Surface-enhanced Raman spectroscopic analysis of N6-benzylaminopurine residue quantity in sprouts with gold nanoparticles

ABSTRACT

A rapid and quantitative method for the determination of N⁶-Benzylademine (N⁶-BA) was established through the application of surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). The Raman peak intensities of N⁶-BA at 1002 cm^?1 positively correlated to N⁶-BA concentrations in sprout extracts. The R² reached 0.99, and RSDs calculated below 10% at the concentration range of 0.1 ～5μg mL^?1. The average recoveries were 80.0% ～ 98.2% for blank samples intentionally contaminated at differing levels of 0.04, 0.4, and 1 μg g^?1. The whole procedure, including sample preparation and SERS detection, did not exceed 30 min for a set of 6 samples. This study indicates that SERS is a promising technique for rapid tracing analysis and on-site testing of N⁶-BA.     

人类特异性粪厌氧菌基因标记物实时荧光定量PCR检测方法的建立和应用

针对人类粪便污染,选择来源于拟杆菌和双歧杆菌16S rRNA的基因片段作为标记物,分别建立了相应的实时荧光定量PCR检测方法.选取不同来源的粪便样品进行检测,证实了引物的特异性.回收纯化从污水中扩增所得的目标PCR片段,经过连接转化,筛选阳性克隆提取其重组质粒作为实时荧光定量PCR的标准品.通过检测一系列梯度稀释的标准品,确定了拟杆菌基因标记物和双歧杆菌基因标记物定量PCR检测方法分别在1.98×102～1.98×107 copy/μL和2.12×101～2.12×107 copy/μL范围内具有良好的线性关系.     

区域社会经济发展与生态环境耦合关系研究模型的比较分析

社会经济发展与环境资源相协调是可持续发展的重要途径,判断当前区域社会经济发展与生态环境间的耦合关系是建立有效协调机制的关键。本文从发展、机理方法和应用实例等方面系统介绍了目前在社会经济发展与生态环境之间耦合关系研究中主要的3类模型:计量经济学模型(环境库兹涅茨曲线)、耦合度定量判断模型(包括灰色关联度分析和数理模型)和系统动力学模型。通过3类模型机理和应用情况的对照分析,总结各自优劣势,并认为具有多情景分析和多方案执行评估能力的神经网络模型将成为未来发展趋势。     

Evaluation of Short-to-Medium Range Streamflow Forecasts Obtained Using an Enhanced Version of SRM1

Harshburger, Brian J., Karen S. Humes, Von P. Walden, Brandon C. Moore, Troy R. Blandford, and Albert Rango, 2010. Evaluation of Short-to-Medium Range Streamflow Forecasts Obtained Using an Enhanced Version of SRM. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 46(3):603-617. DOI: 10.1111/j.1752-1688.2010.00437.x Abstract: As demand for water continues to escalate in the western United States, so does the need for accurate streamflow forecasts. Here, we describe a methodology for generating short-to-medium range (1 to 15 days) streamflow forecasts using an enhanced version of the Snowmelt Runoff Model (SRM), snow-covered area data derived from MODIS products, data from Snow Telemetry stations, and meteorological forecasts. The methodology was tested on three mid-elevation, snowmelt-dominated basins ranging in size from 1,600 to 3,500 km². To optimize the model performance and aid in its operational implementation, two enhancements have been made to SRM: (1) the use of an antecedent temperature index method to track snowpack cold content, and (2) the use of both maximum and minimum critical temperatures to partition precipitation into rain, snow, or a mixture of rain and snow. The comparison of retrospective model simulations with observed streamflow shows that the enhancements significantly improve the model performance. Streamflow forecasts generated using the enhanced version of the model compare well with the observed streamflow for the earlier leadtimes; forecast performance diminishes with leadtime due to errors in the meteorological forecasts. The three basins modeled in this research are typical of many mid-elevation basins throughout the American West, thus there is potential for this methodology to be applied successfully to other mountainous basins.     

燃气管网定量风险分析方法综述

以城市燃气管网的风险为研究对象,分析并提出一种可用于城市燃气管网定量风险分析的新思路,包含了不同事故后果及其物理模型的分析即事故可能性分析、后果分析和风险评价,分为失效事故假定、泄漏率计算、物理效应计算、致死率计算、风险值计算、风险评价等环节;整理、研究城市燃气管网定量风险分析所涉及的多种物理模型,并通过比较不同模型的特点,分析各个模型的不足之处;最后针对国内外研究现状及燃气管网风险的特点,指出研究发展方向:研究风险在燃气管网内的传播,提出燃气管网相继失效的风险分析方法。所提出的分析思路、计算方法可与工程应用相结合。     

基于QSPR方法的烃类物质苯胺点预测

烃类物质在石油工业中有着非常广泛的应用.在石油工业中常用苯胺点来衡量有机溶剂的溶解性能.基于定量结构-性质相关性(QSPR)原理,根据分子结构计算反映分子结构信息的结构参数,应用遗传函数算法从大量结构参数中优化筛选出与烃类物质苯胺点最为密切相关的结构参数作为表征相应化合物结构特征的分子描述符,采用多元线性回归方法对分子描述符与苯胺点之间的定量函数关系进行关联,建立了预测烃类物质苯胺点的理论模型.最后,对模型进行了内部及外部验证来检验模型的可靠性.在此基础上,对所建立的预测模型进行机理解释,分析了影响烃类物质苯胺点的主要结构因素及其影响规律.研究表明,所建模型具有较高的稳定性和预测能力.     

突发事故下应急资源优化配置定量模型研究

以提高城市的应急管理能力为目标,针对突发事故灾害应急管理的特点,根据应急点的数目,将应急资源配置过程划分为若干阶段.以每一阶段开始或上一阶段结束时已调度的应急资源数量为状态变量,结合动态规划的基本理论,构建应急资源优化配置数学模型,并通过案例分析对该模型的实用性和有效性进行验证.结果表明,基于动态规划理论的应急资源优化配置定量模型可以避免传统管理模式下应急资源配置过程中的重复、缺项以及资源利用低效等问题,能有效指导应急过程中应急资源的优化配置,提高突发事故下城市的整体应急能力.     

驾驶员注意力分配定量方法研究

驾驶员在不同的路况环境下存在不同的注意力分配模式,为弄清其分配模式特点,利用露天体育场内作为模拟驾驶环境,并利用眼动设备,记录被试者在直道驾驶任务、弯道驾驶任务、复杂路况驾驶任务等3种路况下的眼动数据,采用划分兴趣区域的方式,把视觉信息源划分为原车道兴趣区域FL(Former Lane)和其他兴趣区域OA(Other Areas)两个兴趣区域,对平均百米注视次数、平均百米注视时间、不同兴趣区域注视次数百分比3个眼动指标在两个兴趣区域内的分布情况进行分析和对比,得出不同路况环境下不同的注意力分配模式来揭示驾驶员驾驶过程中的注意力分配特点。研究结果对于驾驶员驾驶培训侧重点的改进、对于预防交通事故都具有重要意义。     

降温过程对ANAMMOX工艺城市污水处理系统中微生物群落的影响

厌氧氨氧化是污水脱氮工艺中的重要环节,系统中的菌群结构决定了其处理效果.低温厌氧氨氧化技术因节省大量能源更具有良好的发展前景,厌氧氨氧化细菌在其中起着至关重要的作用.为了探讨降温过程中(由30℃降为20℃时)厌氧氨氧化反应器处理城市污水时微生物群落的变化,利用磷脂脂肪酸(PLFA),定量PCR和PCR-DGGE分析方法对城市生活污水厌氧氨氧化系统中的微生物的量、厌氧氨氧化菌的量以及功能微生物菌群的变化进行了研究.磷脂脂肪酸分析结果显示当温度由30℃降为20℃时,微生物的总量首先降低,随着运行时间的延续逐渐升高.定量PCR结果显示厌氧氨氧化菌16S rRNA基因拷贝数由30℃的1.19×108m L-1增至20℃的1.86×108m L-1,系统出水氨氮降低.PCR-DGGE结果显示降温过程中颗粒污泥中厌氧氨氧化菌群由Candidatus Kuenenia sp.为主,转变为Candidatus Brocadia sp.和Candidatus Kuenenia sp.为主的混合菌.     

南京地区污水厂、自来水厂及长江中抗性基因MCR-1和NDM-1的污染特征

近年来,新型抗性基因以其易传播和耐药广等特性,展现出比传统抗性基因更严峻的健康风险,在临床卫生领域受到广泛关注,但目前对其在环境中的行为和风险研究很少.为此,考察了2种有代表性的新型抗性基因MCR-1和NDM-1的污染特征,并借助荧光定量PCR探索了长江下游（南京段）及附近污水厂和自来水厂中MCR-1和NDM-1的分布特征,进而采用RDA（冗余性分析）评价了分布特征受水质指标的影响效果.结果表明:①污水厂进水中MCR-1和NDM-1绝对丰度较高,且随处理流程呈下降趋势,总去除率分别为92.5%和92.7%,但出水中MCR-1和NDM-1绝对丰度仍分别达2.5×108和7.0×106 copies/L.②长江下游（南京段）各采样点MCR-1和NDM-1绝对丰度的范围分别为8.5×107~3.5×109和4.3×105~2.1×107 copies/L,随水流方向呈降低趋势,但在个别采样点出现异常升高的情况,主要受该区域人为污染的影响.③自来水厂处理工艺对MCR-1和NDM-1去除率分别为75.0%和70.6%,但出水中存留的MCR-1和NDM-1绝对丰度分别达1.4×107和6.3×104 copies/L,且MCR-1和NDM-1在排泥水中大量富集.④MCR-1绝对丰度与ρ（COD_Cr）、ρ（NH₃-N）、电导率呈正相关,而NDM-1绝对丰度仅和浊度存在弱相关关系,与其他水质指标无明显相关性.研究显示,污水处理工艺无法有效去除MCR-1和NDM-1,大量抗性基因通过污水厂出水排入长江,同时自来水厂以含有较高绝对丰度抗性基因的长江水作为水源水,最终自来水厂出水中残存的抗性基因可能进入人体,生态健康风险较大.