基于野外站网络的青藏高原地表过程观测研究

 由于地形地貌的复杂性,国际对青藏高原及其邻近地区的地表过程观测研究持续关注,中国高寒区地表过程与环境观测研究网络也逐渐形成。整合了中国科学院的17个野外观测站,针对中国高寒区特有的大气、冰川、冻土、湖泊、高寒生态系统等地表过程开展长期观测。通过推动建立规范的观测指标体系,逐渐统一观测仪器设施,开展数据集成与共享等,野外站的观测研究能力得到显著提升,产出了一批具有国际影响力的高水平科研成果,如发现青藏高原降水具有西风、季风和二者过渡区3大模态等,为区域经济社会发展的决策提供了科学依据。未来,野外观测站会统筹长期观测与有限目标的关系,建设高寒网科学数据平台,更好地服务和支撑国家重大科技任务和战略需求。     

青藏高原湖泊沉积记录与环境变化研究

 过去全球变化研究是人类认识气候与环境变化事实与规律,客观评价现代环境在气候与环境发展历史中位置的重要手段,能够为未来气候与环境变化的预测提供科学的检验工具。介绍了湖泊沉积物环境代用指标与气候要素关系定量化的研究,简要回顾利用湖泊沉积物重建高原最近2万年环境变化历史研究成果,阐述高原湖泊沉积对气候变化的敏感响应。     

工业计算机断层扫描技术在文物保护中的应用

环境问题与人为因素对文物的保护构成了威胁,本文简要讨论了文物保护的相关技术,并对工业计算机断层扫描技术及其在文物中的应用进行了分析,通过一个实例实现了文物的断层扫描与图像重建的应用过程,以达到文物保护与研究的目的.     

一类奇异抛物方程淬火解的数值分析

本文利用有限差分方法研究一类带奇异Neumann边界条件和奇异反应项的半线性抛物方程数值解的渐近行为.在初值满足一定假设的条件下,证明了数值解淬火速率与连续解淬火速率的一致性,数值淬火时间收敛于连续淬火时间,并通过数值实验验证了理论分析.     

湖泊——青藏高原上的璀璨明珠

青藏高原是我国湖泊分布最密集的地区之一,各具特色的湖泊星罗棋布地点缀在高原上,使圣洁、美丽的高原仿佛披上了一层妩媚灵动的面纱。湖泊的分布青藏高原的湖泊以成群分布为特点,大多分布在海拔4,000～5,000米。湖泊群绝大多数都自立“门户”或独成“一家”地出现在高原众多山脉之间的盆地、山谷和洼地。青藏高原上面积大于1平方千米的湖泊有1,091个,总面积44,993.3平方千米,约占全国湖泊总面积的49.5%,是地球上海拔最高、数量最多、面积最大的湖群区。在我国27个面积超过500平方千米的大型湖泊中,就有10个分布在青藏高原上。其中,最大的是…     

青藏高原湖泊影响锂元素迁移和富集的矿物、元素及环境因素——以西藏郭扎错钻孔沉积物为例

作为我国战略性矿产的锂矿,主要赋存于青藏高原盐湖中。湖泊系统中,锂的富集和迁移规律关系到锂矿的高效提取和未来锂矿的储量估算。本文以西藏咸水湖郭扎错的钻孔沉积物为例,结合AMS14C年代和Mg元素含量变化,系统分析了孔隙水、碳酸盐矿物和硅酸盐矿物的锂含量变化,探讨了矿物、镁元素、环境变化和早期成岩作用等对锂元素迁移和富集的影响。郭扎错沉积物中锂和镁大部分存在于硅酸盐矿物中,锂和镁较高的相关性说明二者存在于相同的硅酸盐矿物中,如粘土矿物。大约90%的锂赋存在硅酸盐矿物中,约8.5%的锂赋存在碳酸盐矿物中,孔隙水中的锂含量占比仅约1.5%。碳酸盐矿物中Mg/Li摩尔比值为78–270,是孔隙水中10多倍,而硅酸盐矿物中的Mg/Li摩尔比值稳定在24–29之间。水–沉积物相互作用促进硅酸盐矿物中锂的释放,咸水环境下释放的锂多于淡水环境下。碳酸盐矿物中,锂和镁主要存在于方解石中。镁离子对锂离子的迁移具有阻碍作用,低温、高盐度下的阻碍作用更强。湖泊沉积物可能是湖水锂的一个重要来源。     

一类半线性椭圆型方程组的正解

本文利用移动球面法证明了一类半线性椭圆型方程组正解的存在性与不存在性.     

一类半线性椭圆型方程组正解的存在性与不存在性

通过Kelvin变换，对移动平面法作了重要的改进和简化，利用移动球面法证明了一类半线性椭圆型方程组古典正解的存在性与不存在性定理；移动球面法并不需要方程组的极大值原理，推广了应用积分法得到的结果，而且还证明了临界情形时古典正解的确切形式；此外，移动球面法也容易推广应用到一般非线性椭圆方程（组）的Liouville问题．     

聚集诱导发射光笼分子的设计合成及原位光激活成像研究

通过将1,2,4,5-四氮嗪基团引入到聚集诱导发射(AIE)荧光团上,制备了两个光激活的荧光小分子化合物TPA-Tz1和TPA-Tz2.光激活后, TPA-Tz1和TPA-Tz2的荧光强度分别增强了167倍和100倍.光激活的原理是光照导致四氮嗪基团转化为氰基,从而恢复荧光发射.通过密度泛函理论(DFT)计算,TPA-Tz1的猝灭机理为能量转移至暗态(ETDS). TPA-Tz1的激活产物TPA-CN1具有独特的AIE特点,其聚集态分子间发生的电荷转移是导致聚集态荧光蓝移的主要原因.通过溶剂挥发法获得的TPA-Tz1晶体结构揭示了其内部复杂的堆叠结构,氢键和C—H…π作用代替π-π相互作用是同时维持晶格稳定和AIE特性的重要原因.TPA-Tz1具有良好的生物相容性,其最高的细胞抑制率仅有25.3%.因此, TPA-Tz1在细胞水平和多细胞生物秀丽隐杆线虫体内实现了原位的光激活成像.     

新型心肌黄酶检测荧光探针的合成及生物成像

由于癌细胞以极快的速度不停生长，其内部需氧量远远超出血液的供应量，导致组织内部出现低氧。在固体肿瘤内，低氧导致部分酶出现过表达现象，其中硝基还原酶、偶氮还原酶及心肌黄酶的浓度变化最为明显。本研究中，我们以心肌黄酶作为检测目标，合成了一种新型荧光探针Milla 1。该探针将苯醌作为反应基团，在还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的共同作用下，经过还原反应并发生质子化，生成对苯二酚(或半醌),利用断键反应释放出荧光团，实现对心肌黄酶的光学检测。其中，Milla 1可与心肌黄酶发生专一识别反应，通过635 nm处荧光值的变化直接测定心肌黄酶含量的波动，进而检测出相关低氧区域的低氧程度。由于探针Milla 1具有选择性高、光稳定性好、毒性低等特点，探针Milla 1被成功用于HeLa细胞和秀丽隐杆线虫内源性和外源性的心肌黄酶检测和光学成像实验中。