地震作用下横断层地质金属成矿带电法找矿成果研究

深部矿产资源勘探是未来勘探的必然趋势.地震作用下的横断层地质构造对金属矿、 能源矿等矿产资源的分布具有重要影响,拥有较大的找矿潜力.对于地震作用下横断层地质等条件复杂的场合,采用高密度电阻率法、 激发极化法和可控源音频大地电磁法等单一电法勘探可能存在找矿效果不佳的问题,有必要研究更为有效的找矿技术方法.首先阐述了激发极化法、CSAMT法等电法勘探的基本内容和各自优缺点;然后,在分析地震作用下横断层地质特征的基础上,研究并提出了基于激发极化法和CSAMT的综合找矿法.基于激发极化法和CSAMT的综合找矿法能有效反映地下地电差异,在大深度范围有效反应地电断面电阻、 极化率参数,互相校正验证;结合已有地质物探资料,推断地下异常,提高横断层的金属矿产勘探效率和效果.将本文的研究成果应用于某横断层地质区域的金属矿勘探实践,取得了良好的勘探效果.实践表明本文所提方法有效、 可行.     

泥蚶(Tegillarca granosa)重组铁蛋白富集重金属离子的特性及化学传感器的研究

利用泥蚶(Tegillarca granosa)铁蛋白原核表达工程菌获得的重组铁蛋白,通过圆二色光谱分析蛋白二级结构,扫描电镜和电感耦合等离子质谱研究重组铁蛋白富集Fe~(2+)、Mn~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)、Hg~(2+)、Pb~(2+)和As~(3+)等7种重金属离子的特性,同时探索利用重组铁蛋白修饰丝网印刷电极,设计和制备重组铁蛋白检测Pb~(2+)和Cd~(2+)浓度的电化学生物传感器。结果表明复性成功的铁蛋白多为完整的?-螺旋结构,而复性不成功的蛋白聚集体则多为无规卷曲。重组铁蛋白的直径和形态与富集的离子种类有关。泥蚶铁蛋白对单一金属离子Fe~(2+)和Mn~(2+)的富集凸显优势。对两种混合金属离子的富集大多表现为竞争关系。但重组铁蛋白对Hg~(2+)和As~(3+)混合组的富集量明显高于单一金属离子组的富集量,对Hg~(2+)和As~(3+)混合组的富集表现出协同促进作用。重组铁蛋白传感器对Pb~(2+)和Cd~(2+)溶液的最低检测限为10μg/L。     

柯鲁克湖水化学特征分析

柯鲁克湖目前是柴达木盆地内唯一的淡水湖。2012年10月采集了柯鲁克湖不同方向的表层湖水,分析了其总溶解固体（TDS）、pH、硬度及化学成分,与入湖河流性质进行对比,探讨了湖水的物质来源及影响因素。柯鲁克湖湖水整体呈弱碱性,属于硬度较高的淡水,湖水类型为Cl^-·SO₄^2--Na⁺·Ca²⁺型或以O.A.阿列金分类为Cl NaⅢ型水。pH值的整体变化较小,TDS及硬度在东西采样方向上变化显著。因降雨量小,湖水成分主要来源于地表河流及地下水输入的岩石风化产物。巴音河为主要入湖河流,河水性质不同于柯鲁克湖,属于HCO₃^--Ca²⁺型,造成两者差异的原因在于湖水发生强烈的蒸发-浓缩,湖水中的Ca²⁺和HCO₃^-以碳酸盐矿物的形式析出。     

突降盐度胁迫对大黄鱼(Pseudosciaena crocea)血清生理生化及鳃丝Na+/K+-ATP 酶活性的影响

采用海水盐度由25突降至21、17和13胁迫大黄鱼(Pseudosciaena crocea)的方法,研究了48h内血清生理生化和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性的变化。结果表明,实验过程中三个盐度突降组的血清Na+、Ca2+离子浓度均未发生显著变化(P>0.05),血清K+浓度均显著升高(P<0.05),且升高幅度与盐度突降幅度呈正相关,最大值达14.03mmol/L(盐度13组,48h);血清Cl浓度在盐度21组未发生显著变化(P>0.05),17和13组则在48h时显著降低(P<0.05);三个盐度突降组的血清酶ALT、AST、LDH、CK-MB活性均显著高于对照组(P<0.05),随胁迫时间的延长呈先升后降的趋势,且变化幅度均与盐度突降幅度呈正相关;三个盐度突降组的鳃丝Na+/K+-ATP酶活力均呈先升后降的变化趋势,除盐度21组在12h时高于对照组外,活力均显著低于对照组(P<0.05),且降低幅度与盐度突降幅度呈正相关;到实验15天时,死亡率随盐度突降幅度增大而升高。     

秦岭太白山南麓降水中常量无机离子特征及其来源研究

以2011年11月至2014年9月连续采集的74个有效降水样品为研究载体,运用趋势分析法和相关分析法分析太白山南麓黄柏塬地区降水中常量无机离子（NH₄⁺、Ca²⁺、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-、F^-）的化学特征,并结合富集因子法、端源贡献法及后向气流轨迹模型探究其来源。结果表明：研究区降水中各离子浓度大小顺序为Ca²⁺ > SO₄^2- > NH₄⁺ > NO₃^- > K⁺ > Na⁺ > Mg²⁺ > Cl^- > F^-,主要阳离子是Ca²⁺和NH₄⁺,共占阳离子总量的76.21%,主要阴离子是SO₄^2-和NO₃^-,共占阴离子总量的90.83%。降水总离子年平均浓度为404.64 μeq·L^-1,相对于国内外已研究的其他高山站点偏高,表现出典型的大陆型及人为源干扰的特征。受排放源、气象因子、植被、降水量等因素影响,降水总离子浓度表现出显著的季节差异,依次为冬季 > 春季 > 秋季 > 夏季。源解析结果显示降水中SO₄^2-和NO₃^-95%以上由人为源贡献,Ca²⁺和Mg²⁺主要来源于地壳风化,Na⁺海盐源和非海盐源贡献约各占一半,K⁺主要来自于非海盐贡献,而F^-和NH₄⁺则几乎全部由人为源贡献。不同路径气团影响下的降水离子组分具有明显不同,北方气团途径太原、石家庄、北京、兰州等工业发达城市,工业燃煤交通废气排放量大,降水中SO₄^2-、NO₃^-浓度均偏高,离子总浓度也明显高于南方气团。     

The toxicological interaction between ocean acidity and metals in coastal meiobenthic copepods

Increased atmospheric CO₂ concentrations are causing greater dissolution of CO₂ into seawater, and are ultimately responsible for today’s ongoing ocean acidification. We manipulated seawater acidity by addition of HCl and by increasing CO₂ concentration and observed that two coastal harpacticoid copepods, Amphiascoides atopus and Schizopera knabeni were both more sensitive to increased acidity when generated by CO₂. The present study indicates that copepods living in environments more prone to hypercapnia, such as mudflats where S. knabeni lives, may be less sensitive to future acidification. Ocean acidification is also expected to alter the toxicity of waterborne metals by influencing their speciation in seawater. CO₂ enrichment did not affect the free-ion concentration of Cd but did increase the free-ion concentration of Cu. Antagonistic toxicities were observed between CO₂ with Cd, Cu and Cu free-ion in A. atopus. This interaction could be due to a competition for H⁺ and metals for binding sites.     

Metal Ion Extraction with Bipyridine Derivatives as Chelating Ligands in Supercritical Carbon Dioxide

Three fluorinated bipyridine ligands have been designed and synthesized as chelating agents for the extraction of metal ions in supercritical CO₂ (sc‐CO₂). The ligand solubilities in sc‐CO₂ were investigated at different temperatures and pressures, and the measured data have been correlated using a semiempirical model. The calculated results showed satisfactory agreement with the experimental data. Based on these data, metal ion extraction with the three compounds as chelating agents in sc‐CO₂ was performed from spiked filter paper, whereby ligand 1 showed the highest extraction efficiency, especially for Ni²⁺ and Cu²⁺. The extraction constants, K_ex, of the three chelating ligands were seen to increase with increasing extraction efficiency for the same metal ion in the same extraction system.