Use of an optical oxygen sensor to measure dissolved oxygen in seawater

The use of an optical oxygen sensor to measure dissolved oxygen in seawater was investigated. The sensor is based on the dynamic quenching of an oxygen-sensitive fluorochrome embedded in the tip. Dissolved oxygen in seawater samples collected from eight stations at depths ranging from 3000 to 6000 m was analyzed both with the optical sensor and by the Winkler titration method. The two sets of data did not differ significantly. The stability and simplicity of the method and the good agreement of the results with those of the titration method indicate that the sensor would be useful for fieldwork.     

彩虹明樱蛤的耗氧率与排氨率研究

研究了不同水温和不同规格下处于标准代谢状态的彩虹明樱蛤耗氧率与排氨率,并测定了窒息点.结果表明:在20℃时,水中DO大于临界值5.00mg/dm3时,彩虹明樱蛤的耗氧率和排氨率处于相对稳定的状态,分别为2.01×10-3(m/m)/h和16.73μmol/(g.h);当DO低于此值,则代谢出现异常,耗氧率随DO下降而下降,直到窒息为止,其窒息点为1.22mg/dm3,而排氨率也呈直线下降,随着耗氧停止而停止。     

基于荧光猝灭溶解氧传感器的校准方法研究

溶解氧是海洋水质监测的常规关键参数,基于荧光猝灭原理研制的溶解氧传感器具有准确度高、稳定性好和可长期在线测量等优点,已经被广泛用于海水溶解氧浓度监测.针对传感器可能发生的数据漂移和显著偏差可能造成的准确度问题,本文设计了一套专门的校准装置和校准方法.通过严格控制校准水体的温度和溶解氧浓度,测量待校准传感器和参比传感器的...     

溶解氧测定探头式与经典滴定法的互校及无氧水零点校正法

设计了制作无氧水及溶解氧梯度水的装置,以研究溶解氧测定中溶解氧探头测定结果与经典滴定法测定结果的互校性、可靠性。结果表明,在从无氧水到18g／L(对一个大气压空气来说是过饱和)的氧含量范围内,这2种方法有很好的线性关系。但是,经典滴定法比溶解氧探头测定的值偏高,这是经典滴定法从采样固定到滴定整个非在线测定过程易于受各种干扰所体现的固有的缺点。特别是对于极度缺氧或无氧水样的测定,经典滴定法会得出偏高甚至错误的结论。因此作者推荐环境监测中溶解氧的测定采用溶解氧探头的测定数据．而滴定的方法可以采用无氧水对零点进行校正。     

盐度对双齿围沙蚕耗氧率和排氨率的影响

为优化双齿围沙蚕养殖条件,促进沙蚕资源的合理开发和利用,作者探讨了不同盐度下(8、16、24、32、40、45)双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)耗氧率和排氨率的情况。结果表明:盐度对双齿围沙蚕的耗氧率和排氨率均有显著性影响(P0.05)。在盐度为8~32时,耗氧率随着盐度的升高呈先下降后上升的趋势;在盐度为24时耗氧率最低(0.22 mg/(g·h)±0.01 mg/(g·h));在盐度为32时耗氧率达到最大值(0.37 mg/(g·h)±0.05 mg/(g·h))。在盐度为8~40条件下,沙蚕的排氨率随着盐度的升高呈先降低后上升的趋势;在盐度为24时,双齿围沙蚕的排氨率最低(0.10μmol/(g·h)±0.02μmol/(g·h));当盐度为40时排氨率达到最大值(0.94μmol/(g·h)±0.11μmol/(g·h))。盐度为8~40时,沙蚕的O︰N比值随着盐度的上升呈先升高后降低的趋势,在盐度24和32时,沙蚕的O︰N比值分别为130.84和126.47,且变化较小,当盐度40时,O︰N比值急剧下降到13.3,然后再度上升。综合上述结果,双齿围沙蚕生活的最适盐度为24~32。     

Probabilistic corrosion rate estimation model for longitudinal strength members of bulk carriers

Many bulk carrier losses have been reported of late, and one of the possible causes of such casualties is thought to be the structural failure of aging hulls in rough weather. Clearly, in such cases, vessels that start out being adequate somehow become marginal later in life. Fatigue and corrosion-related potential problems may be the most important factors affecting such age related vessel damage. With respect to fatigue, extensive studies have been done worldwide both experimentally and theoretically, and the results have been applied to some extent. However, in the case of corrosion effects, additional research is still needed to better understand, clarify and address the various strength uncertainties and their effects on structural behaviour. This paper develops a probabilistic corrosion rate estimation model for the longitudinal strength members of bulk carriers. The model is based on available statistical data for corrosion of existing bulk carriers. The corrosion data collected are documented for future use.     

三疣梭子蟹早期发育阶段的耗氧量、耗氧率与体质量的关系

分析测定了未经处理的普通三疣梭子蟹和经过溶藻弧菌感染筛选的三疣梭子蟹从第Ⅰ期溞状幼体(Z1)到第Ⅳ期仔蟹(C4)各发育阶段的耗氧量和耗氧率,比较了两类梭子蟹的耗氧情况,并研究了三疣梭子蟹体质量与溶解氧需求的关系.结果表明:两类三疣梭子蟹早期发育阶段的体质量与耗氧量、耗氧率均呈幂函数关系,耗氧量随体质量的增加而增加,耗氧率则随体质量的增加而降低;各发育阶段普通蟹和筛选蟹体质量差异不显著;在Z1期和Z3期,筛选蟹的耗氧率显著低于普通蟹(P＜0.01),Z2期筛选蟹的耗氧率显著高于普通蟹(P＜0.01),Z4期至仔蟹期,两类梭子蟹耗氧率差异不显著(P＞0.01).     

海水流动对A3钢腐蚀速度的影响

为了定量考察海水的流动对钢铁材料在海水中的腐蚀速度的影响,通过室内和实海挂片失重测试比较了A3钢在静止和流动海水中的腐蚀速度差异,并在控制流速条件下使用动电位法测试了A3钢的腐蚀速度,同时测试了不同流速海水中的环境参量。室内和实海挂片失重测试比较结果表明,海水流动能够加快A3钢在海水中的腐蚀速度,腐蚀初期尤其明显。在控制流速条件下采用动电位极化方法测试了腐蚀初期A3钢的腐蚀速度,并且通过拟合处理得到了海水流动对其腐蚀速度影响因子的表达式。     

海水盐度对紫血蛤耗氧率和排氨率的影响

在实验室条件下采用静水法测定了海水盐度(16、20、24、28、32、36、40、44)对紫血蛤(Sanguin-olaria violacea)耗氧率和排氨率的影响.紫血蛤按壳长分为大(50 mm以上)、中(40～50 mm)、小(小于40 mm)三种规格.结果显示,在盐度16～36范围内紫血蛤单位体重耗氧率和排氨率均随盐度升高显著增加(p<0.01),在盐度为36取得最大值,三种规格紫血蛤的耗氧率最大值分别为1.11、1.25和1.57 mg/(g.h),排氨率最大值分别为62.34、83.89和104.68μg/(g.h);其后随盐度上升,耗氧率和排氨率显著降低,表明在一定范围内,紫血蛤可通过调整生理代谢水平适应低盐或高盐环境.养殖驯化7 d后的累计死亡率以盐度44组为最高(55%),表明44可能是紫血蛤的耐盐上限.在盐度16～36范围内,紫血蛤单位体重耗氧率、排氨率和组织干重之间的关系可用幂函数表示.     

氧掺杂碳气体扩散电极用于电催化产活性氧抗菌防污研究

过氧化氢(H₂O₂)等活性氧(ROS)物质因具有绿色高效的特点,在废水处理、杀菌消毒等领域受到研究者广泛关注。利用电催化生成H₂O₂是一种实时提供活性氧物质的有用方法。然而,目前报道的大多数高性能催化材料都是粉体形式,不便于在实际场景中的应用。因此,制备可直接应用的电极材料显得尤为重要。本研究利用喷涂-热解的制备方法,制备了高活性氧催化活性的氧化炭黑(O−CB)/多孔碳毡电极,通过聚四氟乙烯(PTFE)的修饰优化电极表面的氧气传质,成功制备氧掺杂碳气体扩散电极。研究结果表明,O−CB/PTFE-5 wt%电极具有最高的催化性能,其合成H₂O₂的速率达27.19 mg·L^-1(mg catalyst)^-1·cm^-1·h^-1。海洋典型污损微生物假单胞菌(Pseudomonas sp.)的抗菌实验表明,该电极电催化作用60 min产生的活性氧对Pseudomonas sp.的杀菌率可达到97.69%,作用120 min的杀菌率可达到99.99%。     

基于空气介质的光学溶解氧传感器便捷校准方法研究

基于荧光猝灭原理的光学溶解氧传感器可获得海水溶解氧时空数据,被广泛应用于海洋环境长期监测,但因其在贮存期间和布放期间会发生"贮存漂移"和"测量漂移",需要进行校准.现有的实验室校准方法周期长、操作复杂.本文研究了光学溶解氧传感器在空气和水体两种不同介质中的响应特性,提出一种利用空气介质的光学溶解氧传感器现场校准方法,并...     

盐度及规格对管角螺耗氧率和排氨率的影响

海水温度28℃的条件下,实验室中研究了不同盐度(12,17,22,27,32)对管角螺(Hemifusus tuba Gmelin)耗氧率和排氨率的影响。实验结果表明:盐度、个体大小对管角螺的耗氧率和排氨率均有显著的影响。盐度为12～27时,单位体质量管角螺耗氧率随着盐度的升高而增加,并在27时达到最大值;盐度为27～32时,随着盐度的升高管角螺的耗氧率降低。管角螺的软体部干质量与单位体质量耗氧率之间的关系符合幂函数方程,呈负相关关系;盐度范围在12～27时,单位体质量的管角螺排氨率随着盐度的升高而增加,并在27时达到最大;盐度为27～32时,随着盐度的升高管角螺的排氨率降低。管角螺的软体部干质量与单位体质量排氨率之间的关系也符合幂函数方程,呈负相关关系。不同规格管角螺的耗氧率、排氨率及O:N值随着盐度的升高而逐渐增大,并在27达到最大值,然后随着盐度的升高逐渐减少。     

浅色黄姑鱼幼鱼耗氧率、排氨率及窒息点的初步研究

呼吸和排泄是鱼类代谢活动的重要特征,是鱼类生物能量学研究的重要内容之一,对于评估鱼类在水生态系统中的作用、物质循环、能量流动以及养殖容量等具有十分重要的意义。通过了解耗氧率和排氨率与各种因素的相互关系及变化规律可以了解鱼体的代谢水平和活动规律等,可为鱼类的养殖生产、新品种培育、移植驯化、养殖水体水质调控和活体运输等提供科学依据。有关鱼类耗氧率的研究,国内已有许多文献[1-11],但关于排氨率的研究相对较少,目前已见有牙鲆、犬齿牙鲆、大西洋鲆等种类的报道[12-14]。     

温度、盐度和pH对钝缀锦蛤耗氧率和排氨率的影响

为探究温度、盐度和pH对钝缀锦蛤(Tapes dorsatus)耗氧率和排氨率的影响,作者采用室内实验生态学方法研究了不同温度、盐度和pH对钝缀锦蛤呼吸代谢的影响。实验设定了5个温度梯度(18℃、21℃、24℃、27℃、30℃)、5个盐度梯度(18、21、24、27、30)和5个pH梯度(5、6、7、8、9)。结果表明,温度对钝缀锦蛤的耗氧率影响显著(P<0.05),但对排氨率影响不显著(P>0.05),在温度18～30℃范围内,耗氧率随温度的升高而升高,而排氨率随温度的升高先降后升;盐度对该贝的耗氧率和排氨率影响极显著(P<0.01),耗氧率和排氨率随盐度升高先上升后下降,耗氧率和排氨率峰值分别出现在盐度为27和24; pH对钝缀锦蛤的耗氧率和排氨率影响不显著(P>0.05), pH为6～9时,钝缀锦蛤的耗氧率和排氨率变化幅度较小。在温度18～30℃,耗氧率与排氨率之比(O∶N)为5.56～45.4;在盐度18～30,O∶N为17.14～40.09;在pH5～9范围内,O∶N为27.59～40.41。研究结果为进一步研究钝缀锦蛤的生理生态奠定了一定基础。     

In situ measurement of oxygen consumption rate in the bottom layer in Mikawa Bay

Direct estimation of the oxygen consumption rate in the bottom layer of Mikawa Bay where eutrophication is in progress was attempted usingin situ continuous measurement of oxygen content and other oceanographic parameters including water movement, and a value 0.65 mgl^–1 day^–1 was obtained in summer. This value is slightly smaller than previous estimates based on the method of incubation or indirect techniques.     

基于WOA-BP算法的海底管道腐蚀速率预测

管道腐蚀速率的影响因素众多且各因素协同作用,构成异常复杂的腐蚀体系,很难对其进行准确预测。针对单一BP模型由于初始权值和阈值的选取不当容易陷入局部最优等问题,引入WOA算法优化BP神经网络对海底管道腐蚀速率进行预测,并与GA和PSO算法优化BP预测模型进行对比,验证WOA-BP模型的预测效果和可行性。结果表明：WOA-BP模型的平均绝对百分误差和均方根误差分别为3.689%和0.1537,远低于单一BP、PSO-BP、GA-BP模型,具有较高的预测精度和稳定性,可以为海底管道内腐蚀防护和油气管道流动保障提供决策支持。     

EH36钢在黄海的初期腐蚀速率的空间变异特征的地统计分析

以黄海海域为研究区,通过动电位极化曲线法获取了出海实测的EH36钢材在2017年8月及12月黄海43个站位的初期腐蚀速率的数据,并以地统计学方法对数据进行分析,探索研究区内EH36钢材的腐蚀速率的空间分布及其变异特征,绘制初期腐蚀速率预测图。结果表明:初期腐蚀速率的分布状况在夏季、冬季呈现不同的特征,夏季分布呈现近岸低、远岸高,中心高、周围低的特点,冬季分布呈现中心及东南部分低、周围高的特征。同时,统计分析表明, EH36钢在黄海的平均初期腐蚀速率,夏季为0.11 mm/a,冬季为0.25 mm/a,并且在夏季和冬季里, EH36钢在黄海初期腐蚀速率分布的空间变异特征明显,空间自相关性强,其中8月的块金值/基台值为0.062,12月的块金值/基台值为0.138,变程在100 km左右。     

4种多环芳烃对仿刺参耗氧率和排氨率的影响研究

为探究多环芳烃(PAHs)对海洋生物的生态毒理效应,作者将仿刺参(Apostichopus japonicus)分别暴露于质量浓度为10、20、50、100、150μg/L的菲、三甲基菲、蒽和二甲基蒽中,检测4种代表性多环芳烃胁迫下仿刺参的耗氧率和排氨率.结果显示:在不同质量浓度多环芳烃的胁迫下,仿刺参的耗氧率均显著高...     

腐蚀成本及控制策略研究

材料腐蚀对国民经济的发展造成严重的影响,因此腐蚀问题引起广泛关注.本文回顾了国内外在历史上几次主要的腐蚀调查工作,对国际通用的典型腐蚀成本调查统计方法进行了详细解读,并对重大咨询项目"我国腐蚀状况及控制战略研究"的主要工作做了重点陈述.腐蚀与防护是安全问题,是经济问题,是国计民生问题,是生态文明问题,更是国家文明发展程...