塔克拉玛干沙漠深部石英砂微结构特征及其环境意义

笔者对采自塔里木盆地腹部钻井岩芯中的石英砂及地表风砂时行了电镜扫描观察，结合沉积岩相和孢粉分析，对塔克拉玛干沙漠第四纪沉积环境做了初步分析，认为深部石英砂形态和结构具有多种外营力作用相互叠加的特征。近地表层显示风－冰川－水流作用的组合形态和结构类型；沉部则主要为水流－冰川－化学为主的组合，随深度增大，化学风化作用增强。地表风成砂不具备成熟的沙漠形态和表面结构，这可能同沙漠本身的年青性有关。     

自然金{110}晶面微形貌的STM观察

自然金常呈不规则粒状或团块状产出，规则晶体少见，因此自然金晶体的晶面形貌研究资料不多。作者用扫描隧道显微镜对自然金菱形十二面体晶面进行观察，获得金（Ａｕ）（１１０）晶面一系列微形貌图象，并从晶体生长和晶体结构的角度讨论了各种微形貌现象的成因。     

橄榄石位错构造的扫描电子显微镜研究

利用扫描电镜的背散射电子图象(BEI)对玄武岩及金伯利岩所含幔源包体中橄榄石的缀饰位错进行了研究。实验结果表明,位错类型和颗粒边界图象清晰,又便于观察。这种观察位错的方法其分辨率比光学显微镜观察结果约高一个数量级。背散射电子图象位错方法特别适用于研究天然的和实验变形橄榄石的高位错密度和密集型边界,对于确定显微构造的定量参数也十分有利。     

Morphological and toxicity characteristics of Pseudo-nitzschia pungens strain PP0201-01 isolated from the East China Sea

The morphology and toxicity of Pseudo-nitzschia strain PP0201-01, isolated near the estuary of Changjiang （Yangtze） River in Year 2002 and tentatively identified as Pseudo-nitzschia pungens, were studied. The strain was identified morphologically as P. pungens using scanning electronic microscope （SEM）. The analytical results of LC-PDA （liquid chromatography with photodiode array detector）, LC-MS （liquid chromatography with mass detector）, and the toxicity data from mouse bioassay, showed that no domoic acid was produced by the strain. However, the mechanism of domoic acid production by Pseudo-nitzschia species is complicated. More works are needed to assess the toxic species and to evaluate the potential risk of amnesic shellfish poisoning （ASP） in China.     

碱−热环境下MX80膨润土导热性能试验研究

以美国怀俄明州钠基（MX80）膨润土为研究对象,采用热探针法测定碱−热环境下MX80膨润土的导热系数,探讨了温度、碱液强度和干密度对试样导热系数λ的影响规律,并选择部分试样进行了X射线衍射（X-ray diffraction,简称XRD）和扫描电镜（scanning electron microscope,简称SEM）试验,揭示了碱−热环境下MX80膨润土导热性能演变的微观机制。试验结果表明：MX80膨润土的导热系数λ随碱液含量和干密度的递增而增大;在不同碱液含量条件下,膨润土的导热系数均随温度升高而增大,且碱液含量越高,导热系数的温度效应越显著;干密度较小时,膨润土导热系数λ随温度升高而增大的影响越明显,主要原因是温度促进了试样内部的水汽潜热传输;同一温度和干密度条件下,热传导系数λ随着碱液pH值的升高而降低6,且pH值越高,则λ降幅越明显,主要原因是强碱溶液腐蚀了膨润土的蒙脱石成分,减少了试样内石英含量,增大了膨润土试样的孔隙率,进而降低了膨润土导热系数,这与测试试样的XRD和SEM结果相吻合。     

MICP联合纤维加筋改性钙质砂的动力特性研究

为了提高我国南海钙质砂地基的抗液化性能,提出利用微生物诱导碳酸钙沉积（MICP）技术联合纤维加筋技术对钙质砂进行改性处理。通过开展动三轴试验,对比分析了改性前后钙质砂试样的动应变、动孔压、应力−应变滞回曲线以及动弹性模量的发展规律和演化特征,并结合扫描电镜（SEM）试验探究了MICP和纤维加筋技术对钙质砂的联合改性机制。研究结果表明：（1）MICP技术可以明显改善钙质砂试样的抗变形与抗液化性能,相比于未胶结处理试样,仅MICP处理试样的动应变和动孔压分别降低了95.74% 和 92.46%;（2）纤维的掺入进一步提升了MICP的改性效果,相比于仅MICP处理试样,MICP和纤维加筋联合处理试样的动应变和动孔压分别降低了 74.32%和 74.18%;（3）MICP 和纤维加筋技术通过减轻试样在循环荷载作用下的循环活动强度和能量耗散、提高试样的动弹性模量和减小动弹性模量的衰减速率,从而实现试样抗变形与抗液化性能的显著提高;（4）SEM 试验分析结果表明,MICP 与纤维对钙质砂动力特性的改善具有协同作用。纤维的掺入为细菌提供了更多的附着场所,促进了碳酸钙晶体的生成量,该部分碳酸钙不仅增加了颗粒间的胶结强度,同时也将纤维固定在砂颗粒上增强了纤维网的约束作用。     

养殖锯缘青蟹呼肠孤样病毒粒子的电镜观察

经过对患病青蟹Scylla serrata的组织进行了超薄切片电镜观察,在病蟹的鳃上皮细胞、心肌细胞、胃和肠道上皮细胞中发现了大量的呼肠孤样病毒粒子。该病毒粒子的大小为60 nm左右,二十面体对称,无囊膜,在感染组织细胞浆中呈晶格状排列。根据病毒的形态特征和组织分布形态,初步认为该病毒为水生呼肠孤病毒,暂将其命名为青蟹呼肠孤病毒(Scylla serratareo-like virus,Ss-REO)。     

A holistic computational model for prediction of clay suspension structure

The formation of clay suspensions involves complex interactions among clay particles subjected to the geochemical environment during the sedimentation process. The structural characteristics have a major influence on the physical and mechanical behavior of the suspension. A modeling framework involving a Discrete Element Method (DEM) model with customized particle mechanical interactions is proposed in this paper for the holistic prediction of the physical structure of clay suspensions. The particle interaction force model is based on the Derjaguin, Landau, Verwey, and Overbeek (DLVO) theory that accounts for electrostatic repulsion, van der Waals attraction, contact repulsion, etc. Kaolinite is used as the model clay to demonstrate the model performance. The surface charge density of kaolinite is obtained through Atomic Force Microscope (AFM) force measurement and is implemented in the particle interaction force model in the subsequent simulations. Influencing factors, such as centrifugal acceleration, ionic concentration, platy structure of particles, and particle size, on the formation of kaolinite suspensions are studied with the numerical model and compare favorably well with the experimental data. This work lays down a unique framework consisting of computational modeling and microscale characterization of clay particles to holistically predict the characteristics of clay suspensions, which paves the basis to model and predict their bulk physical and mechanical behavior.     

利用原子力显微镜与能谱-扫描电镜研究页岩孔隙结构特征

已有研究表明页岩中纳米孔隙与组成导电膜的金颗粒处在同一量级,使得页岩中纳米孔隙在一定程度上被金颗粒掩埋,导致页岩中纳米孔隙被“二次改造”,从而无法真实观察到页岩中孔隙的形态特征;其次,由于受仪器分辨率、景深等因素的制约,无法观察到孔隙的三维展布特征。因此,如何真实地揭示纳米孔隙的空间结构特征,以及如何有效避免金颗粒对页岩储层中纳米孔隙的“二次改造”一直是微区分析的难点。本文通过扫描电镜（SEM）与原子力显微镜（AFM）方法组合观察到四川盆地龙马溪组黑色页岩中有机孔与无机孔在二维平面的分布存在较强的非均值性,孔径与孔隙的空间延展性呈现明显的正相关关系。有机孔呈蜂窝状分布,孔径主要分布在微米量级0.1~0.4μm,孔隙在三维空间呈现明显的“一体化”特征,具有较好的空间连通性;无机孔主要发育黏土矿物的层间孔隙,孔径主要分布在纳米量级16~57nm,此外见少量的矿物粒内不规则状溶蚀孔。研究认为,页岩中孔隙在二维平面的非均值性导致孔隙、喉道的分布会发生突变,从而影响储层的储集性能;页岩中孔隙在三维空间的非均值性导致页岩储层的渗透率在纵向上出现较大的差异,从而影响储层的物性特征。     

蛾螺科、织纹螺科和细带螺科腹足类齿舌的形态学研究

利用光学显微镜对8种蛾螺科种类、3种织纹螺科种类和1种细带螺科种类的齿舌形态进行了观察和比较。结果表明,3科12个种的齿舌均由2列侧齿和1列中央齿构成,无缘齿,齿式为0·1·1·1·0。蛾螺科种类(方斑东风螺、泥东风螺、台湾东风螺、深沟东风螺、缝合海因螺、香螺、甲虫螺和Antillophos sp.)的侧齿具小齿2—3枚,中央齿具小齿3—7枚。织纹螺科种类(半褶织纹螺、秀长织纹螺和红带织纹螺)的侧齿具小齿2枚,中央齿具小齿9—13枚,其基板的两端常延伸至下一齿排附近。半褶织纹螺具侧齿附板,秀长织纹螺和红带织纹螺无侧齿附板。塔形纺锤螺的侧齿呈长形的梳子状,具小齿9—12枚,中央齿极小,具小齿3枚。与其他学者的研究结果不同,本研究未发现东风螺属种类的齿舌具有种特异性。侧齿附板不存在于所有织纹螺科的种类中,其有无也不能作为同属或同亚属种类的共性。