新型粉煤灰陶粒对水中Cu(Ⅱ)的去除特性及吸附等温模拟

以粉煤灰、膨润土等制备新型粉煤灰陶粒,考察粉煤灰陶粒对溶液中Cu(Ⅱ)的去除特性并进行吸附等温线拟合.结果表明,粉煤灰陶粒对Cu(Ⅱ)的去除主要为吸附过程,对Cu(Ⅱ)的吸附效果与陶粒用量、温度及振荡速度有关,较大的粉煤灰陶粒用量、适宜的温度及振荡有较好的Cu(Ⅱ)去除效果.当温度为25℃、pH4.5及振荡速度150 r/min时,2.00 g粉煤灰陶粒对50 mL溶液中浓度为100 mg/L的Cu(Ⅱ)去除率为100％,而同等条件下两种普通市售陶粒的Cu(Ⅱ)去除率分别只有14.6％、6.3％.陶粒吸附柱可连续4次对250 mL浓度为100 mg/L的Cu(Ⅱ)去除率达90％以上.25℃时粉煤灰陶粒对Cu(Ⅱ)的最大吸附量为2.78 mg/g,其吸附过程符合Langmuir等温式,以Freundlich吸附等温式拟合则相关性较差.     

三叶鬼针草和黑心菊根系分泌物对井栏边草配子体叶绿素荧光特性的影响

研究了入侵植物三叶鬼针草(Bidens pilosa)和非入侵植物黑心菊(Rudbeckia hirta)的根系分泌物对三叶鬼针草入侵和潜在扩散区代表蕨类植物井栏边草(Pteris multifida)配子体叶绿素荧光参数的影响.结果表明,与对照相比,除非光化学荧光淬灭系数外,三叶鬼针草和黑心菊均可降低井栏边草其他叶绿素荧光参数.这种抑制作用随2种植物根系分泌物浓度升高而增强.处理第十天,抑制效果最明显.当三叶鬼针草和黑心菊根系分泌物浓度高于12.5％时,在处理4～10d后,配子体各叶绿素荧光参数均受到显著影响.综上所述,三叶鬼针草和黑心菊对井栏边草配子体光合能力均可产生抑制作用,且三叶鬼针草抑制作用更强.     

泊江海子流域土壤重金属分布与生态风险探讨

以泊江海子流域的土壤为对象,采集表层土样54份,对7种重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Ni、Hg、As)含量进行了分析,利用Arc GIS 10.1获取各重金属在该流域空间分布特征,运用单因子法、综合污染指数法及Hakanson潜在生态危害指数法对研究区的土壤质量及重金属潜在生态危害程度进行评价。结果表明,土样中7种重金属含量平均值从高到低依次为Zn(79.60 mg/kg)、Cr(56.40 mg/kg)、Ni(12.89 mg/kg)、As(12.48 mg/kg)、Cu(8.34 mg/kg)、Pb(6.60 mg/kg)、Hg(0.03 mg/kg),均达到了国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)一级标准,其中Zn、Cr、Pb含量均值高于内蒙古土壤背景值,Ni、As、Cu含量低于内蒙古土壤背景值;7种重金属空间变异系数均达到中等变异程度;土壤各重金属元素的单因子指数均值从大到小依次为As、Zn、Cr、Ni、Cu、Hg、Pb,综合污染指数平均值为0.95,说明整个研究区土壤为尚清洁状态;相对于标准,约1/3土壤存在轻微以上污染,Zn含量的高低是影响土壤环境质量的主导因素;Hg、As为综合潜在生态风险主要贡献元素,综合潜在生态风险指数RI均值为85.98,该流域处于轻微生态危害等级。     

贵州主要森林植被养分含量及其分配特征

通过对贵州9种主要森林类型植被层养分含量(N、P、K)的调查,分析了养分在乔木层、灌木层和草本层中的分配特征。结果表明:林下植被层养分含量均高于乔木层,总体上草本层养分含量最高,灌木层和乔木层因群落不同而异。混交林养分含量高于纯林,天然林高于人工林,速生树种大于慢生树种。各种森林类型植被层中,N、K元素相对P元素含量较多,N含量是P含量的3.0～24.1倍,K含量是P含量的3.6～16.8倍。乔木层不同器官养分含量总体上表现出叶＞皮＞枝＞根＞木材的趋势;灌木层不同器官养分含量基本表现为叶＞根＞枝干;草本层养分含量均表现为地上＞地下。      

攀枝花烟区生石灰施用量与土壤养分及烤烟质量的关系

在攀枝花烟区试验研究酸性土壤施用生石灰对烤烟土壤养分、烤烟产量、产值和烟叶内在化学质量的影响结果表明,在酸性土壤上施用生石灰,对烤烟土壤养分、烤烟产量、产值以及烟叶内在化学成份的变化有明显的影响。其中,当生石灰施用量达到1350 kg/hm2的标准时,土壤养分调节效果最显著,烤烟产量、质量达到最高,烟叶内在化学成份最接近优质烟化学内在指标。     

不同等级云岭永川秀芽茶叶品质特征研究

永川秀芽是重庆十大名优绿茶之一,因其品质独特而闻名于国内外。为科学评价不同等级永川秀芽品质,本实验对御芽、珍芽、极川、特川和一川等5个不同等级云岭永川秀芽茶叶品质特征进行了分析。结果表明:5个不同等级永川秀芽感官审评总体得分与其等级高低顺序完全一致;不同等级永川秀芽分离鉴定出43种挥发性香气组分,分别为御芽27个、珍芽35个、极川37个、特川36个和一川39个,其中乙酸乙酯等21种物质为5个等级永川秀芽中共有香气组分,对构成永川秀芽风味具有重要作用,而酯类和醇类对永川秀芽特征性香气成分形成有突出贡献;不同等级永川秀芽主要滋味成分茶多酚含量、可溶性糖含量和酚氨比与其感官评分呈显著负相关,氨基酸含量和咖啡碱含量与茶叶感官评分呈显著正相关,对其滋味品质影响力为咖啡碱氨基酸茶多酚可溶性糖(其与茶叶感官评分相关系数分别为0.961、0.882、-0.945和-0.977);从5个等级云岭永川秀芽检测出23种氨基酸组份,其中鲜爽香味物质茶氨酸含量随茶叶等级升高而升高;不同各等级永川秀芽干茶色泽、茶汤和叶底没有较大差异。因此,本研究结果对云岭永川秀芽品质评价标准制定提供了科学参考依据。     

番茄溃疡病菌LAMP快速检测方法的建立

以SYBR Green I为指示剂,建立了番茄溃疡病菌的环介导等温扩增可视化快速检测方法。根据番茄溃疡病菌特异的核糖体转录间隔区序列设计了4条引物进行LAMP扩增,通过对体系中各成分进行优化,最终确定25μL反应体系中模板200ng,MgSO4的适宜浓度为3.0mmol/L,Bst DNA聚合酶2U,dNTPs的适宜浓度为0.3mmol/L,外引物与内引物之比为1∶3时扩增效果较好,在65℃最佳反应时间为40min。在优化的体系条件下,获得的反应产物经SYBR Green I染色后,肉眼观察检测灵敏度可达到50CFU/mL,且对番茄溃疡病菌的检测具有高度的特异性。结果表明,该方法快速、准确、灵敏、特异,具有良好的实用性。     

黑龙江省盐碱地土壤无机碳分布特征

采用原位测定、室内实验相结合的方法,研究黑龙江省重度盐碱地土壤无机碳的形态、分布规律,并且探讨黑龙江省盐碱土无机碳的密度。不同植被类型显著影响土壤无机碳分布,羊草草地土壤空气中CO2含量明显高于虎尾草草地,而HCO-3/CO-23含量和土壤表层Ca CO3含量低于虎尾草草地。盐碱裸地中以CO2、HCO-3及Ca CO3等形式存在的无机碳储量随着土层深度增加均无显著变化。以土壤碳酸盐含量为基础,估算土壤无机碳密度,发现羊草及虎尾草草地表层土壤(0~10 cm)无机碳密度显著低于盐碱裸地(P0.05),底层土壤无机碳密度差异不显著;盐碱裸地土壤无机碳密度为101.4~124.8 Mg/hm2。     

铅离子印迹磁性材料的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附去除研究

[目的]制备铅离子印迹和非印迹磁性材料,研究两种材料对Pb(Ⅱ)的吸附去除行为,考察两种材料对Pb(Ⅱ)的吸附选择性,探索其脱附和循环利用性.[方法]采用透射电镜、红外光谱、X射线衍射光谱和能量色散谱等方法对两种材料的形貌和结构进行表征;采用静态吸附法,以原子吸收为检测手段,探讨了pH值、反应时间及Pb(Ⅱ)初始浓度等因素对Pb(Ⅱ)吸附能力的影响;采用Langmuir等温吸附模型和Ho准二级动力学方程对其进行热力学和动力学模拟研究;以Cd(Ⅱ)为竞争离子,研究两种材料对Pb(Ⅱ)吸附选择性;以硝酸为脱附试剂,考察其脱附和循环利用性.[结果]1)与Fe3O4 10 nm的粒径相比,铅离子印迹磁性材料粒径增至80～90 nm;两种材料红外光谱图中557 cm-1处出现强吸收峰,证实Fe-O键存在,2 940 cm-1和1 084 cm-1处的吸收峰证实C-H和Si-O键存在;X射线衍射光谱图显示,它们都具有Fe3O4晶型及SiO2壳层;能量色散谱结果显示,它们主要构成元素为C、O、Si、S和Fe,说明Fe3O4磁核已被SiO2包覆,且巯基已成功键合至两种材料的表面.2)在低酸度时Pb(Ⅱ)基本不被两种材料吸附;当pH值从3增至7时,吸附率不断增大并达到最大,且非印迹材料对Pb(Ⅱ)的吸附率低于印迹材料对Pb(Ⅱ)的吸附率.3)铅印迹磁性材料对Pb(Ⅱ)的吸附量随时间的增加而升高,最后达到平衡吸附.4)随着溶液中Pb(Ⅱ)初始浓度的增加,铅印迹磁性材料对Pb(Ⅱ)的吸附量先是急剧上升,然后达到饱和吸附.5)铅印迹磁性材料对Pb(Ⅱ)的吸附动力学和热力学分别符合准二级吸附模型和Langmuir等温吸附模型.6)铅印迹磁性材料对Pb(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)选择吸附系数K为29.75,对Pb(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)的相对选择系数是非印迹磁性材料的5.86倍,说明该材料对Pb(Ⅱ)具有良好的吸附选择性.7)研究了HNO3对保留在铅印迹磁性材料上Pb(Ⅱ)的脱附影响,结果显示0.5 mol·L-1 HNO3可定量脱附Pb(Ⅱ),且材料可重复使用5次而脱附率无变化.[结论]在pH 7、反应时间为60 min及Pb(Ⅱ)初始质量浓度为10 mg·L-1时铅印迹磁性材料对Pb(Ⅱ)的最大吸附容量可达38 mg·g-1,可有效去除水中Pb(Ⅱ);该材料对Pb(Ⅱ)具有一定的选择性且具有很好的再生性.