中国煤层烃类气体组份及地球化学特征的研究

本文通过对大量煤层气体的实测数据得出:煤层气体是一种组成复杂并含有一定重烃组份的混合气体,在一定条件下它们并非“干气”。煤层烃类气体存在着3个明显的富集阶段,它们分别是煤层烃类气体的贫富集、富富集和衰富集保存期,并与有机质的3个演化阶段相对应。本文指出用常规的气体地球化学指标并不能很好地反映煤层气体的地球化学特征,但“苯指数”能较好地区分出气体的成因类型,“正己烷指数”可以大致反映出气体的演化规律和母质的成熟度。     

川西平落雷口坡组海相碳酸盐的锶同位素地球化学特征

通过对平落4井雷口坡组段的岩心进行锶同位素组成的实验分析,研究了含卤碳酸盐地层物源贡献与沉积环境的演化,以及后期深部热液活动可能对富钾卤水形成所施加的影响.结果表明,区内海相碳酸盐w(87Sr)/w(86 Sr)值的变化,主要受二叠纪末峨眉山玄武岩浆喷发和印支期隆升导致四川盆地由"洋盆"向"孤盆"演化的地质构造背景所制...     

云南省龙陵地区温泉水化学特征及其成因分析

高黎贡山地区越岭隧道施工过程中可能遇到高热流体等地质灾害,为了在施工过程中对可能遇见的水体的来源和水质特性有一个总体的把握,利用比例系数法,结合同位素水化学资料,对云南省龙陵地区的温泉水的化学特性进行了分析。结果显示,龙陵地区的温泉水的矿化度较低;水-岩作用主要为溶滤、溶解作用和同离子效应;地下水循环和径流条件良好,温泉水补给来源为大气降水;温泉水为未变质水。     

中国一些地区温泉中天然气的地球化学特征及碳、氦同位素组成

中国一些地区温泉气的主要组分是CO_2或N_2,烷烃气含量低或无,同时含极微量的氦。温泉气的δ~(13)C_1主频率峰在-20‰至-22‰,说明温泉气的甲烷主要是无机成因的。温泉气的δ~(13)C_(CO_2)主频率峰在-4‰至-8‰,反映温泉气的CO_2也主要是无机成因的。δ~(13)C_(CO_2)值与CO_2含量正相关,其回归方程为δ~(13)C_(CO_2)(‰)≈0.966lgCO_2-6.354,δ~(13)C_(CO_2)值与N_2含量负相关,其回归方程为δ~(13)C_(CO_2)(‰)≈-3.193-0.109 N_2。根据氦同位素组成特点,可划分出幔源温泉气和壳源温泉气,前者R/R_a>1,后者R/R_a<1。     

反硝化细菌法结合痕量气体分析仪/同位素比质谱仪分析水体硝酸盐氮同位素组成

建立了反硝化细菌法结合疫量气体分析仪(TraceGas)/同位素比质谱仪分析水体硝酸盐氮同位素组成的方法.对反硝化细菌生长、培养条件和方法的精密度及稳定性进行了分析,并利用标准样品USGS34研究了样品反硝化孵育时间、TraceGas捕集N2O气体时间对δ15N测定的影响.结果表明:恰当的氧气量才能培养出有效的反硝化细菌;本方法精密度及稳定性较好,同一制备时间内硝酸盐δ15N的SD在0.09‰～0.14‰之间,6个月内SD为0.12‰;样品反硝化孵育3～24 h可以得到稳定的δ15N; TraceGas捕集时间为500 s时得到的δ15N校正值与真实值最接近.应用本方法对养殖场污水和灌溉井水的硝酸盐δ15N进行了测定.     

江西岩背火山侵入杂岩的地球化学特征和成因

本文对江西岩背火山侵入杂岩作了较详细的同位素和微量元素研究。它们具有相似的结晶年龄,较高的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i和δ~(18)O值,高的~(207)Pb/~(204)Pb值,低的ε_(Nd)值和古老的Nd模式年龄。同时,它们还具有高的Rb/Sr和F/Cl值,弱的铈负异常和强的铕负异常。这些特征清楚表明,岩背火山侵入杂岩是同源岩浆演化的产物,其初始岩浆是由早、中元古代变质沉积岩经部分熔融形成的。     

基于高分辨气体稳定同位素质谱仪的甲烷团簇同位素测定EI北大核心CSCD

甲烷团簇同位素中质量数为18的13CH3D和12CH2D22种同位素体具有独特的化学和物理性质,可以为甲烷成因的研究提供重要信息。依托国内高分辨气体稳定同位素质谱仪(HR-IRMS),调节分辨能和修正各种参数,在高分辨模式下优化测试时间及多种参数,建立了甲烷团簇同位素测试方法。基于该方法,连续分析δ13CH3D和δ12CH2D2的测试精度分别达到0.27‰和1.55‰。     

浙北富硒土壤地球化学特征与生物学效应

通过对杭嘉湖平原富硒区研究,发现区内富硒土壤主要分布在环湖平原区,土壤具有特殊的地球化学性质,表现为土壤酸性,土壤硒全量0.3～0.5 mg/kg,有机质含量高、重金属含量低,土壤质地较黏重,土壤硒与有机质关系密切,而与土壤pH相关性不明显等特点。在土壤有机质丰富和氧化条件下,农产品中硒含量较高,重金属低于限量标准,具有较好的开发远景。     

基于气体的动态化学与组装

探索新的组装基元,丰富分子组装策略是推动自组装化学发展的核心,为复杂纳米结构的构筑与功能材料的创制提供了持续动力.气体分子是一类结构简单的资源性化学物质,将其作为外部刺激源调控组装过程与材料性能近年来取得了很大进步.然而,能否将气体分子作为一种组装基元,参与化学组装过程、构建组装材料,我们尚缺乏足够的原理性认识.本文以本课题组的工作为主,系统介绍了广谱气体分子作为一类新型组装基元,通过形成动态气桥键参与分子组装的新原理,着重论述了动态气桥键与其他动态共价键、超分子相互作用截然不同的特性及其微小结构差异影响组装动力学的本质,并总结了气体动态化学驱动的气控组装体系形成与气筑组装材料构建.最后,本文展望了该研究领域当前所面临的机遇和挑战,并提出了未来可能的发展方向.     

化学比色原理的甲醛气体检测仪校准方法

提出化学比色原理甲醛气体检测仪的一种校准方法。因为气泡吸收管的吸收效率不恒定及甲醛气体的溶解度受标准气体分压及温度影响,JJG 1022–2007不适用于检定化学比色原理甲醛气体检测仪。建立了以水中甲醛标准物质校准仪器零点漂移、灵敏度、线性误差、示值重复性及稳定性的方法。方法准确可靠,可实现计量校准和量值溯源。     

依托化学实验的探究式教学——化学实验中的气体压强问题

化学是以实验为基础的科学,化学教学中如何利用合适的实验,让学生理解问题的本质是教学中不可缺少的环节。另外,学科之间不是孤立的,而是相互联系的。所以,在教学中注重学科之间的联系也是关键。现在之所以提倡探究式教学,是因为探究式教学对发展学生的科学素养有不可替代的作用,它体现了由感性到理性的认知规律。本文对化学实验中的有关气体压强问题进行了简单的总结,并通过教学实践加以详细阐述。     

氮中二氧化氮气体标准物质的研制

采用称量法制备并计算定值,研制(10～5000)μmol.mol-1氮中二氧化氮气体标准物质。考察了气体标准物质随贮存时间和钢瓶压力变化的稳定性,将制备的气体标准物质与GBW 08180进行比对验证,结果表明研制的气体标准物质定值的扩展不确定度优于3%(k=3),有效期限为12个月。     

FID/TCD并联气相色谱法测定天然气水合物的气体组成

建立了一种氢火焰离子化检测器（FID）与热导检测器（TCD）并联检测的气相色谱分析技术。该方法一次进样,即可实现天然气水合物中C1~C6、CO2、H2S、O2+N2 16种气体成分的同时测定。实验优化了色谱柱、升温程序、柱流速、进样口温度、检测器温度、TCD参考气和尾吹气流速等仪器分析参数。在优化条件下,16种气体分子在实验浓度范围内线性关系良好,r2为0.999 03~0.999 98,方法检出限为0.000 3~0.046 mol/mol,相对标准偏差（n=6）为1.6%~5.0%。对祁连山冻土区、南海神狐海域、人工合成水合物样品的分析表明,该方法简便实用、灵敏可靠,可满足天然气水合物气体组成的分析要求。     

城市灰尘的元素地球化学特征

根据湖州市吴兴区采样数据,分析了城市灰尘元素中亲铁元素、亲铜元素、亲石元素和常量元素的含量和累积状况,并探讨这些元素与土壤背景的关系.结果表明,湖州市城市灰尘四类元素含量差异较大,但与土壤背景变化趋势基本一致;同种元素在不同功能区的富集等级基本相同,但同类元素间存在明显的累积差异;各功能区灰尘元素与土壤背景的关联度都较...     

密云县潮河流域沿岸铁矿集中区土壤中稀土元素的地球化学特征及粒度效应

研究评价了原土及粒级土壤中稀土元素地球化学特征以及粒度效应。采用ICP-MS对原土和各个粒级土壤中15种稀土元素,包括La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu和Y进行了测定。结果表明:研究区内土壤中稀土元素的含量高于中国大陆土壤稀土元素背景值,平均值变化较大;15种稀土元素含量与不同粒级的关系趋势一致,即随着粒径的减小而呈现增大的趋势;原土及各粒级土壤经Masuda(1973)的6个Leedy球粒陨石平均值标准化后,REEs的配分模式一致,呈富集轻稀土的右倾型,明显的Eu负异常,Ce弱亏损,主要受陆源控制。潮河流域沿岸土壤中REE随粒度的变化特征与粘土矿物对其吸附及不同粒级中的矿物成分密切相关。该研究结论为选取稀土元素作为示踪剂提供了科学依据,并为不同粒径组分中稀土元素的进一步研究提供一定的参考价值。     

气体节流膨胀过程的热力学分析

探讨气体节流膨胀过程中的熵(S)的变化,指出任何气体的节流膨胀都是熵增过程,并且是不可逆的。在此基础上,讨论和总结了节流膨胀过程的全部热力学特征。     

克拉玛依油田形成中石油运移的地球化学

本文利用石油和岩石之间在非烃、沥青质、甾烷和萜烷组成上的差别,揭示了克拉玛依油田形成中鲜明的运移地球化学现象。对油源区与油田之间深井中欠压实带和烃类亏损现象的研究,进一步阐明了油气运移的条件。结果表明,油气经长距离侧向运移,而后在大型隆起带上聚集起来,并沿克-乌大断裂重新分配,是这个大油田得以形成的必要条件。     

二氧化锡气体传感器对有机磷农药残留的动态检测

研究了一种快速检测和识别农药敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果气体的新方法,即动态检测方法。这种方法利用单个SnO2气体传感器而非阵列在方波温度调制的状态下可实现3种农药气体的快速检测。实验结果表明：在0．02Hz的调制频率和250—300℃的温度调制范围,传感器表现出高的选择性和稳定性;利用FFT频谱和极坐标构建完成对敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果的定性和定量检测。     

牛奶中碳、氮、氢和氧稳定同位素比的测定及其在产地溯源分析中的应用

应用元素分析-同位素质谱仪(EA-IRMS)和多用途气体制备-连续流稳定同位素质谱仪(GasBench-IRMS)分别测定了来自国内外7个不同国家(澳大利亚、新西兰、西班牙、德国、奥地利、意大利和中国)的83件牛奶样品中碳、氮、氢、氧的稳定同位素比值(δ13 C、δ15 N、δ2 H和δ18 O)。对所测得的数据用SPSS 20.0软件分别进行了方差分析、聚类分析以及牛奶产地的判别分析。从所得结果可见,上述4项稳定同位素比值中的每一项都可获得相关牛奶样品产地来源的若干信息,但还不足以作为相关牛奶样品的溯源地判别的充分依据。而将测试结果进行组合后,对δ13 C、δ15 N和δ2 H三项指标组合交叉检验整体判别正确率达到84.3%,据此采用3项组合指标对牛奶产地进行判别分析,并在此项组合指标的基础上建立了产自7个国家的牛奶的判别模型。对自来这7个不同国家的牛奶盲样进行判别时,可将所测得样品中上述3项稳定同位素的δ值代入所建立的模型中,并比较各模型所得的Y值的大小,其中Y值最大的,即归属于此模型所代表的国家。