太阳高度角对太湖水体真光层深度变化的影响分析

在假定水体表面为镜面、水体中无内光源、无非弹性散射的前提下,通过Kirk的辐射传输理论,研究了太湖水体中不同的太阳高度角对真光层深度变化的影响.结果表明,散射系数与吸收系数的比(b/a)值的大小是决定太阳高度角对真光层深度影响的关键因子,b/a315时,太阳高度角对真光层深度的影响较小,基本可以忽略.针对秋季太湖区域而言,在较短波段(400~540nm)b/a的值在整个湖区均较小,此时要考虑太阳高度角对真光层深度的影响;在较长波段(540~700nm), b/a的值在整个湖区均较大,可以不考虑太阳高度角对真光层深度的影响.     

光催化剂Bi3.84W0.16O6.24在模拟太阳光下对双酚A的降解

采用水热合成法在pH12的条件下合成圆片状Bi3.84W0.16O6.24催化剂.通过XRD、FESEM、TEM、UV-vis漫反射等表征分析Bi3.84W0.16O6.24的物相、形貌和吸光性能.以双酚A(BPA)为目标污染物,研究了Bi3.84W0.16O6.24在模拟太阳光辐射下的光催化反应活性.设计L18(37)正交试验研究了BPA初始浓度、催化剂投入量、反应溶液pH值以及光催化反应时间对Bi3.84W0.16O6.24光催化降解BPA的影响.正交试验的极差和方差分析结果表明,BPA初始浓度和反应时间影响非常显著,催化剂用量影响显著,反应溶液pH值影响不显著,初始浓度和催化剂量的交互作用很小.在BPA初始浓度为20mg/L、催化剂量2g/L、反应溶液pH7、反应时间为90min的条件下Bi3.84W0.16O6.24对BPA去除率达99.5%,TOC去除率为86.0%,BPA的降解符合一级反应动力学.     

固定在活性炭聚砜中空纤维膜中的Pseudomonas putida菌对四氯苯酚的共代谢降解

以苯酚-四氯苯酚共代谢体系为对象,研究了中空纤维聚砜膜作为细菌固定化材料对该共代谢过程的强化作用.结果表明,该膜具有内、中、外3层的结构,Pseudomonas putida菌可被固定在膜的表面和中间层;固定化后,细菌对高浓度有毒底物的忍受限度增强,从而得以持续生长,并在29 h内将600　mg/L和120　mg/L的苯酚和四氯苯酚完全降解.在膜的制作过程中添加了一定量的活性炭后,发现膜对苯酚和四氯苯酚的吸附能力增强,同时结构上更疏松,对四氯苯酚的降解效率得到了提高.固定在活性碳中空纤维膜中的Pseudomonas putida可以将1 000　mg/L和200　mg/L的苯酚和四氯苯酚在51 h内完全降解,比不加活性炭的情况缩短了37 h,中空纤维膜可以连续多次使用,对相同浓度的四氯苯酚的降解速度保持稳定.     

自制沸石及活性Al_2O_3除湿及再生实验研究

以电厂粉煤灰为主要原料,氢氧化钠为活化剂,通过碱熔融水热法合成沸石分子筛和以溶胶凝胶法合成的活性氧化铝,比表面积分别达到148.81 m2/g和415 m2/g。将两种材料分别用于空气调节系统除湿和再生试验,并和目前常用的4A分子筛固体除湿剂比较,自制沸石分子筛和活性氧化铝都具有很好的除湿效果,而且活性氧化铝的再生温度较低,为57℃左右,再生温度在50~60℃区间内DCOP值在0.8以上,可利用太阳能等低品位能作为再生热源,是一种高效节能的固体除湿材料。     

航天动力学环境的最新进展与技术展望

总结了近年来航天动力学分析、试验方面的最新成果。按照航天飞行器寿命期不同阶段的特点,对动力学试验与理论建模、分析预示、试验技术、测量方法,特别是地面气候复合以及高速飞行热结构动力学分析与试验方面的工作进行归纳,并指出存在的不足,以及未来发展的方向。通过工程研制中的分析与数据积累修正,在建模分析预示、条件制定以及测量技术等方面取得显著成果,但由于飞行器复杂,在准确精细预示方法、热结构预示与试验技术方面以及气候复合状态下的分析与试验方面尚需大量研究。应坚持理论与试验、工程研制与研究相结合的方式,不断完善持续改进,实现动力学精细化预示与天地一致性试验。     

Indium tin oxide nanoparticles-mediated DNA fragmentation and cell death by apoptosis in human lung epithelial cells

Indium tin oxide (ITO) nanoparticles (NP) have extensive applications in industrial fields, and concerns regarding their potential toxicity in humans and environmental impact have increased. Since exposure to ITO NP is mainly via skin and inhalation, this study was conducted utilizing human lung epithelial (A549) cell line. Cells were exposed to different concentrations of the ITO NP for 24 and 48 hr. A severe cytotoxic response of ITO NP was observed as evident by the (3-4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide and neutral red uptake assays after 48 hr exposure. ITO NP significantly reduced glutathione levels with a concomitant increase in lipid hydroperoxide levels, superoxide activity, and reactive oxygen species (ROS) generation after exposure. A significant induction in caspase activity and formation of condensed chromosomal bodies was also observed after ITO NP (10 or 25 µg/ml) exposure. Furthermore, a significant induction in DNA damage was observed by the Comet assay in cells exposed to ITO NP. Our data demonstrate that ITO NP display cytotoxic and genotoxic potential. However, increase in ROS levels and oxidative stress leading to oxidative DNA damage and condensed chromosomal bodies formation, suggests involvement of apotosis. Thus, ITO NP-mediated effects on cell viability indicate cytotoxicity, and therefore, exposures need to be carefully monitored in the industrial sector.     

Effect of mercuric chloride on terrestrial slug Semperula maculata and histopathology of reproductive organs: a comprehensive study

Since the last few decades, terrestrial diversity is found to be under stress due to the contamination by various chemicals and gases of aquatic and agricultural media. The bioaccumulation of these compounds at certain concentrations in different tissues produces histopathological changes leading to behavioral changes in target animals. This study focused on terrestrial molluscan slug, Semperula maculata, against lethal concentrations of mercury chloride (HgCl₂). Bioaccumulation of Hg was highest in ovotestis, while lowest in the molluscan penis. Histopathological changes were observed in the cellular arrangement of reproductive organs. Alterations in the penis and the dart gland included dilated unicellular, multicellular glands, and muscular dystrophy, dilated peripheral glandular cells, respectively; dilation being maximal in the prostate gland. Ovotestis showed depleted number of gametocytes. Vacoulized pre-vitellogenic oocytes with early vitellogenic oocytes were noted under light microscopy. Mercury produced toxicity on secretory functions and lowered the rate of reproduction in animals. Evidence indicates that Hg produced gamete degeneration, impacted reproductive capacity and survival of this species in the ecosystem.     

阴极电极面积和膜面积对H型MFCs产电能力的影响

以生活污水为底物,碳棒作电极,构建H型瓶式微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs),研究了阴极电极面积和膜面积对电池产电能力的影响.阳极以厌氧污泥作接种体,两室分隔物使用阳离子交换膜(cation exchange membrane,CEM),阳极不使用中介体,阴极使用无催化剂的普通碳电极....     

太湖水体上行漫射衰减系数的变化特征研究

水体上行漫射衰减系数是反映水体中上行光强衰减的重要光学参数,它直接影响着水下光场分布,对水环境生态系统变化具有重要意义.然而,对于太湖水体而言,上行漫射衰减系数的变化特征尚不明确.为此,本课题组于2010年4月29日到5月2日对太湖水体28个采样点进行了野外原位观测,获取了相应的水体光学参数和水质参数数据集.在分析水体上行衰减系数光谱特征和空间分布特征的基础上,对其与太阳高度角、悬浮物浓度和叶绿素浓度之间的关系进行了研究.结果表明,上行漫射衰减系数的光谱特征表现为短波蓝光部分衰减系数较大,长波红光部分衰减系数较小,且衰减系数在575~700 nm之间随着波长的增加变化不明显,在675 nm附近出现相对高值,其与叶绿素a浓度存在显著的相关关系(r=0.574,n=28,p<0.05).下行与上行漫射衰减系数随波长的变化特征大致相似,其差值谱线的变化规律为:小于400 nm的范围内,呈线性减小;在400~800 nm之间除760 nm附近有一峰值外,其余部分基本无明显变化;大于800 nm时,又迅速增加.上行衰减系数在不同湖区的空间分布大致为:开阔水域区>草型湖区>典型藻型湖区>草、藻过渡型湖区,藻型和草、藻过渡湖区在675 nm附近的峰值皆较为明显.上行衰减系数基本上随太阳高度角的增大而减小,上行漫射衰减系数与悬浮物浓度的偏相关性最好(r=0.963,n=28,p<0.05),太阳高度角次之(r=0.474,n=28,p<0.05),叶绿素浓度的最低(r=0.175,n=28,p<0.05).     

福美双对斑马鱼早期胚胎原始生殖细胞和形态发育的影响

福美双是一种二硫代甲氨基甲酸盐类农药,在我国有非常广泛的应用,但其高残留性受到广泛的重视。试验使用斑马鱼胚胎作为动物模型,探讨了福美双对生殖的毒性作用。结果表明福美双虽然没有引起原始生殖细胞表达量的变化,但造成原始生殖细胞移动分布的延迟,以及诱导细胞凋亡。试验表明福美双对胚胎发育以及生殖有显著的影响,进一步说明斑马鱼胚胎可作为农药毒性评价的模型。