中国科技论文

China Sciencepaper

  • 用于基因水平转移的微流控方法研究

    张菁;李冰;邱勇;

    为实现对于基因转移过程的实时和原位观测,设计了1种实验方法。利用接种有供体菌和受体菌的微流控芯片作为实验载体,并通过引入基因改造的供体菌,实现实时原位观察基因水平转移的过程,并可对转移频率和转移结果加以分析。通过对基因转移图像处理进行计算,得到微流控芯片通道内的基因转移率为(9.87±1.56)%,流式细胞分析结果表明转移接合子的细胞数量占芯片上混合菌的细胞数比例为0.21%(子占芯片上)。

    2017年15期 v.12 1685-1688+1703页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
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  • Ca.Brocadia型厌氧氨氧化污泥胞外聚合物的荧光特性及来源探究

    冯瑛;李建启;赵云鹏;刘思彤;

    为了探明Ca.Brocadia型厌氧氨氧化污泥胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)自发荧光的特性与来源,采用三维荧光光谱、荧光原位杂交、高效液相色谱法、标准加入法等进行了探究。结果表明,Ca.Brocadia型厌氧氨氧化污泥的EPS主要呈现4个荧光峰,其中352/464nm和442/521nm这2个荧光峰较为特殊,其来源分别为细胞代谢物辅酶NADH和核黄素的胞外分泌,并且Ca.Brocadia型厌氧氨氧化污泥EPS中这2种荧光物质的质量摩尔浓度高于硝化污泥以及Ca.Jettenia型厌氧氨氧化污泥中2种荧光物质的质量摩尔浓度。研究结果可为Ca.Brocadia型厌氧氨氧化反应器的运行以及厌氧氨氧化菌Ca.Brocadia代谢机制的深入探究提供参考。

    2017年15期 v.12 1689-1693+1710页 [查看摘要][在线阅读][下载 514K]
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  • 纳米α-Fe_2O_3激活过氧单硫酸氢盐去除水中有机染料研究

    谈超群;陈佳枫;钟毅杰;张昊辰;崔世博;董雨婕;

    为解决基于硫酸根自由基(SO-4·)的高级氧化法中传统离子催化剂回收难度大、毒性高、对反应时的pH要求严格等问题,选用纳米α-Fe_2O_3作为新型催化材料,研究了各影响因素对纳米α-Fe_2O_3活化过氧单硫酸氢盐(PMS)降解金橙Ⅱ效果的影响。结果表明,有机染料金橙Ⅱ的去除率与氧化剂投量、催化剂投量呈正相关,其kobs值随催化剂投量增加而呈线性增大,实际水体中金橙Ⅱ的降解效率受到一定程度的抑制;α-Fe_2O_3/PMS系统对金橙Ⅱ的矿化效果较低,大部分被去除的金橙Ⅱ可降解为中间产物;纳米α-Fe_2O_3是1种催化性能优异、具实用性的新型催化材料。

    2017年15期 v.12 1694-1697页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K]
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  • 三江平原退耕小叶章湿地CO_2和CH_4排放通量特征

    姚允龙;王蕾;于洪贤;李国富;王超;张翼翔;崔守斌;

    为研究三江平原退耕小叶章湿地CO_2和CH_4排放通量特征,在研究区内分别设置季节性积水和无积水或薄层积水2个原位观测样地,使用静态箱法观测了生长季内(2014年5—10月)CO_2和CH_4排放通量,每半月采样1次,采用自主抽样法和多元回归分析法分析了恢复小叶章湿地的CO_2和CH_4排放通量特征及影响因素。研究结果表明,2个样地的CO_2平均排放通量分别为298.2mg/(m2·h)和550.7mg/(m2·h),CH_4平均排放通量分别为39.8mg/(m2·h)和7.5mg/(m2·h),两者相差超过5倍。方差分析显示2个样地的CO_2和CH_4排放通量差异显著;自主抽样法的分析结果显示2个样地的CO_2和CH_4排放都呈现正态分布;与自然的小叶章湿地类似,退耕恢复的小叶章湿地也是CH_4的排放源,二者的CO_2排放通量差异不大;但降低退耕恢复的小叶章水位可以降低其碳排放量。本研究结果对三江平原的湿地恢复具有一定的技术指导意义。

    2017年15期 v.12 1698-1703页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
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  • 非离子表面活性剂在低阶煤表面的吸附特性及其对润湿性的影响

    贺萌;由晓芳;张伟;李琳;

    针对低阶煤泥表面含氧官能团多、亲水性强、可浮性差的难题,采用聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂(NP-10)对神东矿业集团大柳塔选煤厂的低阶煤泥进行表面改性机理研究。吸附热力学研究表明,NP-10在煤泥表面的吸附符合Langmuir吸附特征,属物理吸附,吸附过程为焓熵双驱动。吸附动力学过程符合准二级动力学方程,控制机制为颗粒内扩散和液膜扩散共同作用。X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)检测结果表明,低阶煤泥表面的含氧官能团被NP-10显著覆盖,尤其易与C—O(羟基、醚基)官能团以氢键方式结合。NP-10在煤泥表面吸附后,接触角由46.28°提高至55.32°,说明煤泥表面疏水性显著增强,有效提高了低阶煤泥的可浮性。

    2017年15期 v.12 1704-1710页 [查看摘要][在线阅读][下载 301K]
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  • 曲面法优化硅氧烷三元共聚物合成工艺

    李强;王彦玲;李庆超;李永飞;尹子辰;任金恒;刘高见;乔宏亮;

    为增稠超临界CO_2,通过水解反应和开环聚合反应合成有机硅三元共聚物,使用Box-Behnken design(BBD)的实验设计,建立回归模型,优化工艺参数,可知反应温度为80℃,KH-560与甲基三乙氧基硅烷的物质的量的比为2.5∶1,催化剂量为0.4g时,有机硅三元共聚物的预测产率(83%)和实验测得值(84.02%)相差较小;以红外色谱对产物结构进行表征,为超临界CO_2增稠剂研究提供了前体物质。

    2017年15期 v.12 1711-1716页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
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  • 蛋白石的宝石学及二氧化硅相组成特征

    刘迎新;张琳琪;施光海;庄伟;

    为深入探讨蛋白石的微观结构与二氧化硅结晶相的关系,通过常规宝石学测试、偏光显微镜、红外光谱、X射线粉晶衍射(X-ray powder diffraction,XRD)、扫描电镜等测试手段,对粉红色、黄色和绿色蛋白石样品进行了系统分析。结果表明,粉红色蛋白石结晶度最高,其红外光谱吸收峰最强;绿色蛋白石红外光谱吸收峰最弱,表明其SiO_2质量分数介于非晶态蛋白石和无序α-方石英之间;黄色蛋白石结晶度较粉色低,依据其SiO_2质量分数可划分为无序α-方石英系列。粉晶XRD结果进一步表明,黄色和绿色蛋白石的主要组成矿物是α-方石英,次要矿物为α-鳞石英,还有少部分结晶石英;而粉色样品中除了包括α-方石英、α-鳞石英、结晶石英3种矿物,还有少量黏土矿物坡缕石。扫描电镜测试分析表明粉红色蛋白石表现为不规则排列、棱角分明的块状晶粒;黄色样品表面有块状晶粒碎屑、自形雏晶;而绿色样品呈颗粒边缘无定型,不规则团聚状。

    2017年15期 v.12 1717-1724+1744页 [查看摘要][在线阅读][下载 760K]
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  • 内蒙古林西地区上二叠统林西组三段沉积环境分析

    朱常伟;张永生;何幼斌;翟大兴;蒋苏杨;唐娜;

    针对林西组兴-蒙地区晚二叠世地层沉积环境一直具有争议的问题,选取林西组第三段(简称林三段)为主要研究对象,对林三段标准剖面进行野外实地测量,收集古生物化石、岩石样品和沉积构造等资料,结合岩层产出序列特征进行综合分析。结果表明:林三段沉积期林西地区存在广阔的海域;林三段砂体为三角洲沉积体,识别出三角洲前缘、三角洲平原和前三角洲3种亚相,河漫沼泽、分流河道、泥石流、水下分流河道、分流河道间、河口沙坝、前缘席状砂和前三角洲泥8种沉积微相。

    2017年15期 v.12 1725-1731页 [查看摘要][在线阅读][下载 967K]
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  • 蚀变岩型金矿尾矿火山灰性能的活化及应用研究

    吕宪俊;房杰;吴蓬;谭明洋;曹晓强;

    为了进一步探索硅质尾矿火山灰性能的活化方法,以蚀变岩型金矿尾矿为主要原料,采用活性指数测定的方法,研究粉磨细度、助磨剂、化学活化剂对尾矿火山灰性能的影响。通过对水化样品的X射线衍射分析和电子探针分析,查明了尾矿在水泥水化中的作用,并对活化尾矿的应用性能进行了实验研究。研究结果表明,机械粉磨能够有效提高尾矿的火山灰性能,当尾矿比表面积超过400m2/kg时,28d活性指数可达到65%以上;硬脂酸钠助磨剂和氯化钙活化剂的添加均有利于活性指数的提高;活化尾矿在水泥水化过程中主要起"晶核"作用,可促进水泥的水化,并参与部分水化反应;当活化尾矿用量小于40%时,可用于制备FC A03(JG/T 266-2011)等级的发泡水泥。

    2017年15期 v.12 1732-1739页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K]
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  • 中东低渗透碳酸盐岩油藏多层水驱物理模拟

    史兴旺;杨正明;张亚蒲;朱光亚;肖前华;

    为研究中东某低渗透碳酸盐岩油藏在不同驱替方式时的渗流机理,提高各类油层的动用程度,开展了3种不同驱替方式的水驱油物理模拟实验。选取2组不同渗透率级别的岩样,针对1-1号和2-1号岩样进行2层合注分采实验,1-2号和2-2号岩样进行分注合采实验,1-3号和2-3号岩样进行常规单层注采实验,并结合低磁场核磁共振技术,分析了不同注采模式时微观孔隙结构的开发效果。实验结果表明,同一注采方式时,不同岩样的含水率和最终采收率差距很大,低渗透层采取合注分采时的采出程度高于单层注采,高渗透层采取单层注采时的采出程度高于合注分采,分注合采时的采出程度相差不大。核磁共振数据还表明,原油主要分布在大孔喉半径范围内,经过水驱之后,动用的主要是大孔喉范围内的原油,小孔喉半径部分内的原油主要是通过渗吸作用得到动用。

    2017年15期 v.12 1740-1744页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]
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  • 拉斗铲倒堆工艺技术特征分析及应用

    肖双双;李克民;丁小华;马力;

    为了在条件适宜的露天矿推广应用拉斗铲倒堆工艺,总结了单台拉斗铲的基本作业方式和拉斗铲倒堆的工作线布置方式,分析了拉斗铲的工艺技术特征;我国大型露天矿采用拉斗铲倒堆工艺时,拉斗铲作业方式宜采用扩展平台倒堆方式或者联合作业方式,工作线布置方式宜采用相向推进或相背推进2种方式。以黑岱沟露天煤矿为例,介绍了其拉斗铲作业方式及工作线布置方式,计算得出其拉斗铲工作面移动速度为29.89m/d,稍大于采煤工作面移动速度,其矿山工程发展协调。

    2017年15期 v.12 1745-1748页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
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  • 条带式Wongawilli煤柱破坏演化特征及控制研究

    谭毅;郭文兵;白二虎;杨达明;郑冬杰;

    为了研究条带式Wongawilli采煤法煤柱破坏演化特征及控制技术,丰富条带式Wongawilli开采理论研究基础,采用理论分析与相似模拟相结合的方法,观测分析了条带式Wongawilli开采煤柱破坏的演化特征,提出了针对性的控制技术措施。分析研究表明,煤柱试样最终多数表现为近乎平行于竖直轴向的劈裂破坏,其承载力受煤柱类型、尺寸、支护等影响,煤柱破坏变形主要有锥形状破坏变形、纵向裂隙破坏变形、劈裂和崩落破坏变形3种形式。

    2017年15期 v.12 1749-1753页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K]
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  • 稠油油藏蒸汽吞吐周期生产时间优化研究

    田亚鹏;鞠斌山;黄迎松;吴聃;彭子璇;范璎宁;朱孟高;

    为了精细化研究周期生产时间对油田开发效果的影响,运用数值模拟方法,以孤岛油田某区块作为研究对象,首先设计7种不同蒸汽吞吐周期生产时间方案进行定性分析,在此基础上,对于周期生产时间开发效果最好的方案再设计12种方案进行定量化精细研究。结果表明:随着各周期生产时间的减少,模拟区块的开发效果变好。模拟区块共设计10个吞吐周期,当蒸汽吞吐周期生产时间递减率:2~4周期递减率为7%,5~7周期递减率为11%,7周期以后递减率为3%时,开发效果最好。孤岛油田实际区块数值模拟结果表明,蒸汽吞吐周期生产时间最优方案比各周期生产时间相同的生产方式的累积产油量提高1.56×104 m3,采出程度提高0.43%。研究成果对蒸汽吞吐高效开采稠油具有一定的参考价值。

    2017年15期 v.12 1754-1758+1763页 [查看摘要][在线阅读][下载 183K]
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  • 单轴压缩条件下含瓦斯煤样力学性质研究

    王祖洸;高保彬;吕蓬勃;

    为了研究瓦斯压力对煤样力学性质的影响,以RMT-150C型岩石力学试验机为载体,研发单轴压缩条件下含瓦斯煤岩受载变形破坏试验装置,设计不同瓦斯压力下煤样单轴压缩试验,并采用岩石破裂与失稳分析系统(rock fracture process analysis,RFPA)2D软件通过设置不同渗透参数,实现不同瓦斯压力煤样单轴压缩条件下受载破坏模拟试验。结果显示:1)室内试验发现,随着瓦斯压力的增加,煤样的抗压强度与弹性模量均呈降低趋势,瓦斯压力由0 MPa增加到2 MPa,煤样的抗压强度和弹性模量分别降低58.78%和49.03%;2)煤样的破坏是由微裂隙的发育、发展直至贯通形成宏观裂隙导致的;3)随着不同瓦斯瓦力的增加,模拟试样的峰值强度和弹性模量都呈现降低的趋势,模拟结果与试验结果表现的规律一致。

    2017年15期 v.12 1764-1769页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K]
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  • 费歇判别模型在煤层底板突水中的应用

    于小鸽;韩进;王颖;施龙青;

    为了丰富煤层底板突水预测理论和方法,结合实际资料分析,根据判别函数应满足I值最大的判别原则,采用采高、隔水层厚度、煤层倾角、断层距工作面距离作为底板是否突水判别的重要因素。选取9个突水工作面和10个不突水工作面作为底板是否突水预测的样本,建立费歇准则判别函数。并选取已开采的工作面对判别函数进行验证。通过与工作面的实际情况对比,证明费歇准则判别模型对判别煤层底板是否突水具有较好的应用价值。

    2017年15期 v.12 1770-1773+1791页 [查看摘要][在线阅读][下载 141K]
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  • 鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系平凉组重力流沉积特征

    李华;何幼斌;刘朱睿鸷;黄伟;张锦;张灿;王季欣;黄瑾;

    针对鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系平凉组重力流沉积类型及特征进行了研究。通过露头、薄片及粒度分析等资料分析可知:1)研究区岩石类型丰富,发育砾屑灰岩、泥晶灰岩、砂屑灰岩、砾岩、砂岩及泥岩等。沉积构造丰富,块状层理、粒序层理、交错层理、平行层理及槽模等发育。2)东部为碳酸盐岩沉积区,中部为碎屑岩沉积区,西部为碳酸盐沉积区。3)重力流沉积可分为块状搬运复合体(mass transport deposits,MTD)、碎屑流沉积及浊流沉积。MTD以砾屑灰岩及泥晶灰岩为主,变形构造发育,规模大小不一。碎屑流沉积以砾屑灰岩、砾岩为主,块状层理发育,少见粒序层理,呈层状及透镜状,为海底扇内扇-中扇及水道沉积。浊流沉积以砂岩及砂屑灰岩为主,交错层理、平行层理及槽模等极为发育,构成不完整的鲍玛序列,多呈层状及透镜状。4)东部以MTD及深水水道沉积体系为主,中部发育海底扇,包括大型水道及朵叶,西部朵叶沉积较为发育,沉积物分选及磨圆较好。

    2017年15期 v.12 1774-1779页 [查看摘要][在线阅读][下载 750K]
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  • 基于随机森林模型的黄土高原林草界线模拟研究

    李国庆;张晓芹;杜盛;

    为了定量刻画黄土高原林草界线,利用该区残存林草数据与13个气候因子建立了林草界线的随机森林模型。结果表明:随机森林模型模拟林草分布的正确率为89.7%,水分相关指标是控制林草分界线的主导因子,热量相关指标起次要作用。林草分界线主要位于天水—平凉—西峰—延安—离石—太原—阳泉一线,年降雨量均值为517mm,最干旱月份的降雨量均值为3mm,年温差均值为为38.0℃。获取的林草界线随机森林模型可以用于气候变化背景下林草界线迁移的预测,获取的相关信息为黄土高原该区林草植被的恢复和重建策略提供参考。

    2017年15期 v.12 1780-1784页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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  • 郑州市地面风场的统计降尺度预报研究

    冯慧敏;智协飞;李荣;

    为了提高郑州市地面风场的精细化预报水平,基于欧洲中期天气预报中心(European centre for medium-range weather forecasts,ECMWF)、日本气象厅(Japan meteorological agency,JMA)、中国气象局(China meterological administration,CMA)3个中心的2012年6月1日-9月30日地面风场3~60h预报资料和郑州加密自动站观测资料,先对郑州市11个站的地面风场进行多模式集成预报试验,再对多模式的集成结果进行统计降尺度研究。针对地面风场预报的难点,分别对地面风场的U、V分量(试验方法1)及全风速和风向(试验方法2)进行试验。最后采用均方根误差对2种试验方法的预报结果进行检验评估。结果表明:在多模式集成的2种试验方法中,对全风速和风向的的试验方法要优于对风场的U、V分量的试验方法,且此试验方法的超级集合集成方案(superensemble forecasts,SUP)预报误差较小,而成为最优的方案。在对多模式集成结果的2种统计降尺度试验中,对全风速和风向的多模式集成结果的方法能够进一步降低预报误差,与对风场的U、V分量的方法相比,是1种较好的方法。与多模式集成的精细化预报相比,统计降尺度预报能够进一步减小预报误差,提高地面风场的预报准确率。

    2017年15期 v.12 1785-1791页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K]
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  • 一种基于压力梯度的凝析气井产水量计算方法

    李洪;李治平;王香增;张亮;王才;郭珍珍;

    针对目前英买力气田气井井口压力较高,无法直接取样化验含水,主要通过两相分离器来计量产液量和产气量,而且装置取样位置受限,导致该方法成本较高,不能连续进行测量的问题,根据英买力气田的实际情况,提出了利用井筒压力梯度资料计算凝析气藏产水量的方法,即假设不同的产水量,通过Hagedown-Brown模型得到的井筒剖面压力值与实测值进行对比、分析,当精度达到要求后,此时对应的产水量即为所求值。YD2-1井井筒剖面压力的计算值与实测值十分吻合的结果验证了该方法的可靠性。

    2017年15期 v.12 1792-1795页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
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  • 灰霾不同阶段含碳颗粒物的污染特征及湿清除

    高嵩;张雯淇;张园园;鲍孟盈;刘晓妍;汤天然;章炎麟;曹芳;

    为了研究南京市北郊冬季灰霾不同阶段中的含碳颗粒物化学组分变化及湿清除作用,采用DRI Model2001A热/光碳分析仪对2015年1月南京市北郊采集的大气PM2.5样品中的有机碳(organic carbon,OC)和元素碳(elementary carbon,EC)的质量浓度进行分析。结果表明,南京市北郊冬季PM2.5、OC和EC的平均质量浓度分别为279.64、18.58和6.29μg/m3,属于国内较高水平,并存在一定程度的二次污染。与清洁日相比,灰霾日PM2.5、总碳(total carbon,TC)、OC和EC的质量浓度更高、变化范围更大,灰霾期间的二次污染作用强于清洁日期间,含碳颗粒物对PM2.5的贡献率在灰霾的生成和消除阶段都较为稳定;降水过程对含碳颗粒物的湿清除作用显著,清除效果与降水强度有关,且降水对于OC、EC的清除效率大于二次有机物(secondary organic carbon,SOC)。

    2017年15期 v.12 1796-1804页 [查看摘要][在线阅读][下载 932K]
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