稻拔节期、抽穗期和成熟期吸氮量均显著下降，拔节期的降幅明显大于抽穗期和成熟期；土壤铜处理后，拔节期水稻氮素物质生产效率增加，但抽穗和成熟期氮素物质生产效率以及成熟期氮素籽粒生产效率均下降。水稻产量随着土壤铜含量的增加显著下降，主要原因在于铜胁迫条件下水稻吸氮能力明显减弱，其次为氮素籽粒生产效率的下降；相关分析表明，水稻拔节和抽穗期植株吸氮量与穗数、每穗粒数以及生物产量均呈显著或极显著正相关（r=0．844^＊～0．999^＊＊）。综合而言，土壤铜胁迫条件下水稻吸氮能力明显下降，影响植株光合生产，进而使分蘖发生和颖花形成受阻，最终导致水稻显著减产。

零价铜催化含氮杂环的N-芳基化合物的合成

由于氮的负性基团的亲核性低,使得在芳香卤代物的环上引入含氮基团的反应(或者说在含氮杂环化合物的亚氨基上进行 N-芳基化)不易进行,因而需要强烈的反应条件或加入催化剂促使反应的发生。曾有人用一价铜盐作为催化剂研究了芳香卤代物的亲核取代反应。本文用零价铜催化的方法,合成了 N-芳基含氮杂环化合物(3 a～h)。

不同饲料铜源对西门塔尔牛日粮养分消化率的影响

选用5头体重420kg、2.5岁、装有永久性瘤胃瘘管的西门塔尔牛阉牛,采用5×5拉丁方试验设计,研究硫酸铜、富铜酵母、赖氨酸铜、蛋氨酸铜和包被铜(日粮中铜含量为8mg/kg)对日粮养分消化率的影响。结果表明:日粮有机物质、粗蛋白质、粗脂肪、无氮浸出物、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维消化率均以赖氨酸铜组、富铜酵母组和蛋氨酸铜组较高,包被铜组次之,硫酸铜组最差。可消化氮、沉积氮和沉积氮/消化氮以蛋氨酸铜组和赖氨酸铜组较高,显著高于包被铜组和硫酸铜组(P<0.05),但与富铜酵母组差异不显著(P>0.05),包被铜组显著高于硫酸铜组(P<0.05)。综合比较,有机铜效果较好,其次为包被铜,硫酸铜较差。