N,O-羧甲基壳聚糖抗菌染料的制备研究

以壳聚糖(CTS)和活性艳蓝KN-R染料为原材料,通过两步反应法制备新型N,O-羧甲基壳聚糖染料,用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、元素分析仪分析其结构和化学基团,并用紫外可见分光光度计对其水溶性进行检测;采用常压浸渍法制备N,O-羧甲基壳聚糖染料染色薄木,用光谱光度仪进行表面颜色及日晒和水洗色差测量;用菌落计数法定量表征其抗菌性能。结果表明:CTS分子中大量—OH、少量—NH2基团被—CH2COOH基团取代,染料中的—SO-3和N,O-羧甲基壳聚糖中质子化的—NH+3发生反应;羧甲基化和染料接枝反应使得CTS结晶度下降;N,O-羧甲基壳聚糖染料的水溶性得到显著改善;N,O-羧甲基壳聚糖染料可明显改善薄木的染色效果,且染色薄木的耐日晒和耐水洗牢度均提高;N,O-羧甲基壳聚糖染料染色薄木的抗菌性能优于活性艳蓝KN-R染色薄木。      

不同取代度羧甲基壳聚糖的抗氧化性能研究

壳聚糖是一种来源于甲壳类动物外壳的天然碱性多糖,有良好的抗氧化能力。羧甲基壳聚糖是壳聚糖经羧甲基化后的一类衍生物,根据羧甲基的取代位置不同,羧甲基壳聚糖可以分为O-羧甲基壳聚糖、N-羧甲基壳聚糖和N,O-羧甲基壳聚糖。有研究表明,羧甲基在多糖主链上取代的位置和程度都直接影响羧甲基壳聚糖的各种性能。笔者以低聚壳聚糖（Chitosan oligosaccharide,COS）为原料,     

羧甲基壳聚糖在植物病虫害防治上的应用

植物病虫害对粮食产量造成巨大影响，壳聚糖（Chitosan， CS）及其衍生物具有一定的杀菌、诱导抗性及促生长等性能，被广泛应用于植物保护.对羧甲基壳聚糖（Carboxymethyl chiston， CMCS）的合成、植物保护活性及其作用机制进行了简单介绍，对其在植物侵染性和非侵染性病害以及虫害防治上的应用进行了综述，对其自身存在的一些局限性进行了探讨，并对其在植物病虫害防治上的应用前景进行了展望.     

壳聚糖添加助剂保鲜草莓的效应

壳聚糖（Chitosan, 缩写CTS）是甲壳素脱去乙酰基的多糖类生物大分子，具有安全无毒、成膜抑菌、营养保健等多种功能，已被广泛应用于医药、食品、饲料、环保等多个领域。近年来，随着人们对化学保鲜剂毒性的担忧，壳聚糖在食品保鲜方面的开发应用受到国际社会的高度重视，研究十分活跃。我们依据壳聚糖的成膜抑菌能力与分子量的大小密切相关，将两种分子量的壳聚糖配合并适当添加食品级助剂，以探讨壳聚糖对草莓的保鲜效应。……     

羧甲基落叶松单宁表面活性剂的制备及性能分析

以落叶松单宁为原料,氯乙酸为醚化剂,合成了具有表面活性的羧甲基落叶松单宁。测定了其絮凝性能、阻垢性能、抑茵性能、表面张力和HLB值,并与单宁和聚丙烯酰胺进行了比较研究。结果表明,羧甲基落叶松单宁在酸性条件下(pH值为1～3),投放量小于50 mg/L时,对ATT染料废水的COD去除效果好于单宁,较聚丙烯酰胺差；阻垢性能较好,阻垢率可达90．67%；对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、青霉等8种菌均有明显的抑菌效果；表面张力和HLB值表现出其比单宁更具亲水性。该单宁改性产物是一种多功能、性能良好的水处理剂。     

半纤维素/壳聚糖/明胶绿色抗菌包装膜的制备与表征

半纤维素因分子间和分子内存在氢键，直接制备得到的薄膜弹性差. 壳聚糖虽有良好成膜性，但单一组分壳聚糖膜脆性大. 因此，本研究采用明胶增强半纤维素与壳聚糖，并以甘油为增塑剂，构筑得到具有良好力学性能的抗菌包装膜. 考察了半纤维素同壳聚糖和明胶的质量比及甘油添加量对复合膜感官质量、力学性能、抗菌性和阻隔性的影响. 结果表明，当半纤维素/壳聚糖/明胶在质量比为1∶1∶1，甘油添加量为半纤维素质量的20%，所得的复合膜性能最佳，拉伸强度为（3.71±0.13）MPa，断裂伸长率为（38.62±1.03）%，气体透过率为0.17 cc/(m2·d·0.1 MPa)，对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑菌圈直径为（35.9±3.7）mm，对大肠杆菌（Escherichia coli）为（34.7±2.3）mm，可潜在用于果蔬保鲜包装.     

亲水-疏水性羧甲基壳聚糖的制备研究

为了制备两亲性羧甲基壳聚糖,采用引入羧甲基和烷基的方法对壳聚糖进行研究,结果表明:制备出了同时具有亲水性和亲油性的新型两亲性羧甲基壳聚糖,说明通过对壳聚糖进行两亲性改性研究是可行的,为工业化生产两亲性羧甲基壳聚糖提供了有力依据.     

羧甲基改性菊糖阻垢效果研究

[目的]研究羧甲基菊糖的阻垢效果。[方法]采用比较静态阻垢法对影响阻垢效果的羧甲基菊糖浓度、pH值、钙离子浓度、温度因素进行探索。[结果]试验确定最佳阻垢条件为:羧甲基菊糖用量16 mg/L、Ca2+浓度小于250 mg/L、pH为8.0、温度80℃,此时羧甲基菊糖的阻垢率为93.4%。[结论]为今后羧甲基糖的应用提供了参考。     

不同取代度羧甲基壳聚糖的抗氧化性能研究

[目的]为了研究羧甲基壳聚糖的取代位置、取代度及其抗氧化功能之间的关系。[方法]低聚壳聚糖经醚化得到3种取代度不同的N,O-羧甲基壳聚糖-NOA,NOB和NOC,并对其结构和取代度进行了表征,考察了它们对羟自由基的清除作用。[结果]NOA,NOB和NOC清除羟自由基的半抑制浓度分别为0.15,0.29和0.23 mg/ml。而NOA,NOB和NOC在氨基上的取代度分别为0.51,0.29和0.38,羟基取代度分别为0.74,0.84和0.97[结论]随着氨基位置取代度的升高,N,O-羧甲基壳聚糖清除羟基自由基的能力逐渐增强。     

羧甲基壳聚糖对黄瓜幼苗抗冷性的影响

 试验分别采用0(对照CK)、1/1 500、1/1 000、1/500和1/100(w/v)5个浓度的羧甲基壳聚糖处理二叶一心的黄瓜幼苗，再于(6±1)℃下低温胁迫5 d，以研究羧甲基壳聚糖对黄瓜幼苗抗冷性的影响。结果表明，适当浓度的羧甲基壳聚糖处理与对照相比，在低温胁迫下黄瓜幼苗冷害指数较小，叶片保护酶（SOD、CAT和POD）活性和Vc、可溶性糖、脯氨酸及叶绿素含量均较高，根系活力也维持了较高的水平， MDA含量较低；胁迫后于温室自然条件下恢复5 d，羧甲基壳聚糖处理幼苗的干物质增加量、光合速率和羧化效率均较高。表明羧甲基壳聚糖能够明显提高黄瓜幼苗的抗冷性。     

固定道灌溉结合垄面覆盖对土壤水分时空分布和产量的影响

通过定位试验研究了固定道结合垄面不同覆盖处理土壤水分分布以及对产量的影响,结果表明:固定道内的机械压实增加了土壤表层0~15 cm紧实度,对15 cm以下土层影响较小,从而在固定道表层形成了一个隔水层,减少了水分在道内下渗的可能性,增加了水分向垄体侧渗的几率;固定道耕作无覆盖(CT)处理土壤水分含量明显低于固定道耕作结合地膜覆盖(CTP)和固定道结合秸杆覆盖(CTS),表层含水量常低于10%,CT处理和CTP处理灌水后在垄中分别形成约40 cm和20 cm的水分亏缺带,而CTS处理土壤内水分则通过再分布使垄中水分得以补偿;CTS处理灌水后水分在土壤中逐步均一分布,CTP处理和CT处理土壤内较长一段时间表现为垄中含水量低于垄缘;由于不同的覆盖状况以及垄面水分的分布不同导致各处理及同处理行间产量存在差异,各处理产量高低顺序为CTP>CTS>CT,CTP比CT增产19.62%,CTS比CT增产17.82%;CTP处理与CTS处理间产量差异不显著;CT处理中间行产量比次边行和最边行分别低59.72%和28.63%;CTS处理行间产量差异不显著;CTP处理行间产量差异不如CT明显,而且各行产量均高于对应CT处理各行产量。     

Carbonate compensation depth: relation to carbonate solubility in ocean waters

In situ calcium carbonate saturometry measurements suggest that the intermediate water masses of the central Pacific Ocean are close to saturation with resppect to both calcite and local carbonate sediment. The carbonate compensation depth, located at about 3700 meters in this area, appears to represent a depth above which waters are essentially saturated with respect to calcite and below which waters deviate toward undersaturation with respect to calcite.     

环保型复合絮凝剂的制备与应用

[目的]研究环保型复合絮凝剂的制备与应用。[方法]以天然生物制品壳聚糖(CTS)、硫酸铁(Fe2(SO4)3)以及聚合氯化铝(PAC)为主要原料制备了4种环保型絮凝剂,并对武汉生物工程学院生活污水进行絮凝处理,以污水COD、浊度为主要指标,研究了复合絮凝剂配方、絮凝剂用量、水体pH变化等对絮凝效果的影响。[结果]制备的CTS/PAC和CTS/Fe2(SO4)3复合絮凝剂对污水COD和浊度去除率比单独使用无机絮凝剂有较大提高;CTS/PAC最佳体积配比为1.0∶5.0,每500 ml水复合絮凝剂CTS/PAC最小投加量为4.0 ml,对水体COD和浊度的去除率在pH=7.2时效果最佳,分别为78.5%、98.4%,比单独使用PAC对COD的去除率提高了36.5%,对于浊度的去除率提高21.5%。[结论]CTS/PAC是一种理想复合絮凝剂,具有较好的推广应用前景。     

覆盖免耕在休闲期的节水和生育期的调温效应

对免耕覆盖、秸秆还田和常规耕作在休闲期的节水效果研究表明:在夏季休闲期,免耕覆盖比常规耕作多贮水30.62mm,比秸秆还田多23.91mm;在冬季储水灌溉期间,可将储水定额从2100m3/hm2减少到600和975m3/hm2。对春小麦生育期土壤表层,5、10、15、20和25cm处温度变化观测发现:免耕覆盖土壤温度在气温较低的8:00可以提高土壤表层温度,在气温较高的14:00可以减缓土壤温度的升高,而在19:00气温降低时可以减缓土壤温度的降低,使土壤温度一直保持在一个稳定的状态,这有利于调节农田小气候,创造作物良好的生长环境。     

森林水源涵养功能的多尺度内涵、过程及计量方法

近年来国内森林生态系统服务功能研究较多,但应用价值不高,其科学性受到诸多质疑.从森林水源涵养功能的多尺度内涵、过程以及其计量方法出发,对国内外研究动态和发展趋势进行了总结分析,重新审视森林水源涵养功能的研究意义,探讨森林水源涵养功能的多尺度特征.从森林水源涵养功能作用的空间尺度上看,其拦蓄洪水削减洪峰的功能仅在较小尺度上有效,而调节径流的功能只有当森林土壤的入渗量超过蒸散量时,才可能有更多地下水补给河道径流,进而增加旱季河道流量.同时森林水源涵养功能也具有明显的时间尺度特征,具体表现为在次降水事件中,由于蒸散发量较小,森林水源涵养功能的物质量等于森林不同层次的截留量,在功能上表现为拦蓄降水;在长时间尺度上,由于林地蒸散要耗去大量水分,森林水源涵养功能的物质量等于森林不同层次的截留量减去林地蒸散发量,在功能上表现为净化水质和调节径流.大多数研究仅对单一林分的个别层次蓄水功能进行研究,缺乏流域尺度或者更大空间尺度的森林水源涵养功能研究.建议从区域降尺度到流域或将坡面尺度上推到流域,集中在流域尺度解决森林水源涵养空间异质性将是解决森林水源涵养功能尺度外推的有效办法.就目前国内流行的森林水源涵养功能计量方法而言,其与尺度及研究目的有较大相关性,在研究中应根据研究目的、研究尺度和可获取的数据情况选择合适的计量方法.研究突出了不同尺度作用下森林水文过程的复杂性及重要性,并结合森林与水关系的争论问题,分析目前国内对森林水源涵养功能研究的一些误区,提出森林水源涵养功能研究的一些关键科学问题及未来可能的发展方向,主要包括:1)明确界定森林水源涵养功能的边界,探索森林水源涵养功能计量的新方法;2)加强不同时空尺度关联的森林水源涵养功能研究,包括正确评价森林水源涵养功能的时空变异规律,森林生态系统水源涵养功能的尺度效应,森林水源涵养与下游水生态安全,森林水源涵养研究范式转变等核心问题.     

Oxygen isotope composition of subglacially precipitated calcite: possible paleoclimatic implications

Isotopic analyses of subglacially precipitated calcite from near a modern temperate glacier show that the delta(18)O (= (18)O/(16)O relative to standard mean ocean water) of the calcite records the delta(18)O of the ice from that glacier. It may therefore be possible to determine the delta(18)O of Pleistocene ice sheets on the basis of isotopic analyses of calcite formed under that ancient ice. This, in turn, would allow estimation of the delta(18)O of Pleistocene oceans and correction of the paleotemperature scale based on foraminiferal oxygen isotopic analyses.     

几种化学物质诱导草莓抗根腐病的初步研究

利用叶圆片法对水杨酸(SA)、草酸(OAA)、磷酸氢二钾(K2HPO4)和壳聚糖(CTS)4种化学物质诱导草莓抗根腐病(Pestalotiopsis photiniae(Thuem)Y.X.Chen)的作用进行了研究,并对其机理进行了初步探讨。结果显示,SA在0.5 mmol/L浓度下诱导抗病效果达91.9%,OAA在20 mmol/L浓度下诱导抗病效果达96.4%,K2HPO4和CTS在供试浓度范围内均无诱导抗病作用;4种化学物质中只有CTS有直接抑菌作用,对根腐病菌丝生长的抑制中浓度为1.983 mg/mL,其余3种均无直接抑菌作用;用SA和OAA诱导处理后,草莓叶片中多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性变化表明,0.5 mmol/L SA诱导处理草莓叶片POD活性至第1天达到最大值,比对照增加了252.3%,而PPO和PAL活性变化不大;20 mmol/L OAA诱导处理草莓叶片PAL活性至第4天达到最大值,比对照增加了37.8%,而PPO和POD的活性变化不明显。     

外源CTS对干旱胁迫下黄瓜幼苗生理生化指标的影响

为研究壳聚糖(CTS)对黄瓜幼苗抗旱性的影响,以黄瓜"秋宝1号"幼苗为试材,叶面喷施150 mg/L CTS后,用聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫,测定叶绿素含量,叶片相对水含量,过氧化氢酶(CAT)活性,丙二醛(MDA)含量,脯氨酸、可溶性蛋白和糖的含量。结果表明:与干旱胁迫相比,CTS处理后的黄瓜幼苗叶绿素含量增加了6.7%,叶片相对水含量增加了27.9%,CAT活性提高了49.0%,MDA含量降低了53.7%,游离脯氨酸增加了144.2%,可溶性蛋白和糖含量分别增加了26.1%和17.3%。总之CTS可以通过提高黄瓜幼苗光合利用率,提高保护酶活性和增加渗透调节物质含量来减少干旱胁迫的影响。     

首尾测算法在农业灌溉用水有效利用系数测算中的应用

[目的]对农十师北屯灌区农业田间灌溉水利用系数资料进行搜集、整理以及实地调研,了解目前灌区灌溉水利用系数测量中存在问题及原因,进行数据论证.[方法]采用首尾测算分析方法.[结果]经计算作物净灌水量为18 558.48 m3,作物灌溉用水有效系数为0.522,相对误差值为4.79;,在误差的允许范围内,计算值与实测值保持一致.[结论]农十师北屯灌区农业田间节水技术数据计算与首尾测算分析方法具有一致性,并与北屯灌区的灌溉规模、工程状况、管理水平和灌溉水利用率的基本情况相符,进一步验证了首尾测算分析方法的正确性、可靠性,作为今后灌区测定灌溉水利用系数的综合测定计算方法.     

U and sr isotopes in ground water and calcite, yucca mountain, nevada: evidence against upwelling water

Hydrogenic calcite and opaline silica deposits in fault zones at Yucca Mountain, Nevada, have created considerable public and scientific controversy because of the possible development of a high-level nuclear waste repository at this location. Strontium and uranium isotopic compositions of hydrogenic materials were used to test whether the veins could have formed by upwelling of deep-seated waters. The vein deposits are isotopically distinct from ground water in the two aquifers that underlie Yucca Mountain, indicating that the calcite could not have precipitated from ground water. The data are consistent with a surficial origin for the hydrogenic deposits.