流动注射双光束光度法测定环境水中的微量铝

将自制的一组流动比色装置应用到双光束检测器的样品池和参比池中,实现微分光度法测定环境水中的微量铝。研究了在氨一氯化铵介质中苯基荧光酮与铝显色反应的适宜条件。进样频率为110次／h,铝含量在0～0．24μg／mL与吸光度的微分值呈良好线性关系（r=0．9997）,灵敏度是普通光度法的1．7倍,相对标准偏差为1．1％（n=11）,回收率为100．35％。     

聚电解质链在中等受限凝胶网络中的“受挫”动力学

带电大分子在拥堵受限水环境中的运动对于许多生命过程以及生物大分子的运输与功能至关重要.以往人们认为处于受限环境下的高分子链都能进行自由扩散运动,且遵从爱因斯坦扩散方程.即使在最强烈的受限环境下,高分子链仍能进行一维无规扩散运动,其动力学符合管道模型.我们通过实验结合理论,设计凝胶网络尺寸与高分子链尺寸的比例来调控分子链受限环境的强弱,首次发现了大分子在中等受限环境下违背了爱因斯坦扩散方程,高分子整链是不能自由扩散运动的,但是一条链内的局部链段可以在每个凝胶网格内做多级局部松弛运动.其本质是高分子整链的质心运动需要其同时克服多个熵垒,从而实现一条高分子链在所有熵阱内的链段可以同时朝着一个方向做协同运动,而这在实验的观测时间尺度内几乎是不可能实现的,因此高分子链就被“困住”,形成一种能长期存在的非扩散型的亚稳态,我们将这一新型动力学定义为非扩散型拓扑动力学.本文首先对“受限环境”——带电水凝胶的物理性质进行介绍,第二部分介绍了带电大分子在浓溶液中的耦合动力学,最后介绍带电大分子在受限环境下的非扩散型拓扑动力学,包括由熵驱动的和由焓驱动的非扩散型动力学.     

固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时测定环境水样中22种抗生素

抗生素作为环境介质中一种典型的新污染物,在各类环境水样中检出频率高且浓度低。为快速、灵敏、准确地分析各类水体中的抗生素,建立了固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法(SPE-HPLC-MS/MS)同时测定环境水样中4种青霉素类、12种喹诺酮类和6种大环内酯类共22种抗生素的分析方法。针对抗生素特性和样品基质特点优化前处理方法,重点优化固相萃取柱、水样pH值、水样中乙二胺四乙酸二钠(Na₂EDTA)加入量。在200 mL水样中加入0.5 g Na₂EDTA,并调节水样的pH值至3,经HLB固相萃取柱富集净化,以乙腈-0.15%(v/v)甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾电离源,在正离子模式下使用多反应监测模式进行定性定量分析。结果显示,22种抗生素的相关系数(r)≥0.995,呈现良好的线性关系,方法检出限和定量限分别为2.3~10.7 ng/L和9.2~42.8 ng/L,地表水中3个水平下的加标回收率为61.2%~157%,相对标准偏差(RSD)为1.0%~21.9%,废水中3个水平下的加标回收率为50.1%~129%, RSD为1.2%~16.9%。该方法成功用于水库、地表水、污水处理厂出口、畜禽养殖场等不同类型水样中抗生素的同时测定,其中地表水和畜禽养殖废水中大部分抗生素有检出,在地表水中林可霉素检出率为90%,在畜禽养殖废水中氧氟沙星的检出含量最高,为127 ng/L。该方法检出限和回收率满足定量分析要求,且具有富集水样体积少、分析时间短、适用范围广等优势,特别适用于突发环境污染应急监测,同时为摸清新污染物环境赋存底数和新污染物治理与管控提供有力支撑。     

环境及生物样品中黑碳的质谱分析技术研究进展

黑碳是由生物质及化石燃料燃烧产生的含碳颗粒,是除CO₂外对全球气候变暖贡献最大的辐射强迫因子。因此,黑碳对全球气候和环境系统具有重大影响。其次,黑碳超小(<100 nm)的粒径使其能够通过呼吸系统进入到人体内,其本身以及表面负载的有毒物质也会对人体健康产生严重危害。为了厘清黑碳对环境和人类健康的影响,研究人员已发展了多种针对黑碳颗粒的分析技术,其中质谱技术凭借出色的抗干扰能力和强大的定性定量分析性能成为研究黑碳环境效应和健康风险最有潜力的技术之一。该文综述了复杂介质中黑碳颗粒质谱分析技术的原理、技术特征和应用实例,并对未来黑碳的分析技术发展进行了展望。     

强干扰环境下网络情报数据滤波通信系统设计

传统通信系统在强干扰环境下进行通信时,系统会出现性能下降甚至无法通信的问题。设计并实现了一种新的网络情报数据滤波通信系统,设计强干扰环境下网络情报数据滤波通信系统的整体结构;按照网络情报数据滤波通信系统的标准以及分析强干扰的特性,对瞬态电压抑制模块、瞬态保护模块、语音信号输入模块进行设计,采用电磁滤波去噪的方法对故障修复模块进行优化,实现网络情报数据滤波通信系统的设计。实验表明,改进的网络情报数据滤波通信系统较传统的通信系统具有较强的抗干扰能力,通信效果好等明显优势。     

Hadoop平台下自响应故障感知的检测技术研究实现

当今云计算环境下,Hadoop已经成为大数据处理的事实标准。然而云计算具有大规模、高复杂和动态性的特点,容易导致故障的发生,影响Hadoop上运行的作业。虽然Hadoop具有内置的故障检测和恢复机制,但云环境中不同节点负载大小的变化,被调度的作业仍然导致失败。针对此问题提出自响应故障感知的检测调度方法,对异构环境负载能力的不同,而做出服务器快节点和慢节点的判断,把作业分配调度到合适的节点上执行,调整任务决策来尽可能的防止任务失败的发生。最后在Hadoop框架下与基本调度器进行实验性能比较,结果显示该方法减少作业失败率最高达19%,并缩短了作业执行时间,同时也减少CPU和内存的使用。     

无人机系统强电磁环境效应检测技术

对电子系统强电磁环境实验效应检测技术研究现状进行了系统的研究分析,提出通过对内部电路节点电压信号实时监测实现无人机电子系统强电磁环境效应检测判断的方法。设计了以阻抗变换和电光转换电路为核心的光纤输出型电压探头,实现1 M高输入阻抗、DC 450 MHz带宽、数百m传输距离等技术要求。在无人机系统强电磁脉冲环境实验中利用所设计的电压探头实现了无人机舵机、飞控、链路等电路节点工作电压信号波形的远程监测,获取了无人机电路节点耦合的电压脉冲波形。     

单层结构光纤布拉格光栅光谱特性研究

基于单模微纳光纤基模有效折射率色散方程和光纤布拉格光栅谐振方程,研究单层结构光纤布拉格光栅光谱特性,并用FH酸化学腐蚀法制得单层结构布拉格光栅.理论和实验结果表明:随着光栅半径减小,单层结构光纤布拉格光栅谐振波长蓝移,且谐振波长个数由5个减少到1个,直至最后完全消失;随着光栅外环境折射率的减小,截止半径缩短,当折射率降到1时,截止半径减为0.55μm.     

大熊猫主食竹生态系统恢复力研究

大熊猫最主要的食物来源于主食竹,因此大熊猫-主食竹构成的生态系统较为脆弱.建立了带有主食竹环境容纳量的大熊猫-主食竹生态系统模型,分析了系统具有正平衡点、正平衡点稳定的条件,讨论了生态系统恢复率与主食竹环境容纳量的关系,临界松弛出现的阈值,及Hopf分支等问题.最后将研究结果应用于黄龙自然保护区,并根据数值模拟的结果对大熊猫保护工作提供理论指导.     

锌冶炼行业环境风险分级评价指标体系研究

在国内重金属突发性污染环境事件的高发态势的背景下,如何科学、合理、有效地对具有高环境风险的锌冶炼行业进行管理已成为我国环境风险管理工作急需解决的问题。本文在已有研究的基础上,对锌冶炼行业的环境风险要素分析后,基于突发性环境风险水平、累积性环境风险水平和选址敏感性水平三方面入手,选取了锌冶炼行业环境风险分级评价指标,构建了锌冶炼行业环境风险分级评价指标体系,为锌冶炼行业环境风险管理工作提供依据。