藻源性黑水团环境效应Ⅲ:对水-沉积物界面处Fe-S-P循环的影响

利用静态模拟实验装置研究了藻源性黑水团发生过程中沉积物表层上覆水和沉积物间隙水中Fe-S-P的变化过程.结果表明:加入藻细胞后很快形成厌氧、还原环境,使得沉积物中Fe-S-P发生强烈的生物地球化学变化;实验第1d,表层上覆水中的Fe2+、SO42-、S2-含量高达4.993,242.0,387.57mg/L,为对照样柱中的1.8倍、2.2倍和18.8倍;在沉积物4cm处其浓度分别为8.5,40.0,65.3mg/L.随后,沉积物表层上覆水中Fe2+、S2-含量表现出一个先快速增加、随后降低的趋势,其浓度分别在实验的第3,2d达到最大值为11.1,634.6mg/L.沉积物中PO43--P浓度受Fe-P解析等具有滞后性,从实验的第2d后开始直至实验结束时表现为其含量持续增加,到实验结束时其浓度为39.450mg/L,为对照样柱中的242倍.上覆水和间隙水中Fe-S-P含量的变化,反映了藻华聚集形成的厌氧环境中发生了剧烈的生物地球化学反应,从而使得沉积物中形成的Fe2+、S2-和PO43--P不断向上覆水体中扩散,对形成黑水团的水体生态系统的恢复造成阻碍和不良影响.

稻田土壤关键元素的生物地球化学耦合过程及其微生物调控机制

水稻土是在长期植稻下人为培育的特殊耕作土壤,是我国土壤学的特色,其研究也反映我国土壤学的国际地位。水稻土是研究土壤生物地球化学过程的理想模型。稻田土壤关键元素(碳氮磷硫铁等)的生物地球化学循环过程、耦合机理及其驱动机制研究是土壤生物学研究的核心之一。因此,以国际土壤年为契机,结合中国科学院院士工作局资助的"土壤生物学发展战略研究"项目的部分成果,以稻田关键元素(碳氮磷硫铁等)生物地球化学循环过程及其耦合的微生物驱动机制为核心,重点讨论了稻田土壤基本生物化学特征、稻田土壤碳-氮、碳-氮-磷、碳-氮-铁等多元素耦合过程及其与微生物之间的反馈机制,并由此提出了稻田土壤关键元素生物地球化学循环微生物驱动机制研究的未来重点发展方向为:1)土壤关键元素生物地球化学过程的异质性及其微生物过程的互作机制研究;2)微生物参与机制对土壤关键元素循环过程的响应、反馈机制与调控机制研究;3)土壤关键生物地球化学过程的计量学研究。

高纯钨酸铵溶液结晶制取超高纯APT的研究

通过控制不同的APT(仲钨酸铵)结晶率、结晶温度以及钨酸铵溶液中WO3初始浓度等条件进行蒸发结晶实验,研究了P、Mo、S、Fe等杂质在高纯钨酸铵溶液蒸发结晶中的析出规律。实验结果表明:降低APT结晶率和提高钨酸铵溶液中WO3浓度均能不同程度地降低P、Mo、S、Fe等杂质在APT中的含量;提高结晶温度对于减少APT中S含量效果最好,且P、Mo、S、Fe含量的下降幅度S>P>Mo>Fe。

比较语言学视角下职业的内涵

从比较语言学的研究来看,职业起源于社会分工并附载阶级对立和脑体对立的内涵。职业是群体性的事业,需要共同的职业规范作为保护壁垒,职业的目的是作为谋生的手段和获得经济回报,职业的方式可以是体力劳动,也可以是脑力劳动,职业所规定的活动具有一定的持久性和稳定性,各种职业之间相互具有排他性和独占性,而职业内部则具有一致性和重复性。随着社会的发展和技术的进步,职业的类型会越来越多,专业化要求也越来越高。

深空探测器无线电干涉测量开源数据处理系统构建及试验

为更好地开展深空无线电干涉测量试验,基于DiFX(Distributed FX,分布式FX型相关处理)、SPICE(Spacecraft Planet Instrument Camera-matrix Events,航天器行星仪器照相机矩阵事件)、HOPS(Haystack Observatory Postprocessing System,Haystack克天文台后处理系统)及AIPS(Astronomical Image Processing System,天文图像处理系统)等开源软件,搭建了一套可用于深空探测器信号相关处理的无线电干涉测量数据处理系统。首先介绍了该系统的整体架构及组成,然后介绍了系统各组成模块的功能及工作原理,最后利用该系统对嫦娥三号着陆器开展了观测试验,并对观测数据进行了处理。试验结果表明,该系统能成功实现深空航天器信号的相关处理、条纹拟合,以及时延解算等功能,有望为我国嫦娥五号任务及火星探测任务数据处理提供支持。

FeS矿活化H_2O_2降解水中对氯苯胺的实验研究

以对氯苯胺(PCA)为目标污染物,研究了常温下Fe S矿活化H2O2非均相类Fenton体系对难降解有机物的去除效果。分析了初始p H值、催化剂和H2O2投加量等重要因素对PCA降解率的影响。当PCA浓度为0.2×10-3mol/L,溶液初始p H值为3.0,H2O2投加量为3.2×10-3mol/L,Fe S矿用量为0.4 g/L,反应20 min时,PCA去除率可达100%,且反应进行到40 min后,已达到完全脱氯效果。在此基础上,通过对Cl-、SO42-、Fe3+等中间产物离子和总有机碳(TOC)变化规律的测定,探讨了有机物降解机理。研究结果表明:Fe S矿对催化H2O2氧化具有很强的催化活性,能提高H2O2的利用效率,相比于单一含铁矿物具有更好的催化性能,并且催化剂易于沉淀分离,回收利用。

海绵铁三金属降解对硝基苯酚的影响因素及催化机理

通过超声置换反应制备钯铜共修饰海绵铁三金属催化剂(Pd-(Cu-s-Fe^(0))),研究了三金属负载顺序、金属负载量、材料投加量以及重复利用对材料降解对硝基苯酚(PNP)的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征材料表面结构特征.结果表明,Pd-(Cu-s-Fe^(0))催化活性高于Cu-(Pd-s-Fe^(0))和(Cu-Pd)-s-Fe^(0);Cu和Pd的最佳负载量分别为5%和0.025%.在100mL初始浓度为100mg/L的PNP溶液中投加3g Pd-(Cu-s-Fe^(0))并超声反应30min,PNP的降解率超过80%,降解反应基本符合一级动力学方程;Pd-(Cu-s-Fe^(0))材料循环利用4次表现出良好的循环利用性能.此外,PNP的主要催化还原产物是对氨基苯酚(PAP),主要的反应路径是催化还原反应.

罗哌卡因联合舒芬太尼硬膜外麻醉对可行走无痛分娩阵镇痛的效果研究

目的 探讨罗哌卡因联合舒芬太尼硬膜外麻醉对可行走无痛分娩镇痛效果研究。方法 选取2014年2月~2015年1月本院收治的足月妊娠产妇134例作为研究对象,按其分娩镇痛方式进行分组,对照组61例采用常规分娩;研究组73例采用可行走无痛分娩。采用视觉模拟评分法（VAS）于产妇活跃期（第1产程）、第2产程及第3产程评价比较产妇疼痛状况,采用改良的Bromage分级（MBS）评价运动神经阻滞状况。结果 研究组剖宫产率低于对照组（P〈0.05）;研究组在第1产程、第2产程、第3产程中VAS评分均低于对照组;研究组在第1产程、第2产程中产程时长均低于对照组,2组下肢运动神经阻滞情况比较差异无统计学意义。结论可行走式无痛分娩对产妇镇痛效果显著,可显著降低产妇各个产程的疼痛程度及分娩时间,产后并发症较少。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钒酸铵中氧化钾、氧化钠、磷、硫、铁、砷含量

钒酸铵样品经盐酸-硝酸混合溶剂分解后,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定其中的氧化钾、氧化钠、磷、硫和铁含量。实验对各元素的分析谱线和仪器工作参数进行了优化,利用基体匹配消除干扰。测得各元素校准曲线的线性关系良好,检出限均小于0.015mg/L,加标回收率在96.7%～103.0%之间,相对标准偏差均小于3.61%。

一种基桩承载力试验中的位移测试方法

为改善目前基桩承载力试验中位移测试方法的经济性和便捷性,以既有连通管原理为基础,提出差压连通管式位移测试方法,建立测点位移与差压连通管内压差的变化量的关系,从而通过测量半封闭式连通管两端液体表面处的气压差变化实现对基桩试验时竖向位移的测量。结合实际工作要求,研发该方法的位移测量设备,并通过与步进电机控制式移动平台及百分表对应的测试试验验证了该方法的准确性。将该方法应用于某大桥自平衡法试桩工程中,结果表明:(1)测试期间无需基准梁,无安装垂直度要求,可降低试验成本;(2)与电子位移传感器测量结果一致,最大差值0.24mm,说明应用该方法进行基桩承载力试验中的位移测量具有较好的经济性和可行性。

基于改进Shapley权力指数的特征选择算法

针对特征选择算法对不同类型的数据集性能不稳定的问题,提出一种基于概率模型与改进Shapley权力指数的通用特征选择算法.首先,计算特征对类簇表征与类簇判别的重要性值;然后,计算特征对类簇的不确定度;最终,合并特征的重要性值与不确定度,提取合适的特征.因为概率模型对数据类型、数据缺陷具有较好的鲁棒性,所以对不同的数据集获得了稳定、高性能的特征选择效果.基于人工合成数据与benchmark数据集的实验结果表明,本算法对不同的数据集保持了稳定的特征选择效果,优于其他算法.

Thermodynamics of Fe-C-j (j=Al, Si, P, S) Melts

Based on a proposed method, the mathematical expressions between carbon solubility in Fe-C-j (j=Al, Si, P, S) melts and temperature were obtained. The expressions show the relation of the affecting factors of component j and temperature on carbon solubility, and the activity interaction coefficient of j upon carbon depends on atomic number, covalent radius and electro-negativity. The affecting factors of four elements on carbon solubility are all negative. There is a linear relationship between covalent radius and electro-negativity.

数学物理方程教学方法探讨

《数学物理方程》是数学和物理学等理工科本科专业高年级以及研究生阶段相关专业学生学习的一门专业基础或选修课程。本文结合自身的教学经验探讨数学物理方程这门课的教学方法,同时结合教学经验列举多个数学物理方程的实例说明有效提高学习的积极性和应用能力的途径。

亚热带河道型水库沉积物-水界面磷赋存形态与迁移转化机制

由水库建设引起的河流湖库化和富营养化,是全球普遍面临的重大生态环境问题.而内源污染负荷过大会加剧水库富营养化和水质恶化的风险.因缺乏亚热带河道型水库沉积物中内源磷污染解析,本文采用薄膜扩散梯度(DGT)和高分辨率渗析技术(HR-Peeper)以原位、高分辨率技术对河道型深水水库闽江水口水库中磷(P)、铁(Fe)、锰(Mn)、硫(S)进行监测,并研究河道型水库P-Fe-Mn-S的地球化学耦合机制以及磷的赋存形态和迁移释放机制.结果表明:氢氧化钠提取磷(NaOH-P)是沉积物中磷形态的主要形式,铁结合态磷是控制沉积物磷释放的关键因素,水口水库水体和沉积物营养化程度高,沉积物内源磷污染较严重;在垂直剖面上,沉积物中的P与Fe、Mn、S呈显著正相关,铁锰氧化物的还原溶解和硫酸盐还原有利于磷活化和释放;沉积物中P、Fe、Mn、S会形成正释放从而扩散到上覆水中,在水库开闸和泄洪期间,对流会暂时打破分层,内源磷的释放高于多数天然浅水湖库,这突出了河道型水库内源磷污染治理的重要性和紧迫性.

太湖竺山湾藻华黑水团区沉积物中Fe、S、P的含量及其形态变化

对因藻华大量聚集死亡而造成水体呈强还原环境(DO=0.14 mg.L-1,Eh=-89.3 mV)的黑水团区中Fe-S-P的生物地球化学变化特征进行研究.结果表明,藻细胞残体的沉降使得黑水区沉积物表层有机质含量显著增加;因藻细胞残体的贡献,沉积物表层中Org-P含量急剧增加(比非黑水区多72 mg.kg-1);受较低Eh的影响,沉积物中与Fe结合的磷出现解析,使得黑水区沉积物中活性铁和PO43--P含量增加,黑水区中沉积物间隙水PO43--P要远高于非黑水团区,表明其有向上覆水释放的趋势;造成沉积物中Fe-P含量比非黑水区中的要低.在强还原条件下沉积物中铁的氧化物呈现出由结晶态向无定形态转化的趋势(Dithio-Fe比非黑水区高达30μmol.g-1),从而使得可供生物利用的活性铁含量增加,这为藻华再次发生提供了有利条件.黑水区表层沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)在初始阶段大量增加,但后期由于形成了H2S气体逸散到水体中其含量反而减少;表层沉积物硫化物含量也呈增加现象(比非黑水区表层沉积物中要高50μmol.g-1).

厦门西溪河口沉积物活性磷的分布特征及迁移转化机制

为探索不同河口区域锰、铁和硫地球化学行为对活性磷分布的影响,选择厦门西溪河口,应用薄膜扩散梯度(DGT)采样技术,对沉积物DGT有效态磷(DGT-P)、锰、铁和硫进行原位和高分辨监测.结果表明,在垂向剖面中,DGT-P的分布与铁和硫的氧化还原转化以及沉积物活性磷背景值关系密切,磷的钝化/活化主要受控于铁氧化物对磷的氧化吸附和还原溶解,以及硫酸盐还原和硫化物积累引发的磷活化;沿采样点分布,DGT-P的浓度平均值差异大(0.075~0.80 mg·L^(-1)),与盐度无关,而是与氧化还原条件密切相关,即氧化带越深磷浓度平均值越低;模型模拟结果表明,表层沉积物对孔隙水磷的再补给能力与DGT-P浓度及氧化还原条件相关,即氧化环境不利于沉积物磷的解吸再补给,而还原环境中与铁和硫地球化学的耦合有利于维持高活性磷浓度以及磷的持续释放.

DGT/DET与CID技术联用获取环境微界面元素异质性分布特征:进展与展望

环境中广泛存在的微界面是物质循环和能量交换的门户,显著影响元素(如S、Fe和P)的迁移转化过程与生态效应。而微界面元素分布具有高度的时空异质性,因此开发和应用原位且高分辨率的表征技术手段显得尤为必要。薄膜扩散梯度(DGT)和薄膜扩散平衡(DET)技术是研究微界面元素和化合物分布及其生化过程的利器。近30年的大量实验证据表明,DGT/DET通过扩散-吸附/平衡作用原位被动采样结合后续高分辨化学分析手段,比如一维/二维膜物理切割-化学仪器分析、激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)以及计算机/比色密度成像计量法(CID),可以获取元素的高分辨浓度分布和生物有效性信息以及多元素间耦合作用的动态过程。在上述3种后续分析方法中,CID手段是最为便捷、快速和廉价的,空间分辨率与LA-ICP-MS分析相当,纵横方向均可达几十至几百微米,推广应用潜力巨大。本文在对DGT/DET和CID技术概述的基础上,总结了技术联用的思路,并依据获取二维高分辨图像的步骤差异对技术联用的进展进行了分类介绍,一类是原位即时显色成像,比如以AgI为吸附膜的DGT与CID方法联用测定硫化物,另一类是预处理后显色成像,比如以氧化锆为吸附膜的DGT与CID方法联用测定磷酸根和铬酸根、DET-CID方法测定二价铁离子和碱度。最后展望了DGT/DET与CID技术联用的发展趋势。