TaAgN复合膜显微结构、力学性能和摩擦性能的研究

采用非平衡反应磁控溅射法制备了TaAgN复合膜。利用X射线衍射仪、CSM纳米压痕测试仪和摩擦磨损测试了复合膜的显微结构、力学性能和摩擦性能。结果显示,TaAgN复合膜由面心立方结构的TaN相和底心斜方结构的Ta₄N相组成。随着Ag靶功率的增加,硬度H、弹性模量E、弹性恢复W_e和H³/E²值均呈先升高后降低的趋势,最大值分别为34 GPa,394 GPa,57%和250 MPa。随着Ag靶功率的增加,TaAgN复合膜室温下的平均摩擦因数呈降低趋势。当Ag靶功率为25 W时,随着温度的升高,TaAgN复合膜的平均摩擦因数逐渐减小。     

温度和光照对克氏原螯虾生物钟基因PcClk与PcCry1表达的影响

生物钟基因clock(Clk)和cryptochrome(Cry)参与生物内在节律调控。克氏原螯虾(Procambarus clarbii)是我国重要的水产养殖经济虾类,为探究温度、光照对克氏原螯虾生长及其生物钟基因PcClk与PcCry1节律振荡表达的影响,采用实时定量PCR技术探讨克氏原螯虾PcClk和PcCry1基因在脑、眼柄和肝胰腺组织中的mRNA表达模式,并探讨PcClk和PcCry1基因在温度和光照周期适应过程中是否发生适应性进化。荧光定量PCR检测结果显示,克氏原螯虾的PcClk基因和PcCry1基因在脑、眼柄和肝胰腺中均有表达。在不同光照周期培养下,PcClk基因和PcCry1基因在脑、眼柄中的mRNA表达有一定的振荡节律,在25℃、12 LD的培养模式下,脑中PcClk基因和PcCry1基因mRNA表达的节律性会更明显。选择压力分析显示,经PAML和Datamonkey共同筛选出的PcCLK正选择位点为71与213,PcCRY1正选择位点为63。以上结果表明,克氏原螯虾生物钟基因PcClk和PcCry1受到了选择压力,克氏原螯虾PcClk基因和PcCry1基因是内源性的节律基因。     

鼎湖山降水无机化学成分变化特征

 为了了解鼎湖山降水中无机离子的变化情况,对2007和2009年鼎湖山降水无机化学成分进行观测分析,结果表明,2007和2009年鼎湖山降水pH平均值分别为4.10和4.38,变化不明显。降水离子中首要离子为SO^2-₄,2007年和2009年浓度分别为127.9 μeq/L 和88.8 μeq/L。2009年NO^-₃离子浓度为24.4 μeq/L,大约是2007年49.3 μeq/L的一半。比起2007年,2009年SO^2-₄和NO^-₃都有不同程度的降低。NH⁺₄的变化不是很明显,两年分别为65.2 μeq/L和60.2 μeq/L。鼎湖山的降水仍是硫酸型,不过有向混合型转变的趋势;同时也发现,NH⁺₄对鼎湖山降水的中和作用最为主要。     

基于水化学和同位素的典型岩溶水系统溶质演化过程—以西昌市仙人洞为例

仙人洞岩溶水系统是西昌市南部典型的地下水系统,亦是该区饮用水和灌溉用水的唯一水源,对其水源成因和溶质组分演化过程的研究具有重要的科学价值和现实意义。本文以仙人洞岩溶水系统为研究对象,通过分析岩溶水、基岩裂隙水和地表水水化学组分、氢氧同位素和氚同位素特征,探讨了这三类水的成因和溶质演化过程。结果显示：仙人洞三类水阳离子以Ca₂₊为主,阴离子以HCO_3-为主,水化学类型主要为Ca-HCO_3-型水;水化学指标和同位素信息揭示三类水均以大气降水补给为主,但岩溶水属于具有快速通道的深循环、长径流途径的水循环模式,而基岩裂隙水则属于浅表层循环模式。系列水化学图示和离子比值系数表明岩石风化作用、碳酸盐岩溶解和离子交换过程是影响这三类水组分演化的主要化学过程。     

纳米鱼骨增强鱼肉肌动球蛋白凝胶强度的机制研究

比较研究了添加CaCl₂、纳米鱼骨(NFB)、纳米羟基磷灰石(HAP)和纳米羟基磷灰石＋胶原蛋白(HAP+CLG)对白鲢肌动球蛋白胶凝特性的影响,以探究NFB增强鱼肉蛋白凝胶强度的影响机制。NFB和CaCl₂组钙离子浓度相同,NFB和HAP粒径相同。NFB组肌动球蛋白凝胶的破断力与CaCl₂组无显著性差异(p>0.05),但是显著高于HAP组和HAP+CLG组(p<0.05)。5组肌动球蛋白凝胶的表面疏水性、总巯基含量和微观结构无显著性差异(p>0.05)。在SDS-PAGE图谱中,对照组的肌球蛋白重链二聚体(MHC₂)条带不显著,HAP和HAP+CLG组的MHC₂条带较显著,CaCl₂组和NFB组MHC₂条带的强度显著高于HAP组和HAP+CLG组。结果表明,纳米鱼骨增强肌动球蛋白凝胶强度的主要机制是通过激活内源性TGase,促进肌球蛋白重链共价交联形成二聚体。     

Fe2O3在锂离子电池负极材料中的研究进展

近年来,锂离子电池被广泛地应用于便携式电子设备和手机,并且对于诸如电动汽车等更高要求的应用而言具有巨大的潜力。作为锂离子电池负极材料,Fe₂O₃是最有可能替代石墨的过渡金属氧化物之一。因其具有高的理论比容量（1 007 mA·h·g^-1）、储量丰富、安全性能好、无毒、环境友好和成本低等一系列优点,被广泛应用于气体传感器、催化和锂离子电池电极材料等领域,是一种具有巨大潜力的电极材料。介绍了锂离子电池的基本结构组成和工作原理,综述了Fe₂O₃的储锂机制和制备方法,总结了近年来Fe₂O₃以及它的复合物作为锂离子电池负极材料的研究进展。     

试论全生物质农业

 农业发展历史表明,几千年来的农业是以生物质的作物果实和畜禽肉蛋奶为生产对象的,而占生物量60%的作物秸秆和畜禽粪便只是“农业废弃物”。现代生物质转化技术则可以将这些“农业废弃物”以及所有可利用的生物质转化为种类繁多的生物质能源和生物基产品并再获大幅增值。这是对农业新资源的开发和资源的循环利用,是在污染物的无害化和资源化利用中保护环境,并生产种类繁多的绿色产品。因此,农业在从事种植和养殖的同时,应将“非粮生物质”纳入农业生产系统,由“半生物质农业”或“部分生物质农业”发展到“全生物质农业”或“全生物质利用农业”。     

反硝化生物滤池深度脱氮中试运行效能及微生物菌群分析

以污水处理厂二级出水为原水,开展了水力负荷、碳氮比和温度等关键参数的中试运行效能研究。中试系统中主要利用外加碳源而不是二级出水原水中的有机物进行反硝化,较优的水力负荷和碳氮比分别为5 m·h^-1和4,对化学需氧量（COD）和总氮（TN）的去除率分别为62.8%和67.3%;在温度为15~27 ℃时,中试系统的出水TN稳定在10.0 mg·L^-1以下。中试系统中,不仅Hyphomicrobium和Methyloversatilis等传统反硝化细菌的相对丰度较高（占25.12%）,Methylotenera和Paracoccus等同步硝化反硝化细菌的相对丰度也较高（占33.29%）,以上优势菌种的存在保证了系统的高效脱氮效果。     

广西北海市南岸滩涂主要大型植物及表层沉积物的稳定性碳和氮同位素丰度

为调查广西北海市南岸滩涂主要大型植物和表层沉积物的稳定性碳和氮同位素丰度,并为沿海滩涂动物食物与营养来源研究提供数据,采用野外现场采样和室内样品处理检测结合的方法,对山口镇英罗村、北暮盐场、营盘镇青山头村、竹林盐场、大冠沙等5个地点采集到的红树落叶（秋茄Kandelia candel和白骨壤Avicennia marina）、互花米草Spartina alterniflora、条浒苔Enteromorpha clathrata、细基江蓠Gracilaria tenuistipitata及表层沉积物样品进行处理,测定总有机碳（TOC）、总氮（TN）、稳定性碳同位素丰度（δ¹³C）和稳定性氮同位素丰度（δ¹⁵N）,并进行统计分析与比较。结果显示,山口镇英罗村和大冠沙红树落叶的δ¹³C和δ¹⁵N均没有显著差异,北暮盐场和营盘镇青山头村互花米草的δ¹³C和δ¹⁵N也没有显著差异。5个地点表层沉积物的TOC、TN、δ¹³C、δ¹⁵N均没有显著差异,表明北海市南岸滩涂表层沉积物的TOC、TN、δ¹³C、δ¹⁵N分布较为均匀。沿海滩涂高等植物的δ¹³C主要受均匀的大气影响,不同区域和地点间差异较小,因此不同地点高等植物红树和互花米草的δ¹³C变幅也较小。本次调查的北海南岸沿岸较为开阔,并且没有大型河流注入,因此滩涂沉积物中δ¹⁵N差异较小。由于植物对氮同位素吸收没有分馏作用,本次调查中不同地点的红树和互花米草δ¹⁵N差异也很小。山口镇英罗村、北暮盐场、竹林盐场和大冠沙的条浒苔δ¹³C没有显著差异,但δ¹⁵N有显著差异,竹林盐场的条浒苔δ¹⁵N显著低于北暮盐场。北暮盐场和营盘镇青山头村的细基江蓠δ¹³C没有显著差异,竹林盐场的细基江蓠δ¹³C显著低于另外两个地点;3个地点的δ¹⁵N均没有显著差异。不同地点大型海藻的δ¹³C或δ¹⁵N差异出现的原因有待进一步研究。本研究结果为分析北海南岸大型植物和沉积物对滩涂饵料和营养来源的影响提供了参考数据。     

基于功能性状和系统发育的防城季节性雨林群落构建机制研究

为揭示环境筛选和生态位分化在群落构建和演化中的关键作用,本研究对广西防城金花茶国家级自然保护区内季节性雨林群落的植物种类、株高(H)、胸径(DBH)等功能性状及系统发育进行分析,结果表明：大石坪和那山子季节性雨林群落的净亲缘关系指数(NRI)和最近亲缘关系指数(NTI)均小于0,表明这两个群落的发育结构呈发散格局;而妹仔田季节性雨林群落的NRI和NTI均大于0,表明该群落的发育结构呈聚集格局。3个季节性雨林群落物种的株高和胸径功能性状指标的系统发育信号K值均小于1,说明物种功能性状受系统进化影响较小,物种功能性状未表现出较强的系统发育保守性。通过应用零模型分析可知,尽管不同群落类型的物种在DBH上差异不显著,但在H上部分群落间存在显著差异,暗示了不同环境和演化压力的作用。功能性状分析表明DBH和H呈现趋同进化,而群落系统发育结构分析揭示了群落内物种的亲缘关系和演化历程,表明生境过滤和种间竞争对群落构建具有显著影响。通过系统发育多样性、功能性状和系统发育信号等分析,可为揭示季节性雨林群落构建的生态过程和演化机制提供重要依据。     

喷涂热分解法制备SnO2·F薄膜及其光电性能研究

以SnCl₄·5H₂O和NH₄F为原料,用喷涂热分解法在石英玻璃上制备SnO₂·F薄膜。采用X光电子能谱分析仪(XPS)和X光衍射仪(XRD)分别表征SnO₂·F薄膜的成分和晶体结构,研究了F^-的掺杂量和热处理对薄膜方块电阻、可见光区透射率和红外光区反射率的影响。实验结果表明,用本次实验的配方,衬底温度TS大致450℃,喷涂时间为15s时,薄膜的方块电阻R_□为0.2~4kΩ/□,可见光透过率达T≈80%和红外光反射率R≈80%以上。样品在O₂及N₂气氛中进行一定温度范围的退火处理后,其电阻率上升。     

2016年夏季淮安市大气污染特征及成因分析

根据淮安市2016年6-8月的大气环境监测数据,研究了淮安夏季大气污染特征、成因及应对措施。结果表明：2016年夏季淮安PM_2.5、PM₁₀、SO₂、CO、O₃日最大8 h和NO₂的平均浓度分别为38、68、13、847、138和18 μg m_-3,环境空气质量达标率达到67%,首要污染物为O₃和PM。O₃呈现单峰型日变化特征,PM则呈现三峰型。观测期间受偏东和偏南方向气流影响,O₃污染可能是高空高浓度臭氧混合到地面导致,且同时伴随着高浓度的PM污染。盛行风向城市和排放源区污染控制,可以有效降低城市大气污染物浓度。     

GH105合金元素含量对析出相的影响

采用Thermo-Calc及JMatPro软件,对GH105合金在600～1 600℃的相图进行计算,并对C,Cr,Co,Mo,Zr,Ti,Al以及微量B对GH105合金主要析出相MC,M₂₃C₆,M₃B₂,μ,σ和γ''的影响进行探究。结果表明：C的增加提高了M₂₃C₆和MC相的析出量和M₂₃C₆相的析出温度,降低了σ相的析出量和析出温度,同时μ相的析出温度明显下降;Cr的增加显著提高了σ相的析出量和析出温度;Co的增加提高了μ相和σ相的析出量和析出温度,降低了M₂₃C₆相的析出量和析出温度;Mo的增加显著提高了μ相和σ相的析出量和析出温度;Zr的增加提高了σ相的析出量和析出温度,提高了MC相的析出量,降低了M₂₃C₆相的析出量和析出温度;B的增加显著提高了M₃B₂相的析出量;Al,Ti和m（Al）：m（Ti）的增加,提高了γ''相的析出量,其中Al和m（Al）：m（Ti）相的增加还提高了γ''相的析出温度。     

成都麻羊日食量及日排粪、尿量的测定

用口罩法和全收粪、尿法测定了夏、冬季节放牧饲养的成都麻羊日食量、日排粪、尿量。结果表明,成都麻羊日食量、日排粪、尿量,夏季成年母羊分别为1.8675±0.2061kg、0.3882±0.0524kg和0.9488±0.1776kg;育成母羊分别为0.8860±0.0450kg、0.1526±0.0098kg和0.8563±0.1446kg;育成公羊分别为1.2572±0.1141kg、0.2038±0.0564kg和0.7903±0.0753kg。冬季成年母羊分别为2.0112±0.4525kg、0.6628±0.0363kg和0.5544±0.2633kg;育成母羊分别为1.0537±0.1106kg、0.3657±0.0422kg和0.8394±0.3729kg;育成公羊分别为1.5318±0.1771kg、0.4497±0.441kg和0.5835±0.2451kg。不同季节羊之间,不同生长阶段羊之间,不同性别的羊之间均有差异。     

Cu/Ni3Ti原位复合材料的显微组织和力学性能

通过真空电弧熔炼法制备了Cu/Ni₃Ti原位复合材料。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、显微硬度计和纳米压痕仪分别测试了Cu/Ni₃Ti原位复合材料的相组成、微观组织形貌、显微硬度和弹性模量。结果显示,Ni₃Ti相在铜基体中呈针状分布,且铸锭边缘与心部平均晶粒直径分别约为1.74和249 μm。Cu/Ni₃Ti原位复合材料在时效温度为550℃时的强化效果最佳,此时铜基体与Ni₃Ti相的显微硬度最大值分别达到了174和209。在热处理后,Ni₃Ti相的最大硬度和弹性模量分别达到10.5 GPa和249.7 GPa,远高于Cu基体,Ni₃Ti相是一种理想的增强相。     

金属氧化物在Si3N4陶瓷烧结中的使用现状

Si₃N₄陶瓷具有较高的热导率、良好的耐磨性和耐腐蚀性,高温强度高,且高温稳定性和抗热冲击性好,作为结构材料在机械工业,电子工业和化学工业中广泛应用。由于Si₃N₄陶瓷烧结温度过高,无法在工业生产中大量使用,为了降低其烧结温度、改善烧结致密度和强度等性能,在烧结过程中经常使用烧结助剂。综述了国内外金属氧化物作为烧结助剂在Si₃N₄陶瓷烧结中的研究现状,提出了其烧结过程中存在的问题。     

煤孔裂隙多尺度表征及其对渗透率的影响分析——以中国14个大型煤炭基地为例

为探究煤体不同尺度孔裂隙特征及其对渗透率的影响,从我国14个大型煤炭基地分别取样,进行氮气吸附、压汞和CT实验,并将CT扫描后的煤样进行渗流实验。结果表明,各煤样中微孔和过渡孔多为封闭孔,连通性差,不利于渗流的进行。r=10 nm和r=100 μm的孔裂隙体积占比相对较大,贡献了煤体大部分孔隙率,S2和S3中的大尺度平行板孔隙为渗流提供了充足的空间。通过划分3种实验表征的优势孔径段,提出了综合表征孔隙率和分形维数的方法,得到各煤样的孔隙率范围为1.62%~11.60%,分形维数范围为2.29~2.78。煤样渗透率在0.000 2×10^-15~ 0.652 5×10^-15 m²之间,以中低渗为主。r<50 nm、50 nm≤ r ≤8.5 μm和r>8.5 μm的孔隙率分量与渗透率的关系分别为y=0.274 1x-0.078 1、y=0.067 4x+0.023 7和y=0.003 9x^{2.598 6},其中r>8.5 μm的孔隙率分量与渗透率的相关性最强。相对于氮气吸附和压汞实验,CT实验更适用于分析孔裂隙结构对水渗的影响。     

9种金花茶花抗氧化活性及其主要活性物质含量的研究

为比较不同种类金花茶花抗氧化活性的差异及其与主要活性成分含量的关系,本研究对9种金花茶花进行羟基自由基（·OH）去除能力、氮自由基（DPPH·）去除能力、超氧阴离子自由基（O₂^-·）去除能力和总还原力的测定,并综合评价其抗氧化活性;然后用分光光度法测定主要活性成分总黄酮和茶多酚的含量,分析其与抗氧化活性间的关系。结果显示,不同种类的金花茶花的抗氧化活性由强到弱依次为凹脉金花茶（Camellia impressinervis）>毛瓣金花茶（C.pubipetala）>中东金花茶（C.achrysantha）>武鸣金花茶（C.wumingensis）>崇左金花茶（C.chuongtsoensis）>龙州金花茶（C.longzhouensis）>普通金花茶（C.nitidissima）>天峨金花茶（C.tianeensis）>东兴金花茶（C.tunghinensis）。不同金花茶花的总黄酮含量和茶多酚含量差异显著（P<0.05）,其中中东金花茶花的总黄酮和茶多酚含量最高,分别为24.71%和10.21%;东兴金花茶花的含量最低,分别为2.42%和1.03%。Pearson相关性分析表明,金花茶花的总黄酮和茶多酚含量与其对·OH去除能力和总还原力呈极显著正相关的关系（P<0.01）。总黄酮及茶多酚是金花茶花抗氧化活性的部分物质基础,该结果可为进一步研究开发优质金花茶产品提供科学参考。     

夹心型配合物二茂铁和E5 FeE5(E=N,P,As,Sb,Bi)的结构和芳香性

 用密度泛函理论(DFT)研究了二茂铁和E₅Fe₅(E=N,P,As,Sb,Bi) 的结构和芳香性,计算表明它们分别具有D_5h、D_5d、D_5h、D_5h、D_5d、D_5d对称性的芳香性稳定结构。二茂铁的芳香性主要是因为Fe孤对电子和C-C σ键的作用,N₅FeN₅的芳香性主要归因于N-N π键和Fe孤对电子。P₅FeP₅和As₅FeAs₅的芳香性主要归因于各自的P-Fe键、As-Fe键和Fe孤对电子,而对Sb和Bi配合物影响最大的主要是Fe孤对电子。表明不仅化学键对芳香性特征有贡献,孤对电子对其芳香性也有很大的作用。     

摄食对肉食性乌鳢和草食性鳊幼鱼运动及行为特征的影响

为考查食性和摄食对鱼类运动和行为的影响及两者交互作用,以肉食性鱼类乌鳢(Channa argus)幼鱼和草食性鱼类鳊(Parabramis pekinensis)幼鱼为研究对象,在(25±1)℃的条件下分别测定了实验鱼的自发运动、快速启动能力和隐匿行为的相关指标。结果显示,乌鳢和鳊自发运动速度分别为(9.64±0.67)和(8.40±0.26)cm·s-1,用于运动的时间分别为(15.15±3.69)%和(13.39±3.50)%,均无显著差异;快速启动的最大线速度分别为(1.64±0.18)和(1.99±0.17)mm·ms-1,最大加速度分别为(0.21±0.03)和(0.31±0.03)mm·ms-2,鳊显著高于乌鳢(p<0.05);进入隐匿场所时间比分别为(2.81±0.91)%和(0.15±0.12)%,乌鳢显著高于鳊(p<0.05);摄食对乌鳢和鳊的自发运动水平和快速启动能力均无显著影响,仅导致乌鳢进入隐匿场所时间比显著下降(p<0.05)。研究结果提示,乌鳢和鳊幼鱼均具有较低的自发运动水平、较高的快速启动能力和较低隐匿行为,这一方面与乌鳢幼鱼的捕食方式和生活环境相适应,另一方面也与鳊幼鱼的觅食和避敌方式有关。