基于离子光谱特征波段反射率的土壤碱化指标反演模型

以新疆奇台地区碱化土壤为研究对象,通过分析碱化土壤实测光谱反射率曲线与八大离子、pH、碱化指标相互间的相关关系,建立基于离子光谱特征波段反射率的各碱化指标一元及多元光谱反演模型,并对其精度进行验证。结果显示:Na^+、CO_3^2-、HCO_3^-含量与光谱反射率正相关,最高点的相关系数分别为0.710、0.798、0.749,而Ca²⁺、Mg²⁺含量与光谱反射率负相关,相关系数最高均不超过-0.370,反映出前3类离子含量与光谱反射率关系更为密切。SAR(钠吸附比)和ESP(碱化度)与Na+相关系数同为0.954,TA(总碱度)、RSC(残余碳酸钠)、pH与CO_3^2-的相关系数分别为0.946、0.949和0.953,总体上Na^+和CO_3^2-含量对各碱化指标的影响更大。各碱化指标与土壤光谱反射率的相关性TA>RSC>ESP>pH>SAR;其中TA与光谱反射率的相关系数达到0.863。碱化指标TA的离子光谱特征波段反射率反演模型精度最好,其R^2为0.703,比利用实测光谱反射率建立的pH反演模型的R^2高约14%,说明前者精度更高,能更好地反映研究区内土壤的碱化程度。利用离子光谱特征波段反射率实现对土壤碱化的预测会成为今后研究的重点。     

长三角典型城郊流域溶解性有机质的分子特征:以浙江樟溪为例

溶解性有机质(DOM)在流域水环境中广泛存在,参与各种生物地球化学循环过程。快速的城镇化过程和人类活动显著改变了流域水体DOM含量和特性,从分子层面上解析DOM在流域尺度上的时空分异特征对流域水质管控具有重要的理论和应用价值。以长三角地区樟溪流域为研究对象,依据土地利用和人类活动强度布设采样点,于2022年7月采集水样。结果表明,樟溪流域水体溶解性有机物主要的分子式元素组成为CHO、CHON、CHOS,其中木质素/富羧酸脂环分子类有机物相对占比最高。在子流域空间分布上,人类活动强的子流域CHON、CHONS类型化合物含量更高。选取采样点距城镇距离、距源头距离以及土地利用类型所占采样点缓冲区的比例来表征人类活动的影响。结果表明,流域内DOM杂原子受人类活动强度影响,距源头的距离与水体DOM分子中氮原子的强度加权平均值(N_wa)和CHON化合物百分呈显著正相关,与碳、氢原子和荷质比的强度加权平均值(C_wa、H_wa、m/z_wa)呈显著负相关。CHON分子的相对丰度与林地面积比例呈显著负相关,与农业用地比例呈显著正相关。比较具有典型土地利用类型的水体DOM:典型农田、城镇土地利用类型DOM含有更多独特的CHON分子式,农田DOM在木质素/富羧酸脂环分子区域出现CHON分子式的富集,城镇DOM在脂肪类和木质素/富羧酸脂环分子区域均出现了CHON分子式富集。研究表明在城郊流域中,人类活动显著改变了水体DOM的分子特征,增加了分子多样性,促进了特定分子式的富集。     

电子探针分析过程钠计数不稳定与物质结构关系的探讨

在以往工作的基础上，根据大量矿物的试验结果，探讨了Ｎａ不稳定程度与物质结构的关系。将不稳定矿物划分成３种结构类型，讨论了产生不稳定的机理与影响离子迁移的因素，较满意地解释了各种实验种象，且能预测可能出现Ｎａ不稳定的矿物种类，对寻找与研究快离子导体材料也有重要参考意义。     

锑原位掺杂SiO2@PDA-Sb复合材料修饰电极用于海水中Zn离子检测

本研究提出了一种用于检测海水中锌离子(Zn²⁺)含量的电化学检测方法。该方法首先应用水热法合成SiO₂@PDA-Sb复合材料,然后将该复合材料修饰到玻碳电极上制备SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE,利用差分脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)对珠江口海水水样中Zn²⁺进行测定。研究结果表明,Zn²⁺在SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE上具有较强的溶出峰。在最优条件下,SiO₂@PDA-Sb-Nafion/GCE对Zn²⁺浓度在1～1 000 nmol/L范围内可实现灵敏、准确的检测,Zn²⁺的检测出限为0.71 nmol/L。加标回收率实验显示Zn²⁺加标回收率为93.19%～100.12%,表明该方法可应用于现场海水样品Zn²⁺测定。本方法具有电极制作简单、稳定性和抗干扰性良好,能够提高现有测定方法的检测限和精确度,在现场海水检测...     

Environmental Effects of Micro- and Ultra-microchannel Structures of Natural Minerals

The micro-channels usually refers to structural channels of minerals with aperture in the range of 0.3 nm to 2.0 nm. Such microchannels include, Mn-O octahedron channel filled by K in cryptomelane, and channel constructed by Si-O and AI-O tetragonal molecular sieve filled by Na and Ca in zeolite, and effectively have the function of molecular sieve. Here we point out that ultramicrochannels of natural minerals have apertures below 0.3 nm with the features of ionic sieves. The ultra-microchannels of mineral feldspar, accounting for half mass of the Earth＇s crust, have been largely ignored because the aperture is too small. In this work, we present that feldspar displays a certain degree of ion exchange and owns a feature of channel structure under both high and low temperatures. At high temperature, Na^＋ can enter the channels of feldspars. The content of Na2O in feldspar increases up to 15.9%. At middle temperature, Pb^2＋ can also enter the channels of feldspar as the result of ion exchange, leading thus to the formation of Pb-feldspar. At room temperature, about 97.94% Cd^2＋ can be removed and Cd-feldspar can be obtained. These phenomena indicate typical effects of ultra-microchannels of feldspar, which may be suggested as a potential for the treatment of heavy metal pollution and nuclear waste. The ultra-microchannels of natural minerals have played special role in migration and exchange of geomaterials. The molecular sieves of microchannels of a few natural minerals have the property of purifying molecular gas pollution. And the ionic sieves of ultramicrochannels of most natural minerals can purify ionic water contaminates.     

西南背景区冬、夏季黑碳稳定碳同位素组成及来源

为确定中国西南背景区不同季节细颗粒物中黑碳的浓度水平和来源特征,分别于2018年冬季(1月)和夏季(7月)在贵州普定喀斯特生态系统观测研究站采集细颗粒物样品,测定其水溶性离子成分、黑碳浓度及稳定碳同位素组成(δ13CBC),结合贝叶斯模型探讨黑碳来源贡献.结果表明,采样期间黑碳冬季平均浓度为(1.2±0.6)μg/m3...     

南沙群岛海区表层沉积物吸附铜离子的实验研究

通过对南沙群岛海区表层沉积物与铜防子交换吸附作用的实验研究发现;（１）铜离子在海水条件下与沉积物的交换吸附为一阶阳离子交换;（２）不同站位的沉积物对铜离子的交换吸附能力不同;（３）铜离子在沉积物上的吸着行为存在着分级离子／配位子交换反应。     

气化—离子色谱法测定岩石中的氯

氯的化学性质活泼,在酸性介质中具有挥发性,由碱性物质吸收,样品在密封的气化吸收器中经处理后用离子色说测定,无污染,操作简单,精度与准确度高,该法用于多种样品的分析,获得较满意的结果。     

各向异性饱和粘土的比电导模型

本文研讨可适用于各向异性饱和粘土的比电导模型。根据T=T_s或T≠T_s的假定可分别得到两种不同的模型。拟定了求定模型参数的方法和步骤,研究了参数随方向变化的规律。并介绍了若干试验研究实例。     

UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS非定向筛查贝类中氮杂螺环酸毒素及其代谢产物

为了分析复杂贝类和微藻中的氮杂螺环酸毒素（AZAs）及其代谢产物,建立一种基于超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱组合式高分辨质谱（UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS）联用技术的非定向筛查分析方法。采用Full MS/dd MS²、PRM和Target-SIM/dd MS²三种质谱鉴定模式,整合多种数据采集挖掘策略,通过研究多种AZAs在不同基质样品中的质谱裂解规律及特征碎片离子丰度,实现AZAs及其衍生物的快速筛查检测和精准鉴别。结果表明：PRM模式能有效排除AZAs同分异构体的干扰,获得更高的专属性,适用于目标代谢物筛查;应用Full MS/dd MS²和PRM结合的方式,根据AZAs裂解途径及多种AZAs代谢产物裂解规律,在贝类中共鉴别出20种AZAs系列化合物,其中包括初步推测了3种新型AZAs代谢产物的结构。应用本方法还发现AZA9、AZA10、AZA19等代谢物均随代谢过程持续升高,是AZA2在贝类代谢过程中的末端产物。该方法能够为复杂基质中的AZAs系列毒素及其衍生常规检测与精准鉴别提供参考,可应用于解析AZAs毒素在贝类体内的代谢转化机制研究。