三维原子场全息作用矢量用于芳香类化合物的三维QSAR研究

采用新型的的三维原子场全息作用矢量(3D-HoVAIF)研究了200种芳香化合物的化学结构与其生物毒性的定量构效关系(QSAR).首先对芳香化合物进行了结构参数化表达,然后采用逐步回归(SMR)对变量进行筛选,建立了三维定量构效关系模型.其87个无氢键分子的模型和113个有氢键分子的模型的复相关系数和标准偏差分别为R2=0.801,SD=0.473和R2=0.929,SD=0.318.模型具有良好的稳定性和预测能力,证明了该三维原子场全息作用矢量在分子结构表征和生物毒性预测上的适用性.     

卤代苯及其衍生物的比较分子场研究

用比较分子场（CoMFA）方法分析了一组卤代苯及其衍生物对发光菌的毒性数据，所建立的CoMFA模型有很好的自身一致性和较强的预测能力。对系列化合物的研究结果表明：该类化合物的立体效应是描述其毒性和进行构效关系研究的重要结构参数；毒性大小与取代基体积大小有关，取代基体积愈大则毒性愈大。     

含氮有机污染物在超临界水氧化(SCWO)中去除的QSAR模型

超临界水氧化(SCWO)作为一项高效的去除水体中有机污染物的技术已得到了广泛的应用.为了更好地理解含氮有机物污染物在SCWO中总氮(TN)去除的规律,本研究以定量构效关系(QSAR)模型为方法,构建了41种含氮有机污染物在SCWO中TN％与有机污染物分子量子化学参数之间的QSAR模型.其最优QSAR模型结果为TN％=8...     

蜂窝式MnO_x/PG-CC催化剂的制备及低温选择性催化还原法脱硝性能

采用悬浮浆液法将凹凸棒石(PG)涂覆于堇青石蜂窝陶瓷(CC)基体上,制取PG-CC涂层载体,利用过饱和浸渍法负载MnOx制备MnOx/PG-CC催化剂应用于柴油车尾气SCR脱硝.考察了制备条件对催化剂低温SCR活性的影响,采用BET、SEM-EDS、XRD手段对催化剂的理化性质进行了分析表征,探讨了催化剂结构特性与活性间的构效关系.研究发现,堇青石基体经PG涂层后,对活性组分的一次负载量显著增加,由3%增至13%,对应的催化剂低温脱硝活性显著提高,在100℃脱硝活性由10%提高到78%.结果分析表明,堇青石基体经PG涂层后比表面积大幅度增加,可以承载更高的活性组分,且活性组分具有更好的分散性,从而使得催化剂的活性点增加;另一方面,PG涂层催化剂具有更高的表面Mn4+/Mn3+价态比,更有利于催化剂的低温选择性催化还原法(SCR)活性.活性组分Mn Ox与PG涂层之间的协同作用是导致催化剂低温SCR脱硝活性得以提升的关键因素.研究结果表明,通过对堇青石蜂窝基体进行凹凸棒石涂层后采用浸渍法负载锰氧化物,可制备出具有较高低温SCR活性的蜂窝式模块催化剂.     

酚类分子结构和纳滤膜特性对截留率的影响规律

选择21种酚类化合物作为模型污染物,分别测定了三种不同纳滤膜对酚类化合物的截留率.结果表明,酚类化合物截留率受到取代基位置、种类和膜特性的影响.对NF270膜和NF膜而言,截留率从大到小的次序为邻位>间位>对位,而NF90膜的截留率为邻位>对位;供电子取代基有增大截留率的趋势,吸电子取代基有减小截留率的趋势;孔径小、荷电量大的纳滤膜截留率更大.通过基于遗传算法的偏最小二乘回归法(GA-PLS),建立了纳滤膜对酚类化合物截留率的定量构效关系模型,通过分析回归方程,可以看出酚类化合物的pKa值对截留率影响最大,影响较大的还有偶极矩等参数.     

植物根系固土护坡机理的研究进展及展望

在综合国内外相关研究成果的基础上,详细介绍了近几年来植物根系固土护坡机理的研究进展。文章分别从水文效应和力学效应2个方面对根系固土护坡机理进行了介绍,并着重从根增强的理论模型、根-土相互作用等方面论述了植物根系固土护坡的力学效应。首先介绍了根增强理论的先驱模型Wu和Waldron模型,文章从多方面论证了Wu和Waldron模型假定穿过剪切面的所有根在受力时同时破坏高估了根的增强作用,详细介绍了国外学者对Wu和Waldron模型改进后,最新提出的2种考虑根系逐渐破坏的力学模型——纤维束增强模型FBM和根束增强模型RBM。FBM模型用动态纤维束来模拟根系的渐进破坏,假设荷载被分配给束中的每个根,当载荷增加到其值超过了某单根的抗拉强度时,该根被拉断,而被该根分担的载荷被重新分配到剩下的完好的根中,直到所有的根都拉断。该模型使用应力控制的加载过程,不能得到完整的力-位移关系曲线;且该模型中没有考虑根的直径分布、几何性质、力学性质等的影响。为了克服上述缺陷Schwarz在FBM模型的基础上,又提出了RBM模型。RBM模型是一个以位移控制加载过程的纤维束模型,该模型考虑整个根束的拔出力是位移的函数,并被表示成单根的拔出力之和。文章最后详细论述了根系的拔出机理,探讨了植物根系固土护坡研究的发展方向。     

退化沙质草地恢复过程土壤颗粒组成变化对土壤-植被系统稳定性的影响

通过对不同恢复程度的6个退化沙质草地群落样地的土壤取样,分析了土壤颗粒组成,进行了饱和持水量和土壤粘结力与结持性能的室内试验与测定.结果表明:在退化最为严重和沙漠化程度最高的群落1,土壤颗粒组成以0.25～0.10 nm的细砂和0.50～0.25 mm的中砂等粗粒成分为主,其质量分数分别为77.62%和19.02%;而0.10～0.05 mm的极细砂和<0.05 mm的粘粉粒等细粒成分的质量分数极低,分别为1.65%和1.67%.土壤颗粒组成的这种特征是沙漠化过程土壤各级颗粒受到强烈分选、土壤组成粗粒化的反映.退化沙质草地恢复过程土壤颗粒组成的变化主要表现为:粘粉粒和极细砂质量分数显著上升,在恢复程度最高的群落6分别达到了16.27%和27.38%;细砂质量分数则显著降低,在恢复程度最高的群落6下降到33.85%.极细砂和粘粉粒能够提高土壤持水能力,其质量分数每提高1%,相当于使土壤饱和持水质量分数分别提高0.18%和0.32%;增强土壤的粘结力和抗风蚀能力,是土壤基质的稳定剂,其质量分数每提高1%,相当于使土壤粘结力分别提高0.078 3 kg·cm-2和0.1363 kg·cm-3.退化沙质草地恢复过程土壤颗粒组成变化是土壤-植被系统互馈作用、良性发展的指示器,其生态意义在于:引起水分人渗和分配变化,使表层土壤截存的降水量增加,有利于浅根系草本植被发育,而深层土壤水分补给减少,沙地旱化;使土壤基质的黏结力和结持性能增强,稳定性增强,抗风蚀能力提高,进一步推动土壤-植被系统的良性发展,加速恢复进程.     

脂肪族及杂环分子结构和纳滤膜特性对截留率的影响规律

选择20种脂肪族及杂环化合物作为模型污染物,分别测定了三种不同纳滤膜对脂肪族及杂环化合物的截留率.结果表明,脂肪族及杂环化合物的截留率受到分子的分枝结构、环状结构、酸性和膜特性的影响:对于同分异构体,分枝结构愈多,截留率愈高;环状有机物与分子量相近的直链有机物相比,截留率明显偏高;脂肪酸的截留率高于绝大多数醇类、醚类和酮类等不离解的化合物;孔径小、荷电量大的纳滤膜截留率更高.通过基于遗传算法结合偏最小二乘回归法(GA-PLS)建立了纳滤膜对脂肪族及杂环化合物截留率的定量构效关系模型,通过分析回归方程,可以看出膜与脂肪族及杂环化合物之间的电性作用并不是影响截留率的主要因素,而分子形状和大小对截留率的影响很显著.     

聚丙烯中空纤维膜结构与氨水分离性能的研究

本文研究了聚丙烯中空纤维膜成型的工艺条件与结构性能的关系，并利用聚丙烯中空纤维膜组件进行了氨／水分离和影响分离效果的各种因素的研究。结果表明：在制膜工艺中，聚丙烯分子链在应力场下的结晶过程对后续的轴向拉伸形成微孔结构是非常重要的；伸长率为１６０％时的聚丙烯中空纤维膜，具有最大的孔隙率、平均孔径和透气率；其组件在氨／水分离中具有较好的分离效果，脱氨率可达９９％以上。进一步对氨／水分离的研究表明：分离     

硫醇的嗅阈值与分子结构之间的关系

以恶臭污染物硫醇为研究对象,应用minitab软件选取两组描述符建立了两个不同的定量构效关系模型来反映硫醇的嗅阈值与分子结构之间的关系,模型一表明,分子的嗅阈值主要与巯基在分子中所处的环境有关,巯基所处的分子环境越复杂,嗅阈值越高;模型二表明,分子的嗅阈值主要与碳原子数有关,碳原子数越多,嗅阈值越小.经检验,该模型具有稳健性,计算值与实验值比较吻合,能够较好地根据硫醇的分子结构来预测其嗅阈值.对于未来研究硫醇对环境所带来的影响具有很好的参考作用.     

粘贴碳纤维布在钢筋混凝土梁加固中的应用

介绍了采用碳纤维布加固钢筋混凝土框架梁正截面、斜截面的设计计算及施工步骤,为了验证加固效果,对加固后的钢筋混凝土梁进行了现场静载检测,结果表明:该加固方案切实有效.图4,表2,参6.     

基于分子发光的新型多孔塑料光纤传感探头的研究

1　IntroductionOpticalfiberchemicalsensor,whichisdevelopedfromthecombinationofoptical fiberwave guidetechniqueandhighlysensitivemolecularluminescentanalyticalmethod ,hasshownagoodapplicationprospectinenvironmentalauto monitoring .Thefabricationofsensingprobeisthekeytechniqueforopticalfiberchemicalsensor.Althoughconventionalopticalfiberprobes,suchassensingmembraneetal.[1 ]hadbeengreatlydevelopedrecently ,therearestillmanyvitalproblemsneedstobesolved .Suchas (1)theamountofphotosensitiveindicator…     

Functional flax fiber with UV-induced switchable wettability for multipurpose oil-water separation

● A PAA-ZnO-HDTMS flax fiber with UV-induced switchable wettability was developed. ● The property of flax fiber could be switched from hydrophobicity to hydrophilicity. ● The mechanism of the acquired UV-induced switchable wettability was discussed. ● The developed flax fiber was successfully used for multipurpose oil-water separation. The large number of oily wastewater discharges and oil spills are bringing about severe threats to environment and human health. Corresponding to this challenge, a functional PAA-ZnO-HDTMS flax fiber with UV-induced switchable wettability was developed for efficient oil-water separation in this study. The developed flax fiber was obtained through PAA grafted polymerization and then ZnO-HDTMS nanocomposite immobilization. The as-prepared PAA-ZnO-HDTMS flax fiber was hydrophobic initially and could be switched to hydrophilic through UV irradiation. Its hydrophobicity could be easily recovered through being stored in dark environment for several days. To optimize the performance of the PAA-ZnO-HDTMS flax fiber, the effects of ZnO and HDTMS concentrations on its switchable wettability were investigated. The optimized PAA-ZnO-HDTMS flax fiber had a large water contact angle (~130°) in air and an extremely small oil contact angle (~0°) underwater initially. After UV treatment, the water contact angle was decreased to 30°, while the underwater oil contact angle was increased to more than 150°. Based on this UV-induced switchable wettability, the developed PAA-ZnO-HDTMS flax fiber was applied to remove oil from immiscible oil-water mixtures and oil-in-water emulsion with great reusability for multiple cycles. Thus, the developed flax fiber could be further fabricated into oil barrier or oil sorbent for oil-water separation, which could be an environmentally-friendly alternative in oil spill response and oily wastewater treatment.     

活性碳纤维在环境保护的应用

活性碳纤维与普通活性碳相比,具有微孔多、孔径分布窄、比表面积大、吸附和脱附速度快,可制成纱、布、毡等形式,是吸附性、机械性能较好的新型吸附材料.可以广泛用于溶剂回收、脱臭装置、废水、废气处理、防毒面具等.活性碳纤维装置重量轻、占地少,回收溶剂质量高、操作简易,很有发展前途.     

活性碳纤维在环境保护中的应用

由于活性碳纤维的吸附面积大,可以作为固相微萃取的纤维用于对环境污染物质的分析检测,包括含硫和含氯的一些有机化合物.同时,活性碳纤维具有良好的导电性能,可以作为电极,能有效地去除环境中城市污水、燃料废水和腐植酸的污染.     

中空纤维超滤膜处理油田含油污水

本文采用中空纤维超滤膜对油田含油污水进行了处理,结果表明,中空纤维超滤膜用于处理经过预处理的含油量较低的污水较为理想,而对未经处理的含油量高的污水除油除浊效果较好,膜的清洗方法有待进一步研究,本文对操作条件的影响亦进行了探讨.     

高层建筑水箱浸出有机物的GC/MS分析

采用高分子大网状吸附树脂(XAD)富集技术和GC/MS方法,对国内七种材料的水箱浸出有机物进行了分析,共计检出有机物百余种.根据测定结果可以判定,作为水箱的材质和涂料,水泥、SHZ-90瓷釉和玻璃钢是比较好的,其次为环氧树脂;聚胺酯和“青凝”涂料配方中都存在较大问题,应进一步改进;防锈漆问题最多,效果最差,应逐步淘汰.这一工作为合理地选择水箱材料和二次加压高层建筑供水设施的卫生学评价提供了科学依据.     

生物陶粒柱—PAC—膜过滤装置系统处理饮用水实验研究

生物陶粒柱和粉末活性炭作为淹没式中空纤维膜过滤装置的预处理工艺不仅解决了膜过滤装置氨氮去除不利的弱点，避免了亚硝酸盐氮的积累，而且在浊度、细菌、有机物等方面极大地降低了膜过滤装置的负荷。生物陶粒柱－PAC－膜过滤装置系统高锰酸盐指数平均去除率为76．97％，氨氮和亚硝酸盐氮的平均去除率分别达到顾95．50％和99．15％。     

氧化热处理对活性炭纤维吸附转化SO2能力的影响

本文研究了经Ｏ２,空气或ＨＮＯ３氧化后,高温下热处理改性的活性炭纤维（ＡＣＦ）在Ｏ２和水蒸气存在下脱除ＳＯ２的能力。结果表明,氧化热处理改性后,ＡＣＦ的脱硫能力都有明显提高,其中Ｏ２改性的ＡＣＦ脱硫活性最高,ＨＮＯ３改性的ＡＣＦ最低,空气改性的ＡＣＦ居中。并对改性ＡＣＦ具有不同脱硫活性的原因进行了分析。ＴＰＤ实验表明,Ｈ２ＳＯ４从Ｏ２改性ＡＣＦ上脱除最容易。     

竹子生物质废弃物前处理技术比较研究

为开发高效、低成本的预处理技术,促进竹子生物质及其废弃物资源的能源化利用,采用3种不同纤维素预处理方法分别对竹子生物质废弃物——笋壳和竹叶(茎)进行比较研究,同时与玉米秸秆相比较.结果表明,在稀H2SO4–酶解工艺、浓H3PO4–酶解工艺和NaOH–酶解工艺条件下,几种样品水解液中分别存在3、4和5种糖类组分.在稀H2SO4–酶解工艺中,木糖为主要成分,其次为葡萄糖;在浓H3PO4–酶解工艺中,葡萄糖为主要成分,其次为木糖;而在NaOH–酶解工艺,葡萄糖和木糖含量基本相当.同时对样品处理前后的表面结构变化分析表明,不同处理工艺均改变了竹叶(茎)、笋壳和秸秆等样品的表面结构,其结构更为松散,从而有利于纤维素的酶解.