特定pH条件下Ca2+/Cu2+引发胡敏酸胶体凝聚的比较研究

土壤腐殖质颗粒与金属离子间的相互作用深刻地影响着土壤中的微观过程和宏观现象的发生。而胡敏酸是土壤腐殖质的主要组成物质,本文利用光散射技术研究了不同浓度的Ca(NO3)2和Cu(NO3)2溶液中胡敏酸胶体颗粒的凝聚过程和形成凝聚体的结构,并在此基础上进行比较分析。结果表明:由于Ca2+和Cu2+在带电胶体表面的吸附方式不同而对胡敏酸胶体的凝聚的影响表现出很大差异。(1)散射光强的稳定与否可以反映体系的稳定性,Ca(NO3)2体系中散射光强可以在较宽的电解质浓度范围从0 mmol L-1至20 mmol L-1内保持稳定,而Cu(NO3)2体系中光强稳定的电解质浓度范围较窄,只有0 mmol L-1至3 mmol L-1。(2)随电解质浓度的提高,两种电解质体系中凝聚体的有效粒径随时间先呈线性增长再呈幂函数增长,但胡敏酸胶体凝聚过程对Cu(NO3)2体系浓度变化的敏感性远大于Ca(NO3)2体系,并且1 mmol L-1Cu2+吸附下胡敏酸胶体的凝聚速率为69.55 nm min-1,近乎是7.5 mmol L-1Ca2+吸附下凝聚速率23.94 nm min-1的3倍,可见Cu2+作用下颗粒的平均凝聚速率远远高于Ca2+作用的情况。(3)Ca(NO3)2体系中,电解质浓度越高形成凝聚体的结构越开放,但放置50 d后分形维数变小,结构变得更加疏松,说明该凝聚过程具有可逆性;而Cu2+作用下形成的凝聚体初期结构开放度较高,在放置50 d后分形维数变大,结构更加致密紧实,说明该凝聚过程具有不可逆性。这些信息为研究腐殖质超分子聚合物的形成机制提供了新思路。     

蛋鸡发声音频数据库的构建与应用

蛋鸡发声含有丰富的机体信息,充分挖掘其声学特性,并利用其无接触、无应激的优点,为建立基于发声信息的蛋鸡养殖远程监测平台提供基础依据。该研究借助音频数字化处理技术和数据库管理平台,以海兰褐蛋鸡为例,搭建系统分别采集其在小规模(5只)饲养条件下的叫声信息及其体态行为。运用音频处理软件Adobe Auditionv1.0和音频分析软件Praat5.3提取蛋鸡发声特征参数,包括持续时间、基音频率、频谱质心、共振峰及其衍生的统计值,以此构建出蛋鸡发声音频数据库,在此基础上分别选取蛋鸡产蛋行为发声、鸣唱声和鸣叫声等典型发声行为对比分析。结果表明,蛋鸡产蛋行为发声与鸣唱声均为多次重复的、有节奏的、短促的音节所构成(称其为句子),前者先抑后扬、后者先扬后抑,句子的音节个数分别是7.8±2.0、15.2±7.7,但其时频域特征间存在着显著差异(P<0.05),与鸣叫声相比,其发声特征参数如频谱质心、共振峰等有着显著差异。研究表明,掌握蛋鸡发声的含义,有助于了解其行为特性、机体状态以及种群间的信息传递,并为蛋鸡行为特征识别与数字化监测平台的构建提供数据支持。     

夏、冬季苏北近岸海域悬沙浓度垂直分布特征

通过将2012年8月、12月在苏北黄海海域野外调查获得的声学多普勒流速剖面仪(ADCP)后向散射强度数据与悬沙浓度进行拟合,得知两者的相关系数在0.8以上,反演结果较理想。并结合同步观测的温度、盐度等水文要素资料,对该区域夏、冬季两季悬浮泥沙的垂直分布特征、形成原因及输运进行了研究,结果表明苏北近岸海域悬浮泥沙分布的典型性季节变化明显,冬季悬沙浓度普遍高于夏季。悬浮泥沙分布及输运受苏北沿岸水、黄海西部沿岸流、长江冲淡水、黄海暖流、黄海冷水团等影响,其中黄海西部沿岸流的季节变化为主要的影响因素。苏北沿岸水携带废黄河口的再悬浮泥沙和近岸悬沙向东南外海扩散,冬季的搬运量和扩散范围显著大于夏季。黄海暖流阻碍悬沙向外海扩散,使其在近岸被大量捕集下来。夏季长江冲淡水的东北方向偏转,使得苏北南部海域悬沙分布出现层化现象。     

红外光谱振动偶合的密度泛函研究

用密度泛函理论的BLYP方法,在6-31G^＊基组水平上结合Onsager模型计算了苯、苯甲酸、苯甲酰氯和环戊酮Fermi共振的基频频率,并与各自的实验频率进行了对比,确认了4个化合物Fermi共振的基频频率．对此方法用于其它偶合频率的指认也进行了讨论．同时确证了Onsager模型对液态化合物是适用的．     

平板目标与二维粗糙介质分形海面复合电磁散射近场特性研究

采用二维连续带限分形函数模拟粗糙海面,研究了与其上方金属平板的近场复合电磁散射,将目标分化为微小面元,依据远场条件,运用Kirchhoff近似法导出了复合散射的计算公式,并给出了数值计算结果,进一步将其推至远场,并同远场计算结果进行比较;讨论了复合散射截面随入射角、入射频率及平板尺寸的变化关系。     

动态光散射技术测定土壤/粘土胶体的Hamaker常数

根据DLVO理论,带电胶体颗粒相互作用是范德华引力和静电斥力共同作用的结果.Hamaker常数是表征范德华引力的一个关键参数,因此获得胶体的Hamaker常数是定量表征颗粒相互作用力的一个重要基础.本研究提出了基于动态光散射技术测定土壤胶体Hamaker常数的新方法.并以蒙脱石、紫色土和黄壤胶体为实验材料,成功实现了其Hamaker常数的测定.测定结果表明:蒙脱石胶体的Hamaker常数A_(eff)=6.5×10~(-20)J,紫色土胶体的Hamaker常数A_(eff)=7.5×10~(-20) J,黄壤胶体的Hamaker常数A_(eff)=5.3×10~(-19) J.虽然理论上用动态光散射技术测定胶体的Hamaker常数应该具有一定优势.但是,由于目前没有测定Hamaker常数的标准方法,本法的精读验证难以实现.所以,采用动态光散射技术测定物质Hamaker常数,其可靠性还需要更多的研究进行确认.     

基于微波穿透性能对双极化SAR数据识别浅覆盖层岩石的研究

在对雷达波穿透性能影响因素研究的基础上,通过对阿巴嘎地区ALOS卫星地物后向散射强度数据进行分析,显示出在不同极化方式下ALOS数据具有的差异性.结合Landsat 7卫星获得的影像数据,对其差异性进行分析,表明HH极化方式能够识别山体边缘浅覆盖层下的岩石.研究结果表明,ALOS HH极化方式对浅覆盖层下岩石的识别更具优势.     

小麦成熟胚离体培养研究

以40种小麦基因型的成熟胚为外植体,采用MS诱导培养基和分化培养基,研究不同基因型间愈伤组织诱导的差异,以及低温预处理和不同光照条件对愈伤组织分化的影响。结果表明,不同基因型间出愈率差异显著,散射光照射和低温处理有利于愈伤组织的分化。同舟916、丰华8929、皖麦48、皖麦30具有较强的成熟胚离体培养力。     

塞拉利昂海域雨季深海声学散射层生物垂直迁移现象分析

应用2021年5月西北非塞拉利昂海域中上层渔业资源与环境调查的船载Simrad EK60科学渔探仪(38 kHz)数据,对深海声学散射层生物的垂直迁移过程和迁移量进行分析研究。结果表明：EK60探测范围内,277～563 m水层存在深海声学散射层;该层部分生物日落时分上升、日出时分下降,上升和下降活动持续时间均约为3.10 h;迁移活动以变速运动形式分2～5层进行,且迁移中会发生层间的分离与聚合现象;净垂直下降速率均值为4.30 cm·s^-1,大于净垂直上升速率均值3.41 cm·s^-1;上升后,深海声学散射层内NASC值减少62.63%～92.70%,绝大部分进入96 m以浅的浅水层中;下降后,深海声学散射层内NASC值增加45.59%～79.79%,占浅水层内减少NASC值的32.71%～98.67%。     

双波长共振光散射比率法及其在槲皮素分析中的应用

以槲皮素(QT)与Al3+的相互作用为例,建立了基于单次扫描光谱获得共振光散射信号升降变化的一种全新双波长比率法Al3+在醋酸-醋酸钠缓冲溶液中形成的羟基配合物,随槲皮素加入,槲皮素将羟基配合物中的铝竞争下来形成槲皮素与铝的配合物,使得280 nm处的散射强度(IRLS280)降低,444 nm处的散射强度(IRLS444)增强.结果表明Log(IRLS 280/444nm)与槲皮素浓度在(2.5～25)×10-5 mol/L范围内呈线性关系,相关系数R=0 998 0,检测限为2.0×10-6mol/L.