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1.
张俊鹏  李超  张元动 《科学通报》2022,(15):1644-1659
早古生代大气氧气含量呈现阶段性上升趋势,在志留纪达到并维持在现代水平(21%),但此期间海洋发生多期次的缺氧事件.尽管这些缺氧事件在规模上无法与中生代的大洋缺氧事件相比,但作为地球系统变化中重要的一环,却对早期海洋生态系统的演化具有重要意义.海洋系统变化研究表明,缺氧事件在形成过程中主要受控于海洋水体循环、营养盐供应、地理地貌条件、气候与海平面变化等因素.不同于中生代的大洋缺氧事件,早古生代海洋生物泵效率增强时,同时还面临大气氧气含量上限变化的影响.衍生于现代缺氧沉积盆地和前寒武纪缺氧海洋模型的水体化学分层理念,对早古生代海洋缺氧事件同样适用.地质记录表明,早寒武世-晚志留世,海洋先后发生8次不同规模的缺氧事件,均可与全球识别的碳同位素漂移对比,并且常常伴随着不同规模的生物灭绝事件.因此,重建缺氧海水的分布范围及氧化还原结构,对研究早古生代海洋生态环境变化具有重要意义.同时,这些事件在纵向上表现出缺氧海底面积占比逐渐缩小的趋势,与同期大气氧气含量的长期爬升、二氧化碳含量的持续降低相吻合.海洋缺氧事件、生物灭绝事件及同期其他构造-气候变化等地质事件,共同构成早古生代地球系统变化的缩影,同...  相似文献   
2.
采用催化臭氧–絮凝联用工艺处理焦化废水生化尾水, 寻求最优处理效果, 探究废水中溶解性有机污染物的特征和降解过程。通过自主设计的分体式流化床催化臭氧装置对废水进行处理, 结果表明, 在30%体积比的催化剂投加量、3 L/min的臭氧流量以及700 mg/L的絮凝剂投加量这一最佳反应条件下, 焦化废水生化尾水的COD去除率为83.7%, TOC去除率为72.3%。紫外–可见光谱和三维荧光光谱分析结果表明, 焦化废水生化尾水中普遍存在的芳香族化合物、腐殖酸类物质、可溶性微生物的代谢产物和富里酸类物质在催化臭氧化阶段被部分降解, 最终在絮凝阶段实现残留污染物和惰性中间产物的去除。  相似文献   
3.
为提高耐热材料在高温CO2中的抗腐蚀性能,以耐热材料Sanicro 25、HR6W、HR230和740H为对象,经高温O2短时预氧化后开展CO2腐蚀实验。采用分析天平测量耐热材料腐蚀前后质量变化;利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱分析仪表征腐蚀产物形貌、成分及其分布。实验结果表明:预氧化后耐热材料在900℃CO2中的腐蚀动力学曲线符合抛物线规律;预氧化后4种耐热材料表面氧化物主要为Cr的氧化物和少量零星团状的Fe氧化物,该富Cr氧化膜有效减低腐蚀行为的离子扩散,从而降低耐热材料的腐蚀质量增加;耐热材料Sanicro 25和HR6W表面腐蚀层厚度减薄,而740H内氧化加剧。结合耐热材料腐蚀质量变化与腐蚀产物,高温预氧化处理可提高HR6W和HR230的抗高温CO2腐蚀性能。  相似文献   
4.
盛梦霜  余梅  尚静  朱彤 《科学通报》2022,(Z1):447-458
三维气凝胶材料由于具有大比表面积和优异的光学、电学等性能,近年来引起研究者的关注.本研究以氧化石墨烯(graphene oxide,GO)为前驱体,结合交联法与超临界CO2萃取法制备了三维多孔和易于回收的氧化石墨烯气凝胶(graphene oxide aerosol,GOA).采用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、拉曼光谱和氮气吸附法对其理化性质进行了表征,考察了其对于六价铬(Cr(Ⅵ))的吸附和可见光下的光催化还原性能.GOA制备过程中GO被水热还原且基面产生了较多缺陷,三聚氰胺与三聚氰酸作为交联剂增大层间距的同时使GOA拥有大比表面积和丰富的多孔结构.GO、三聚氰胺、三聚氰酸质量比为3:3:3且GO浓度为6 mg L–1时,获得的样品GOA333-6的比表面积和缺陷密度最大,且展现出对Cr(Ⅵ)最优的吸附能力和可见光光催化效率.GOA对Cr(Ⅵ)的吸附行为符合拟二阶动力学模型和Langmuir吸附等温模型,说明该吸附过程为单层的化学吸附,其中初始吸附阶段颗粒内扩散是限速步骤.本研究结合了吸附和光催化技术,制备出的GOA...  相似文献   
5.
本文建立了铁磁条和硬势垒共同调制下的石墨烯纳米结构模型,计算了铁磁条产生的磁场的大小和铁磁条的宽度对石墨烯中谷依赖的电子输运性质的影响,重点研究了该石墨烯纳米结构中电子的电导和谷极化特征. 数值计算结果表明,该纳米结构中可实现显著的谷极化效应,且磁场的大小和铁磁条的宽度均会对其中的电子电导和谷极化产生较大的影响. 因此,我们可以通过控制铁磁条的宽度和其产生的磁场的大小来获得实际需要的谷极化强度. 这项研究有助于理解和设计谷电子学设备.  相似文献   
6.
随着工程环境日趋复杂,水泥基材料的耐久性问题成为其发展的制约因素.碳纳米材料可促进水泥水化、从微观角度优化水泥基材料内部结构,进而有效强化其耐久性.综述了碳纳米材料对水泥基材料耐久性强化的最新进展,重点讨论碳纳米材料的分散性、强化机理,并对碳纳米材料应用于水泥基材料中存在的问题及发展方向进行了探讨.  相似文献   
7.
根据催化氧化原理,利用4A分子筛为载体,次氯酸钠(NaClO)为氧化剂,通过硫酸锰(MnSO4)在其表面的原位氧化来制备对环境无害的锰氧化物(MnOx)改性的分子筛(MnOx@MS)材料.通过场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线衍射(XRD)对材料进行了表征.XRD分析表明:Mn元素是以MnOx形式存在,在pH为7.2时,反应得到的MnOx中Mn离子的价态最高.测试表明:Mn离子的价态越高对含酚废水的处理效果就越好.采用在最优条件下得到的MnOx@MS材料作为催化剂,对过氧化氢(H2O2)氧化降解含酚废水进行研究,考察了不同体系、温度、pH值和H2O2用量对苯酚降解的影响.结果表明:在优化的降解条件下,120 min内,未改性分子筛对苯酚的去除率仅为35%,而MnOx@MS改性材料对苯酚的去除率达到82%,说明通过MnOx改性后的分子筛,对苯酚的氧化降解能力大大提高.  相似文献   
8.
邓薇  叶腾飞  张成勇 《科学技术与工程》2021,21(36):15365-15371
氧化流体是砂岩型铀矿形成的核心,沉积的非均质性是控制氧化带和铀矿体空间分布的重要因素,因此,查明制约氧化带发育的砂体参数,对铀矿勘查至关重要。本文以洪海沟西山窑组上段为研究对象,通过大量钻孔资料的统计分析,采用聚类分析和相关性分析,提取影响氧化带和铀矿体空间分布的关键因子,并探讨其影响机制。结果表明,洪海沟矿床西山窑组上段主河道砂体厚度稳定连通性好,砂体厚度和砂体比两个参数与氧化流体的大规模发育相关性最好;铀矿化钻孔砂体与高含砂率、较大的夹隔层厚度等两类参数均有关;砂体的均质性和非均质性则直接决定着铀矿体的空间定位。均质性较高的厚大砂体控制着氧化带的发育,围绕其边缘的非均质性砂体则直接定位铀矿体的产出。本文的研究结果对砂岩型铀矿氧化带的探索和矿体定位预测具有重要的指导意义。  相似文献   
9.
利用PW12/rGO复合材料负载于碳布表面制得PW12/rGO修饰阳极并构建单室空气阴极微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFC),考察了PW12/rGO修饰阳极对MFC产电和高氯酸盐(ClO4-)还原性能的影响,并通过对阳极表面形态及其电化学特性的分析,探讨了PW12/rGO修饰阳极改善MFC产电性能的机理.结果 表明,当ClO4-浓度为700 mg/L时,PW12/rGO修饰阳极MFC的最大输出电压和ClO4-平均去除速率分别为200.18 mV和1.15 kg/(m3·d),分别是空白阳极MFC的4.4倍和1.06倍;扫描电镜(SEM)表征显示,PW12/rGO修饰阳极表面附着的微生物量远高于空白阳极;Tafel曲线、循环伏安曲线(CV)和交流阻抗谱(EIS)测试表明,PW12/rGO修饰阳极较空白阳极具有更高的交换电流密度、CV电活性面积以及更低的电荷转移电阻.PW12/rGO修饰阳极提高了阳极电子产量和电子传递速率,进而改善了MFC的产电性能.  相似文献   
10.
石墨烯由于具有超高的导热性能,在热管理上有着广阔的应用前景。从修复结构缺陷出发,以氧化石墨烯为原料,有机小分子萘甲醇为修复剂,采用蒸发自组装法制备氧化石墨烯/萘甲醇(GO/NMT)复合薄膜,然后经过高温石墨化得到石墨化–石墨烯/萘甲醇(g-GO/NMT)薄膜。通过SEM、FT-IR、XRD、拉曼对制备的复合薄膜进行结构分析,并对其导热性能进行测试,当NMT的添加量为15%时,薄膜热导率达856.476 W/(m·K ),比石墨化–石墨烯(g-GO)薄膜的热导率提高了35%;通过对商用LED灯芯实际散热进行测试,g-GO膜的表面温度高达33.7 ℃,而g-GO/NMT复合膜的温度较低,仅为31.5 ℃。研究结果表明,g-GO/NMT复合膜具有更好的散热性能和更有效的热管理能力。  相似文献   
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