山东微山稀土精矿的工艺矿物学研究EI北大核心CSCD

针对微山稀土矿不同品位的稀土精矿,采用化学分析、配分分析、X射线衍射分析、扫描电镜能谱分析、偏光显微镜等分析方法对微山稀土矿的化学成分、稀土元素分布、矿物组成、矿物嵌布特征等进行了研究,结果表明:不同品位的微山稀土精矿中稀土矿物主要由氟碳铈矿、氟碳钙铈矿、碳铈钠石、碳酸锶铈矿组成,主要杂质矿物是方解石、重晶石、天青石和菱锶矿,这是区别于其他氟碳铈矿的典型特征;轻稀土元素占稀土总量的98.5%以上,典型富铈低钇型轻稀土,矿中的钙、锶、钡等杂质较多;40%品位的稀土精矿是微山稀土企业主流产品,稀土矿物的解离度较高,单体矿物均在66%以上,稀土矿物与碳酸盐矿物、重晶石、天青石、硫化矿物、磷灰石连生。通过对微山稀土矿特性研究,为稀土矿的加工提供矿物学依据。     

OP-10对白云鄂博稀土矿浮选的促进作用及其分散效果研究

通过浮选试验、透光率测试、显微镜观察、 DLVO理论计算研究了OP-10对白云鄂博稀土矿物浮选分散性的影响。当抑制剂和捕收剂用量相同时,在适宜的OP-10用量的前提下,不同温度下品位和回收率较原来相比都有明显的改善。透光率测试结果表明:加入分散剂OP-10后,透光率显著降低,分散性增加。显微镜观察得出:与不加OP-10时相比,加入OP-10后低于38μm的颗粒所占的比重增加,分散性更好。DLVO理论计算的结果表明:以长石、萤石、赤铁矿为代表的脉石矿物分别与氟碳铈和独居石之间的相互作用力由吸引变为排斥,增加了脉石矿物与稀土矿物之间的分散。     

氟碳铈精矿矿物学分析及负载锰的NH3-SCR脱硝性能的研究

利用X射线荧光光谱分析仪(XRF)、扫描电镜(SEM)、矿物特征自动定量分析系统(AMICS)对氟碳铈精矿的元素组成,矿物间连生关系以及粒度分布、表面形貌等进行了分析.结果 表明:氟碳铈精矿中的矿物组成复杂,矿物粒度呈细小颗粒状,主要以氟碳铈矿和独居石矿相为主,稀土元素(Ce,La,Nd)也主要赋于二者之中.为了研究氟...     

纳米金表面增强拉曼光谱法快速定性定量检测3种非法添加抗感染药物

以溶胶凝胶法制备的金纳米溶胶作基底，利用表面增强拉曼光谱法(SERS)对甲硝唑、依诺沙星、氟康唑等3种非法添加抗感染药物进行了定性定量研究。取1%(质量分数)氯金酸溶液950μL，加入60 mL水，于100℃剧烈搅拌至溶液沸腾，加入1%(质量分数)柠檬酸钠溶液0.6mL，静置20min至溶液颜色呈紫红色。冷却至室温，将所得的金纳米溶胶于4℃储存。取50μL标准溶液，加入450μL金纳米溶胶，利用拉曼光谱仪在100～3 000cm^-1内进行检测。结果显示：3种抗感染药物的定性拉曼特征峰分别在1 180,1 264,1 364,1 550cm^-1(甲硝唑)，1 346,1 424cm^-1(依诺沙星)和986,1 370cm^-1(氟康唑)处，定量拉曼特征峰分别在1 364cm^-1(甲硝唑)，1 424cm^-1(依诺沙星)，986cm^-1(氟康唑)处，其质量分数分别在0.500～10.000mg·kg^-1(甲硝唑)和2....     

新鲜乳腺癌组织的近红外拉曼光谱分析

采用便携式拉曼光谱仪对正常、良性和恶性的乳腺癌组织进行检测,通过对其拉曼光谱的指认,归纳了其主要区别和特征. 在3类乳腺组织中有明显的脂类的特征峰（1230,1268,1301,1440和1743 cm^-1）,而在良性和恶性的组织中,则出现了较为明显的蛋白（1246,1271,1315和1364 cm^-1）和核酸（1340 cm^-1）的特征峰. 良性和恶性组织的区别在于恶性组织特有的特征峰（1340 cm^-1）,而良性组织所特有的特征峰则应归属为蛋白. 在数据分析过程中,选择能够反映样本化学本质的特征峰,利用高斯过程的机器学习对特征峰值建立模型. 特异性（0.94）、灵敏度（0.95）和Matthews相关系数（0.86）表明在模型中3种组织有比较良好的辨别度,对于应用拉曼光谱方法辨别正常和患病乳腺组织具有参考价值.     

煤焦油的拉曼光谱表征和组分识别

用355 nm激光作为激发光源检测了煤焦油常温拉曼光谱;应用两种量子化学计算程序(Gaussian-DFT和ADF)模拟了占总量1%以上的15种煤焦油组分的拉曼光谱,模拟结果与实验光谱能较好匹配,并对振动模式进行了归属分析。研究表明,煤焦油组分主要由共轭六元环构成,其拉曼光谱特征谱带主要在1 660、1 420和1 265 cm^-1附近,当共轭六元环成链式结构时,1 420 cm^-1谱带特征明显;五元环嵌入共轭六元环链式结构会导致其拉曼光谱在1 265和1 660 cm^-1谱带相对强度增大;五元环、杂原子基团和甲基侧链依附在共轭六元环上,则对组分的拉曼光谱影响不显著。     

新鲜宫颈癌组织的拉曼光谱研究

采用便携式拉曼光谱仪对新鲜宫颈癌组织、 宫颈上皮内瘤变Ⅲ级(CIN Ⅲ)组织及正常宫颈组织进行检测, 通过光谱特征峰分析比较了各组织中化学成分的差异, 归纳了3类组织的拉曼光谱特征及区别. 正常组织以脂类特征峰(817, 1127, 1176, 1450, 1769 cm^-1)为主, 而宫颈癌和宫颈上皮内瘤变Ⅲ级组织则以蛋白特征峰(755, 1003, 1372, 1542, 1577 cm^-1)为主. 病变组织的主要区别在于宫颈上皮内瘤变Ⅲ级组织在853和1542 cm^-1处出现了较明显的蛋白特征峰; 宫颈癌组织则含有明显的核酸特征峰(784, 1094, 1345 cm^-1). 通过特征峰归属及分析发现, 3类组织在磷酸二酯基团形成氢键的能力、 DNA的相对含量、 亚甲基的无序性、 酰胺Ⅰ带的CO变形振动及类胡萝卜素的有无等方面存在显著差异. 表明拉曼光谱可检测宫颈癌组织, 探索宫颈癌与宫颈上皮内瘤变Ⅲ级的联系与区别, 以早期诊断宫颈癌, 具有良好的临床应用潜力.     

稀土乙酰丙酮络合物的拉曼光谱(Ⅱ)

本文从拉曼光谱观察水合分子对无水、一水、三水稀土乙酰丙酮络合物的金属-氧(M-O)拉伸振动带的影响,发现无水络合物在400cm^-1附近只有一个振动带,一水络合物在400和415cm^-1附近有两个强度不等的振动带,它们的M-O振动频率随原子序数变化都呈“四分组”效应,而三水络合物400cm^-1附近带变形,且随轻、重稀土而异,从而干扰了镧系变化规律,没有系统的“四分组”效应。由于一水络合物415cm^-1附近带随脱水而消失,吸水而复现的可逆实验事实,修正了前文对415cm^-1附近带的指定,而归属于(M-O)H₂。络合物M-O拉伸带随水合分子变化反映灵敏,出现特征带形。     

表面增强拉曼光谱活性基底的制备与性质研究

建立了无氰电沉积粒径约20 nm的银颗粒制备表面增强拉曼光谱活性银基底的方法,考察了基底的相关性质。利用电化学循环伏安法在不同的扫描速度下研究此沉积体系的电化学行为,结果表明,银的电沉积过程受扩散控制,当扫描速度增大时,氧化峰位略正移,但还原峰明显负移。扫描电镜表征结果表明,沉积银层的结晶形状规则,分布均匀,粒径为(20±10) nm。以甲基橙为探针,考察了沉积银基底对拉曼光谱信号的增强作用,其增强因子为5.2×10⁵。沉积银基底对罗丹明6G(R6G)分子检测的线性范围为1×10^-12～1×10^-6 mol/L,相关系数为0.98,检出限低于1×10^-12 mol/L。拉曼光谱Mapping图表明,沉积银活性基底在大范围内的增强效果均匀。     

菠萝蛋白酶催化合成寡聚L-酪氨酸

以菠萝蛋白酶为催化剂从L-酪氨酸甲酯聚合得到寡聚L-酪氨酸(O-L-Try)。 以0.8 U/mL蛋白酶在体积分数为7.5%的二甲亚砜(DMSO)缓冲液(pH=7.5,0.2 mol/L)中催化0.23 g/mL L-酪氨酸甲酯在50 ℃下聚合反应5 h后,O-L-Try产率达到65%。 通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、氢核磁共振波谱仪(¹H NMR)、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等技术手段表征了O-L-Try结构和性能特征。 结果表明,MALDI-TOF-MS测定的O-L-Try的聚合度主要为10。 ¹H NMR谱图分析得到的O-L-Try的平均聚合度为8。 拉曼光谱显示,O-L-Try的肽键特征峰位于1623 cm^-1(酰胺Ⅰ带)、1447 cm^-1(酰胺Ⅱ带)、1270 cm^-1(酰胺Ⅲ带)和648 cm^-1(酰胺Ⅳ带)。     

白云鄂博选铁尾矿稀土的工艺矿物学研究

采用偏光显微镜、矿物自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜、能谱分析仪结合化学分析等分析手段对白云鄂博选铁尾矿的化学组成、矿物组成,稀土矿物嵌布特征、稀土元素赋存状态等进行研究。结果表明:原矿中稀土的含量(REO)为11.83%(质量分数),稀土矿物主要为氟碳铈矿和独居石,脉石矿物主要有白云石、方解石、石英、长石、闪石、辉石、云母、重晶石和磷灰石等;稀土矿物嵌布粒度细小,氟碳铈矿与独居石单体解离度分别为67.72%,56.17%,与脉石矿物嵌布关系极为复杂,大部分氟碳铈矿连生体以毗邻型与脉石矿物构成简单连生体,少量的氟碳铈矿以壳层型、包裹型与脉石矿物构成复杂多相连生体,独居石的连生较氟碳铈矿更为复杂;约95%的稀土元素分配在稀土矿物中,仅有约5%的稀土以类质同象或细小包裹体分散在其他矿物中。氟碳铈矿稀土元素分布率普遍高于独居石。     

白云鄂博矿中深部弱磁尾矿中稀土的赋存状态研究

运用化学分析、场发射扫描电镜、X射线能谱仪及AMICS自动矿物分析系统等分析方法对白云鄂博中深部矿石弱磁尾矿中稀土的赋存状态进行研究,研究结果表明:中深部弱磁尾矿中稀土品位为9.66%,稀土矿物主要是氟碳铈矿和独居石,且二者的比例随着开采深度的增加由原来的7∶3~6∶4逐渐变化为3∶1,氟碳铈矿的比例明显增大。元素含量种类较多,矿物的组成非常复杂,嵌布粒度很细,稀土矿物在38μm粒度以下累积量超过了90%。稀土矿物主要是与铁矿物、萤石连生,解离度较高,利于稀土矿物分选。氟碳铈矿和独居石主要以单体存在,呈微细粒状、断续或者连续条带状分布于石英、闪石、铁矿物、萤石、磷灰石、霓石、方解石中。此研究结果对白云鄂博矿中深部弱磁尾矿中稀土的高效综合利用具有重要的指导意义。     

氮掺杂碳纳米管高负载金属催化剂在铝空气电池中的应用

在铁基催化剂(Fe-N-C)中引入金属铈,采用高温热解法合成了氮掺杂碳纳米管(NCNTs)高负载金属催化剂(Fe/Ce-NCNTs)。金属铈的引入能更好地促进碳纳米管(CNTs)的生长,锚定更多的铁原子,增加Fe—NX活性位点的数量。Fe/CeNCNTs催化剂在碱性介质中表现出良好的催化活性和稳定性,半波电位为0.86 V(vs RHE)。将Fe/Ce-NCNTs催化剂应用于铝空气电池(AABs),其峰值功率密度可达142 mW·cm^-2,在50 mA·cm^-2电流密度下放电比容量达到865 mAh·g^-1,在高电流密度负载下具有较高的电压。     

高功率准分子激光沉积类金刚石膜的结构及性能

采用高功率和高频率准分子激光器在高真空及H₂和N₂气氛下沉积类金刚石膜.利用Raman光谱和电子衍射方法分析了膜的微结构.Raman光谱呈典型DLC膜的特征,G峰位于1528cm^-1,D峰位于1327cm^-1,为一大的肩峰,电子衍射图象呈多晶电子衍射特征,可观察到5个同心圆环,由此计算出的面间距与金刚石(111),(200),(220),(331)和(332)面间距相符.红外吸收光谱测量结果表明,在Ge片上单面镀类金刚石膜具有明显的红外增透效果,在1000～3000cm^-1范围内红外透过率达到55%以上.用原子力显微镜和SEM观察了表面形貌,用显微硬度计和显微划痕仪测试了膜的硬度与附着力.     

富磷灰石复杂稀土矿石工艺矿物学研究

通过化学分析、显微镜和国际先进的MLA矿物自动检测技术等手段,对某富磷灰石的复杂稀土矿石进行工艺矿物学研究.研究结果表明,本矿石稀土矿物主要为氟碳铈矿和褐帘石,其次为独居石和氟碳钙铈矿.此外,磷灰石中富含稀土,磷灰石中稀土占原矿总稀土量26％以上.本稀土矿石性质决定仅采用物理选矿方法不能得到商品稀土精矿,可采取浮选流程和浮磁联合流程分别获取磷灰石精矿和稀土精矿,然后再通过焙烧浸出工艺提取稀土.     

亮氨酸与异亮氨酸的表面增强拉曼光谱

报道了在蛋白质氨基酸中唯一一对异构体氨基酸——亮氨酸和异亮氨酸的FT-拉曼光谱和在银胶基底上的表面增强拉曼光谱(SERS). 归属了各振动、增强峰位并分析了异构体氨基酸分子内不同振动模式引起的拉曼位移及其在不同pH值下SERS的变化. 分子内不同的振动模式主要源于异构体氨基酸中一个甲基和主链的不同连接次序, 表现在拉曼光谱; 亮氨酸的甲基摇摆ρ(CH₃)和非对称变形δ_as(CH₃)在962, 945, 924和1454, 1408 cm^－1; 异亮氨酸的ρ(CH₃), δ_as(CH₃)在922和1448, 1420, 1394 cm^－1. C—CO, C—C, H—O…H及骨架晶格振动峰位基本对应. 饱和液态的拉曼光谱和SERS中, 各基团振动峰位的差异表现得更为明显. 初步推测了这对氨基酸异构体在银表面吸附状态的模型.     

稀土元素在煤燃烧过程中形态演变规律模拟研究EI北大核心CSCD

针对目前煤和粉煤灰中稀土元素赋存状态关系不明确的问题,研究煤系稀土元素赋存状态在燃烧过程中的转化行为具有重要意义。选取煤系稀土赋存的模型矿物,通过滴管炉进行模拟燃烧,采用热重分析、XRD分析、SEM-EDS和逐级化学提取探究不同赋存形态稀土的演变规律,结果表明:以独居石为代表的磷酸盐稀土资源在燃烧过程中化学性质并未改变,仅粒度减小;以氟碳铈矿为代表的碳酸盐稀土资源在燃烧过程(350~580℃)发生分解和氧化反应,转化为铈的氧化物和氟化物,其中的稀土元素更易在温和条件下浸出;以离子型稀土矿为代表的黏土矿物中稀土资源根据燃烧温度可以两种状态,800℃时,石英和长石等存在其中,高岭石等发生脱氢反应,产物呈碎屑状、无规则状,逐级化学提取中稀土元素浸出率提高,1200℃,石英存在,铝硅酸盐矿物主要转化为莫来石,颗粒呈现球状和片状,不利于稀土元素浸出;以改性褐煤(通过离子吸附负载铈)为代表的有机质中稀土资源,燃烧后离子态的铈变成了铈的氧化物。     

基于拉曼光谱成像的食品中化学添加剂的无损检测

基于拉曼光谱成像技术对小麦粉中过氧化苯甲酰和L-抗坏血酸进行快速、 无损、 原位检测, 并对2种添加剂的空间分布进行了可视化研究. 采用实验室自行搭建的线扫描式拉曼光谱成像系统, 激发光源波长为785 nm, 有效光谱范围为0~2885.7 cm^-1. 分别在小麦粉中添加含量为0.1%~30%的过氧化苯甲酰和L-抗坏血酸, 对制备的样品进行拉曼光谱扫描, 选取感兴趣区域的光谱信号进行平均, 得到平均光谱代表该样品的拉曼信息. 分别选取过氧化苯甲酰和L-抗坏血酸的2个特征峰, 与该物质在小麦粉中的含量建立线性关系, 其决定系数R²分别为0.9828 和0.9912. 采集的特征波段拉曼图像经过自适应迭代重加权惩罚最小二乘(airPLS)方法扣除荧光背景后, 选取合适的特征峰强度作为阈值, 对校正拉曼图像进行二值化分析, 得到添加物的空间分布可视化图像. 该方法与点检测拉曼技术相比, 具有检测结果准确且检测时间较短的优势, 且可以实现不均匀样品中多种物质的同时检测与分布可视化.     

BCN化合物的合成与表征

以石墨和六方氮化硼(h-BN)粉为原料,利用高能机械球磨和高温高压技术对BCN化合物的形成、结构及相变进行了研究.经120h球磨制备出BCN非晶体.在1400cm^-1附近,BCN非晶有一宽化的强红外吸收峰,在740和1630cm^-1附近观察到弱的红外吸收峰;在1330cm^-1附近观察到一宽化的Raman散射峰.BCN非晶中B_1s的结合能为191.9eV,C_1s的结合能为284.9和286.8eV,N_1s的结合能为398.3和400.5eV.将BCN非晶在4GPa和1473K下退火45min后转化为六方结构的BCN晶体,其晶格常数为a=0.2505nm,c=0.6664nm.其红外光谱特征吸收峰分别出现在1398,1103,1024,925和802cm^-1.Raman散射峰分别出现在1328,1358,1582和1614cm^-1.并对非晶BCN的形成和相转变机制进行了研究.     

乳腺组织癌变的偏振拉曼光谱学研究

偏振显微拉曼光谱(Polarized micro-Raman spectra, PMRS)技术可提供样品中分子的取向信息和有序性,并且无需染色或特殊的样本制备过程。本研究将该技术用于乳腺癌的研究,分别采集正常和癌变乳腺组织的拉曼光谱,光谱分析和差异性分析结果表明,PMRS技术可使酰胺Ⅰ带以外的主要特征带差异得以显著放大,如在常规显微拉曼光谱中没有明显差异的脯氨酸和苯丙氨酸特征带(921、 1032 cm^-1)在PMRS中也有显著差异,证明PMRS技术具有更好的乳腺癌组织识别能力。研究了酰胺Ⅲ带I₁₂₄₇/I₁₂₆₉的光谱特性,结果表明,在癌变组织中,I₁₂₄₇/I₁₂₆₉在平行和垂直偏振光激发条件下都小于1;在正常组织中,I₁₂₄₇/I₁₂₆₉在平行和垂直偏振条件下则分别小于1和大于1,表明癌变后胶原纤维失去了原有的方向性,同时证明这与癌变后胶原纤维的羟基化即羟基化氨基酸含量增加有关。本研究结果有助于更好地阐明乳腺癌侵袭过程中诱导浸润...