复合纳米光催化环保涂料制备及其超临界CO2喷涂研究Ⅱ——复合纳米光催化剂-氟碳树脂涂料制备及超临界CO2喷涂

对纳米SO42-/TiO2-（Ag、Fe）有机包覆研究表明,用钛酸酯偶联剂对纳米SO42-/TiO2-（Ag、Fe）粒子进行有机包覆处理,能有效地增强无机TiO2基粒子在有机涂料体系中的分散性和稳定性,为光催化环保涂料的制备奠定基础。对复合纳米SO42-/TiO2-（Ag、Fe）光催化环保涂料的组成配比试验结果表明：光催化剂添加量为6%时适宜;在14 MPa、60℃下用孔径为0.4 mm的喷嘴对CO2含量为30%的复合SO42-/TiO2-（Ag、Fe）氟碳树脂涂料进行喷涂,喷涂过程有机物排放量降低了43.5%,所得涂膜对罗丹明-B降解速率常数为3.84× 10^-2S^-1,比用普通刷涂提高了17.8%。该涂膜还能将甲基橙、品红、苯酚等多种难降解的有机物彻底矿化,且经5次重复使用,光催化活性无明显下降,在可见光下反应140 min就能将罗丹明-B完全矿化。     

复合纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)光催化环保涂料制备及其超临界CO2喷涂研究（Ⅰ）纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)光催化剂制备及其表征

本研究力图得到太阳光下具有催化活性强,光响应范围宽的纳米光催化剂,将其用于复合纳米TiO2基环保涂料,使涂膜产生自洁和净化大气的功能。用不同工艺制备纳米SO42-/TiO2,用Ag、Fe对制备的纳米TiO2粒子进行共掺杂改性,得到纳米SO42-/TiO2-(Ag、Fe)。通过光催化活性、XRD、FT-IR及DRS表征,表明用超临界CO2干燥制备的纳米SO42-/TiO2具有超强酸性质,可有效提高纳米TiO2的光量子效率,光催化活性强;用Ag、Fe共掺杂,产生了协同效应,能使纳米TiO2光吸收范围扩展到可见光区。     

复合纳米光催化环保涂料制备及其超临界CO2喷涂研究Ⅰ.纳米SO42-/TiO2-(Ag,Fe)光催化剂制备及其表征

为了得到太阳光下具有催化活性强,光响应范围宽的纳米光催化剂,将其用于复合纳米TiO2基环保涂料,使涂膜产生自洁和净化大气的功能.用不同工艺制备纳米SO42-/TiO2,用Ag,Fe对制备的纳米TiO2粒子进行共掺杂改性,得到纳米SO42-/TiO2-(Ag,Fe).通过光催化活性、XRD,FT-IR及DRS表征,表明用超临界CO2干燥制备的纳米SO4/TiO2具有超强酸性质,可有效提高纳米TiO2的光量子效率,光催化活性强;用Ag,Fe共掺杂,产生了协同效应,能使纳米TiO2光吸收范围扩展到可见光区.     

太阳光下TiO2光催化降解毒死蜱的动力学研究

笔者以太阳光为光源,研究了纳米TiO2降解毒死蜱的反应动力学,考察了纳米TiO2用量、毒死蜱起始浓度及溶液pH值对毒死蜱光催化降解速率的影响,旨在为将来实际生产中降解蔬菜、粮食、水果及农药废水中毒死蜱残留的污染提供依据。结果表明,TiO2最佳用量为50 mg/L;毒死蜱初始浓度越大,降解速率常数越小;在碱性条件下,有利于降解反应的进行。试验条件下毒死蜱的光催化降解符合一级反应动力学规律。     

改性壳聚糖纳米TiO2复合保鲜膜透性的研究

利用TiO2对壳聚糖进行改性,优化壳聚糖纳米TiO2复合膜,检测纳米TiO2添加量对复合膜的透性的影响,并对嫩姜进行涂膜保鲜。结果表明：当壳聚糖含量为1g,纳米TiO2为0.03g,冰乙酸为1mL时,优化膜透O2系数为0.0437g/d,透CO2系数为0.2702g/d,透O2系数比空白膜增强了4倍,透CO2系数降低了24%,透光率有所降低。应用于嫩姜保鲜时,经优化膜处理嫩姜的Vc、姜辣素含量比不涂膜的嫩姜提高了23%、26%,故改性壳聚糖纳米TiO2复合保鲜膜有利于延长果蔬采后贮藏的保鲜时间。     

超临界CO2为快挥发溶剂丙烯酸清漆喷涂研究Ⅱ.——丙烯酸清漆喷涂工艺条件的选择

摘要：测定了超临界CO2-丙烯酸树脂-二甲苯拟三元体系相图,考察了喷嘴结构对含超临界CO2-丙烯酸涂料雾化效果的影响,用L9(34)正交表考察了涂料中超临界CO2含量、压力、温度对喷化粒子直径及喷化粒子流锥角的影响,结果表明：当温度低于90℃、压力大于8MPa、CO2含量不超过35%时SC-CO2-丙烯酸树脂-二甲苯三元体系处在稳定单相区。用孔径为0.4mm,长度为<1mm的电火花钻孔喷嘴进行喷涂能够得到良好的喷涂效果,所得雾化粒子直径为80μm。温度越高、压力越大、CO2含量越大雾化粒子越小,喷雾锥角越大,雾化效果越好。在优化组合条件（20MPa、80℃、 CO2含量为35%）下喷涂,所得涂膜试样主要性能达到国家标准．     

壳聚糖复合膜农药剂型的应用研究

摘 要：壳聚糖具有成膜性、抗菌性及无毒无害等多种优良性能,以壳聚糖（CTS）为主要成膜材料,并辅以月桂酸钠改性的纳米TiO2,制备了一种新型安全无毒的涂膜剂壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜,与农药（P）原药混合后,制得壳聚糖/纳米TiO2/农药复合膜剂型（CTS-TiO2-P）。分别用配置好的P(对照),壳聚糖/农药（CTS-P）及CTS-TiO2-P溶液喷施农作物,用GC-FPD(气相色谱-火焰光度检测器)对三种溶液喷施后在植株上的农药残留量动态情况进行了检测和比较,试验结果表明：当溶液中农药的质量分数为0.04%,复合膜溶液中壳聚糖的质量分数为2%,纳米TiO2质量分数为0.03%时,复合膜剂型农药在植株上的长效性比单纯农药的长效性明显提高,而且添加了纳米TiO2的复合膜农药效果优于单纯的壳聚糖/农药复合膜,药效持续时间由45天延长到90天以上,这样可以减少农药的施药次数;同时,在达到相同的杀虫效果的条件下,可以节约1/2的农药用量,这对减少农药资源的浪费、降低生产成本及防治环境污染具有较好的作用。     

WO3/g-C3N4复合催化剂的制备及其可见光 光催化性能分析

在盐酸质子化条件下,采用超声微波协助法成功制备了可见光型复合催化剂WO₃/g-C₃N₄。利用X射线多晶粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis)和BET比表面测试仪对样品进行了表征,并以罗丹明B(RhB)为目标降解物对其光催化性能进行研究。结果表明:复合催化剂样品是由片状的WO₃纳米片负载在g-C₃N₄表面组成的。当WO₃负载的质量分数为40%时,前驱物在500℃条件下煅烧2 h后所得样品的光催化性能明显好于同条件下制得的单一相WO₃和g-C₃N₄,在可见光(波长大于420 nm)照射下,5 h内对100 mL浓度为10^-5 mol/L罗丹明B橙溶液的降解高达98%。     

Pr 3+/TiO2催化剂的制备及光催化性能分析

采用溶胶凝胶法制备了不同浓度、不同煅烧温度下Pr 3+掺杂TiO2光催化剂。对所制样品进行XRD、FT-IR、SEM表征,通过降解碱性品红溶液来测试样品的光催化性能。结果表明稀土Pr 3+掺杂TiO2能细化晶粒,提高热稳定性;在400 ℃下煅烧,摩尔比为n(Pr 3+)/n(TiO2)=0.2%的催化剂,加入氧化剂1 mL30%的双氧水,可以抑制电子和空穴复合,提高催化性能,在无灯源照射条件下,催化时间120 min,降解率达到100%。     

华北平原菜田有机氮素净矿化速率的季节性差异

大量投入的有机肥所释放的氮素在菜田氮素推荐中不容忽视,但目前缺乏相关的有机氮矿化速率用于指导菜田施肥。本研究汇总最近10年来我国华北平原菜田田间试验资料,分析了根据植物吸收法计算的菜田土壤及有机肥中的有机氮素表观净矿化的结果,比较其季节性差异。结果表明,设施和露地菜田有机肥氮素矿化的季节性差异明显,设施菜田中冬春茬和秋冬茬每周土壤有机氮素矿化平均速率分别为2．9,6．2 kg/hm2,而露地菜田分别为3．6,0．6 kg/hm2;设施菜田中冬春茬和秋冬茬每周有机肥氮素矿化平均速率分别为3．6,3．2 kg/hm2,露地菜田分别为1．8,-0．3 kg/hm2;菜田土壤有机肥氮素当季释放比例介于-14．9％～34．9％。分析表明,氮素淋洗影响了对有机氮素矿化的准确估算,有机肥氮素表观矿化量与其总氮投入量及其与土壤氮素盈余没有显著相关。另外,季节性土壤温度差异又是有机氮素矿化关键的影响因素。     

茶树精油-海藻酸钠复合涂膜对鲜切苹果品质的影响

以山东富士苹果为试材,通过测定鲜切苹果经不同浓度茶树精油(0.1％、0.3％、0.5％(V/V))和1.5％(m/V)海藻酸钠复合涂膜处理后,在4℃贮藏过程中失重率、硬度、可溶性固形物含量、色差、VC含量、总酚含量及抗氧化活性的变化,研究茶树精油-海藻酸钠复合涂膜对鲜切苹果品质的影响.结果表明:适宜浓度的茶树精油复合海藻酸钠涂膜处理可以有效保持鲜切苹果的鲜度和硬度,减少失重率的增加和可溶性固形物含量的降低,抑制褐变,同时减缓VC含量、总酚含量和DPPH自由基清除能力的下降速度.其中,1.5％海藻酸钠和0.1％茶树精油复配涂膜处理鲜切苹果的效果最佳.该研究结果可为茶树精油复合海藻酸钠涂膜在鲜切水果保鲜上的深入研究和应用提供参考.     

Study on Malolactic Fermentation by Immobilized Leuconostoc oenos 31DH

对固定化31DH在模式酒中进行苹果酸-乳酸发酵进行了研究,结果表明：MLF结束后,以包埋量0.5ml的粒子降解苹果酸的量最多,并且产生挥发酸最少;在试验范围内,温度为15℃、pH3.1、酒精12.0%(v/v)、SO2 10mg/L时,苹果酸降解量最大;固定化31DH的MLE活力为6.313,游离31DH的MLE活力为3.59,前者是后者的1.76倍。     

Cu~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)对绿豆干物质积累及产量的影响

2010-2011年对白绿9号进行了Cu SO4、Mg SO4、Fe SO4溶液(浓度均为50mmol/L)浸种、喷施、浸种+喷施、蒸馏水(CK)4种处理试验。探讨Cu2+、Mg2+、Fe2+对绿豆根系、茎秆、叶片干物质积累分配及产量性状和产量影响,目的是指导绿豆高产栽培。试验结果:不同处理对干物质积累等的促进作用为浸种浸种+喷施喷施;从离子作用上看,Mg2+Fe2+Cu2+。     

shuwenliu@tom.com

 对固定化31DH在模式酒中进行苹果酸-乳酸发酵进行了研究，结果表明：MLF结束后，以包埋量0.5ml的粒子降解苹果酸的量最多，并且产生挥发酸最少；在试验范围内，温度为15℃、pH3.1、酒精12.0%(v/v)、SO2 10mg/L时，苹果酸降解量最大；固定化31DH的MLE活力为6.313，游离31DH的MLE活力为3.59，前者是后者的1.76倍。     

樟树人工林树干茎流中无机阴离子变化特征研究

为探讨酸雨在城市森林生态系统中的变化规律,对长沙地区城市森林大气降水及樟树树干茎流中SO42-、NO3-、Cl-、NO2-、F-等5种水溶性无机阴离子进行定位监测.结果 表明,大气降水中主要的阴离子为SO42-、NO3-,占总阴离子含量的84.36％,pH 4.87,属典型的硫酸和硝酸混合型酸雨;树干茎流中主要的阴离子...     

茶多酚-海藻酸钠涂膜处理对草鱼储藏品质的影响

对茶多酚-海藻酸钠复合涂膜提升储藏过程中草鱼品质的可行性进行了研究。在1.5%海藻酸钠溶液中分别加入0、1%、2%、3%(m/m)的茶多酚,制成茶多酚与海藻酸钠复合涂膜剂处理草鱼片,并以不作涂膜处理为对照组（CK）,考察草鱼储藏过程中鱼肉的持水性、pH、菌落总数、挥发性盐基氮（TVB-N）、硫代巴比妥酸值（TBARS）及质构特性的变化。结果表明：与对照组相比,茶多酚-海藻酸钠涂膜组草鱼品质变化程度明显较低,并且涂膜中茶多酚含量越高,鱼肉品质保持越好。由此说明,茶多酚-海藻酸钠涂膜能够有效控制鱼肉品质的劣变,保鲜效果良好,且以3.0%茶多酚+海藻酸钠涂膜组处理保鲜效果最佳,能够有效延长鱼肉的储藏期6 d左右。     

UV-B辐射增强对陆地生态系统温室气体排放影响的研究进展

地表太阳紫外线-B(UV-B,波长：280～320 nm)辐射增强和气候变化均是当今重要的全球性环境问题。平流层臭氧层损耗以及大气CO₂、CH₄和N₂O等温室气体排放的增加,是驱动这两大全球性问题的主要因素。UV-B辐射增强会通过一系列的生物地球化学进程影响陆地生态系统碳氮平衡,改变CO₂、CH₄、N₂O等温室气体的排放,进一步对气候变化产生作用。笔者对UV-B辐射增强对陆地生态系统CO₂排放的影响途径(凋落物和土壤)和影响机制(有机物中难降解分子转化为可溶性有机碳、有机物非生物光化学降解以及光引发产生的微生物降解)进行了总结,阐述了UV-B辐射增强对CH₄和N₂O排放的影响途径(植株组织化学结构变化和根系分泌物组分变化),及其在不同生态系统中与环境要素相互作用下的排放规律。此外,气候变化背景下,一定范围内的温度升高和降水量减少可促进UV-B辐射增强产生的有机物光降解作用,进而促进温室气体的...     

壳聚糖成膜剂包衣性能及对油松种子萌发的影响

成膜剂是种衣剂的重要助剂及关键的功能性成分,壳聚糖的良好成膜性和生理活性,在种衣剂中具有重要应用价值。本文以油松为研究对象,通过制备0.2%和0.5%壳聚糖单膜溶液以及壳聚糖-聚乙烯醇和壳聚糖-纳米TiO2不同配比复合成膜剂,进行包衣性能测定和种子萌发安全性试验,筛选适合油松种子包衣的最佳配方。结果表明,对于油松种子壳聚糖成膜剂及复合成膜剂均能够快速成膜,其中复合成膜剂在成膜性、抗水溶能力以及包衣脱落率表现更优;不同成膜剂配方对种子发芽势、发芽率和活力指数影响显著,具有促进种子萌发作用;综合分析得出最佳成膜剂配方是0.2%壳聚糖+0.03 g纳米TiO2,最佳配方使成膜剂包衣性能有明显提高,并且与CK相比,发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数分别提高了22%、64%、15%、59%。     

玉米芯降解复合菌剂的构建及其发酵效果初探

旨在构建复合菌剂以降解玉米芯,使生物质能源得到更好的利用,并且减少环境污染。本实验以牛粪及牛粪玉米芯发酵料为试材,用刚果红染色法和滤纸酶活法(FPA)筛选纤维素降解菌,并进行菌株鉴定;将所得到的菌株通过划线法进行拮抗实验;最后将菌株复配接种到玉米芯研究其发酵效果。结果表明：在牛粪及牛粪玉米芯发酵料中获得的菌株BC-2W、BC-2Y、BC-7W、BC-7Y、BC-12Y、BC-15W、BC-15Y、B1-2、B1-11、B2-7、B2-8和B2-9 FPA酶活均在9.0 U/mL以上,接种复合菌剂的玉米芯纤维素降解率达到(55.63±2.21)%,高于接种牛粪的玉米芯纤维素降解率。红外光谱、X衍射分析和扫描电镜观察显示,接种复合菌剂的玉米芯木质纤维素降解程度均高于接种牛粪组。复合菌剂可有效降解玉米芯,在纤维素降解方面具有较大的应用潜力,可用于玉米芯的生物资源利用。     

响应面法优化电解芬顿协同法深度处理老龄垃圾渗滤液

采用电解芬顿法深度处理老龄垃圾渗滤液,选取电量、进水pH值、进水氨氮浓度3个因素为变量,CODCr去除率为响应值进行Box-Behnken中心组合设计。利用响应面法对试验结果进行分析,建立了CODCr去除率为响应值的二阶多项式模型并进行了方差分析和显著性检验,通过解模型逆矩阵得到最佳条件：单位面积电量为23.26 Ah/dm 2、pH值为3.58、进水氨氮浓度56.78 mg/L。在最佳条件下,CODCr去除率为96.5%,与模型预测值偏差为4.45%,吻合度较高。对电解芬顿深度处理前后的渗滤液进行GC-MS分析,表明电解芬顿协同处理技术能有效降解垃圾渗滤液中难生化降解的有机物,将有机物种类从42种降低至21种,是较有效的深度处理技术。