摘要：开发多活性位点绿色高效絮凝剂对构建低絮凝剂用量的高效固液分离过程、实现选矿废水高效处理与循环回用具有重要意义.本文为考察天然阳离子型线性高分子壳聚糖接枝阳离子型聚丙烯酰胺(Chi-g-CPAM)的絮凝性能,改变引发剂质量分数将壳聚糖、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵通过紫外引发水溶液聚合法进行接枝共聚,合成了分子结构不同的Chi-g-CPAM,使用石英晶体微天平(QCM-D)研究了其在SiO2芯片表面的吸附行为和后继原位絮凝高岭土的动力学,分析了絮体结构变化;并采用动力学方程拟合以揭示絮凝机理;最后进行了絮凝剂沉降性能试验.结果表明,长支链可增强絮凝剂对高岭土的架桥网捕作用,加快沉降;接枝率越高则有助于降低上清液浊度.引发剂质量分数为0.10%所合成的Chi-g-CPAM支链相对多而长,在SiO2芯片表面平衡吸附量最大,为(–11.68±0.40)Hz,吸附的第Ⅰ、Ⅱ阶段K值分别为0.1814和0.5054,吸附构象趋于向外伸展,后继所絮凝高岭土量少且絮体结构疏松,架桥、网捕和电中和作用协同使其在沉降试验中表现的沉降速率最大(12.18 m·h–1),上清液浊度最低(13 NTU).支链多而长的Chi-g-CPAM絮凝高岭土的过程复杂,准一级、准二级动力学和Elovich方程对其拟合效果均较好.引发剂质量分数为0.15%和0.05%时,对应所合成支链多而短、支链少而短的Chi-gCPAM在SiO2表面呈扁平的“列车式”吸附构象,架桥和网捕能力低,絮凝沉降性能差.多活性官能团絮凝剂的分子结构影响其在矿物表面的吸附构象,是决定其絮凝性能的关键因素之一.本研究对选矿大分子药剂的分子结构设计具有重要意义.

摘要：切实可行的生态综合治理规划是指导矿业地区经济转型与可持续发展的重要手段。本文在分析城郊采煤迹地复合系统基本特征、共轭关系、规划路径的基础上,编制了太原市孟家沟矿区的生态综合治理规划。研究表明共轭规划方法能为城郊采煤迹地生态综合治理规划提供基本途径,共轭规划的关键是协调城市与乡村、生产与生活、资源与环境、景观与产业四个方面的共轭关系,类似地区可以采用共轭规划方法,以多规融合和整合统一的思想来统筹组织村庄整治、生态修复、产业发展与乡村转型等综合治理项目。

摘要：通过模拟高浓度CO_2在农田土壤中的地下泄漏,研究了不同浓度CO_2泄漏情景下土壤微生物多样性的变化。实验设置了400 g m^(-2) d^(-1)、800 g m^(-2) d^(-1)、1 200 g m^(-2) d^(-1)和2 000 g m^(-2) d^(-1)持续CO_2通气60 d共计4个处理,并与对照组、恢复组(2 000 g m^(-2) d^(-1)组停止通气60 d后)分期采集土壤样品,分析土壤理化性质、土壤闭蓄的气体浓度、微生物多样性指数及主要类群变化规律。结果表明,4种处理均提高了土壤中CO_2浓度,分别为1.60%、4.80%、10.80%和19.60%。土壤微生物多样性Chao指数和Shannon指数随CO_2通入量增加而减少,降幅分别达17.00%~27.80%和6.10%~9.50%。相反,非度量多维尺度(NMDS)分析显示土壤微生物β多样性在中、低浓度升高,在高、极端浓度表现为降低。拟杆菌属(Bacteroidales)相对丰度随CO_2泄漏量增加从3.09%上升至21.20%,可作为高浓度CO_2泄漏生态安全性评估的敏感性指标。基于高通量序列相似度OTU分类的RDA分析表明土壤环境因子的变化能够较好地解释微生物多样性演替。研究结果为评估和监测地下CO_2泄漏对近地表生态系统环境风险提供科学依据。

摘要：HZSM-5分子筛是甲苯甲醇烷基化制对二甲苯技术中常用的催化剂之一。本研究在引入晶种调节HZSM-5分子筛形貌的同时,改变分子筛合成前驱体溶液硅铝比调控分子筛酸性位,采用一步法直接制备孔结构和酸性质均适宜的微米级HZSM-5催化剂。通过X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜、NH3程序升温脱附、吡啶红外等手段对HZSM-5分子筛的物相组成、孔结构参数、微观形貌、酸性质进行表征分析,考察了其在甲苯甲醇烷基化制对二甲苯反应中的催化性能,探讨了孔结构和酸性质对催化性能的影响。结果表明:在水热晶化方法中,合成溶液中的晶种和铝含量对分子筛的酸性质和形貌结构有显著的影响,其中5μm晶粒的HZSM-5(150)分子筛催化剂因具有更长的扩散路径和更适宜的酸性位,在甲苯甲醇烷基化评价反应中表现出60%的对二甲苯选择性和11%的甲苯转化率。通过对HZSM-5分子筛的孔道和酸性位的精细调节有效提高了对二甲苯选择性,为择形催化剂的设计提供新的方法和思路。

摘要：矿区采动损伤监测是研究地表移动变形规律、开采损害预警、减损设计的重要依据。由于西部特殊开采地质条件、生态损伤累积效应和传统开采沉陷监测技术在观测精度、数据处理、成本投入和监测效率等方面的缺陷,从煤炭开采全生命周期角度出发,提出采动损伤科学内涵并构建矿区“空天地”一体化监测技术体系。以神东矿区上湾煤矿12401工作面为研究背景,利用BDS+GPS进行控制测量,为地表形变监测提供高精度空间三维坐标;基于InSAR技术探究地表沉降量和形变速率的时空演化规律;采用无人机与现场实测方法厘清地裂缝发育规律与工作面推进速度、来压步距的对应关系;运用固定站式三维激光扫描精确获得地表下沉量;通过高密度电法和探地雷达揭示地下深层隐伏裂缝的发育趋势与部分岩层的离层现象。研究成果发现开采后地表存在抬升现象,在抬升与下沉交界处容易形成地裂缝。中部动态裂缝宽度变化存在“单峰裂隙”与“双峰裂隙”演化规律,前峰裂缝宽度约为后峰的1.5倍,前后峰值间隔10 d左右。通过InSAR精细观测区、GNSS控制点与三维激光扫描结果进行多源数据融合,得到工作面地表沉降云图和采动损伤数据信息,厘清基本顶周期来压、主关键层破断与地表主裂缝的周期性传导关系。

摘要：为了考察石矿尾泥制备轻质陶粒的可行性,揭示烧制因素和配料种类对尾泥陶粒性能的影响,以新开元石矿的工艺尾泥为主料,电石渣和粉煤为配料,设计了四种配方,采用L9(34)正交试验对烧制因素进行了研究,通过XRD、压力试验机和数码显微镜成像仪分析了陶粒的矿物组成、抗压强度和形貌特征。结果表明:焙烧温度在1100～1200℃范围内对陶粒的性能影响显著,随着坯料发气能力的提高,焙烧时间在5～15 min对陶粒强度的影响逐渐增大;电石渣添加量为10%～20%能有效改善坯料的碱度,有助于玻璃化和矿物转变;添加10%～15%的粉煤,焙烧温度高于1150℃,焙烧时间长于5 min能避免陶粒收缩;10%粉煤与10%电石渣能降低陶粒的烧成温度,并提高其物理性能。

摘要：金属有机骨架材料(MOFs)及其衍生物因其灵活多变的化学组成和多孔结构等独特优点而成为锂-氧气(Li-O_(2))电池正极的候选催化剂。本文通过对近期相关文献的分析,综述了MOFs基催化剂的设计和合成策略,重点介绍了MOFs热解衍生碳基材料、MOFs衍生单原子催化剂以及原始MOFs材料在Li-O_(2)电池中的应用,分析了MOFs及其衍生物对ORR/OER的催化机理。综合分析表明,构建具有高密度催化活性位点、结构稳定、孔隙率高、导电性良好的MOFs材料及其衍生物是今后开发高效Li-O_(2)电池正极催化剂的发展方向。

摘要：农业产业化是现代化农业经营模式,在"三农"中处于重要的位置。为此,基于农业产业化的内涵和特征,根据指标体系设计的原则,提出了区域农业产业化综合评估的指标体系,并以徐州市为例进行实证分析。结果表明:徐州市农业产业化已进入发展阶段,但仍存在一些问题,针对这些问题提出了相应的发展战略,为徐州市农业产业化发展提供了理论指导。

摘要：设计了一套由下位机检测系统和上位机监控系统组成的一体化的二氧化碳无线实时监测系统。该系统通过无线传输设备将检测的二氧化碳浓度、环境温度、环境湿度、环境风向、环境风速等信息通过GPRS网络传输到监控中心。详细设计了下位机检测系统的硬件电路,分析了GPRS无线网络的特点和原理,介绍了TCP/IP传输协议,给出了上位机监控系统的类图。

摘要：采用密度泛函理论m PW1PW91方法研究了三氟甲基(CF3)基团修饰的一类Ir磷光材料,即Ir(C∧C)(ppy)2、Ir(C∧C)(ppy)(Ort CF3)、Ir(C∧C)(ppy)(Me CF3)和Ir(C∧C)(ppy)(Par CF3)[(C∧C:3-甲基-1-(2,4-甲基苯)-1H-咪唑;ppy:2-苯基吡啶,Ort CF3=2-(2-(三氟甲基)苯基)吡啶;Me CF3:2-(3-(三氟甲基)苯基)吡啶;Par CF3:2-(4-(三氟甲基)苯基)吡啶]的电子结构和光学性质.理论计算得到Ir(C∧C)(ppy)2的电子结构、吸收光谱和磷光光谱与实验结果吻合得较好.通过与实验分子Ir(C∧C)(ppy)2对比,向ppy的邻位和对位引入CF3基团加强金属和配体之间的作用力,提高空穴和电子注入能力,吸收和磷光发射光谱发生红移.尤其,Ir(C∧C)(ppy)-(Ort CF3)比其他配合物在发射磷光时金属到配体的电荷转移(3MLCT)的贡献大、跃迁偶极矩(μS1)大、d轨道能级分裂大,并且单三重态分裂能(ΔES1-T1)小,这表明设计的分子Ir(C∧C)(ppy)(Ort CF3)有望成为好的磷光发光材料.