水/离子液体界面聚合法制备聚苯胺微/纳米纤维

没有外加质子酸的条件下,以过硫酸铵作氧化剂,水和离子液体作为两相,采用"界面聚合法"成功制备出导电聚苯胺纳米纤维(d=100～190 nm),界面体系所使用的溶剂都为绿色溶剂,对环境无污染,实现了对传统界面聚合的改进.发现[APS]/[An]的比例,去离子水的加入以及搅拌时间对产物的形貌有重要影响.通过FTIR,UV-Vis,XRD进行了结构表征,证实所得的聚苯胺纳米纤维为掺杂态.     

离子色谱-电感耦合等离子体质谱联用测定海水中的IO_3~-和I~-

研究了离子色谱-电感耦合等离子体质谱(IC-ICPMS)联用技术直接进样测定海水中IO3-和I-的方法.采用IonPacAG23离子色谱保护柱分离IO3-和I-,以浓度4.0mmol/dm3的KOH为流动相,流量为1.0cm3/min,每个样品的分析时间为2.5min.采用2.5×10-3cm3的进样量,IO3-和I-的检出限分别达到0.6和0.4nmol/dm3,可满足海水中碘形态的定量分析.该方法的IO3-和I-浓度范围在2.0nmol/dm3～2.0μmol/dm3.     

南黄海与长江口海域夏秋季营养盐分布特征及影响因素

根据2013年6月与11月的夏、秋两季南黄海与长江口北部海水中DIN、PO~(3-)_4-P、SiO~(2-)_3-Si的调查结果,分析了该海域营养盐的浓度状况、季节变化和分布特征,初步探讨了影响该海域营养盐时空变化的主要因素。结果表明,DIN、PO~(3-)_4-P浓度总体符合国家第一类海水标准,其中夏季DIN浓度(5.56±3.43)μmol·L~(-1),PO~(3-)_4-P浓度(0.27±0.27)μmol·L~(-1),SiO~(2-)_3-Si浓度(8.40±6.24)μmol·L~(-1),秋季DIN浓度(7.28±4.09)μmol·L~(-1),PO~(3-)_4-P浓度(0.44±0.32)μmol·L~(-1),SiO~(2-)_3-Si浓度(17.60±9.36)μmol·L~(-1)。调查海域各营养盐的含量均呈明显的季节性变化和垂向变化,表现为秋季普遍高于夏季,底层普遍高于表层。该海域营养盐平面分布的取决于陆源径流与季节性外海海流的强弱竞争,当长江冲淡水的外扩较强时,南黄海营养盐平面分布整体呈现由沿海岸向外海逐渐降低的趋势;当黄海冷水团与外海海流较强时,其分布呈现由外海向沿海岸逐渐降低的相反趋势。     

颗粒粒径和水溶液性质对多孔介质渗透性的影响

水化膜厚度对多孔介质渗透性的影响已为人们所认知,很多文献对此进行了定性的阐述,但这方面的量化研究至今尚处空白。本文首先总结了不同领域有关水化膜厚度的研究成果,确定不同水溶液环境中水化膜厚度的范围在0~200nm,并在此基础上,模拟计算了水化膜厚度对不同粒径球体多孔介质渗透性的影响。为验证模拟结果,试验选用平均粒径分别为8.86(S1)和1.67μm(S2)的2种玻璃微珠进行渗透试验,利用变水头渗透仪,测定不同浓度NaCl和CaCl2溶液在S1和S2样品中的渗透系数。试验结果表明,水化膜对多孔介质渗透性影响显著,在水化膜厚度为75.4~79.4nm的淡水环境中,S1样品的渗透系数为(12.07~12.61)×10-8 m/s,而S2样品的渗透系数仅为(2.05~2.28)×10-8 m/s;水化膜厚度的变化对渗透性也有显著影响,5%NaCl溶液中,水化膜厚度被压缩至60.6nm,从而导致S1样品的渗透系数由12.07×10-8 m/s升高至13.15×10-8 m/s,S2样品的渗透系数则由2.28×10-8 m/s升高至3.91×10-8 m/s;5%CaCl2溶液中,水化膜厚度被压缩至32.4nm,从而导致S1样品的渗透系数由12.61×10-8 m/s升高至15.55×10-8 m/s,S2样品的渗透系数则由2.05×10-8 m/s升高至8.86×10-8 m/s。     

槐糖脂生物表面活性剂增效铬污染土壤电动修复实验研究

将采集于青岛红星化工厂的铬污染土壤以槐糖脂生物表面活性剂为增效剂进行电动修复,考察槐糖脂浓度、电解液离子强度、电解液酸度对槐糖脂增效铬污染土壤电动修复效果的影响,其中,电解液离子强度和电解液酸度分别通过添加不同浓度的乙酸铵和乙酸来调节。结果表明:加入槐糖脂的电动修复体系中,电流强度显著增大,Cr~(6+)向阴极的迁移速率加快。与未添加槐糖脂的电动修复体系相比,Cr~(6+)和总Cr的去除率分别提高了134.8%和155.3%,这是由于槐糖脂对铬离子的络合增溶作用和竞争吸附作用,有效增加了土壤基质上的铬离子的解吸速率,进而增加其电迁移速率和去除效率。电解液离子强度和电解液酸度对铬去除率有显著影响。在电解液中含有0.1～1 mol·L~(-1)乙酸铵的修复体系中,Cr~(6+)和总Cr的去除率随电解液离子强度增大而增大;在添加乙酸浓度为0.01～1 mol·L~(-1)的范围内,随着添加的乙酸浓度的增大,阴极电解液pH值逐渐降低,在乙酸浓度为1 mol·L~(-1)的电动体系中,Cr~(6+)和总Cr的去除率相对于未添加乙酸的电动体系分别增加了38.3%和17.2%。     

磷、铁营养盐的交互作用对隐藻(Cryptomonas sp.)生长影响的初步研究

利用正交实验设计方法,初步研究和探讨了磷、铁营养盐交互作用对隐藻生长的影响。结果表明,磷、铁营养盐的交互作用(P×Fe)的影响是极其显著的,得出隐藻合适生长铁浓度范围为50 nmol/L~1μmol/L,隐藻生长的培养液最优组合为10μmol/L磷浓度和100 nmol/L铁浓度。     

海水中丙烯酸的高效液相色谱法建立及应用

建立了一种测定海水介质中丙烯酸的高效液相色谱法。采用耐纯水相和较低pH的Agilent SB-Aq-C18柱(100 mm×4.6 mm i.d.,5 μm), 0.35%磷酸溶液(pH=2)为流动相,使用紫外检测器,检测波长为210 nm,外标法定量测定。丙烯酸的保留时间在14.2~ 14.9 min,方法的检出限为4 nmol/dm3(S/N=3),在0.01~10 μmol/dm3的范围内均有良好的线性关系,相关系数可达0.999 6,加标回收率为95.4%~98.1%,相对标准偏差为1.3%~1.6%(1.04~2.32 μmol/dm3)。采用0.2 μm滤膜重力过滤冷藏的办法来保存海水丙烯酸样品。检测出2011年5月份青岛近海海水中丙烯酸的平均浓度为(0.101±0.069) μmol/dm3;海洋微藻球形棕囊藻在整个生长周期内培养体系中丙烯酸的浓度为0.339~2.219 μmol/dm3。     

鼠李糖脂生物表面活性剂胶束性质研究

在考察鼠李糖脂生物表面活性剂所形成胶束的临界胶束浓度(CMC)及其表面吸附行为的基础上,研究鼠李糖脂胶束直径随溶液浓度、pH、盐度的变化特征以及重金属Cd2+和Pb2+共存时对其胶束直径的影响。结果表明,鼠李糖脂的CMC为0.13mmol·L-1。由于鼠李糖脂分子具有较大的空间体积,在表面吸附层中占据较大的吸附面积,吸附量较小,在CMC时的表面最大吸附量(Γmax)为2.48×10-6 mol·m-2,单个分子占有的最小面积(Amin)较大,达到66.92。在0.2~0.8mmol·L-1的浓度范围内,鼠李糖脂形成尺寸较大的囊泡状胶束,其胶束直径分布在50~300nm范围内,集中于100~180nm,且随鼠李糖脂浓度、溶液盐度的增大和重金属离子的加入而增大;溶液pH对胶束尺寸具有显著影响,最大胶束直径出现在pH为5.5~6.0时。     

外源植物生长素对鳗草植株促生长作用的研究

实验室条件下,研究了5个不同吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid,IAA)浓度处理(0(对照)、1、10、50、100μmol·L~(-1))对鳗草(Zostera marina)存活、生长、光合色素含量、过氧化物酶(POD)活力、超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量的影响,分析了外源IAA对鳗草植株的促生长作用。研究显示,经25d培育实验,鳗草地上组织环境海水添加IAA(1~100μmol·L~(-1))显著提高了植株存活率(66%~69%),且植株的单株叶面积、地上组织绝对生长率、地上生产力和总生产力均在100μmol·L~(-1)处理组达到最大值,显著高于其他处理组(P0.05);鳗草地下组织环境海水添加IAA对植株生长的促进作用不显著,仅50μmol·L~(-1)处理组植株的根长高于对照组植株根长2倍左右;鳗草地上组织环境海水的IAA浓度为100μmol·L~(-1)或地下组织环境海水的IAA浓度为50μmol·L~(-1)时,植株的各光合色素含量达到最大值;IAA对植株POD和SOD活力无显著影响(P0.05),但高浓度IAA处理条件下植株的MDA含量显著降低。研究结果表明,IAA是一种有效促进鳗草植株生长的生长调节剂,叶片可能是鳗草吸收外源生长素的主要部位,在设定的4个IAA处理中,100μmol·L~(-1)IAA浓度对鳗草植株的促生长作用最显著。     

沉积物中碳酸盐(方解石和白云石)测定方法的研究

研究河流和浅海陆架沉积物中的碳酸盐成因和生成环境,探讨河流和陆架沉积物中碳酸盐含量的影响因素和测定方法。结果表明,沉积物中碳酸盐含量明显受沉积物粒度组成和物源的影响。1mol/LHAc lmol/LNaAc(在沸水浴加热30min),0.3mol/LHAc(室温下5h)和1mol/LHCl(室温下2h)分别做碳酸盐相 离子交换相的浸取液,lmol/LNaAc(在沸水浴加热30min)做离子交换相的浸取液,然后用ICP-AES测得浸取液中Ca和Mg离子含量,差减法计算样品碳酸盐相中Ca,Mg离子和碳酸盐含量。其中前两者与第四种相结合的方法,都能得到河流沉积物碳酸盐相中的Ca离子含量。而第三种方法,即1mol/LHCl(室温下2h),破坏了沉积物中的粘土矿物,不能用来作为沉积物碳酸盐相 离子交换相中Ca和Mg离子的浸取液。与使用ICP-AES测定离子含量计算得出的碳酸盐含量的方法相比较,容量法是1种操作简单、花费低廉且有效的方法。     

流动注射Ferene分光光度法测定海水中溶解态铁的方法优化

热液流体中溶解态铁是海水原位测量的重要参数之一。本研究采用Ferene分光光度法,搭建流动注射分析系统,优化进样条件、显色条件,实现了热液流体中溶解态铁的在线测定。结果表明,测定Fe(II)时,Ferene、缓冲液浓度分别为8×10–3、0.4 mol/L,Ferene、样品流速分别为0.8、0.6 m L/min,显色盘管长度为40 cm时,方法的灵敏度、检测限最佳;测定Fe(III)时,Ferene、缓冲液、抗坏血酸浓度分别为1×10–2、0.5、0.01 mol/L,Ferene/抗坏血酸、样品流速均为1.0 m L/min,还原、显色盘管长度均为40 cm时,方法的灵敏度、检测限最佳。最佳实验条件下,Fe(II)、Fe(III)在0.2~10μmol/L和0.5~16μmol/L范围内,工作曲线回归方程分别为A=0.0834 C+0.0564(μmol/L,n=8,R2=0.997)和A=0.0478C+0.0423(μmol/L,n=8,R2=0.997)。Fe(II)、Fe(III)检测限分别为24、39 nmol/L,相对标准偏差分别为0.8%、1.2%(n=10),加标回收率为97.9%~103.0%。共存离子实验表明,流体中的Na+、Mn2+、Cu2+、Cu+不会对测量造成干扰。     

春季北黄海表层海水中溶解游离氨基酸的分布与组成研究

于2007年4月用高效液相色谱法分析北黄海42个站位表层海水中溶解游离氨基酸(DFAA)浓度的分布特征及组成。本次调查还分析了Chl a的浓度分布以及DFAA与Chl a之间的关系。结果表明:北黄海表层海水中DFAA浓度的变化范围为0.19～1.15μmol·L~(-1),平均浓度为(0.52±0.24)μmol·L~(-1);Chl a的浓度变化范围为0.24～4.76μg·L~(-1),平均值为(1.02±0.81)μg·L~(-1)。总体看来含量最多的个体氨基酸分别为丝氨酸、天门冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸,它们占DFAA含量的70.7%;而在高Chl a浓度与低Chl a浓度站位间DFAA的组成存在较大差异。本次调查发现DFAA与Chl a浓度间存在一定的相关性(R=0.344,n=42,P0.05)。     

海水中硫的微库仑法测定

在海水pH(7—8)条件下,硫主要呈HS~-离子存在。海水中硫化物的测定方法有比色法、离子选择性电极法和阴极溶出伏安法等。比色法测定的灵敏度较低,离子选择性电极可直接测定1×10~(-6)M的硫化物浓度,若与预富集法相结合测定的硫化物的最低浓度为10~(-9)M。近年来,冯建兴等人应用微库仑计测定了淡水水体中超痕重的硫化物’检出下限可达0.2ppb。但尚未见到用微库仑计测定海水硫化物的报     

夏季东、黄海沉积物中甲烷的分布和沉积物-水界面通量

沉积物释放是海洋环境中甲烷(CH_4)的重要来源。通过2013年7月和8月两个航次,对东、黄海泥质区沉积物中CH_4浓度的垂直分布和沉积物-水界面通量进行了研究。结果表明,除个别站位外,黄海沉积物(50 cm以浅)中CH_4的浓度变化范围在0.2～1.0μmol/L之间,长江口及浙闽沿岸附近的沉积物中CH_4浓度则要更高(1.0～2.0μmol/L),而东海东部海域沉积物中CH_4浓度波动范围为0.2～3.0μmol/L。总体来说,东、黄海沉积物中CH_4浓度偏低,这可能与观测到的高浓度硫酸盐(20 mmol/L)有关。通过整柱密室培养实验估算出东、黄海沉积物-水界面CH_4释放速率在0.64～2.12μmol/(m2·d)之间,东、黄海沉积物CH_4释放总量为6.7×108 mol/yr;但采用菲克定律估算的CH_4扩散通量则要比现场培养的结果低2～5倍,表明不同的方法在估算沉积物-水界面CH_4通量上还具有一定的不确定性。     

白令海东陆架区 生源硫化合物的时空特征变化

基于2012年和2014年中国北极科学考察航次白令海现场调查数据,分析白令海东陆架区二甲基硫(DMS)及其前体物质β-二甲基硫巯基丙酸内盐(DMSP)的空间分布特征和年际变化。结果显示,白令海东部陆架区DMS浓度呈自西向东递减的趋势,浓度平均值由2012年0.80 nmol·L~(-1)(范围为0.11～2.27 nmol·L~(-1))增加至2014年1.33 nmol·L~(-1)(范围为0.07～4.49 nmol·L~(-1))。DMSP浓度的空间变化与DMS不一致,高值区位于断面东部,主要受近岸阿拉斯加沿岸流以及育空河淡水输入的影响。2012—2014年,溶解态DMSP(DMSPd)和颗粒态DMSP(DMSPp)浓度平均值分别从4.21 nmol·L~(-1)、16.83 nmol·L~(-1)提高至14.94 nmol·L~(-1)、49.77 nmol·L~(-1),应是冷水团范围缩减以及浮游植物群落变化所引起的。DMS浓度同温度、c_(PO~(3-)_4)、c_(SiO~(2-)_3)显著相关,而DMS和DMSP浓度同无机氮浓度、盐度均存在显著相关性。表层海水DMS和DMSPd的生物生产速率均高于消费速率,且呈现出东高西低的趋势,原因是温度影响了微生物代谢活动。2014年的生产和消费速率均高于2012年的,主要由于表层海水DMS和DMSPd浓度升高和水团的年际变化。2012年和2014年表层海水中DMS微生物消耗速率平均值分别为13.66 nmol·L~(-1)·d~(-1)和33.87 nmol·L~(-1)·d~(-1),海-气通量平均值分别为3.66μmol·m~(-2)·d~(-1)和5.33μmol·m~(-2)·d~(-1),表层海水DMS通过海气扩散去除的周转时间分别是微生物消费的7.4和5.7倍。白令海东部陆架区表层水体中微生物消费是比海气释放更重要的DMS去除途径。     

L-DOPA对西施舌眼点幼虫附着变态诱导的研究

采用试验水体中添加化学诱导物的方法研究L-DOPA(L-多巴)对西施舌(Coelomctraantiquata)眼点幼虫附着变态的诱导作用。结果表明,L-DOPA能诱导西施舌眼点幼虫变态,但对其附着的诱导效果不明显。用直径小于1 mm的细沙为附着基质,1×10-6mol/L的L-DOPA处理西施舌眼点幼虫12 h,变态率为73.3%,对照组为62.6%。浓度为1×10-7mol/L的L-DOPA处理西施舌幼虫12 h,生长速率为25.6%,对照组为14.7%,表明适当浓度的L-DOPA能促进西施舌幼虫的生长。在无沙附着的条件下,西施舌幼虫可正常附着变态,但生长速率较低且变态后死亡率高。     

粤东沿岸上升流氧的各种变化过程

文章根据热量平衡和氧量平衡推导出计算公式,求得粤东上升流区海水的垂直涡动系数,垂直混合氧的增加率,生物化学过程氧的净增率,总增加率和消耗率。它们的平均值分别为(3.25±0.59)×10~(-5)m~2/s,(3.96±2.08)×10~(7)L~3/(m~3·s),(3.94±1.86)×10~(-7)L~3/(m~3·s),(26.64±7.30)×10~(-7)L~3/(m~3·s)和(22.7±6.8)×10~(-7)L~3/(m~3·s)。文章还讨论了氧各种过程的分布变化规律,并计算了上升流的上升速度和初级生产力。     

亚铁离子对赤潮异弯藻种群消长和部分生化特性的影响

报道了KCl对方斑东风螺(Babylonia aerolato Link)浮游幼虫变态的诱导作用.结果表明,在水体200 mL,幼虫20只,KCl连续作用12 h的条件下,当KCl浓度不超过8×10-3 mol/L且幼虫日龄小于12 d时,诱导变态率为0～15%,诱导效果不稳定;当KCl浓度达到11×10-3 mol/L且幼虫日龄达到15 d时,浮游幼虫变态率超过95%.在水体850 L,幼虫2.0×105～2.5×105只,KCl连续作用9 h的条件下,KCl浓度为17×10-3mol/L,日龄15 d的幼虫变态率达90%.浮游幼虫日龄越大,KCl添加浓度越高,作用时间越长,KCl诱导变态作用越明显.KCl对方斑东风螺幼虫有毒性作用,日龄越小,浓度越大,作用时间越长,毒性越大.日龄12 d的浮游幼虫,KCl添加浓度11×10-3mol/L作用20 h诱导变态的稚螺,未发现其生长和存活受到KCl的不良影响.综合本实验的结果,KCl诱导变态较为安全有效的条件是:浮游幼虫日龄不小于15 d,添加浓度11×10-3～14×10-3 mol/L,作用时间不超过12 h.     

KCl对方斑东风螺浮游幼虫变态的诱导作用

报道了KCl对方斑东风螺(Babylonia aerolatoLink)浮游幼虫变态的诱导作用。结果表明,在水体200 mL,幼虫20只,KCl连续作用12 h的条件下,当KCl浓度不超过8×10-3mol/L且幼虫日龄小于12 d时,诱导变态率为0~15%,诱导效果不稳定;当KCl浓度达到11×10-3mol/L且幼虫日龄达到15 d时,浮游幼虫变态率超过95%。在水体850 L,幼虫2.0×105~2.5×105只,KCl连续作用9 h的条件下,KCl浓度为17×10-3mol/L,日龄15 d的幼虫变态率达90%。浮游幼虫日龄越大,KCl添加浓度越高,作用时间越长,KCl诱导变态作用越明显。KCl对方斑东风螺幼虫有毒性作用,日龄越小,浓度越大,作用时间越长,毒性越大。日龄12 d的浮游幼虫,KCl添加浓度11×10-3mol/L作用20 h诱导变态的稚螺,未发现其生长和存活受到KCl的不良影响。综合本实验的结果,KCl诱导变态较为安全有效的条件是:浮游幼虫日龄不小于15 d,添加浓度11×10-3~14×10-3mol/L,作用时间不超过12 h。     

KCI对方斑东风螺浮游幼虫变态的诱导作用

报道了KCl对方斑东风螺(Babylonia aerolato Link)浮游幼虫变态的诱导作用.结果表明,在水体200 mL,幼虫20只,KCl连续作用12 h的条件下,当KCl浓度不超过8×10-3 mol/L且幼虫日龄小于12 d时,诱导变态率为0～15%,诱导效果不稳定;当KCl浓度达到11×10-3 mol/L且幼虫日龄达到15 d时,浮游幼虫变态率超过95%.在水体850 L,幼虫2.0×105～2.5×105只,KCl连续作用9 h的条件下,KCl浓度为17×10-3mol/L,日龄15 d的幼虫变态率达90%.浮游幼虫日龄越大,KCl添加浓度越高,作用时间越长,KCl诱导变态作用越明显.KCl对方斑东风螺幼虫有毒性作用,日龄越小,浓度越大,作用时间越长,毒性越大.日龄12 d的浮游幼虫,KCl添加浓度11×10-3mol/L作用20 h诱导变态的稚螺,未发现其生长和存活受到KCl的不良影响.综合本实验的结果,KCl诱导变态较为安全有效的条件是:浮游幼虫日龄不小于15 d,添加浓度11×10-3～14×10-3 mol/L,作用时间不超过12 h.