球形棕囊藻北部湾株对不同形态磷源的利用及碱性磷酸酶特性研究

【目的】探讨球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)北部湾株BBW PG-01对不同磷源利用能力的差异以及碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,AP)特性,揭示溶解有机磷(Dissolved organic phosphorus,DOP)在该藻赤潮发生时的重要作用。【方法】在实验室培养条件下,以KH_2PO_4(PO_4~(3-))、核糖核酸(RNA)、葡萄糖-6-磷酸钠盐(G-6-P)、三磷酸腺苷二钠(ATP)和卵磷脂(LEC)作为磷源,对比研究BBW PG-01在这5种不同磷源培养条件下的生长特征及碱性磷酸酶活性(Alkaline phosphatase activity,APA),并结合磷饥饿条件下的无机磷吸收动力学及碱性磷酸酶动力学分析其对无机磷和有机磷的竞争机制。【结果】5种形态磷源均可被BBW PG-01利用,RNA为其最优生长磷源,而以大分子有机磷LEC为磷源时生长最差,两者最大细胞密度分别为4.40×10~8 cells/L和2.39×10~8 cells/L,水解大分子DOP可能需要更高的酶活性。动力学研究结果表明,在磷缺乏的条件下,BBW PG-01具有通过高亲和力来竞争磷源以维持生长的能力。【结论】球形棕囊藻北部湾株在AP的作用下,能够利用多种DOP进行生长,且在低磷条件下对无机磷(DIP)和DOP均具有较强的竞争能力,海洋中DOP可能是球形棕囊藻赤潮暴发和维持的重要磷源。     

《算数之钥》中球形穹顶的测量法

中世纪中亚数学家阿尔·卡西在《算术之钥》中不但给出了5种伊斯兰建筑风格拱形门和球形穹顶的设计方案,而且用初等方法计算了其中拱形部分的表面积和体积,遗憾的是,他没有给出球形穹顶部分的表面积和体积的具体计算过程,只用文字叙述了用初等数学方法来计算其中第四类球形穹顶表面积和体积的基本思路,并直接给出了球形穹顶表面积和体积分别与其直径平方和直径立方之比的近似值.讨论了阿尔·卡西的初等算法,并用微积分方法来验证其算法的正确性,同时指出阿尔·卡西得到的数据与实际数据之间的误差.     

一株氨化菌的分离鉴定及其氨化特性研究

从升流式厌氧污泥床(UASB)中分离到一株高效氨化菌AHJ1,通过形态观察、生理生化试验、16S rRNA基因序列分析,初步鉴定为球形芽孢杆菌;进一步探讨了UASB处理工艺各因素对AHJ1氨化特性的影响,结果表明在温度37℃,pH 6.0、装液量30%,氨化率可达58.62%,且在一定程度上抑制了厌氧处理中鸟粪石的生成.     

石墨烯包覆天然球形石墨作为锂离子电池的负极材料，是否需要乙炔黑导电剂？

我们通过包覆炭化的方法制备得到了石墨烯包覆的天然球形石墨(G/SG)材料,并使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及多种电化学测试手段考察了不同石墨烯含量的复合材料的形貌结构及电化学性能。我们发现,在不添加乙炔黑(AB)的情况下,G/SG复合材料表现出较高的首次库伦效率,很好的循环稳定性和高倍率性能。当石墨烯包覆量为1%时,材料50次循环后的可逆容量可与添加10%AB的天然石墨电极(SG)等同;当石墨烯包覆量为2.5%时,材料的比容量完全高于添加10%AB的石墨电极。材料电化学性能的改善归因于石墨烯的包覆。一方面,石墨烯的柔软可变性可以保证天然石墨颗粒在充放电过程中的结构完整性,从而有效改善材料的循环稳定性;另一方面,石墨烯的存在提高了电极的导电性,促进更好导电网络的形成。因此,石墨烯包覆天然球形石墨材料中,石墨烯不仅是活性物质,也发挥导电剂的作用。当添加5%的乙炔黑时,在50 mA·g^-1电流循环50次后,5%G/SG电极的可逆容量从381.1 mAh·g^-1提高到404.5 mAh·g^-1,在1 A·g^-1电流时可逆容量从82.5 mAh·g^-1提高到101.9 mAh·g^-1,这表明G/SG电极仍然需要乙炔黑导电剂。乙炔黑颗粒填充在复合材料的空隙中,通过点接触的形式连接到G/SG颗粒,与石墨烯协同作用形成了更加有效的导电网络。尽管石墨烯包覆和乙炔黑添加对天然石墨电极具有积极的影响,例如增加了天然石墨电极的导电性和储锂性能(包括可逆容量,倍率性能和循环性能),但随着石墨烯或乙炔黑的增加,电极密度通常会降低。因此,在实际应用中应考虑石墨负极材料的质量和体积容量的平衡。这些结果对天然石墨的进一步商业应用具有重要意义。我们的工作为天然石墨电极在锂电池中的电化学行为提供了一种新的认识,并且有助于制备更高性能的负极材料。     

球形Dirac方程的空间格点求解及假态问题

本文在空间格点上利用虚时间步长方法求解了球形Dirac方程, 着重研究了出现的假态问题. 利用三点数值导数公式离散方程中一阶导数项, 可以证明对于量子数为 κ 和 -κ的单粒子能级能量是完全相同的, 其中一个为物理解, 另一个为假态. 通过在径向Dirac方程中引入Wilson 项, 可以解决假态问题, 得到全部物理解. 文章以 Woods-Saxon 势为例, 考虑 Wilson 项后, 得到与打靶法一致的结果.     

新型复合共沉淀法制备高能量/高功率型锂离子二次电池用5V正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4及其电化学性能

在传统的固相法的基础上开发了新型复合共沉淀法制备LiNi0.5Mn1.5O4材料.新型复合共沉淀法采用(NH4)2CO3和(NH4)2C2O4共同作为沉淀剂,通过控制共沉淀反应条件,得到了具有均匀球形形貌的沉淀物颗粒.再通过与饱和氢氧化锂溶液的水热反应及高温反应,最终制备出具有球形次级形貌和纯相尖晶石结构的LiNi0.5Mn1.5O4材料.电化学测试表明,制备的LiNi0.5Mn1.5O4具有优异的电化学性能,其初始容量达到了141.4mAh·g-1.在0.3C、1C和3C倍率下经过200次循环后的容量分别为136.0 mAh·g-1(96.3%)、128.6 mAh·g-1(94.4%)和113.9 mAh·g-1(91.1%).通过高温反应及特殊的冷却处理,LiNi0.5Mn1.5O4在4.0 V低压区平台的容量损失得到了有效抑制.更重要的是,通过控制合成过程中的关键步骤,可实现半定量化控制材料结构中的原子有序排布程度,进而得到具有高能量密度和高功率密度的两种LiNi0.5Mn1.5O4材料,其能量密度和功率密度分别达到了648.6 mWh·g-1和7000 mW·g-1以上.     

中国科学院兰州化物所色谱技术研究开发中心

<正>中国科学院兰州化物所色谱技术研究开发中心是我国唯一从事研制、生产高效气相色谱柱,高效液相色谱柱、液相色谱填料以及相关产品的高科技企业。中心致力于我国色谱柱产业核心技术体系的发展,独创出国际领先的液相沉渍、原位一体化合成制备高效PLOT色谱柱技术;拥有先进的超净-静态制备高效WCOT色谱柱技术;在国内率先完成了球形硅胶色谱填料制备研究开发工作;研制开发出多种液相手性分析填料以及国内急需的专用色谱柱;创造出多项"中国第一"。早在1988年,由中国科学院推荐,国家机械工业委员会将我中心生产的系列色谱柱列为"推荐替代进口产品"。中心     

8-氯-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]环庚烷并[1,2-b]吡啶-11-酮的合成工艺研究进展

8-氯-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]环庚烷并[1,2-b]吡啶-11-酮是合成氯雷他定、地氯雷他定、卢帕他定等第二代抗组胺药的重要中间体。本文对其合成方法进行了综述。     

纳米银刻蚀比色法检测褪黑激素

该文构建了一种基于氯金酸刻蚀球形纳米银检测褪黑激素的简单、高灵敏比色探针。纳米银可被氯金酸氧化刻蚀为Ag+,同时还原生成的纳米金沉积在刻蚀后的纳米银表面,导致其溶液的吸光度降低和颜色增强(由黄色变为橘黄色)。当向体系中加入褪黑激素时,氯金酸被还原,抑制了纳米银的刻蚀,从而使得溶液吸光度增加和颜色变浅。结果显示,在0.1 nmol/L~1.0 mmol/L范围内,褪黑激素浓度对数值(lgC)与其吸光度改变值(ΔA)呈良好的线性关系,线性方程为ΔA=0.049 8+0.516lgC,相关系数(R2)为0.996 4,检出限为0.09 nmol/L。该方法成功应用于人体尿液和葡萄中的褪黑激素的测定。     

钨球对高硬度钢斜侵彻效应

为研究高硬度钢板抗不同着角钨球的侵彻性能及破坏模式,通过弹道枪进行了?8 mm、?11 mm钨合金球形破片以0°、20°、40°着角撞击厚度为6 mm、8 mm的高硬度钢板试验,得到了极限贯穿速度v₅₀;分析了钨球轴向径向变形及靶板失效模式与撞击速度的关系,发现高硬度钢板失效模式主要为压缩开坑破坏和沿厚度方向剪切破坏。采用有限元方法对试验进行了模拟,验证了数值模型及参数的合理性,并运用数值模拟方法研究了撞击着角对靶板吸能模式影响,结合试验数据,修正已有极限贯穿速度计算公式。结果表明:随侵彻着角增大,极限贯穿速度提高,且着角越大,极限贯穿速度增长越快;随着角增大,靶板吸能模式逐渐由压缩开坑向剪切冲塞过渡,且着角大于50°时,剪切冲塞耗能将超过压缩开坑耗能;修正后极限贯穿速度计算公式适用范围更广、精度更高,具有较好工程应用价值。