LaCoO3晶格结构内外Mg的同步改性及其光催化性能

运用溶胶-凝胶法同步获得了LaCoO₃钙钛矿晶格结构内Mg²⁺的掺杂改性及晶格结构外MgO的异质结复合改性。观察到了同步改性后LaCoO₃催化剂上水体罗丹明B（RhB）光催化降解活性的显著提升,相同实验条件下最适Mg含量改性LaCoO₃上RhB的降解率从原始LaCoO₃的58%显著提升至98%,表观一级动力学常数为改性前催化剂的4.5倍。运用X射线衍射（XRD）、氮气低温吸附-脱附（BET法）、扫描及透射电子显微镜（SEM,TEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X光电子能谱（XPS）、紫外-可见漫反射（DRS）及光致发光光谱（PL）等分析和表征系统探讨了改性前后催化剂的理化特征。结果表明,约10% Co³⁺晶格结点可为Mg²⁺掺杂取代而LaCoO₃钙钛矿结构基本保持不变,适量Mg²⁺对Co³⁺的掺杂取代可形成晶格畸变和杂质能级、衍生Co⁴⁺及促进溶氧吸附从而有利于RhB的光催化降解,过量掺杂的Mg则可能成为光生载流子复合中心从而不利于RhB的去除。适量MgO异质结复合改性LaCoO₃一方面赋予复合催化剂较大表面积,利于RhB富集,也赋予丰富的表面羟基利于光生电子的捕获并衍生活性羟基自由基;另一方面还可能通过LaCoO₃与MgO异质结间电子的跃迁和流动以及晶格氧空位抑制光生载流子的复合,提高复合催化剂的光量子效率。     

基于岭回归分析法的太湖CRS紫外光谱回归模型

分析了太湖36个采用点水样铬还原性硫（Chromium reducible sulfur,CRS）与可溶性有机碳DOC以及5个波长吸光度之间的关系,发现CRS与DOC并不存在回归关系。但陆源水样CRS与DOC以及吸光度均有较好的相关性。在建立CRS紫外光谱多元回归模型的过程中,为了解决吸光度共线性的影响,采用岭回归法构建多元回归模型。通过两种途径建立回归方程,一是将各波长吸光度分别与CRS建立的一元线性回归方程作为子模型,再按岭回归方法将子模型构建成组合模型;二是直接采用岭回归法建立吸光度与CRS的多元回归模型。两模型在反映CRS与紫外光谱的回归关系上具有一致性。     

快速溶剂萃取-气相色谱-串联质谱法同时测定土壤中有机氯及有机磷农药

建立了快速溶剂萃取（ASE）-气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）同时分析土壤中8种有机氯农药（OCPs）和5种有机磷农药（OPPs）的方法。样品由正己烷-丙酮（1：1,v/v）溶液萃取,经无水硫酸钠脱水、氮吹仪浓缩后,采用硅胶（Si）固相萃取小柱进行净化,正己烷-丙酮（1：1,v/v）溶液进行洗脱,然后经HP-5MS色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）分离,在电子轰击电离源下以多反应监测（MRM）模式进行检测,内标法定量。分析结果表明,13种目标物在1.00~100 μg/L范围内线性关系良好,相关系数（R）大于0.995;加标回收率为66.8%~88.4%,能够实现准确定量;日内精密度与日间精密度均小于10%。当取样量为10.0 g时,8种OCPs的方法检出限为0.02~0.04 μg/kg,5种OPPs的方法检出限为0.06~0.12 μg/kg,能够满足土壤农药残留的检测要求。     

水文气象极值事件研究进展

随着经济的增长和人口的增多,中国对各类气象灾害的脆弱性逐渐增大.同时在全球气候变化的背景下,水文气象极值事件日趋频繁,日益成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈.当前水文气象极值事件时空演变特征及其风险评估的研究已受到国内外学者的广泛关注,本文从干旱、极端降水以及径流变化特征3个方面,对近年来国内外在水文气象极值事件的研究进展进行分析总结及展望.     

苯胺蓝黑与人血清白蛋白的相互作用及对其构象的影响

利用荧光光谱和同步荧光光谱研究了不同温度下苯胺蓝黑与人血清白蛋白相互作用时的荧光猝灭及构象的变化情况。实验结果表明,苯胺蓝黑与人血清白蛋白之间可以发生相互作用,而且有较强的结合。同步荧光光谱研究了人血清白蛋白与苯胺蓝黑的相互作用中人血清白蛋白构象的变化,结果显示二者结合改变了蛋白质的微环境。热力学参数说明小分子与蛋白质的作用以疏水作用为主。     

基于多元联系数的水环境安全评价模型

水环境安全评价对协调水资源供需矛盾、保障水环境可持续健康发展具有重要的意义.根据"压力-状态-响应(PSR)模型,构建水环境安全评价指标体系,以相对最小信息熵为工具,将主客观权重结合起来形成组合权重,利用集对分析理论中的多元联系数对水环境安全评价体系进行定量计算,并以杭州市水环境为例进行了实例计算.计算结果表明,模型物理概念清晰,计算结果合理、建模过程直观,具有较好的应用推广价值.     

CeO_2/NaNbO_3复合物的水热合成及其光催化性能的提高（英文）

钙钛矿型NaNbO_3由于其非线性光学、铁电、离子导电性、高声速、光催化性能和光折变等优良性能而备受关注.在光催化反应中,宽禁带宽度(≈3.24 eV)使NaNbO_3具有较高的导带底(CBM)和较低的价带顶(VBM).因此,它表现出强烈的光氧化和光还原能力.众所周知,钙钛矿型光催化剂光电子激发和传输能力的增强归因于其较高的对称性.因此,具有高对称性的立方NaNbO_3有利于电子激发和转移.但是,一些固有的缺点,包括电荷分离效率低、量子产率差和光催化活性差等,限制了其在光催化领域的实际应用.为了解决这些问题,一种有效的方法是与其他半导体结合,形成具有改善光催化活性的异质结复合物.CeO_2作为传统的催化剂在光催化领域得到了广泛研究.CeO_2具有稳定、无毒的特点,是一种n型半导体.目前,研究人员已经发现CeO_2与不同半导体的耦合可以提高CeO_2的光催化活性.这归因于能级水平的适当匹配.本文通过简易水热法制备了高活性的CeO_2/NaNbO_3异质结复合物,并采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM,HRTEM)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)等表征技术研究了所制光催化剂的物相结构、样品形貌和光学性能.所制样品的光催化活性通过光催化降解无色抗菌环丙沙星(CIP)和染料罗丹明B(RhB)证实.结果表明,在紫外和可见光照射,CeO_2/NaNbO_3复合物比纯NaNbO_3具有更高的光催化活性.此外,CeO_2/NaNbO_3复合物中CeO_2的最佳质量比为2.0 wt%.紫外光照射下光催化性能的显著提高是由于CeO_2/NaNbO_3异质结的形成不仅提高了光生电荷在界面范围内的迁移速率,而且降低了光激发产生的电子和空穴的复合率.可见光照射下内置电场的存在促进了电子和空穴的分离,提高了光催化性能.此外,利用光致发光(PL)光谱、光电流、电化学阻抗谱和捕获实验证明了样品的光催化反应机理.捕获实验结果表明,·OH自由基、·O_2~-自由基和空穴都参与了RhB的光催化降解过程.最后,探讨了提高光催化活性的可能机理.     

岩体结构要素分形几何研究

本文研究了岩体结构诸要素, 包括结构面形态、结构面厚度、结构面分布、产状分布、孔隙分布颗粒表面形态等的分形表征, 目的是提高岩体结构的定量描述程度, 为岩体工程的定量评价提供新的途径。     

F改性CuNiAl水滑石选择性催化氧化甲苯生成苯甲醇

利用水滑石的"记忆效应"将F离子引到铜镍铝水滑石的层板上,并在甲苯的氧化反应中测试其催化性能,运用FTIR、X射线固体粉末衍射技术对其进行了表征,结果表明,引入F离子后的铜镍铝水滑石仍具有良好的层状结构,并表现出了优良的催化活性.在最佳反应条件下,甲苯的转化率最高可达8.4%,苯甲醇的选择性为81.4%.