利用荷花与睡莲对沉积物中重金属的修复研究

选取水景植物荷花、睡莲对黑臭河道沉积物中重金属进行修复,用ICP-AES全谱直读电感耦合等离子发射光谱法测定沉积物、植物中重金属镉、铬、铜、镍、铅的总量与形态的量,重金属在植物中分布。结果表明：荷花对沉积物中重金属平均去除率为20.42%,睡莲为18.23%;睡莲、荷花种植后沉积物重金属形态的量呈减小趋势,经植物修复后沉积物中铬、铅、镍的主要形态为残渣态,镉、铜的主要形态为弱酸溶解态。铜、镍在睡莲中的分布特征为茎<叶<根,镉和铅为叶<茎<根,铬为茎<根<叶。铬、镍在荷花中分布为根<叶<茎, 铜为叶<根<茎,镉、铅主要积累在荷花的叶部组织。     

修复过程中盐渍化土壤的光谱特征分析

该研究跟踪山东东营盐渍化土壤(盐分主要以氯化钠为主)的微生物修复盆栽实验,分析研究修复过程中土壤理化性质的改良以及相应的光谱特征变化。基于对修复过程中不同阶段土壤盐分含量(SSC)和Na+,Cl-等理化指标的化学分析及其同步的光谱测试,采用平均值降维方法,相关系数与决定系数相结合的方式,通过逐步缩小采样间隔,分析了土壤在微生物修复过程中盐分和盐分离子含量变化及其光谱响应的最佳波段和特征。结果表明,土壤在不同处理的微生物修复过程中,全波段平均光谱反射率与SSC的变化趋势和幅度几近一致,与Cl-含量变化趋势和幅度完全一致。在光谱测试的全波段范围内,SSC及盐分离子含量与光谱反射率呈显著正相关,在近红外波段的反射率变化尤为显著。在此基础上,基于调整光谱采样间隔方法分析获得的盐分及其离子含量最佳光谱响应波段反射率,建立了土壤光谱反射率与盐分含量及其离子含量的关系模型。其中SSC的最佳响应波段1 370～1 445和1 447~1 608 nm,Cl-,Na+的最佳响应波段分别为1 336~1 461和1 471~1 561 nm,建立的模型其R2最高值达到了0.95,RMSEC,RMSEP最大值分别为1.076和0.591。不同处理的土壤微生物修复结果的显著性统计分析及其相应的光谱特征变化,充分显示了土壤盐分含量的光谱响应特征及其敏感性,对发展基于高光谱的土壤盐渍化快速分析诊断方法具有重要意义。     

具有共因故障的温贮备并联可修系统的最优控制问题

针对具有共因故障的温贮备并联可修系统模型,用范数指标泛函作为衡量系统可控性的标准,利用Banach空间理论讨论了系统稳态解达到预期概率分布的最优控制问题.     

铀污染土壤的植物修复研究

核工业的发展, 导致重金属铀的排放和扩散, 造成了地表土壤的污染, 对社会和环境造成了很大的影响, 如何修复被铀污染的土壤成为了一个难题, 近年发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全、环保的特点成为修复被铀污染的土壤的新选择. 寻找理想的超富集植物是这一技术的基础和关键之所在, 通过实验模拟铀污染土壤(土壤中铀的浓度为1.00×10² mg•kg^－1), 选取分属8种科目的19种植物去修复, 选出了几种对铀的修复性能较好的本土植物, 实验表明四季香油麦菜的生物累积系数(Bioconcentration factors, BFS)和生物转移系数(Translocation factors, TFS)都大于3, 且地上部分铀的富集浓度高达1.67×10³ mg•kg^－1, 可以作为铀的超富集植物, 四川沿阶草、四季豆、扁竹兰、吊兰几种本土植物对铀污染的土壤具有潜在的修复能力, 借助于基因工程、联合修复或添加土壤改良剂有望使其转变为对铀的超积累植物.     

自修复聚合物材料的研究进展

针对聚合物材料在使用过程中难以检测的损伤,人们引入了自修复概念。本文就近年来自修复聚合物材料的研究进展作了系统综述。根据自修复过程是否使用修复剂,聚合物材料(包括聚合物基复合材料)的自修复可分为外援型和本征型两大类。外援型自修复借助于外加修复剂实现自修复,主要包括埋植微胶囊化修复剂和埋植中空纤维化修复剂两种方法。微裂纹的破坏使微胶囊或中空纤维释放修复剂,修复剂发生化学反应,键合裂纹面,达到自修复的效果。这种方法相对比较简单,修复效果较好,但不能重复进行,而且可选用的修复剂种类有限。本征型自修复则借助于体系内存在的Diels-Alder反应、动态共价化学、双硫键反应、含有氢键的超分子结构、π-π堆叠及离子聚合物等来完成,这些特殊的分子结构所涉及的化学反应是可逆的。本征型自修复聚合物材料的制备过程较为复杂,但这种自修复可以反复多次有效,从而延长了聚合物材料的使用寿命。本文针对以上两大类自修复聚合物材料体系的特点和应用进行综述,并展望其发展方向。     

美人蕉和绿萝在修复富营养化水体过程中对Cr(Ⅵ)胁迫的生理生化响应

研究了陆生植物美人蕉（Canna indica）和绿萝（Scindapsus aureum）在修复富营养化水体过程中对不同质量浓度Cr（Ⅵ）胁迫的生理生化响应.结果表明,Cr（Ⅵ）胁迫影响植物生长,Cr（Ⅵ）质量浓度为10 mg·L-1时两种植物生长明显受到抑制.Cr（Ⅵ）质量浓度为2 mg·L-1时促进美人蕉及绿萝可溶性蛋白质的合成,提高了美人蕉及绿萝SOD、CAT、POD活性,对两种植物MDA积累无明显影响;当Cr（Ⅵ）质量浓度5 mg·L-1时抑制美人蕉和绿萝可溶性蛋白质合成及绿萝CAT活性,提高美人蕉SOD、CAT、POD及绿萝SOD、POD活性,对美人蕉MDA积累影响不大,增加绿萝MDA积累;当Cr（Ⅵ）质量浓度达到10 mg·L-1时,明显抑制两种植物可溶性蛋白质的合成,且抑制美人蕉CAT、POD活性和绿萝CAT活性,提高美人蕉和绿萝SOD活性及绿萝POD活性,显著增加两种植物MDA积累.本试验条件下,美人蕉生长速度大于绿萝,对铬胁迫的耐受能力更强.     

档案保护中的化学问题

探讨了档案保护中所涉及的化学问题以及如何利用化学原理和方法进行保护和修复档案,以最大限度地延长档案的寿命,其中包括档案纸张材料的化学问题、常见的档案保护方法以及化学在档案修复中的应用这3部分。     

DNA光复活作用机理的研究进展*

"环丁烷型嘧啶二聚体(Pyr< > Pyr) 是太阳光中紫外线造成DNA 损伤的主要光化学产物。DNA 光复活酶(或称光解酶) 能够利用可见光裂解二聚体的环丁烷环而修复DNA。本文对DNA 光复活过程中的光解酶对Pyr< > Pyr 的识别和光催化Pyr< > Pyr 裂解反应进行了综述, 介绍了DNA 光解酶的结构、DNA 的主要UV 光化学产物。较详尽地评述了国际上在光解酶催化二聚体裂解的途径以及模型研究方面的最新进展, 并预测了该领域的发展前景。     

可注射性骨修复材料不饱和聚磷酸酯的光引发交联聚合

通过凝胶含量的测定,研究了紫外光引发不饱和聚磷酸酯(UPPE)与 N-乙烯基吡咯烷酮的共聚交联反应.结果表明:加入光引发剂能够显著增加凝胶含量,安息香乙醚(BE),安息香(BN),2,2-二乙氧基苯乙酮的引发活性较高.光引发剂浓度较低时,增加光引发剂的含量能够显著提高单位时间内的凝胶生成率,但含量过大反而降低凝胶生成率.BN、BE的适宜浓度分别为2.4E^-5(mol/g UPPE)及0.6E^-5(mol/g UPPE).光照较短时间内,UPPE分子量为5960 g/mol的体系具有最高的凝胶生成率,但由于粘度的影响,光照2 min后其凝胶生成率低于UPPE分子量为4040 g/mol的体系.表层对紫外光的吸收降低了光能量,导致深层交联聚合反应速度降低,1.5 mm厚试样通过延长曝光时间,凝胶含量可与1.0 mm厚试样接近,6.0 mm试样曝光24 min后底层仍不能固化.     

基于结构性信息的纹理合成与图像修复

纹理合成与图像修复是计算机图形学中的一个研究热点,具有广泛的应用前景．提出了一种基于结构性信息的判断纹理块匹配误差的新方法：颜色-结构差异算法．该方法同时考虑了纹理块之间颜色误差和结构误差对纹理块的相似性的影响,弥补了单纯考虑颜色误差的不足,保证了图像间结构信息的连贯性,从而确保合成后的纹理及修复后的图像在视觉上的连贯性．