科研产出
在三氧化二铋-石墨烯修饰电极上采用阳极溶出伏安法检测铅和镉
《分析化学 》 2018 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：采用溶剂热及自组装法制备了三氧化二铋-石墨烯(Bi_2O_3@石墨烯)复合材料,其较大的比表面积增加了电化学反应活性位点,且保留了石墨烯片层之间的孔状结构,利于电子的传导。用Bi_2O_3@石墨烯材料修饰玻碳电极,建立了阳极溶出伏安法同时快速测定痕量Pb~(2+)和Cd~(2+)的新方法。对底液pH值、富集电位及富集时间进行了优化,在0.2 mol/L HAc-NaAc缓冲溶液(pH 4.5)、富集电位-1.2 V、富集时间120 s的条件下,分别在10～200μg/L和25～200μg/L浓度范围内,Pb~(2+)和Cd~(2+)的溶出峰电流与Pb~(2+)和Cd~(2+)的浓度呈线性关系,富集时间为120 s时,Pb~(2+)和Cd~(2+)的检出限分别为0.02和0.25μg/L(S/N=3),对同一样品中Pb~(2+)和Cd~(2+)平行测定10次的相对标准偏差(RSD)分别为4.3%和4.7%,重现性较好。将本方法用于实验室废水样品中痕量铅和镉的测定,结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法测试结果一致。
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南海浮游植物对沙尘和灰霾添加的响应
《中国环境科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：通过2016年5月～6月在南海3个站位开展的船基围隔培养实验,研究了沙尘和灰霾添加对南海浮游植物生长和群落结构变化的影响.结果发现,沙尘和灰霾添加由于提供了N、P等营养盐,整体上促进了浮游植物的生长,且促进程度与添加量密切相关.通过定量计算营养盐指数和叶绿素a累积浓度,发现培养期间叶绿素a累积浓度与沙尘添加浓度呈显著正相关关系(R~2=0.87,P<0.01);低浓度灰霾添加的作用与沙尘添加类似(R~2=0.91,P<0.01),但当灰霾浓度增大时,叶绿素a累积浓度的增加受到一定程度的抑制,这可能与灰霾中含有较高含量的毒性物质有关.各粒级浮游植物叶绿素a浓度的变化表明,沙尘和低浓度灰霾添加使浮游植物优势种群由超微型向小型和微型转变;在高浓度灰霾添加组,由于营养盐与毒性物质的综合作用,浮游植物粒级结构变化不明显.超微型浮游植物细胞丰度测定结果表明,沙尘对聚球藻、原绿球藻和超微型真核浮游植物均表现出促进作用,高浓度灰霾添加能够抑制聚球藻和超微型真核浮游植物的生长.
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渤海BH08孔磁学参数变化机制与环境指示
《地球物理学报 》 2018 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：边缘海-陆架区是研究海陆交互作用的理想区域,该区沉积物记录了海平面、气候与构造变化的重要信息.渤海作为我国的内海,前人对该区虽然进行了环境磁学方面的研究,但是受复杂的沉积环境影响,渤海沉积物的磁性变化机制十分复杂,因而需要对该区沉积物磁学性质及变化机制进行深入研究.针对这一问题,本文详细研究了渤海BH08孔岩芯沉积物的磁学性质,结果表明:①沉积物中主要载磁矿物是磁铁矿,部分层位含有高矫顽力的矿物;②岩芯整体磁学性质变化复杂,各项磁学参数变化剧烈,其总体波动与S/Cl值、沉积物红度a~*和深海底栖有孔虫δ~(18)O相关性较好;③在主要的海陆交替边界层位发现胶黄铁矿,表明是富硫的弱还原环境,而快速变化的沉积环境和较高的沉积速率是胶黄铁矿得以保存的重要因素,因而胶黄铁矿可作为沉积环境发生转变的一种特征矿物.这些新认识为深入开展渤海地区,乃至陆架-边缘海区古环境研究提供了新的思路和方法.
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春季东海挥发性有机硫化物(VSCs)分布的研究
《中国环境科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：于2017年3~4月首次对东海表层海水及大气中3种主要挥发性有机硫化物(VSCs)即羰基硫(COS)、二甲基硫(DMS)、二硫化碳(CS2)的浓度分布进行观测,研究了海水中3种主要VSCs的相关性,并估算了3种VSCs的海-气通量.结果表明,东海表层海水COS、DMS和CS2的浓度平均值分别为(1.0±0.4)、(6.8±6.8)和(0.6±0.4)nmol/L,总体来看东海表层水中3种VSCs呈现出近岸高、远海低的分布趋势.相关性分析表明DMS与Chl-a存在显著相关性,表明浮游植物生物量是影响东海海水中DMS分布的主要因素;同时DMS与CS2存在着显著的相关性,表明这2种物质的来源有着一定的共性.大气中COS、DMS和CS2的浓度平均值分别为:(294.7±158.8)、(22.7±18.0)和(108.8±88.1)×10~(-12),分布呈现出近岸高,远海低的趋势,主要受到人为活动等陆源输入的影响.此外春季东海COS、DMS和CS2的海-气通量平均值分别为(4.0±3.4)、(25.8±33.8)和(2.6±2.9)μmol/(m2?d),表明春季东海是大气中3种VSCs重要的源.
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东海PM_(2.5)和PM_(10)中水溶性离子的组成与化学特性
《中国环境科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：2014年5~6月在东海海域采集PM_(2.5)和PM_(10)气溶胶样品,通过离子色谱法对样品中主要水溶性阳离子(Na~+、K~+、NH_4~+、Mg~(2+)、Ca~(2+))和阴离子(Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-)、MSA)的浓度进行测定,并结合相关数理统计方法探讨了其主要来源.结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)样品中主要水溶性离子的总浓度范围分别为7.9~23.7μg/m~3和10.4~47.9μg/m~3,平均值分别为(14.9±5.8)μg/m~3和(21.3±10.7)μg/m~3.二次离子(nss-SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+)浓度最高,分别占测定离子总浓度的80.8%和73.3%,其中SO_4~(2-)和NH_4~+主要富集在细颗粒物(PM_(2.5))中,NO_3~-主要富集在粗颗粒物(PM_(10))中.富集因子及相关性分析表明K~+主要来自陆源,Mg~(2+)受海源和陆源双重输入影响.阴阳离子浓度平衡计算结果表明,细颗粒物样品呈弱碱性;粗颗粒物样品酸碱基本中和.两种样品中NH_4~+的主要结合方式均为(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3.来源分析结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)样品中生源硫化物对nss-SO_4~(2-)的贡献率分别为13.7%和8.7%.根据估算的干沉降通量结果,NH_4~+对氮沉降的贡献程度小于NO_3~-.
关键词： PM2.5 PM10 水溶性离子 甲基磺酸盐 非海盐硫酸盐 东海
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基于一阶速度-胀缩-旋转方程的多分量联合逆时偏移
《煤炭学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：弹性波逆时偏移是多分量地震勘探领域的重要研究内容,逆时偏移过程中纵、横波传播方向的准确求取是实现纵、横波偏移噪声压制和横波极性校正的前提,坡印廷矢量是指示纵横波传播方向的重要依据。常规一阶速度-应力方程只能求取纵、横波混合波场的坡印廷矢量,其指示的波场传播方向也只是混合波场的传播方向而非单纯纵波或横波的传播方向,故无法准确解决偏移噪声压制和横波极性校正等问题。理论上,一阶速度-胀缩-旋转方程能够求取纯纵波或纯横波的坡印廷矢量,获得单一类型波的传播方向信息,从而克服常规方法的局限。基于一阶速度-胀缩-旋转方程的弹性波逆时偏移技术,首先给出了该方程逆时延拓的交错网格时间2阶、空间2N阶差分格式和稳定性条件,其次在波场延拓过程中通过求取纵、横波的坡印廷矢量获得了单一类型波的传播方向,并利用基于行波分离的互相关成像条件实现了该方程的多分量联合逆时偏移。模型试算表明:基于一阶速度-胀缩-旋转方程的弹性波逆时偏移能够准确解决横波的极性校正问题,并取得优于常规算法的偏移噪声压制效果。
关键词： 一阶速度-胀缩-旋转方程 逆时偏移 坡印廷矢量 横波极性校正 行波分离
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台湾东北部海域海表温度季节与年际异常及其对历史气候重建的启示
《地球科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：SST(海洋表层温度,sea surface temperature)的季节与年际异常对于认识现代全球变暖、重建历史时期气候变化以及探讨气候变化机制具有重要意义,而台湾东北部海域SST季节与年际异常的研究却相对较少.为更好地理解现代全球变暖和历史气候变化,利用NOAA的全球海表温度最优插值资料、Hadley中心的全球海表温度数据以及MEI逐月指数,分析了现代全球变暖背景下台湾东北部海域SST季节与年际异常及其控制因素.季节尺度上,受东亚冬季风的影响,研究海区的冬季SST变化比夏季更为剧烈,冬季SST控制着该海域年均SST和SST季节性的变化.现代器测和古气候记录表明该现象在年际-百年尺度上可能一直存在.年际尺度上,SST异常与MEI指数存在显著的8个月滞后相关性,ENSO(厄尔尼诺—南方涛动,El Ni1o-Southern Oscillation)事件通过东亚冬季风来影响研究海域的SST变化.在历史气候重建中区分气候变化的多尺度性和替代指标的季节性、认识历史气候对ENSO及东亚冬季风的响应特征和机制,这将有助于进一步理解现代全球气候变暖的原因.
关键词： 海洋表层温度 台湾东北部海域 海洋地质 东亚冬季风 厄尔尼诺-南方涛动
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黄土迁移入海后动力特性的试验研究
《湖南大学学报(自然科学版) 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：黄土研究在我国国民经济建设中具有重要的学术价值,但其入海后工程力学性质变化如何,是目前研究尚待解决的重要问题.在黄土入海堆积形成的现代黄河三角洲采集沉积物样品,在均等固结条件下,采用应变破坏标准,开展系列动荷载作用下的固结不排水循环三轴强度试验;获得不同动荷载下的动应变、动孔隙水压力发展曲线,建立孔隙水压力增长模型;并探讨了其孔压及动强度特性较陆地黄土的变化.研究结果表明:黄土迁移入海后,在动荷载作用下,沉积物样品的应变与孔隙水压力发展不同步,孔隙水压力最终稳定,应变则不断发展;土样发生破坏时孔压未完全达到围压,主应力也未完全减小为零;黄土迁移入海后孔隙水压力发展与陆上黄土类似,同样可用一个五级多项式表示;黄土在迁移入海后其动强度增强.研究成果对黄河三角洲动力地质灾害的预防具有指导意义.
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季节温度变化及土壤pH差异对土壤bGDGTs温度指标的影响
《地球科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：为深入了解bGDGTs化合物对温度的响应是否受季节性变化和pH差异的影响,我们对中国多个偏碱性土壤bGDGTs化合物进行为期一年的观测.研究结果表明:在一年内,bGDGTs的组成对温度的响应是长期积累的结果,并不能反映短期(季节)的温度变化.寒冷的青藏高原高海拔地区b GDGTs指标可能反映了春季/夏季过渡阶段的温度;而其他区域bGDGTs的分布和指标均未呈现明显的季节性特征.土壤pH是造成不同校正公式斜率差异的最主要原因,不同pH条件下,MBT指标对温度的响应存在显著差异.在中国中性-偏碱性土壤中,MBT指标与年均大气温度MAAT(5~25?C)的关系为:MAAT=20.78×MBT+5.92(R2=0.88, p <0.001).该校正公式在中性-偏碱性土壤环境中比之前的MBT-MAAT校正公式更精确,为反演中国区域古温度提供理论依据.
关键词： bGDGTs MBT/CBT MAAT 土壤pH 季节变化 环境地质
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青藏高原中-南部新生代构造演化的热年代学制约
《地球科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：青藏高原新生代以来的隆升过程及特征长期以来广存争议.岩体中不同单矿物所记录的中低温热年代学信息适用于揭示较新年代地质体的隆升过程,可以为之提供有效制约.在青藏高原部分岩浆岩与变质岩露头区原位采集15块样品,利用锆石与磷灰石裂变径迹等热年代学结果为青藏高原中生代末期以来的隆升过程提供约束.其中,所获10块样品的锆石裂变径迹数据年龄范围为182~33Ma,分别记录了渐新世之前青藏高原内不同块体间相互碰撞及高原内不同地区的构造热事件.特别是沿雅鲁藏布江缝合带分布的3个样品,锆石裂变径迹年龄结果一致显示始新世末期-渐新世早期该带存在一期显著的构造热事件.该构造热事件暗示在约36~33Ma沿雅江缝合带发生过强烈的陆-陆硬碰撞.所获14块样品的磷灰石裂变径迹年龄范围为70.4~5.0Ma,综合热史反演结果显示青藏高原南部中新世中晚期以来存在整体性隆升,特别是从上新世开始隆升速率显著加快.磷灰石裂变径迹年龄在空间分布上具有向高原东南部变年轻的趋势,表明青藏高原东南部在上新世以来的构造隆升较其他地区要强烈,暗示印度-亚洲板块碰撞驱动机制对该时期的高原隆升具有控制作用.此外,青藏高原中部在白垩纪末期-始新世可能即已隆升至相当高度,此后至今保持了相当低的剥蚀速率.
关键词： 青藏高原 热年代学 热史反演 新生代 硬碰撞 构造地质
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