杂质对掺钕磷酸盐激光玻璃光谱性质的影响

综述了过渡金属杂质（Cu，Fe）和稀土杂质（Dy，Pr，Sm，Ce）对掺钕磷酸盐激光玻璃吸收损耗及Nd^3＋荧光猝灭影响的研究状况。

不同生态修复措施下太湖西五里湖沉积物氮磷形态的时空分布

以太湖西五里湖为研究对象,研究了生态修复工程实施两年后,疏浚区、疏浚并水生植被重建示范区、退渔还湖区及对照区沉积物中氮、磷形态的季节变化及垂直分布特征,同时分析了各区上覆水的氮磷含量.结果表明:生态修复措施的实施对沉积物中氯磷形态分布及上覆水的氮磷含量影响显著.示范区和退渔还湖区水体中氮磷含量较低;沉积物中不同磷形态的垂直分布变化较复杂;疏浚基础上进行的水生植被重建对Lab-P、Al-P、Fe-P的吸收作用显著,对Ca-P、Org-P的影响较小;退渔还湖区沉积物磷形态以Ca-P、Org-P为主,Fe-P所

Microfabries of lacustrine sediments to pollutant adsorption from a polluted Eutrophic lake, the Yangtze delta region

Two types of microfabrics relating to pollutant adsorption were studied in the scanning electronic microscope (SEM) in a polluted, eutrophic lake, the Yangtze delta region. Agglutinational texture or the aggregates of small particles are composed of clay minerals and fine organic fragments among the silty grains and the coatings with a thickness about 1 mu m were on the surfaces of the silty grains in the sediments. The chemical constituents of the aggregates and the coatings are K, Na, Ca, Mg, Si, Al, O, Fe, Ti, C, N and P determined in X-ray energy spectrometry connected with the SEM. In some cases, Pb was detected in the aggregates in the top sediment. It is suggested that nutrients and metals are adsorbed to the aggregates, which were formed by electrostatic attraction of physicochemical floes. The coatings on the surface of quartz grains were formed by the interaction of dissociated Al, Si, Fe, etc from silicates with dissolved N, P and C nutrients in interstitial water, which was aroused by human pollution to the lake in recent two decades.

杂多化合物的氧化还原性质、自组装和应用

1．利用电化学和现场紫外-可见-近红外光谱电化学的方法，系统研究了一系列过渡金属取代杂多化合物ZnW_(11)M(M = Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn)的电化学行为。所有的这些化合物都在相近的电位处表现出四对连续的基于W中心的氧化还原反应。研究表明，ZnW_(11)M中基于W中心的氧化还原反应可能反映了它那个未知的缺位阴离子ZnW_(11)的氧化还原反应。此外，电活性过渡会属取代杂多化合物ZnW_(11)M(M = Cu，Fe，Mn)还表现了过渡金属M的氧化还原反应。例如：ZnW_(11)Cu~(11)表现出Cu的沉积和溶出，ZnW_(11)Fe~(III)在正电位处有一特殊的源于Fe的氧化还原反应，ZnW_(11)Mn则发生一个氧化反应和两个还原反应。根据实验结果我们提出了一些基本的反应机理。选取HNO_2为底物考察了这一系列过渡金属取代杂多化合物的电催化性能。通过比较电催化还原电流的大小，我们可以定性地排出这一系列过渡金属取代杂多化合物对HNO_2还原反应的电催化性能的顺序（由高到低）：ZnW_(11)Cu > ZnW_(11)Co > ZnW_(11)Cr和ZnW_(11)Fe > ZnW_(11)Zn、ZnW_(11)Mn和ZnW_(11)Ni。这一系列过渡金属取代杂多化合物的电催化性能的差别，可能主要是来自于它们分子结构中所取代的过渡金属元素的影响。实验证明ZnW_(11)M对HNO_2还原反应的电催化过程中产生NO气体。2．采用末端带有电荷的烷基硫醇首先自组装在金电极表面形成前体膜，在此前体膜上成功地沉积出杂多阴离子和一种阳离子聚合物的多层膜。利用多种技术对这种多层膜进行了表征，包括紫外可见光谱法、X射线光电子能谱法、反射-吸收红外光谱法、电化学石英晶体微天平法等。而且我们把这种修饰方法推广应用于不同结构类型、不同组成的杂多阴离子和同多阴离子中去，制备了它们的多层膜。利用原位EQCM技术研究了杂多酸分子的吸附动力学行为及电化学反应过程中的离子传输特性。实验结果表明，在修饰膜的电化学反应过程中，HSO_4~-离子的迁移在膜的电荷补偿中是必不可少的。修正并发展了依据原位EQCM技术考察迁移物种特性的方法，并基于此详细分析了HPA分子在各种修饰条件下电化学反应中正常及反常的频率响应及离子迁移行为。3．首次开发出来一种新颖的多层膜成膜方法-电化学生长法，并应用于制备含杂多化合物的多层膜中。通过多种技术表征，证明了电化学生长法比文献中通用的浸泡法更优越，可以在含有支持电解质的溶液里成膜而没有其它离子竞争吸附的缺点，制备出的自组装多层膜生长更均匀、超薄且功能良好。电化学生长法可望在制备其它种类的多层膜中会有广泛的应用。同时，我们也比较了这两种多层膜对于底物BrO_3~-和HNO_2还原反应的电催化作用。特别地，我们详细考察了多层膜厚度和最外层种类对电催化反应的影响。我们发现电催化性能随着多层膜层数（厚度）的增加而增长，这意味着我们可以通过调节多层膜的层数来达到最有效的催化性能，这一点是多层膜修饰电极优越于其它类型修饰电极最突出的优点之一。此外，我们还发现QPVP-Os最外层对催化反应有着一定的阻碍作用。这些影响作用可以从多层膜中电催化剂沉积量的多少和QPVP-Os最外层的屏蔽作用得以解释。4．尽管SiW_(l2)O_(40)~(4-)不能直接吸附在裸金电极的表面形成单层膜，我们成功地在预先自组装有半胱氨的金电极上制备出来了SiW_(12)O_(40)~(4-)单层膜。但是，这种SiW_(12)O_(40)~(4-)单层膜化学修饰电极的稳定性较差。基于同阳离子聚合物QPVP-Os的静电相互作用，我们成功地制备了均匀的SiW_(l2)O_(40)~(4-)多层膜。SiW_(l2)O_(40)~(4-)多层膜CMEs对BrO_3~-，H_2O_2和HNO_2的还原表现出显著的催化效应。对HNO，还原的催化效应随着层数由l到3的增加而增强，而这种催化效应的增强却随着层数由3到7而趋于平缓。由于多层膜结构是建立在同QPVP-Os的强烈的静电作用上的，因此SiW_(12)O_(40)~(4-)多层膜CMEs比单层膜CMEs有更好的稳定性。我们主要利用电化学方法（循环伏安法，CV）、紫外可见光谱法(UV-vis)、X-射线光电子能谱法(XPS)、X-射线反射法(XR)和电化学交流阻抗法(EIS)，对这种杂多阴离子自组装多层膜的成膜过程、多层膜结构和组成进行了进一步地表征。5．通过氨阳离子自由基修饰方法，把4-氨基苯甲酸修饰到玻碳电极表面。研究了该单层膜对多种电活性分子的影响，膜的阻滞行为主要是由于静电相互作用所导致的。利用循环伏安和电化学交流阻抗法考察了4-氨基苯甲酸修饰电极对不同酸度条件下铁氰化钾的电子传递情况，并测得了它的表面pKa值大约为3.1。以修饰在玻碳电极表面的4-氨基苯甲酸单层膜为前体膜，成功地静电沉积了阳离 子聚合物QPVP-Os和多种杂多化合物组成的多层膜。采用循环伏安法详细研究了这种杂多化合物单层膜和多层膜的电化学行为，并且考察了这种复合膜对三种底物BrO_3~-,HNO_2及H_2O_2的还原反应的电催化性能。6．类似地，在4-氨基苯甲酸修饰的玻碳电极表面上，我们也成功地制备了SiW_(12)的多层膜。循环伏安、X-射线光电子能谱和X-射线反射的实验结果证明多层膜的生长非常均匀而且稳定。X-射线反射实验测定了多层膜中每个SiW_(12)/QPVP-Os双层的平均厚度为30.3A。这种复合膜对Br0_3~-，HNO_2和H_2O_2还原有明显的催化活性，并且在较大的浓度范围内催化电流与浓度具有良好的线性关系。更有意义的是，随着SiW_(12)多层膜层数的增加（固定在多层膜中催化剂量的增加），多层膜的催化能力具较大程度地提高。因此，我们可以通过合理地控制多层膜的厚度来改善其催化活性及分析测定的灵敏度，从而达到最佳的催化效能和优化出最适宜的实验条件。由于电极的稳定性较好，期望可以实际用于Br0_3~-，HNO_2和H_20_2的检测。7．采用电化学生长方法在4-氨基硫酚自组装膜修饰的金电极上，制备了包含杂多阴离子（SiMo_(11)VO_(40)~(5-)和Pr(SiMo_7W_4)O_(40)~(5-)）和阳离子聚合物PDDA的多层膜修饰电极。用循环伏安法研究了多层膜修饰电极的电化学行为。在多层膜生长过程中，我们发现Mo的第三个氧化还原峰随多层膜层数的增加显著增长，而前两个氧化还原峰增长缓慢甚至不增长，这可能是由于PDDA对Mo的前两个还原峰有一定的阻碍作用所导致的。多层膜修饰电极的峰电位随pH的增加而线性负移，表明有氢离子参与到杂多阴离子的氧化还原反应中。多层膜修饰电极对BrO_3~-和HNO_2的还原反应有良好的电催化作用，Mo的第三个还原峰峰电流与BrO_3~-的浓度都有良好的线性关系，并且催化电流随着多层膜层数的增加而增长。8．我们考察了首先通过静电沉积技术（离子键组装）成膜，然后经过后续光化学反应来制备一类含聚苯胺的基于共价键结合的多层膜。通过紫外光的辐照，膜的交联结构可由离子键型转变为共价键型。溶剂刻蚀的结果表明此种共价键合多层膜有更好的稳定性。电化学实验表明，以此种方式组装在多层膜中的聚苯胺仍保留了其电化学性质。

铁系催化马来酸酐与烯类单体的共聚

马来酸酐（MAn）与烯类单体的共聚物应用于许多工业领域，这些工业生产都以自由基聚合为主，但自由基聚合的定向性差、分子量分布宽。ZieglarNatta催化剂用于烯烃的聚合可得到结构规整的、分子量分布窄的聚合物，但所采用的中心原子一般都是前过渡金属，这类催化剂在催化烯烃与极性单体共聚的时候催化效率较低，而在烯烃中插入极性单体可改善聚烯烃的性质，扩大其应用范围。本论文采用以后过渡金属铁为中心原子的乙酞丙酮铁（Fe（acac）_3）和三异丁基铝（Al（i-Bu）_3）组成的双组分催化体系催化马来酸酐与烯类单体茵香脑（ANE）、降冰片烯（NBE）及异戊二烯（Ip）的共聚合反应。实验结果表明，在该催化体系中，马来酸酐与烯类单体共聚合反应的机理可初步认为是配位共聚合机理。马来酸酐与茵香脑共聚合反应的适宜条件为：苯为溶剂，n（Al）／n（Fe）＝8，c(M)＝2.8mol／L，c（Fe）＝1.7×10~(-2)mol/L，n(MAn)／n(ANE)＝1，80℃，6h。在该反应条件下，反应收率为77.0％；聚合反应对单体浓度呈一级关系，表观活化能为31.0 KJ／mol；得到的共聚物是交替的，其中马来酸酐的摩尔含量为45.6％（IR、NMR），共聚物的重均分子量为2.28*10~4分子量分布为2.32（GPC）。马来酸酐与降冰片烯共聚合反应的适宜条件为：二氧六环为溶剂，70℃，n（Al）/n（Fe）＝14，n（CCl_4）／n(Fe)=20,n(M)/n(Fe)＝100，n（MAn）／n（NBE）＝1,12h收率为85.4％；CC14的加入可大幅度提高反应的收率，但分子量却大大降低，虽然共聚物的分子量较小（M_W=2713），但具有较好的溶解性，分子量‘分布为1.31，共聚物中不含CCl_4部分。马来酸酐与异戊二烯共聚合反应的适宜条件为：甲苯与二氧六环的混合溶剂（T／D＝2/5），n（MAn)／n（Ip）＝1，n（Al）／n（Fe）=8，c（M）= 4.1mol／L，c（Fe）＝5.8×l0~(-3) mol／L，20℃，2h，收率78.3％。在该条件下得到的共聚物中马来酸酐的摩尔含量为53.1％（元素分析），并发生部分交联，不溶于有机溶剂中，而采用极性溶剂如二氧六环时，所得共聚物能微溶于四氢吠喃中。综上所述，铁系催化体系催化马来酸酐与烯类单体的共聚合反应可得到产率高、分子量分布较小、具有一定交替度的共聚物。

富镧混合稀土贮氢合金的电化学研究

本文详细地研究了各种取代元素（Mn，Co，Al，Cr，Fe，Si）对MLNi_5基贮氢合金电化学性能的影响。实验结果表明，含有少量Mn，Co，Al的氢化物电极具有较好的综合性能；电解质溶液浓度对氢化物电极的放电容量，快速放电能力，放电电位以及自放电速度等具有重要影响。扫描电镜观察和光电子能谱分析认为，贮氢合金的不断粉化的氧化是氢化物电极失效的主要原因；而氢从氢化物电极中的解吸是引起镍/氢化物电池容量损失的主要原因。循环伏安研究表明，氢化物电极的阳极氧化峰面积正比于电极的放电容量，同时，Ip（峰电流）与v~（1/2）（V：扫描速度）的正比关系说明氢化物电极反应是一个扩散控制过程，可能的控制步骤是氢在合金中的扩散。氢化物电极的交流阻搞图谱由两个半圆组成，高频半圆对应于电化学反应过程；低频半圆对应于氢的吸附。随着电极的组成，充放电深度以及循环次数等的不同，低频半圆的大小也不同。利用电位阶跃的方法测定了氢在合金中的扩散系数，结果表明，具有较大氢扩散系数的电极，其快速放电能力较强，放电过电位较小。另外，贮氢合金的组成对氢化物电极反应动力学参数（扩散系数，交换电流密度以及反应数等）具有重要影响。

科尔沁沙地东南部固沙林土壤磷素研究

土壤养分的持续供应是生态系统可持续性发展的基础，尤其在土壤贫瘠地区。土壤磷素被认为是干旱区生态系统的潜在限制性养分因子，但目前半干旱区土壤磷素的深入研究很少。针对半干旱区生态系统恢复方式、人工防护林可持续性经营等关键问题，本论文旨在弄清处于半干旱区的科尔沁沙地东南部沙地人工林土壤磷素转化的主导过程及影响因素，并从土壤磷素可持续供应的角度来评价研究区生态系统的可持续发展。 以处于无人为干扰下、立地条件基本一致的科尔沁沙地东南部的有代表性的生态系统为研究对象，包括原生植被榆树（Ulmus macrocarpa）疏林草地，退化草地，油松（Pinus tubulaeformis Carr.）人工林、樟子松（Pinus svlvestris var. mongolica）人工林和小叶杨（Populus simonii）人工林。系统全面的研究了土壤磷素状况及其季节变化，并深入探讨了樟子松人工林土壤磷素转化及其影响因素（林龄、密度、土壤冻融）。主要结论如下： （1）研究区风沙土表层0~20 cm全磷（<0.2 g kg-1）和活性无机磷含量（<3 mg kg-1）都极低，有机磷占全磷的50%以上，是土壤磷的主要组分。凋落物分解、有机磷矿化和微生物周转是有效磷的主要来源，与这些过程有关的土壤的生物过程控制着土壤磷素转化。Ca-P（钙结合的磷酸盐）的溶解也是速效磷的次要来源，而Al-P（铝结合的磷酸盐）和Fe-P（铁结合的磷酸盐）是活性无机磷库。凋落物分解对有效磷供应起首要作用（尤其在人工林中），凋落物分解的年磷归还量是10 cm层矿质土壤有效磷供应量的1.7~3.4倍。 （2）土壤含水量是影响土壤磷素供应的关键环境因子，而冻融作用对土壤微生物磷和活性无机磷含量无显著影响。 （3）与各人工林相比，榆树疏林草地具有高效的养分循环和较强的土壤磷素保持能力，其退化大幅度降低了土壤持水能力和肥力。而在退化草地上营造以针叶树种为主的人工纯林及针阔混交林进一步降低了土壤全磷含量。从土壤磷素可持续供应的角度来看，在干旱贫瘠地区不宜营造高密度的人工林。研究区的植被恢复，应该选取磷素利用效率高，而养分周转较快的植被类型。这样，不需要集中的人为管理，就能使生态系统达到一种自我维持的良性循环状态。 （4）樟子松的生长受到土壤磷素供应的限制，当年生叶片无机磷浓度比全磷浓度能更准确、直接地反映土壤供磷水平的变化。为满足林分的需求，樟子松的根系活动能够增强根际微生物和磷酸酶活性以促进有机磷的矿化，同时能降低根际土壤pH值以促进Ca-P的溶解。随着林分的发展，活性无机磷含量无显著变化，但土壤磷库（主要是总有机磷）逐渐耗竭，有机磷的矿化潜力也逐渐降低。这表明，随着林分发展，磷素对樟子松人工林的限制性逐渐增强。 （5）为保证已有人工林的可持续发展，必须通过间伐、保护地被物、施肥来调节养分需求与归还之间的平衡，维持地力，保证土壤养分的持续供应。其中保护林下凋落物尤为重要。为防止地力衰退，该地区樟子松林的最大密度（以每公顷胸高断面积为密度指标）应保持在24.1~26.6 m2 ha-1。

长期施肥对潮棕壤无机磷组分的影响

本研究在潮棕壤上进行长期施肥试验(开始于1990年)，涵盖了中国颇具代表性的8种施肥模式：不施肥(CK)、单施循环猪圈肥(M)、单施氮肥(N)、氮肥+循环猪圈肥(N+M)、氮肥+磷肥(NP)、氮肥+磷肥+循环猪圈肥(NP+M)、氮肥+磷肥+钾肥(NPK)、氮肥+磷肥+钾肥+循环猪圈肥(NPK+M)。 对1990年本底和2004年耕层(0~20cm)土壤样品以及1995年、2001年和2007年耕层(0~20cm)土壤样品进行无机磷分级测定。纵观这18年施肥处理，结果表明：有效或缓效态无机磷(Ca2-P、Ca8-P、Al-P和Fe-P)在无磷肥直接投入的情况下皆有不同幅度的下降，导致土壤无机磷收支赤字，在有磷肥直接投入的情况下，这些形态的无机磷不但能满足当季作物需求还有盈余，丰富了土壤P库；而O-P和Ca10-P这两种形态的无机磷的生物有效性很低，但可由盈余的有效态无机磷缓慢转化而来，长期试验结果表明，盈余有效态无机磷会逐渐转变成无效态，肥效降低；所有的施加循环猪圈肥的处理相对于单施化肥的处理能减缓无机磷素的下降，促进磷素缓慢积累，甚至能逐步建立起小规模的P库，可见循环猪圈肥不但能发挥前期供磷作用，也有较好的后期供磷作用。 各形态无机磷与速效P(Olsen-P)之间存在很好的相关性，对土壤中各形态无机磷与速效进行通径分析及逐步回归分析，在全部引入各因子的情况下得出回归方程：Y=15.127+2.158x1+0.152x2+0.265x3+0.168x4-0.128x5-0.247x6 (R2=0.9997，F=571.78，Pr=0.032；Y、x1、x2、x3、x4、x5和x6分别代表Olsen-P、Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P、O-P和Ca10-P的含量)，这进一步明确了各因子间的关系。无机磷分级与速效含量测定相结合，可以为评价土壤供磷力提供更科学的理论依据。 循环猪圈肥(M)对土壤无机磷形态的影响与矿质磷肥截然不同，对几种有机物料(大豆秸秆粉、玉米秸秆粉、新鲜猪粪和腐熟猪粪)进行无机磷分级测定，研究发现：秸秆粉中各形态无机磷的含量甚微，而新鲜猪粪中含量较高，各种有机物料中Ca2-P、Ca8-P和Al-P的含量明显高于其它组分，新鲜猪粪与秸秆粉混合堆腐，其Ca2-P和Ca8-P含量有所下降，腐熟猪粪中有效态的无机磷组分主要来自新鲜猪粪。循环猪圈肥(M)在施入土壤初期，会提供大量的Ca2-P和Ca8-P，这两部分主要来自新鲜猪粪，并且随着土壤微生物的活动，循环猪圈肥(M)将再次缓慢释放出Ca2-P和Ca8-P，发挥后效作用；循环猪圈肥(M)在施入土壤初期还能提供相当数量的Al-P、Fe-P和O-P，但是，与Ca2-P和Ca8-P不同的是，这三种形态无机磷后期释放较少。 为进一步明确土壤无机磷形态变化除了受施肥影响之外有无其它干扰，对三种茬口(一季玉米茬、大豆茬、连作玉米茬)的无机磷分级与速效P进行相关性分析，发现，一季玉米茬、大豆茬口中二者都表现出良好的相关性，而连作玉米茬口中二者相关性弱于前两者，可以说明不同的茬口对于无机磷组分含量影响是不同的。大豆根茬分解释放出的有效态无机磷素成为翌年植物生长一个重要的速效P库。这为合理地评价土壤供磷力、指导磷肥管理提供了科学的理论依据。 本研究选择8种典型的施肥模式来模拟我国农田土壤供磷力的发展。在早期单施有机肥的条件下，循环猪圈肥(M)能释放部分磷素以供作物生长所需，随着施肥年限的增加，其在土壤中残效累积，能建立起小规模的无机P库，在农业发展中对于提高土壤供磷力极为重要；氮肥的施用，加速了作物对磷素的吸收，使得磷素输出加剧，磷素利用率提高，充分利用土壤磷素，间接地提高土壤供磷力，但是土壤P库仍是入不敷出；氮肥配施循环猪圈肥(N+M)，尽管有循环猪圈肥的投入，还是很难满足作物对磷素的需求，土壤供磷力相对低下；磷肥开始施用以后，大大改善了土壤的供磷状况，每年土壤中残存的各无机磷组分有部分盈余，土壤P库逐步扩大，土壤供磷水平大大提高；钾肥的引入，农田土壤供磷水平开始出现转折，因为钾肥能促进磷素的吸收，使得磷素被大量带出农田系统，作物体内磷素含量数据也证明了这一点。

典型PPCPs的生态毒理效应与强化处理技术

人类长期且大量的使用药品及个人护理用品（PPCPs），使其持续不断地输入环境，导致它们在环境中的残留浓度日益增加，并对人类和其他生物产生了不良的生态毒理效应。本文以四种典型PPCPs（对乙酰氨基酚、土霉素、三氯生、佳乐麝香）为研究对象，采用常规的毒理学实验方法，研究了它们对小麦种子发芽、根伸长的急性毒性，以及低浓度长期暴露对小麦幼苗叶绿素（CHL）、可溶性蛋白（SP）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）等生理生化特性的影响。由于PPCPs具有生态风险性，而传统的水处理工艺却不能有效的将这些物质去除。因此，开发更多的新技术以强化处理PPCPs，使它们在环境中残留的浓度尽可能降低是一项很重要的工作。本研究以零价铁处理有机物的原理为依据，自制铁铜双金属复合物，研究了其对PPCPs溶液的处理效果及影响因素，并对整个过程中的反应机理进行了初探。实验结果表明： 实验浓度下，四种PPCPs与小麦根长及芽长抑制率之间具有良好的剂量-效应关系。根据线性回归方程计算的EC50可知，不同种类的PPCPs对小麦种子发芽的毒性大小不同，而且小麦的芽及根部对不同PPCPs胁迫的敏感部位不同。对乙酰氨基酚、土霉素、三氯生对小麦根长的抑制较芽长显著，它们的EC50分别为668.8 mg/L、34.7 mg/L和147.8mg/L；而佳乐麝香对小麦芽长的抑制更为显著，EC50为143.4 mg/L。实验浓度范围内，四种PPCPs对小麦种子的发芽率均没有显著的抑制作用。四种PPCPs暴露21天后，2.8～22.4 mg/L对乙酰氨基酚、0.15～2.4 mg/L土霉素以及0.2～3.0 mg/L三氯生和佳乐麝香显著抑制小麦叶片/根部中的CHL和SP，而且使POD和SOD酶活性降低或上升，从而打破抗氧化系统的动态平衡；暴露21天内对CHL、SP、POD和SOD等含量在不同PPCPs胁迫下的变化趋势具有各自的特点。 以零价铁降解有机物的原理为依据，自制了铁铜双金属复合体系，以强化处理PPCPs溶液。电子扫描显微镜（SEM）及X-衍射（XRD）分析得出铁铜复合物（FeCu/Cu2O）由Fe、Cu及Cu2O组成。与零价铁相比，FeCu/Cu2O显著提高了对PPCPs的去除效果，主要是由于Cu的存在扩大了反应的电极电位差，即增加了Fe-Cu之间的外加阳极电流，从而加速Fe的阳极溶解，产生更多的高活性物质以更好的去除PPCPs。溶解氧是影响FeCu/Cu2O对PPCPs处理效果的重要因素，它们可以在FeCu/Cu2O表面获得电子后生成O2-，形成类Fenton体系。此外，由于Cu2O的光化学活性，光照也可以强化FeCu/Cu2O对PPCPs的处理效果。不同的反应条件下体系内的pH值及自由基的产生量不同。根据实验现象及相关的经典理论，本文对FeCu/Cu2O处理PPCPs的作用机理进行了初探，认为整个反应过程包括Fe的还原反应、Cu2O的光催化反应、Fe-Cu微电解反应以及絮凝过程等。

不同施肥制度下农田生态系统微量元素分布及其特征

本研究以潮棕壤一组进行了18年的长期定位试验（开始于1990年）为平台，以室内分析为主要手段，研究不同施肥制度下农田生态系统Fe、Mn、Zn、Cu、Pb5种微量元素的分布及转化情况。该长期定位试验涵盖了中国颇具代表性的八种施肥模式，此处选择其中的四种施肥模式：不施肥（CK）、单施循环猪圈肥（M）、施氮磷钾化肥（NPK）和氮磷钾化肥与循环猪圈肥配施（NPK+M）。结果表明： 施肥对土壤全量微量元素浓度没有显著影响，但对有效态的浓度影响显著，施肥导致土壤有效态微量元素浓度增加，具体表现为NPK+M处理微量元素有效态最高，NPK处理次之，M处理更低，CK处理最低。 不同施肥处理下不同作物中微量元素浓度变化各异，但多由作物产量的变化而引起，玉米籽实和秸秆及大豆籽实中Mn浓度随产量的升高而升高，大豆籽实中Fe浓度也随产量的升高而升高，玉米秸秆中Zn浓度和大豆秸秆中Cu浓度均随着产量的增加而降低。年际间作物体内Fe、Zn、Cu浓度相对稳定，Mn的浓度出现波动。大豆籽实中所测微量元素浓度均显著高于玉米籽实中对应元素浓度，较玉米具有更高的营养价值。 不同施肥处理间作物收获物中微量元素含量有极显著差异，表现为：NPK+M>NPK>M>CK。且作物收获物中微量元素的含量与作物籽实产量（或秸秆产量）间有极显著的相关关系。不同作物收获物中微量元素的分配也不相同，玉米收获物中微量元素主要分配在秸秆中，而大豆主要分配在籽实中。 有机肥和化肥均可向农田生态系统输入微量元素，其中以有机肥形式输入农田的微量元素远大于以化肥形式输入的量，且微量元素的输入量随有机肥用量的增加而增加。 不同元素在饲喂-堆腐过程中的循环率差异较大，Zn的循环率最低，但也能超过70%，而Fe、Mn、Cu、Pb的循环率均可超过80%，其中Fe、Mn、Pb的循环率均接近90%，且微量元素的循环率随着投料量的增加有增加的趋势。 各处理土壤微量元素收入均小于支出，不同处理间收支差额NPK+M＜M＜CK＜NPK，单施化肥加剧土壤微量元素赤字化，养分循环利用可弥补土壤微量元素的损失，减小收支差额。

磷酸盐在白浆土中的吸附与解吸特性

本文对采自黑龙江省三江平原地区三个不同亚类的四种白浆土的表层和白浆层的磷酸盐吸附与解吸特性做了较详细的研究，结果表明，白浆土是一种吸磷能力很强的土类。整个吸附过程分快反应和慢反应两步进行。吸附动力学过程能很好地拟合Langmuir型方程磷在白浆土中的吸附特性表明，土壤中存在两种能量不同的吸附点位，因此，其吸附过程可用双面Langmuir方程描述。白浆土的解吸过程存在明显的滞后现象，连续解吸特征进一步证明白浆土中含有两种不同类型的吸附点位或吸附区域。一类结合能常数较高，被吸附的磷难于解吸。另一类则相反。有机质、pH和铁铝氧化物都显著地影响白浆土对磷的吸附。增加有机质可促进磷的吸附，同时又合被吸附的磷易于解吸。而去除有机质，则使吸附的磷难于解吸。提高土壤的pH值。可减少磷的吸附，但施用石灰，因磷酸钙的沉淀生成。反而使“吸附”量大大增加。铁铝氧化物中，铝对吸附的影响更强烈一些。磷被吸附后，转变成铝磷（Al-P）的量多于铁磷（Fe-P）。吸附磷解吸时，也以Al-P为主。Fe-P是较好的“速效磷源”，而Al-P既是较好的“速效磷源”，也是很好的“缓效磷源”。

重离子辐照对小鼠血清微量元素含量的影响

[目的]探讨重离子束辐照小鼠后血清微量元素含量的变化趋势。[方法]采用不同剂量的重离子束辐照小鼠后48h采血,应用原子吸收光谱仪火焰法测定血清中锌(Zn),铜(Cu),铁(Fe),钙(Ca),镁(Mg)5种微量元素的含量。[结果]0.5Gy组Zn、Cu、Fe元素含量均比对照组明显降低,有统计学意义(P﹤0.05)。随剂量增大而呈回升趋势,存在剂量-反应关系。辐照对Ca和Mg元素含量影响不大(P﹥0.05)。[结论]12C6+离子束照射对小鼠血清微量元素的含量有影响。

重离子辐照引起的金属/金属界面混合与相变研究

本论文用重离子在室温下辐照Fe/Cu(Si/Fe(10nm)/[Cu(2.5nm)/Fe(2.5nm)]8/Cu(5n m)、Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5(8)/Cu(4nm)、Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5)和Fe/Nb(Si /[Fe(10nm)/Nb(4nm)/Fe(4nm)/Nb(4nm)]2/[Fe(4nm)/Nb(4nm)]4))金属多层膜样品，然后利用X射线衍射谱、俄歇电子元素深度剖析谱、透射电子显微镜和振动样品磁强计对样品进行分析。主要研究界面原子混合、相变现象及其与离子辐照参数之间的关系。 1. 室温下用400 keV Xe离子辐照Fe/Cu(Si/Fe(10nm)/[Cu(2.5nm)/Fe(2.5nm)]8/Cu (5nm)、Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm))和Fe/Nb多层膜。结果显示：随着辐照量的增加，离子辐照引起了Fe/Cu多层膜中Fe与Cu原子的混合和Cu基fcc固溶体和Fe基bcc固溶体地出现；而在Fe/Nb多层膜中，离子辐照引起Fe与Nb原子的混合和FeNb固溶体和非晶态FeNb合金相的出现。随着样品的结构变化，样品的磁滞回线也发生了变化。 2. 室温下用2 MeV Xe离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：随着辐照量的增加，首先发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化，接着发生混合，辐照量较大时形成Cu基fcc固溶体和Fe基bcc固溶体；而在Fe/Nb多层膜中，低辐照量辐照引起多层膜的界面锐化，高辐照量辐照引起Fe与Nb原子混合和FeNb固溶体和非晶态FeNb合金相的出现。随着样品的结构变化，样品的磁滞回线也发生了变化。 3. 室温下用2.03 GeV Kr离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：对于Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm)多层膜，辐照量为1.0×1013ions/cm2时，发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化；对于Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5多层膜，随着辐照量的增加，首先发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化，接着发生混合；对于Fe/Nb多层膜，低辐照量辐照引起多层膜的界面锐化，高辐照量辐照引起Fe与Nb原子混合。随着样品的结构变化，多层膜样品的磁滞回线也发生了变化。 4. 室温下用1.08 GeV Kr离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：在Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm)、Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5和Fe/Nb多层膜中，辐照引起Fe层与Cu（Nb）层混合。随着样品的结构变化，多层膜样品的磁滞回线也发生了变化。 最后，对重离子辐照引起多层膜界面原子混合及相变的机理进行了探讨

不同施肥模式下作物收获物中微量元素含量及其分配研究

以下辽河平原一组18年的定位试验为平台,研究长期不同施肥处理作物收获物中Fe、Mn、Zn、Cu含量及其分布。结果表明:作物收获物中微量元素含量表现为Fe>Mn、Zn>Cu,且玉米收获物各元素含量远高于大豆;处理间微量元素含量差异显著,表现为NPK+M>NPK>M>CK;作物收获物中微量元素含量与作物籽实或秸秆产量间有显著相关性,玉米收获物中Fe、Mn、Zn、Cu含量与秸秆产量的线性回归关系中R2分别为0.99、0.94、0.92、0.87,大豆收获物中Fe、Mn含量与秸秆产量的线性回归关系中R2均为0.97,Zn、Cu与籽实产量的线性回归关系中R2分别为1.00和0.97。不同施肥处理间微量元素分配存在变异,但总体仍表现为玉米收获物中微量元素主要分配在秸秆中,而大豆籽实富集了大量的微量元素。采用秸秆还田等养分循环再利用措施,可实现农田微量元素可持续发展,因而应在农村加强秸秆还田等养分循环再利用措施的应用。

长白山北坡阔叶红松林林冠对降雨及其养分的影响(英文)

在2001年森林生长季(6-9月),通过测量降雨各分量,分析了中国吉林省长白山北坡红松阔叶林冠层对降水分配各分量的影响。结果表明:干流量(37.39 mm),透流量(326.02 mm)和截留量(105.67 mm),分别占同期降雨量(469.08 mm) 的7.97%、69.50%和22.53%。林冠对降雨的月份分配规律是:树干茎流率的月变化为七、八月份大于其它月份,穿透率从6-9月份有逐渐减少的趋势,而截留率的变化正好与穿透率相反,从19.43%增加到31.02%。林内降雨中的养分元素浓度发生显著变化,除Ca、Mg外,其它元素的浓度都有所增加。经分析得出,大气降雨中养分元素的浓度序列为:Ca> Mg> N> K> Fe > P> Cu > Mn;而穿透雨中养分元素的浓度序列为:K>N>Mg>Ca>P>Fe>Mn>Cu;在林冠淋溶中各养分元素的浓度序列为:Mn> P>K>Cu>Fe>N>Mg>Ca。图1表5参13。