多孔不锈钢基体上多孔SiO2陶瓷膜的制备

为了研究SiO2陶瓷在孔径1μm的多孔不锈钢基体上的成膜性能,利用正硅酸乙酯通过胶溶法制得SiO2溶胶,对其制备过程中氨水的添加量、胶溶温度和胶溶时间以及SiO2陶瓷膜层制备过程中溶胶的陈化时间、黏合剂种类、制膜液浓度和烧结温度进行了探讨.结果表明,溶胶制备时氨水的添加量为2.1mol/mol,胶溶温度50℃,胶溶时间12h;SiO2陶瓷膜层制备时溶胶的陈化时间为24h,黏合剂为聚乙烯醇1750(PVA 1750),制膜液浓度为0.047mol/L,烧结温度为850℃;该条件下可以制得连续的颗粒状斜方相SiO2晶体陶瓷膜.     

不锈钢基体上TiO2陶瓷膜的制备

作者对不锈钢基体上TiO₂陶瓷膜的制备技术进行了探索。试验以304不锈钢片为基体，采用溶胶－凝胶法在其表面制备TiO₂陶瓷膜层，探讨了溶胶的浓度、pH值、黏合剂和烧结温度对TiO₂膜层形貌的影响，并利用X射线衍射技术(XRD)研究了膜层的物相结构。结果表明，添加1%的聚乙烯醇(PVA1750)黏合剂于浓度0.07M、pH2.0的溶胶中制得涂膜液，用该涂膜液浸涂304不锈钢片，干燥后于600℃烧结，可以得到均匀的片状结构TiO₂陶瓷膜，经XRD分析，该膜层以金红石相为主，另含少量锐钛矿相；添加0.3%的甲基纤维素(MC)黏合剂于浓度0.07M的溶胶中，用该溶胶浸涂304不锈钢片，干燥后于700℃烧结，得到纯金红石相的颗粒状TiO₂陶瓷膜层。添加两种不同黏合剂的溶胶均可在不锈钢表面形成连续的TiO₂陶瓷膜层，但两者的添加量不同，需要的烧结温度也不同，所得的物相结构及形貌亦不同。两种不同形貌的片状及颗粒结构之间分别形成较为均匀的孔隙，可以作为过滤时的截留孔。     

不锈钢基体上TiO2陶瓷膜的制备

作者对不锈钢基体上TiO2陶瓷膜的制备技术进行了探索.试验以304不锈钢片为基体,采用溶胶-凝胶法在其表面制备TiO2陶瓷膜层,探讨了溶胶的浓度、pH值、黏合剂和烧结温度对TiO2膜层形貌的影响,并利用X射线衍射技术(XRD)研究了膜层的物相结构.结果表明,添加1%的聚乙烯醇(PVA1750)黏合剂于浓度0.07M、pH 2.0的溶胶中制得涂膜液,用该涂膜液浸涂304不锈钢片,干燥后于600℃烧结,可以得到均匀的片状结构TiO2陶瓷膜,经XRD分析,该膜层以金红石相为主,另含少量锐钛矿相;添加0.3%的甲基纤维素(MC)黏合剂于浓度0.07M的溶胶中,用该溶胶浸涂304不锈钢片,干燥后于700℃烧结,得到纯金红石相的颗粒状TiO2陶瓷膜层.添加两种不同黏合剂的溶胶均可在不锈钢表面形成连续的TiO2陶瓷膜层,但两者的添加量不同,需要的烧结温度也不同,所得的物相结构及形貌亦不同.两种不同形貌的片状及颗粒结构之间分别形成较为均匀的孔隙,可以作为过滤时的截留孔.     

聚乙烯醇/壳聚糖膜制备及其包膜尿素特性

为解决传统肥料养分利用率低,以及一般聚合物包膜肥料的膜材料难以降解、养分释放速率不可控等问题,该研究以聚乙烯醇（PVA）为膜基材,通过与壳聚糖（CS）共混、使用戊二醛（GA）交联、添加纳米SiO₂ 3种不同的方式,制备了3种膜：PVA/CS膜、PVA/CS/GA膜、PVA/CS/GA/纳米SiO₂膜,此外,制备了纯PVA膜作为对比。对4种膜进行了吸水率（Q）、生物降解性（D_e）、养分渗透系数（P_s）等表征,结果表明：CS的添加提升了膜的生物降解率,GA交联可以延缓膜在土壤中的生物降解速率,而纳米SiO2的添加对膜的生物降解性影响不大,总体来说4种膜都显示出良好的生物降解性（77 d内的生物降解率在30%～60%）;相比于PVA膜,PVA/CS、PVA/CS/GA和PVA/CS/GA/纳米SiO₂膜的吸水率分别降低43.00%、68.79%和82.73%;相比于PVA/CS膜,PVA/CS/GA和PVA/CS/GA/纳米SiO₂膜的养分渗透系数分别降低48.51%和57.59%,说明CS的添加、GA的交联和纳米SiO₂的添加都增强了PVA膜的疏水性。将4种膜液通过转鼓包衣机包覆在尿素颗粒表面制得了4种包膜尿素（PCU）颗粒（PCU-PVA、PCU-PVA/CS、PCU-PVA/CS/GA和PCU-PVA/CS/GA/纳米SiO₂）,分别使用土埋法测定和数学模型拟合了氮素释放行为,结果显示4种PCU的氮释放量达到90%时所需的时间分别为5、11、23、28 d;氮素释放行为符合一级动力学模型,释放速率常数（k）依次减小,分别为0.3 654、0.2 333、0.1 127、0.0 926,且与膜的养分渗透系数（P_s）呈线性关系$k = 377.51{P_{{s}}} $,相关系数（R²）为0.9 991。该研究提供了系列生物降解性能良好、养分释放速率可控的聚乙烯醇/壳聚糖膜材料,并成功地应用于包膜尿素颗粒的制备,更方便和有效地指导PCU的施用。     

负载型Cs2O固体碱催化剂的制备及催化酯交换反应性能

以Cs₂CO₃作为催化剂前驱体,利用γ-Al₂O₃、TiO₂、MgO、SiO₂、CaO和NaY型分子筛6种不同的载体,在700℃下焙烧,制备Cs₂O固体碱催化剂,并用其催化菜籽油酯交换反应制取生物柴油。结果表明,以γ-Al₂O₃、MgO和CaO均能制备出超强固体碱,根据制备出的固体碱催化酯交换反应的酯交换率和产物分离性能分析,γ-Al₂O₃是最适合的载体。以Cs₂CO₃为前驱体,以γ-Al₂O₃为载体开展的催化剂试验结果表明：固体碱的最佳制备工艺条件为：煅烧温度700℃,煅烧时间5 h,煅烧气氛为N2。在此工艺条件下,制取的催化剂用于催化菜籽油的酯交换率达到了95.5%。     

几种物质对水稻吸收镉的影响及机理

在添加Cd的红壤上,CaCO₃、Na₂SiO₃、有机物均不同程度地抑制了水稻植株对Cd的吸收,而磷酸盐和氯化物则促进了植株对Cd的吸收。CaCO₃和有机物促使土壤中交换态Cd向低有效性的络合态转化,磷酸盐和氯化物则抑制这种转化。     

条斑紫菜藻红蛋白的脉冲超声辅助提取

该文探讨条斑紫菜藻红蛋白的脉冲超声辅助提取方法,优化得到的最佳工艺参数为：超声脉冲的工作时间2 s,间隙时间3 s,超声功率800 W,提取时间60 min,提取温度20℃,料液比30 mg/mL,料液循环泵转速5 r/s。在最优工艺参数下,藻红蛋白的得率为3.249%、纯度(OD₅₆₁/OD₂₈₀)为0.365。与传统提取方法相比,该方法提取时间大大缩短。     

肥液浓度对单膜孔入渗NO-3-N运移特性影响的室内试验研究

该文通过室内入渗试验，研究了不同浓度的单膜孔肥液入渗NO^-₃-N的分布特性。研究表明：不同浓度的膜孔肥液入渗土壤NO^-₃-N浓度的湿润锋运移距离与土壤水分运动的湿润锋一致；肥液浓度越大，相同入渗时间的NO^-₃-N浓度锋运移距离越大，土壤剖面NO^-₃-N浓度最大值越大，相同深度处土壤NO^-₃-N浓度也越大。肥液入渗土壤NO^-₃-N浓度分布特征与湿润体深度符合分段函数模型。供水入渗过程中，NO^-₃-N浓度锋运移距离和浓度最大值均随时间的延长而增大；再分布过程中，NO^-₃-N浓度锋运移距离继续增大，而NO^-₃-N浓度最大值逐渐减小。     

TiO2纳米粒子气固相光催化降解乙烯初探

该文对TiO₂纳米粒子气固光催化降解果蔬贮藏环境乙烯技术进行了初步研究。采用溶胶-凝胶法制备的纳米TiO₂薄膜作光催化剂，利用自行设计的气固光催化实验系统，研究了乙烯浓度、紫外光作用时间对光催化降解反应的影响，探讨了乙烯的光催化降解的动力学。结果显示：该研究所制备的TiO₂锐钛矿型含量为48.766%，比表面积为47.186 m²/g，具有良好的光催化性能；光催化降解乙烯比直接紫外线光降解效果显著，光照10 min时光催化乙烯降解率比直接紫外线光降解提高23.76%；乙烯的降解率随着其浓度的增加而降低；乙烯的光催化降解的动力学可以用Langmuir-Hinshelwood动力学方程加以描述。     

不同温度下海南禾本科类植物材料制备的生物质炭对 砖红壤性质及N2O排放影响

制备温度及原料影响生物质炭性质,相应影响土壤N₂O的排放,为筛选适宜于海南砖红壤的生物质炭类型,利用室内培养试验,研究海南4种禾本科植物材料在300℃、500℃、700℃ 三种热解温度下制备的12种生物质炭对砖红壤性质及N₂O排放的影响。结果表明：所有生物质炭都能显著增加土壤有机碳、有效磷和速效钾含量,提高土壤pH,加速土壤硝化作用进行;300℃下制备的生物质炭能促进土壤N₂O排放,500℃和700℃下制备的生物质炭则对土壤N₂O排放有明显抑制作用;所有材料中,高温热解温度下由甘蔗渣制备的生物质炭处理土壤的N₂O排放量最低,可能由于甘蔗在榨糖后剩下的甘蔗渣以较稳定的碳水化合物为主。综合分析,推荐500℃热解温度下生成的甘蔗渣生物质炭实施土壤改良,更有利于N₂O减排。     

分离用金属膜制备工艺与技术进展

膜分离技术大规模成功地应用于海水、苦咸水的淡化、超纯水制备及食品工业、生物工程、电子工业、石油、化学工业、环保工程等领域，是一种高新分离技术。然而膜分离技术尚存在许多理论和技术上的问题需要研究、开发、完善和提高，其中以膜材料显得尤为突出。目前膜分离设备中使用的有机膜受材料性能的影响，在通量、选择性和化学稳定性、热稳定性方面存在很大缺陷；而陶瓷膜受制备工艺的影响，孔径不易控制在比较狭窄的范围，造成膜的分离精度不高，截留分子量过于分散，致命的是陶瓷膜支撑体强度不够，使用过程中会发生突然的脆断或破裂。金属膜是2     

Gaseous diffusion equations for porous materials

Commonly used equations of gaseous transport by diffusion are examined and the two parameters required for each equation are tabulated from the literature. The advantages and limitations of the commonly used linear —D/D_o = a(S?b) — and curvilinear — D/D_o = KS^m— equations are considered and a new diffusion equation is proposed to combine the advantages of the previous equations. This new equation, like the others, requires only two parameters. It takes the form D/D_o = [(S?u)/(1?u)]^v and may serve as a basis for studying and more accurately modeling gas transport in porous media.     

透水性铺装地面的壤中流特征

人行道、步行街、自行车道、休闲广场和庭院等静负荷和动负荷较低、结构要求不高的硬化地面,改造为透水性铺装地面可以提高地表雨水下渗能力,减少地面积水,削减洪峰并延迟洪峰出现时间.利用人工模拟降雨试验,降雨均匀度超过80％,降雨强度分别为31.38、42.32、50.60、58.88、69.82、78.09 mm/h,对构筑的透水性铺装地面降雨入渗产流过程进行模拟研究.结果表明：在降雨历时60 min、降雨量小于78 mm的试验条件下,壤中流是透水性铺装地面总径流的主要组成形式,透水性铺装地面壤中流占总降雨量的比例随降雨强度的增大而增大,透水性铺装地面的铺设是导致地面壤中流发生和发展的主要原因.研究结果可为基于透水性铺装地面的雨水利用提供参考.     

Soil porous system as heterogeneous complex network

In this paper we present a complex network model based on a heterogeneous preferential attachment scheme as a new way to quantify the porous structure of soils and to relate them with soil texture. We consider the pores as nodes, the properties of which, such as position and size, are described by fixed states in a metric space. An affinity function is introduced to bias the attachment probabilities of links according to these properties. We perform an analytical study of the degree distributions in the model and develop a numerical analysis of the degree distributions in the model for a combination of parameters corresponding to eleven empirical soil samples with different physical properties and five different textures.     

红细胞膜辐射损伤的研究进展

生物膜具有重要的生物学功能,其损伤将会严重干扰细胞代谢的方向性、有序性和协调性,最终导致细胞的死亡。本文就红细胞的膜组分、膜功能以及抗氧化体系等方面介绍了辐射对红细胞膜的损伤效应。     

砂质多孔介质中土壤颗粒的迁移

通过室内模拟试验,研究了不同土壤悬液浓度和不同多孔介质组成条件下土壤颗粒在砂质多孔介质中的截留和迁出特征,以揭示土壤颗粒在砂质多孔介质中的迁移特征。结果表明,土壤颗粒在砂质多孔介质中迁移时会受到土壤颗粒粒级、浓度和介质组成的影响。截留作用在土壤颗粒通过砂质多孔介质时起主导作用,土壤颗粒截留比例随着土壤颗粒浓度的增大逐渐增加;而随着多孔介质中粗砂比例的增大,其逐渐降低。土壤总颗粒、50μm和1~50μm土壤颗粒迁出量分别与该粒级相应投入量呈幂函数增加趋势,而1μm土壤颗粒的迁出量与其投入量呈线性增加趋势。土壤总颗粒迁出量与介质中粗砂比例之间存在线性增加关系。因此,多孔介质组成、颗粒粒径和浓度在土壤颗粒迁移过程中起着重要作用,在多孔介质中土壤颗粒和污染物迁移研究方面需要充分考虑这些因素。     

镉对水稻幼苗根系细胞膜电位和膜透性的影响

镉（Cd）对膜透性、跨膜电势差等膜性质所产生的直接影响是造成Cd胁迫下植物对营养元素吸收异常的重要原因。以对Cd2＋敏感性不同的两个水稻品种（淮稻11号和扬稻6号）作为试验材料,采用玻璃微电极技术原位考察了水稻幼苗根细胞膜电位对Cd2＋胁迫的响应,同时分析了Cd2＋对水稻根系细胞膜透性的影响。结果表明,Cd2＋可使根表皮细胞膜电位在短时间内发生明显的去极化,去极化程度随Cd2＋浓度提高而增加;相同浓度Cd2＋所诱导的膜电位去极化程度与水稻品种有关,扬稻6号幼苗根系膜电位的去极化程度明显高于淮稻11号;在迅速的去极化之后,随后的30 min内是否发生复极化与水稻品种和Cd2＋浓度有关;就更长时间（0-12 h）来看,膜电位在经过了去极化阶段后仍有缓慢的恢复,淮稻11号在1.0 mmo1·L-1 Cd2＋处理6 h后已接近初始的膜电位值,而扬稻6号在处理12 h后仍不能恢复到处理前的水平;Cd2＋处理增大了水稻根细胞膜透性,且扬稻6号比淮稻11号膜透性增加的程度要大。     

Response of porous building stones to acid deposition

This work investigates the response of porous carbonate building stones to acid deposition during a short-terra exposure period and the characteristics that influence their reactivity and/or durability. Several carbonate porous stones used in Spanish and English monuments were exposed to English urban and suburban environments. In each location they were both exposed to and sheltered from rainfall. Monthly analyses were carried out in order to investigate any possible sign of reaction. In addition, some physical properties of the stones relating to transfer of moisture were determined. Results indicate that the reactivity of these stones is relatively high, significant signs of reaction were detected within only a few months of exposure. Under the same environmental conditions, the response and reactivity of porous carbonate stones are determined by their petrophysical characteristics.