摘要：自然界中,微生物常常附着在材料表面形成生物膜,影响金属表面的电化学过程,从而诱发微生物腐蚀。生物膜与微生物腐蚀的发生密切相关,其结构组成、成膜过程对金属的腐蚀反应类型与速率有着很大的影响。由于微生物活动的复杂性以及缺乏生物膜与金属界面之间交互作用的深刻认识,微生物腐蚀的发生和发展机制尚不清晰。基于此,从生物膜的角度阐述了金属微生物腐蚀的作用机制。介绍了易引起材料腐蚀的常见菌种,如硫酸盐还原菌、硫氧化菌、铁氧化菌、硝酸盐还原菌及其他腐蚀菌,并对它们的腐蚀机理进行了概述。综合论述了生物膜的特征、生成步骤,以及它是如何随时间和外部环境进行动态演变的。着重讨论了影响生物膜生成和发展的因素,包括材料因素以及环境因素,如温度、溶解氧、pH值、Cl^-、Fe^2+、水体流速、营养介质、磁场。最后,针对外界影响因素的复杂性,阐述了生物膜研究过程中存在的问题,同时对模拟生物环境过程中合理设计实验方案的重要性进行了展望。

摘要：综述深海环境中溶解氧、温度、pH值、碳酸盐及压力等对钢铁材料的阴极保护及钙质沉积层形成过程的影响。对国内外深海钢铁材料的阴极保护研究工作进行总结,介绍深海阴极保护参数的设计及应注意的因素,认为提高初始电流密度和阴极保护联合涂层是深海阴极保护的重要保护措施。最后对现阶段深海阴极保护研究中的不足及发展方向进行探讨。

摘要：阴极保护是控制金属构件腐蚀的有效方法之一.随着阴极保护以及计算机技术的发展,数值模型在阴极保护体系设计和优化过程中得到了越来越广泛的应用.本文介绍了3种数值模型计算方法及有限元计算过程中边界条件的处理,综述了数值模型计算的发展现状以及面临的问题,阐述了有限元法和边界元法的优缺点.对比分析发现:边界元法可以使整个问题的维度降低一维,减少了计算量,提高精度,简化了建模过程.有限元法要求区域是有界的,可以对阴极保护体系进行三维分析,但计算量较大.边界元法适用于无限域、半无限域问题,有限元法的剖分灵活,更加适用于边界复杂以及求解域内电位场分布变化比较大的体系.在实际应用过程中,如何根据实际情况合理地采用有限元和边界元相结合的方法,发挥两种方法各自优点是阴极保护数值优化技术今后的一个发展方向.

摘要：以双特异分子探针技术(NPA-SH)为基础,运用电致化学发光技术(ECL)和磁性微球分选技术对其进行改进,成功建立了用于赤潮藻类定性定量分析的电致化学发光分子探针(ECL-MP)检测新技术.设计微小原甲藻特异性NPA探针并对其进行联吡啶钌和生物素标记,优化磁性微球使用量,在ECL检测装置中启动电化学反应,建立光信号与微小原甲藻细胞数目间的ECL-MP分析曲线并对其进行验证.结果表明,标记后的NPA探针具有一定的特异性和实用性;4μg是检测20μL目标藻杂交混合液的最适磁性微球使用量;在最适条件下,微小原甲藻细胞数的线性分析范围6.25×102～4×104个;比较ECL-MP和显微计数方法的样品检测结果,在95%置信区间内二者无显著差异(t-检验).ECL-MP方法为实现微小原甲藻现场样品的快速准确检测提供了一种新方法.

摘要：为定量检测现场样品中东海原甲藻的细胞色素b(cytochromeb,Cytb)基因,本研究设计了该基因的特异性引物,并对现场样品反转录反应体系中加入的模板数量和定量PCR反应条件进行了优化.结果表明:设计的引物具有较好的特异性,可有效区分不同的藻类;针对现场样品,在20μL的反转录体系中,适宜加入的RNA模板的量为50～200ng;PCR模板稀释10倍或向定量PCR反应体系中加入终浓度为0.2μg·μL-1的牛血清蛋白(BSA)均能有效降低现场样品中抑制物的抑制作用,减小干扰.该方法的建立对从分子水平探讨东海原甲藻暴发和消亡的内在机制具有重要意义.

摘要：通过添加合金元素(Ga,Sn,Mg,In)自行设计并研制活性溶解、更负电位以及更高电流密度的铝合金活化牺牲阳极。通过正交试验设计和实验室4 d加速实验获得最佳成分,采用极化曲线法和电化学阻抗法研究阳极随时间的活化溶解特征;最后在实海中测试不同阴阳极面积比时该活性阳极的极化电位、发出电流和电流效率。获得了可以在保护初期,发出较高的电流密度,后期维持较低的电流密度且电位更负的活性牺牲阳极。

摘要：回收率是反渗透系统设计中一个非常关键的参数,决定着进水处理系统(取水、预处理系统和高压泵)的尺寸和占地面积。但系统回收率的提高需要较高的操作压力,由此带来较快的膜污染和频繁的膜元件清洗与更换。目前,在不加剧膜污染的条件下进一步提高海水淡化系统回收率的方法已成为该领域研究热点。本文详细综述了国内外高回收率反渗透海水淡化工艺的应用研究进展,包括基于纳滤海水软化的集成膜过程和热膜耦合海水淡化过程,以及这些过程面临的结垢问题和影响因素,并针对目前的研究方向提出了建议。

摘要：采用动电位极化曲线及恒电位极化法研究了X70管线钢在低温低溶解氧海水中的阴极极化行为,线性极化测试和表面分析技术分析了阴极保护后钙镁沉积层的形成情况.结果表明,8℃、1.5 mg/L溶解氧海水中X70管线钢的析氢电位最正,4℃、3.0 mg/L溶解氧海水中析氢电流密度最小.在低温低溶解氧海水中钙质层难以形成,要得到致密良好的钙质层需要较高的保护电位.低温低溶解氧海水条件有利于Mg(OH)_2沉积,对CaCO_3形成不利.

摘要：利用自行设计的管流式海水循环实验装置模拟在0.20~2.00 m/s流速范围内的阴极保护情况,采用恒电流极化法进行阴极保护,通过电位的变化、电极宏观形貌和钙质沉积层的生成情况评价阴极保护效果。结果表明,流速越大,电位达到保护电位-800 m V(vs Ag/Ag Cl海水)时所需的电流密度越大;而且当流速大于1.20 m/s时,即使电位达到了保护电位仍可能发生明显的冲刷腐蚀;生成的钙质沉积层主要是单层的富镁层,只有电流密度较大时,才会在富镁层上进一步沉积富钙层。

摘要：壳聚糖（Chitosan）是甲壳素（Chitin）的脱乙酰化产物，本身为线型分子，分子链中含有反应性基团羟基（-OH）和氨基（小飓）。在酸性溶液中，由于-OH和-NH2的存在，壳聚糖可形成高电荷密度的阳离子聚电解质，能够凝聚溶液中带负电的悬浊液、有机物质，具有良好的络合性能和絮凝性能；同时，其分子中的-OH和-NH2具有亲水性，使得壳聚糖分子还具有较强的吸湿性，可用做污泥脱水剂。由于壳聚糖本身无毒、生物可降解性好、使用后不产生二次污染，在废水处理中具有独特优势。但是壳聚糖也存在相对分子质量小、架桥能力差、使用成本高的缺点。