教学课程资源库 更多>>

关键词： 勉略构造带   硅质岩   元素地球化学   特征分析   环境分析  

摘要： 勉略构造带硅质岩发育，对西秦岭造山带古生代沉积环境以及构造背景有着很重要的指示作用。本文通过对勉略构造带西段文县地区泥盆纪硅质岩的野外露头产状、矿物学与岩石学以及全岩主微量元素地球化学特征的研究，对该带东段硅质岩性质进行了分析，对勉略构造带古生代硅质岩的沉积环境进行了综合性的剖析，进而对西秦岭造山带古生代岩相古地理环境及大地构造背景进行了有效的探究。文县硅质岩主要有灰黑色角砾状硅质岩与灰白色块状硅质岩之分，这两种硅质岩都是层状以及条带状等沉积构造，是一种比较典型的热水沉积硅质岩。其中岩石的主要组成矿物是细晶—微晶石英，含有少量的绢云母、方解石以及泥质等。通过对岩石地球化学分析得知，硅质岩中二氧化硅的含量较高，并且灰白色硅质岩质地更纯，其中的二氧化硅含量显著高于灰黑色硅质岩。

ISBN: (纸本)9787517027348

关键词： 纳米材料   分子印迹电化学传感器   电化学免疫传感器   去甲肾上腺素   17β-雌二醇   微囊藻毒素  

摘要： 基于纳米材料的分子印迹和免疫传感技术具有特异性好、灵敏度高、快速检测、操作简便、成本低等优点,备受传感领域中研究者们的亲睐。本文基于钯纳米粒子、羧基化碳纳米管和氧化石墨烯纳米材料,结合分子印迹和免疫传感技术构建了具有快速、高选择性和高灵敏的电化学传感器,并将其成功地应用于去甲肾上腺素、17β-雌二醇、微囊藻毒素-LR的检测。其内容主要包括以下三方面：(1)采用一锅还原法,以柠檬酸为还原剂,聚乙烯基吡咯烷酮为稳定剂,高温下缓慢还原K2[PdCl4]为钯纳米粒子：采用溶胶-凝胶法,以钯纳米粒子(PdNPs)为载体,去甲肾上腺素(NE)为模板分子,苯基三甲氧基硅烷为功能单体,正硅酸乙酯为交联剂,合成了PdNPs表面分子印迹聚合物材料(MIP-coated PdNPs)。将MIP-coated PdNPs修饰于玻碳电极表面构建电化学传感器。我们采用扫描电镜、透射电镜、红外光谱等手段对MIP-coated PdNPs进行了表征。论文中通过循环伏安法、计时库仑法和差分脉冲伏安法(DPV)等手段,考察了MIP-coated PdNPs修饰电极的电化学行为。结果说明,MIP-coated PdNPs对NE具有较好的吸附性能,印迹材料的DPV电流响应大于非印迹材料的电流响应；相对于其它结构类似的物质如多巴胺、肾上腺素和乙酰氨基酚,MIP-coated PdNPs传感器对NE均有较好的选择性；此外,分子印迹传感器对NE还具有较高的灵敏度,其DPV电流响应与NE的浓度在0.5～80.0μM范围内具有较好的线性关系,最低检测限为0.1μM(S/N=3)。该表面印迹材料的合成过程简便,同时,本章将表面分子印迹和电化学传感技术较好地结合,成功地用于NE的特异性检测。(2)以羧基化碳纳米管为载体,17β-雌二醇(E2)为模板分子,采用1-(1’-羟基丁烷)-3-乙烯基咪唑六氟磷酸为单体,(3,3’-(1’,4’-丁烷)-双-1-乙烯基咪唑六氟磷酸／乙二醇二甲基丙烯酸酯(物质的量比为1：1)为双交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,合成了基于碳纳米管的表面分子印迹聚离子液体(MWCNTs-MIPIL)。我们采用了扫描电镜、红外光谱和热重分析等手段对碳纳米管的表面分子印迹聚合物进行了表征。本章应用差分脉冲伏安法(DPV)、交流阻抗谱和循环伏安法,考察了MWCNTs-MIPIL的电化学行为。结果证明,与酚类雌激素分子如雌三醇、壬基酚和雌一醇相比,该传感器对E2具有较好的选择性和吸附性；其对E2的DPV响应电流在0.005～50 μM浓度范围内呈现很好的线性关系,最低检测限为0.0015μM(S/N=3)。(3)制备了氧化石墨烯-多壁碳纳米管(GO-MWCNTs)复合材料,并将其修饰于玻碳电极表面,然后固定微囊藻毒素单克隆抗体(MC-LR-mAb),与微囊藻毒素-LR(MC-LR)抗原发生抗体-抗原免疫反应,从而实现对MC-LR的检测。本论文通过红外光谱仪、扫描电镜等手段,对GO-MWCNTs材料进行了表征。论文中采用交流阻抗法(EIS)和循环伏安法考察免疫电极的电化学行为,在最优化条件下,其EIS响应与MC-LR的浓度在0.05～5.0μg/L范围内呈现良好的线性关系,最低检测限为0.015μg/L(S/N=3)。该免疫传感器成功地用于实际水样中MC-LR的检测。

关键词： 中新世晚期   生物地层   电感耦合等离子体原子发射光谱法   古环境   云南昭通  

摘要： 文中对云南昭通市昭阳区水塘坝中新世晚期湖沼相沉积地层昭通组剖面11层含化石层逐层共采集16件分析样品,并采用电感耦合等离子体原子发射光谱法对样品中与生物体生存关系密切的19种元素进行了测试。根据分析数据同时结合生物地球化学理论推断得出:昭通地区中新世晚期沉积盆地大量不同种类动物化石丰富埋藏极有可能是因这些动物长期通过食物、饮水等途径,将铬、锶元素摄入动物体内并不断累积,从而造成生物体内铬、锶元素的高异常含量,长期作用导致动物正常的生理机能发生紊乱,故而在此大规模的埋藏保存。此外,依据元素的化学组成特征和化石层沉积环境的分析,认为该地区中新世晚期应该属于流水较弱的湖泊沼泽地带,以及滨湖相环境,气候条件曾经历了由较温暖潮湿向逐渐干燥转变的过程。

关键词： 电化学传感器   电子介体   急性生物毒性检测   苯醌   氧化还原凝胶   普鲁士蓝   环境分析  

摘要： 作为生物、材料、纳米和微电子等技术的交叉学科，电化学传感器是目前研究最活跃的电分析化学领域，其在环境分析中的应用有着分析快速、成本低廉、操作简便、易于小型化、利于现场及在线检测等优点。而电化学传感器应用的主要限制在于，检测的目标物和电极之间电子的有效传递，尤其对于生物分子，其蛋白和细胞膜阻碍了氧化还原活性中心和电极之间的直接电子传递。而传统利用O2作为电子传递“桥梁”的方法，则受限于溶解氧的低浓度与不稳定性。\n 环境分析检测的指标除了污染物的种类和浓度这些理化指标，还必不可少对污染物毒性大小的评价。传统的理化分析方法侧重于定量表征水体污染物的浓度与种类，而缺少对检测物质毒性信息的评价。因此近些年来，基于毒性物质对受试生物生理行为影响的生物毒性检测方法受到越来越多的重视，已成为污染物毒性评价与环境应急毒性检测的重要手段之一。\n 本文的主要工作是介体型电化学传感器的设计与构建，并研究了其在环境分析，尤其是在急性生物毒性检测中的应用。此外还初步探索了可视化变色传感器在水体生物毒性检测中的应用。本论文研究内容主要分为以下四个方面:\n 1.以苯醌作为电子介体，大肠杆菌为微生物，通过明胶包埋法制备了介体型电化学微生物传感器。研究了制备过程中，明胶浓度、交联时间和磷酸盐缓冲液(PBS) pH值对微生物电极性能的影响;比较分析了铁氰化钾和苯醌作为电子介体，在生物毒性检测中的性能。制备的介体型微生物电极对毒性物质有快速的响应，能有效地对常见的重金属、酚类以及实验室废水的急性生物毒性进行评价分析，并且有着较好的重复性和稳定性。\n 2.设计制备了固定电子介体的，一体化介体型电化学微生物传感器。我们以一种固定了电子介体苯醌的氧化还原凝胶为固定基质，制备得到了电子介体和微生物同时固定在电极表面上的，一体化介体型微生物电极。实验证明，制备的氧化还原凝胶不仅可以作为微生物优良的固定基质，同时其固定的电子介体也可以有效地参与到微生物的呼吸作用，与微生物之间发生电子的传递。而制备的一体化介体型微生物电极对毒性物质有着良好的响应，能有效地对常见的重金属以及实验室废水的急性生物毒性进行评价分析。一体化介体型微生物电极的使用，避免了常规方法中电子介体在溶液中的高浓度使用，减少了其对样品的污染，同时简化了操作步骤，利于快速检测，提高了电极在实际检测中的实用性。\n 3.研究了一种制备普鲁士蓝(PB)修饰电极的新方法。以氨基修饰的二氧化硅纳米颗粒作为载体，将普鲁士蓝修饰在表面，得到SiO2-PB纳米复合颗粒。以壳聚糖作为固定基质，制备得到固定了普鲁士蓝的玻碳电极(SiO2-PB/GC)。测试结果表明PB有效地固定在了SiO2表面，并且保持了优良的电化学性能。SiO2-PB/GC电极对抗坏血酸有着良好的电催化效果，其对抗坏血酸的线性响应范围为5×10-3 mM-1.05×10-1 mM，灵敏度为30.7μA mM-1，检测限为1.305×10-2mM(S/N=3)。\n 4.初步探索研究了基于变色法的可视化生物毒性检测方法。我们设计合成了同时固定三价铁和铁氰化钾的复合黏土(Fe-Clay-FC)。通过复合黏土与微生物作用产生类似于普鲁士蓝反应的变色现象，将复合黏土应用于急性生物毒性检测中。初步的结果表明:可以通过复合黏土最低变色浓度(LC)，对水体生物毒性进行可视、直观地定性评价;而图像分析软件如ImageJ，有望应用于复合黏土急性生物毒性检测的定量分析中。

关键词： 博格达山北麓   油页岩   地球化学   品质特征   形成环境  

摘要： 随着我国能源资源量逐步匮乏，石油天然气勘探开发形势的不断紧张，对非常规能源的研究以及勘探开发已经迫在眉睫。而油页岩作为非常规能源中的重要组成部分有非常好的勘探开发潜力。通过一系列的研究能够对油页岩的勘探有新的认识和全面的把握，也能对其沉积环境进行进一步的确定，进而为油页岩的进一步勘探开发提供全面的基础资料。本论文通过地球化学方法对博格达山北麓二叠系芦草沟组油页岩的有机地球化学参数、常量元素、微量元素等指标进行分析和对比，确定了该地区油页岩的形成环境，探明该区油页岩的品质特征及其勘探潜力。 通过常量元素、微量元素的分析表明，沉积环境为深湖-半深湖相的还原和弱还原环境，发生沉积时的气候比较温热潮湿，剧烈的火山喷发活动带来了大量火山灰，使得P元素富集明显，水体富营养化从而导致藻类生长繁盛，这也为油页岩的形成提供了大量的母质。而稀土元素的测试可以看出，轻稀土元素比较富集，说明油页岩的形成环境离物源区比较近。按照对油页岩品质的最新评价方法，研究区油页岩大部分为中等含油率油页岩，占研究区油页岩的70%以上，说明高地区的油页岩有较大的勘探价值。通过油页岩的焦油产率（Tar）分别对有机碳含量（TOC）及生烃潜量（S1+S2）的线性关系图可以看出，前者与后两者都有明显的正相关关系，因此除了可以采用焦油产率（Tar）评价有机质含量外，有机碳含量（TOC）和生烃潜量（S1+S2）也可以用来评价油页岩的品质。通过氯仿沥青“A”组成、岩石热解参数、有机元素分析，研究区油页岩的有机质类型主要为Ⅱ1型。通过Ro和Tmax测试，该地区油页岩Ro值介于0.6-0.84之间，成熟度并不高，Tmax的值均低于450℃，按照Ⅱ1型的评价标准，有机质也处于低成熟的阶段。

关键词： 高校   环境分析   化学   教学   探讨   实践  

摘要： 课程的教学实践在高校中有着重要的应用,它是提高教学质量的关键所在。在素质教育改革逐渐深入的情况下,积极地对高校中的课程进行必要的教学探讨和实践是十分重要的,既能有效地进行课程的完善和管理,还能够让学生学到真正的知识。对于环境分析化学来说,作为一门选修课,应着重致力于培养学生的基本素质,努力扩宽学生的知识面,构建起他们健全完整的知识体系,促进人才的培养,增强他们的实践能力。只有如此才能够深化教学体制的改革,培养更多优秀的人才,从而完善高校课程的实践和探讨。

关键词： 定量结构-保留相关关系   化学   环境  

摘要： 综述了Q SRR中的多元线性回归(M ult ple L inear Reg resio n,M L R)、偏最小二乘回归(Part ial L east Squares Regr ession,P LSR)、人工神经网络(Ar tificial N eural N et wor ks,AN N)几种常用建模方法、分子描述符的选取的要点及原则及相关模型的建立和评价等方法在化学与环境化合物分析中的应用现状,并对QSRR在该领域的研究方向和发展前景进行了展望,以期为今后更深层次的研究作综合性的参考。

关键词： 环境分析化学   化学实验  

ISBN: (数字)9787535261335 ISBN: (纸本)9787535261335

摘要： 本书介绍环境分析化学实验的目的和要求、原理、仪器和试剂、实验步骤、注意事项、计算公式和思考题，既注重对实验技能的培养和锻炼，也反映了本学科的新进展。介绍环境分析化学实验的目的和要求、原理、仪器和试剂、实验步骤、注意事项、计算公式和思考题，既注重对实验技能?

关键词： 超声   化学发光   镉   抗坏血酸   L-半胱氨酸  

摘要： 化学发光法具有检测限低、线性范围广、仪器简单等特点，近年来在环境、生物、食品及医药领域得到了广泛的应用。本文首先对超声波的产生、特性，化学发光技术的分析原理、发展及应用进行了概述，详细介绍了超声波与化学发光技术的联用前景，进而开展了新型超声-化学发光系统的构建与应用的研究工作。主要内容包括：鲁米诺-EDTA发光体系测定环境样品中超痕量镉、超声去离子水-鲁米诺化学发光新体系的构建及应用等，对各种条件及仪器测量参数进行了优化并对多种实际样品进行考察。具体内容如下： 实验首先利用化学发光技术进行超痕量重金属元素残留分析的研究工作。发现碱性介质中，鲁米诺与EDTA混合产生弱化学发光信号，镉对此反应有很强的增敏作用，且发光强度的增加与镉的浓度呈正比，据此我们构建了一种简单、超灵敏检测镉的化学发光新方法。通过对反应介质、反应物浓度、仪器等条件的优化，该方法检测镉的线性范围为1-30ng L-1,检出限为0.23ng L-1,相对标准偏差为3.5%。 随后提出利用超声水所产生的自由基类物质氧化鲁米诺产生化学发光的设想，构建离线超声去离子-鲁米诺化学发光新体系。结果表明超声水与碱性鲁米诺溶液混合后产生明显的发光现象，而抗坏血酸的加入对该体系有增强作用。对超声参数、仪器条件等因素进行了优化，在0.1-10mmol L-1范围内，抗坏血酸浓度与发光强度呈正比，方法检出限为15nmol L-1，相对标准偏差为1.3%。与传统的鲁米诺-强氧化剂体系相比，新方法不仅灵敏度高，且不需要添加任何氧化剂，因而更加绿色、环保。 最后在离线超声基础上，自行设计了盘式和螺旋式超声反应器，并以此构建了在线超声辅助化学发光新系统。研究表明通过3min的在线超声，去离子水即可与碱性鲁米诺产生强烈的发光信号，而反应器的外形、与换能器距离及水浴液面高度等因素，对方法灵敏度影响较大。实验对在线发生参数进行了优化，并对相关反应机理进行了讨论。利用该系统成功地对多种蔬菜及环境样品中的抗坏血酸和L-半胱氨酸进行了在线检测，检出限分别为39nmol L-1和37nmol L-1，RSD则为3.5%和2.6%。新方法具有高效、简单、灵敏、绿色等优势，可以用于实际样品中上述物质含量的分析测定工作。