西藏当雄错盐湖碳酸盐沉积环境及其地质意义

西藏当雄错盐湖是一个碱性的富锂、硼资源盐湖,对其碳酸盐沉积物的研究有助于了解盐湖形成过程中沉积环境的变化以及锂、硼资源的富集过程。为此,本文从当雄错盐湖碳酸盐剖面自上而下采集了31件样品。对这些样品开展了铀系年龄、XRD、主-微量元素、碳-氧同位素测定以及介形类的鉴定分析。铀系年龄结果表明剖面沉积开始于(3788±120)a BP,结束于约2220 a BP。碳酸盐沉积的微量元素和稀土元素特征表明,其沉积水体为缺氧、还原环境下的咸水环境,沉积物形成于干旱、寒冷的气候环境,湖泊水体具有半开放-半封闭性质,但封闭程度较高。约3430 a BP时,当雄错水体盐度发生了较大改变。结合沉积物中介形类Candona gyrongensis的出现和沉积物的碳氧同位素特征,推测有地下淡水注入导致湖泊水体变淡和还原性减弱。当雄错水体的盐度在2220 a BP之前仍相对较低,湖水浓缩达到盐湖阶段的时间在2220 a BP以后。

硫酸根对废旧电池废水中氟离子去除的影响研究

含氟废水广泛存在,其中钙盐沉淀是处理高氟废水常用方法之一。但是在处理实际废水时,往往达不到理想效果,需要混凝二级处理。为此,本研究以某实际电池高氟废水为例,研究钙盐沉淀运行参数对除氟效果影响,发现在钙盐投加量4500~5000 mg·L^(-1)、pH为11.5条件下,除氟效果最佳,但无法达到理论要求的8 mg·L^(-1)。随后通过配水实验探究了废水中的共存离子对钙盐除氟的干扰,发现在硫酸根存在的条件下,无法降到10 mg·L^(-1)以下。通过能量色散X射线光谱仪(EDS)傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)分析表明,硫酸根通过与氟离子竞争钙离子,从而抑制了氟离子的去除。最后,废水再经过铝盐混凝处理或者投加磷酸盐生成氟磷酸钙沉淀后,满足污水排放要求。

基于稻虾共作系统水稻收割后水体水质及沉积物重金属风险评估

为探究稻虾共作系统中水稻收割后水体营养盐和沉积物重金属的分布特征,评估其水生态风险,通过监测4块稻虾田的种养后期水体中的理化指标,评价了稻虾田中分子氨和沉积物重金属的毒性,系统分析了种养体系中水体营养盐、重金属的生态毒性风险.结果表明,稻虾种养模式的水稻收割后,水体pH值高,达到9.25;总氮、氨氮和COD浓度分别达到14.15、11.49和92.01 mg/L.常年的稻虾共作系统中,沉积物中的重金属wAs(16.21 mg·kg^(-1))和wCd(0.20 mg·kg^(-1))水平较高,分别超背景值2.35倍和1.72倍,其他重金属含量较低.综合潜在生态风险指数和潜在生物毒性评价结果均表明,稻虾共作系统中沉积物重金属的生态风险低,这与克氏原螯虾(Procambarus clarkii)养殖需要矿物质元素有关.综上所述,稻虾共作系统具有潜在修复土壤重金属污染的能力.

甘蓝型油菜盐胁迫响应基因表达谱分析及共表达网络的构建

甘蓝型油菜是重要的油料作物,而盐胁迫是影响油菜生长发育的主要环境条件之一,可能会造成油菜减产、品质下降甚至死亡。本研究利用半冬性油菜ZS11作为试验材料,对盐胁迫处理0、0.25、0.5、1、3、6、12和24h的叶片和根系组织进行转录组测序,通过测得的90份RNA-seq数据,获得了油菜响应盐胁迫的高分辨率时间动态转录表达谱。相关性分析发现,样本在盐胁迫处理1 h前后具有明显的早期响应与后期响应的聚类差异。利用DESeq2进行差异基因分析,鉴定出根系以及叶片组织响应差异基因分别为20,462个和29,334个,表明油菜叶片组织的响应程度整体上比根系更剧烈。进一步利用WGCNA分别构建根系以及叶片组织响应盐胁迫的基因共表达网络,从中筛选出与盐胁迫早期响应阶段显著相关的tan和yellow模块,以及与盐胁迫后期响应阶段显著相关的green和red模块,对其进行GO富集分析,并从中分别筛选出早期以及后期响应盐胁迫的核心转录因子41个和26个。功能注释显示4个模块中均存在已知的拟南芥同源基因参与不同阶段的盐胁迫响应,还发现BnWRKY46和BnWRKY57等核心基因在505份盐胁迫处理的油菜群体变异数据中具有丰富的SNPs变异和单倍体类型,表明这些核心转录因子可能是油菜响应盐胁迫的关键候选基因。本研究可为甘蓝型油菜耐盐性改良提供可靠的数据参考和候选基因资源。

氯盐共沉淀法制备钇铝石榴石(YAG)纳米粉体和透明陶瓷的研究

以商业氯化铝和氯化钇为原料,采用共沉淀法合成了YAG纳米粉体。通过高温真空烧结制备了YAG透明陶瓷。采用热重—差热(TG-DTA)、傅立叶红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等手段研究了氯盐浓度、分散剂PEG-6000浓度对粉体物相、粒径、晶粒尺寸的影响和变化规律。结果表明:以0.25 mol·L^(-1)的AlCl_(3)·6H_(2)O、0.15 mol·L^(-1)的YCl_(3)·6H_(2)O的混合溶液为反应初始溶液,以1.0 mol·L^(-1)的NH_(4)HCO_(3)为沉淀剂,以20 g·L^(-1)的PEG-6000为分散剂,采用反滴法制备的前驱体经过1100℃保温6 h煅烧得到的YAG粉体的性能最优,粉体平均粒径为66.0 nm,且粉体呈现出较好的分散状态;以该YAG纳米粉体制备的陶瓷(厚1 mm)双面抛光后的直线透过率最高为45.0%@400 nm及52.8%@1100 nm,与理论透过率有一定的差距;显微结构观察发现晶界气孔较多,影响了光线的直线传输导致了透过率不高,在今后的工作中还需要对制备工艺进行优化。

接枝改性黄原胶的制备及性能研究

分别用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,亚硫酸氢钠(NaHSO_(3))、过硫酸钾(KPS)、硝酸铈铵(CAN)为复合引发剂,通过自由基聚合法制备了XG-g-AMPS、XG-g-NVP和XG-g-DMDAAC三种改性聚合物。采用FTIR、EA、^(1)H NMR、SEM和GPC对接枝产物进行结构表征,并比较了黄原胶(XG)及改性聚合物的溶解性、耐盐性、剪切稀化性和耐热性能。结果表明,改性XG聚合物的溶解度显著提高,同时耐盐性有一定提高,XG-g-NVP、XG-g-DMDAAC在30%盐溶液中黏度相较XG分别增加了9%,15%。此外,XG-g-NVP和XG-g-DMDAAC溶液的剪切性能值相较XG分别提升了11%和45%。研究结果表明通过接枝共聚,改性XG聚合物的溶解性、耐盐性和剪切稀化性能得到提升,拓宽了黄原胶产品在石油工业中的应用。

锂离子电池低温电解液的挑战及研究进展

近年来,锂离子电池(LIB)已广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、储能领域,是目前最有前景的新能源应用技术之一。然而低温条件下,LIB仍面临循环寿命和能量/功率密度衰减过大等诸多挑战,严重限制了其在极端工况下的实际应用。其主要原因包括:Li+在电极材料中的扩散及其界面处的电荷传递和去溶剂化过程较为缓慢;电解液粘度增大,对材料和隔膜的润湿性变差;石墨负极嵌锂时容易形成锂枝晶等。基于多年来低温锂离子电池的开发经验和相关文献报道,从电解液的角度综述了提高低温锂离子电池的策略,重点介绍了低粘度、宽液程的共溶剂,高电导率、低去溶剂化能的新型锂盐以及形成薄且致密固体电解质中间相(solid electrolyte interphase,SEI)的成膜添加剂对低温性能的影响及其挑战,并对未来低温电解液的发展方向进行了展望。

基于法尼醇X受体通路探讨壮药依山红对胆汁淤积大鼠的影响

目的探讨壮药依山红对α-萘异硫氰酸酯(alpha-naphtyl isothiocyanate,ANIT)诱导胆汁淤积大鼠的影响及其作用机制。方法采用120只SD大鼠,随机分成6组,分别为正常组、模型组、熊去氧胆酸组及壮药依山红高、中、低剂量组,每组20只。除正常组外,余用ANIT灌胃建立胆汁淤积大鼠模型。连续给药15天后,称量计算大鼠肝脾指数;血清生化法检测血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)等转氨酶指标,测定总胆红素(total bilirubin,TBIL)、直接胆红素(direct bilirubin,DBIL)、总胆汁酸(total bile acids,TBA)等胆红素指标;苏木素—伊红(hematoxylin-Eosin,HE)染色法评估肝组织病理学变化,油红O染色评估肝脏脂滴代谢情况;蛋白免疫印迹法及实时荧光定量聚合酶链式反应检测法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)、钠牛磺胆酸共转运肽(Na+-taurocholate co-transporting polypeptide,NTCP)、多药耐药相关蛋白2(multidrug resistance-associated protein 2,MRP2)、胆汁盐转运蛋白(bile salt export pump,BSEP)蛋白和mRNA表达水平。结果与正常组比,模型组大鼠肝脾指数、血清转氨酶(ALT、AST、AKP)及胆红素(TBIL、DBIL、TBA)显著升高(P<0.05),肝组织受损。壮药依山红各剂量及熊去氧胆酸显著降低这些指标(P<0.05),改善肝组织学病变,减少脂滴沉积,效果呈剂量依赖性。同时,依山红各剂量组大鼠肝组织中NTCP、MRP2蛋白的表达量均明显升高(P<0.05);高剂量组大鼠肝组织中BSEP蛋白相对表达量显著下降(P<0.05)。与模型组相比,依山红高、中剂量组大鼠肝组织中Fxr、Ntcp、Mrp2 mRNA的相对表达量显著升高(P<0.05);依山红低剂量组大鼠仅Mrp2 mRNA表达量显著升高(P<0.05);依山红各剂量大鼠肝组织中Bsep mRNA表达水平显著下降(P<0.05)。结论壮药依山红可通过调节FXR及其调控的胆汁转运相关蛋白的表达,对ANIT诱导胆汁淤积模型大鼠起到保肝利胆的作用。

西藏麻米错富硼锂盐湖成矿物质平衡计算与物质来源

麻米错盐湖是西藏境内发育的特大型锂矿床之一,目前对该盐湖的Li、B来源仍存在一定争议。文章系统采集麻米错盐湖水及周边补给水体样品,分析其主量元素特征,并使用多种水化学手段进行讨论,同时对盐湖水、河水及地热水进行蒸发模拟。结果表明,研究区河水及泉水中的主要离子受控于流域内岩石风化作用,其中碳酸盐岩矿物与蒸发岩矿物贡献最大,其次是硅酸盐矿物。文章对补给水体输入盐湖的Li、B资源进行定量计算,得出单纯通过河水和泉水的输入无法形成盐湖目前的探明储量。选择西藏地区最为富Li的地热水同补给水体按照一定比例混合后进行蒸发模拟,发现其析盐序列与盐湖水的析盐序列存在很大程度上的重叠,以上均证明麻米错盐湖中的Li、B资源除受到周边河水及泉水的补给外,还受到地热水的补给。

外源CO对盐胁迫下加工番茄幼苗光合荧光的影响

以加工番茄品系KT-7为试验材料,研究了不同浓度(0.010、0.025 mmol·L^(-1))外源CO对盐胁迫(150 mmol·L^(-1))下加工番茄的光合参数、快速荧光动力学曲线、渗透调节物质等生理特性的影响。结果表明,盐胁迫抑制了加工番茄的光合和生长,导致光合同化效率降低和PSⅡ反应中心活性下降,净光合速率P n、干物质积累量分别降低了72.11%、35.04%。叶片喷施CO供体可不同程度地改变OJIP曲线形状,增加光合色素含量,提高光合同化效率,调控渗透性调节物质含量,降低盐胁迫对细胞膜结构的伤害;其中以Na 150 H 1效果最佳,叶绿素a、叶绿素b含量与盐胁迫处理相比分别提高了10.58%、19.52%,净光合速率、表观CO 2利用效率与盐胁迫相比分别提高了87.24%和152.58%,脯氨酸和可溶性糖含量与盐胁迫相比分别降低了40.16%、25.18%。综上所述,适宜浓度的外源CO提高了叶片的光合能力,激活自我保护机制,降低过量的活化电子对细胞光合膜结构的破坏,缓解盐胁迫对加工番茄叶片光合作用的限制,提高了植物抗盐性。

熔盐燃烧法制备Ni-Cr共掺LiMn_(2)O_(4)正极材料及电化学性能研究

采用熔盐燃烧法和不同焙烧温度处理制备了一系列尖晶石型LiNi_(0.05)Cr_(0.05)Mn_(1.90)O_(4)(LNCMO)正极材料,研究了焙烧温度对LNCMO的结构、微观结构形貌、电化学性能和动力学性能等的影响。结果表明,所制备样品都归属于LiMn_(2)O_(4)立方晶系Fd3m空间群,随焙烧温度升高,样品颗粒逐渐增大,其中550℃制备的为纳米级颗粒,其余为亚微米级。其中600℃焙烧温度制备的LNCMO样品展现出最佳的电化学性能,在5C倍率下,其首次放电比容量为109.1mAh/g,500次循环容量保持率为75.7%。电流密度增大到15C和30C时,经800次循环后该样品仍有64.4%和60.6%的容量保持率,并且其具有最大的Li+扩散系数(6.31×10^(-16) cm^(2)/s)和最小的电荷转移电阻(89.0Ω)。Ni-Cr共掺有效抑制了Jahn-Teller效应,适宜的二次焙烧温度有利于稳定材料的晶体结构,从而提高其倍率性能和循环性能。

复合益生菌发酵培养基与冻干保护剂的筛选

为实现对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、格式乳球菌(Lactococcus garvieae)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)和酵母菌(Yeast)4株水产养殖益生菌菌株的共发酵培养,进行了单一无机盐去除实验和冻干保护剂筛选实验.结果显示:①4株益生菌复合发酵培养基的具体成分包括葡萄糖20 g、蛋白胨10 g、牛肉浸粉5 g、酵母粉5 g,硫酸镁0.1 g、柠檬酸氢二铵2 g、磷酸氢二钾2 g、硫酸锰0.05 g、吐温801 mL、蒸馏水1000 mL;②枯草芽孢杆菌只有在去除乙酸钠的培养基中才会生长,去除乙酸钠对其余菌株生长影响不显著;③当柠檬酸氢二铵、硫酸镁、磷酸氢二钾和硫酸锰4种无机盐在共发酵培养基中分别去除时均会对某些菌株的生长造成抑制,所以4种无机盐在共发酵培养基中的添加十分必要;④复合益生菌的最佳吸附剂为玉米粉,最佳冻干保护剂为脱脂奶粉,最佳使用质量分数为16%.

LiCl-KCl-GaCl_(3)熔盐体系共沉积提取Sm的电化学

采用循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)等方法研究了LiCl-KCl熔盐中SmCl_(3)、GaCl_(3)和SmCl_(3)-GaCl_(3)在Mo阴极上的电化学行为。SmCl_(3)在Mo阴极上的电化学研究结果表明,Sm^(3+)在LiCl-KCl熔盐体系中发生单电子转移反应,仅能还原为Sm^(2+);并计算了不同温度下Sm^(3+)的扩散系数和Sm^(3+)/Sm^(2+)电对的表观标准电位。SmCl_(3)与GaCl_(3)共沉积电化学分析结果表明,Sm^(3+)还原为Sm^(2+)后,可与Ga形成SmGa_(x)合金化合物。X射线衍射和扫描电子显微镜与能谱分析(SEM-EDS)表明-1.600 V恒电位电解LiCl-KCl-SmCl_(3)-GaCl_(3)可得到SmGa_(2)合金。以上研究表明,加入GaCl_(3)可从LiCl-KCl-SmCl_(3)熔盐体系中有效提取Sm。

LiCl-KCl-MgCl_(2)熔盐体系中Li-Mg共沉积机理研究

Li-Mg合金作为锂电池负极材料在新能源领域中具有广阔的应用前景,熔盐电解法制备Li-Mg合金极具优势。本文采用三电极体系研究了Mg2+在LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体中钨电极上的电化学行为及Li-Mg共沉积机理,探究了MgCl_(2)浓度对电解共沉积Li-Mg的影响。方波伏安法与计时电流法实验结果表明:Mg2+在钨电极上一步两电子还原为金属Mg,属于瞬时成核过程,不受温度的影响。计时电位法实验结果表明:随着MgCl_(2)浓度的增加,LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体电解共沉积Li-Mg所需的阴极电流密度逐渐增大。当LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体中MgCl_(2)浓度为5%时,实现Li-Mg共沉积的最小阴极电流密度为0.287 A/cm^(2)。恒电流电解结果表明:当MgCl_(2)浓度≤5%时,Li-Mg产品中金属Mg含量随着熔体中MgCl_(2)浓度的增加而增大,当MgCl_(2)浓度达到10%时,电解仅得到金属Mg。

亚硝基-R盐分光光度法测钴精矿中的Co含量

验证了亚硝基-R盐分光光度法测钴精矿中的Co含量。选择三个不同结果梯度的样品作为该方法的试验样品,样品用盐酸和硝酸溶解,采用电热板进行加热使盐类溶解,亚硝基-R盐作为显色剂与钴离子形成络合物,利用分光光度计进行测量。根据样品中Co含量的不同,做了不同水平的加标回收率实验。含量为10.38%的钴精矿,样品回收率为85.32%~92.92%;含量为6.00%的钴精矿,样品回收率为85.35%~95.00%;含量为2.00%的钴精矿,样品的回收率为87.10%~94.60%。通过做加标回收率实验和精密度实验,确定该方法满足测定钴精矿中的Co含量。

微量熔盐法辅助改性超高镍单晶材料

超高镍LiNi_(0.92)Co_(0.04)Mn_(0.04)O_(2)单晶(SC)被视为一种非常有前途的高能量密度正极材料,但其单晶材料存在首圈库伦效率低、充放电比容量较低以及锂离子扩散速度慢等一系列问题。稀土离子La^(3+)掺杂可以改善单晶材料循环性能,然而单晶颗粒的生长往往受到抑制,需要提高烧结温度。本文通过LiOH–La(NO_(3))_(3)–LiF形成微量熔盐体系,提高局部反应温度来促进La^(3+)和F-掺杂与晶粒生长,研究了La(NO_(3))_(3)、LiF用量对SC层状结构、晶体形貌和电化学性能的影响。实验结果表明,LiOH–La(NO_(3))_(3)–LiF微量熔盐法掺杂改性对SC的内部结构、颗粒形貌、首次充放电容量、倍率特性、循环性能具有明显的改善作用;适量的La^(3+)和F^(–)掺杂能够增强单晶材料的晶体结构,降低Li^(+)脱嵌过程中的迁移能垒,也提高了Li^(+)的脱嵌速度;同时缓解了单晶材料在循环过程中内部应力累积,提高了单晶材料的锂离子扩散速率与长循环稳定性。该种局部熔盐辅助掺杂的方法为开发高性能超高单晶正极材料提供了良好的借鉴。

制盐和母液回收装置盐硝联产技术改造项目变革工艺技术分析

本文就制盐和独立母液回收装置进行盐硝联产技术改造变革工艺技术分析,提出技术改造工艺路线供同行参考。

西藏达则错盐湖沉积背景与有机沉积结构

以西藏拟溞(Daphniopsis tibetana Sars)为优势浮游动物物种的低盐度盐湖是西藏湖泊的一个重要类型,以达则错为代表,分析了其沉积背景及沉积物组成。结果如下:(1)湖泊敞水区无机沉积以内生化学沉积为主,可代表深水盐湖无机沉积物的自然沉积过程。(2)达则错盐湖浮游植物以蓝藻、硅藻、裸藻、绿藻为主,总生物量11.35 mg/L;浮游动物生物量为4.92 mg/L,其中西藏拟溞占82.30%;浮游植物残体受盐梯度影响在盐梯度层之上聚集,而浮游动物残体及粪粒(Fecal pellets)因外表有碳酸盐附着可穿过盐梯度层沉积湖底,生物残体与浮游动物代谢产物构成了沉积有机物的物质基础。(3)表层沉积物平均含水量为66.70%,粒径0.004—0.02 mm范围内的颗粒物含量最大,占20.42%,其次为<0.004 mm的粘土,占4.53%。(4)表层沉积物总有机碳(TOC)平均含量为27.99 mg/g(干重),其中颗粒有机碳(POC)约为18.11 mg/g,占TOC的64.70%;在POC中,西藏拟溞粪粒贡献最大,约占POC的60.48%,占TOC的39.06%,占沉积物总量的1.12%,其次为西藏拟溞残体,占POC的38.85%。分析结果表明盐湖因其独特的水化学和生物学特征具有较强的沉积能力,以化学沉积为主的无机沉积及以西藏拟溞粪粒和残肢碎屑为主的有机沉积构成了该类型盐湖颗粒物沉降及沉积的主要过程。

西藏当雄错盐湖卤水中硼的来源研究

当雄错盐湖为大型硼矿床。大气降水、地表径流和地下径流以及蚀源区岩石是当雄错盐湖卤水中硼等稀有、稀散元素的三个来源途径。本文通过国标法(GB/T8538-2008)、电感耦合等离子光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)对当雄错硼的这三个来源分别进行元素地球化学研究,发现:1大气降水对当雄错B_2O_3的年估算输入量约为0.05×10^(-3)t^1.5×10^(-3)t,与地表径流和地下径流893t相比可以忽略不计;2河流对当雄错B_2O_3的贡献量最大,其中湖南岸的3条河流B_2O_3的年估算输入量达10个水源的95%,这3条河流的地球化学特征与热泉马尔作相同,B同位素δ^(11)B值也与热泉马尔作相同。说明当雄错地表径流和地下径流中的B_2O_3主要来自热水;3当雄错湖周蚀源区岩石主要为二叠纪,白垩纪岩石与第四纪碳酸盐粘土与钙华。其中二叠纪与白垩纪岩层中B_2O_3的含量较中国东部同类岩石低,不是当雄错B_2O_3的主要来源。第四纪碳酸盐粘土与钙华B_2O_3含量较高,高于世界碳酸盐岩与中国东部富泥碳酸盐岩。碳酸盐粘土稀土元素分布模式与已报道的热水湖相沉积的白云岩相同,都是中稀土富集,Dy的正异常,说明碳酸盐粘土是主要受热水影响。当雄错碳酸盐粘土是热水湖相沉积的一个典型实例。综上可知,热水是当雄错硼的主要来源。这一研究不仅为探索盐湖硼的成因提供重要依据,也为扩大寻找硼酸盐矿床指明方向。

熔盐电解法制备金属钴的研究

在850℃的CaCl2熔盐中,以烧结后的Co3O4片体为阴极,高密度石墨碳棒为阳极,采用恒电压电解,成功制备出金属Co。采用扫描电子显微镜(SEM)分析样品电解前后的微观形貌;采用X射线衍射仪(XRD)分析电解产物的相组成。结果表明,烧结温度越高,试样的孔隙率越低,颗粒越大,电解速率越慢,产物的颗粒越大。经850℃烧结的氧化物试样,在3.1V工作电压下电解12h,可制备出海绵状纯相的金属Co。