检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2025年第3期61卷 189-198页

作者：张凯强张双保国电联合动力技术有限公司北京100089 北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室北京100083 北京林业大学木材科学与工程北京市重点实验室北京100083

【目的】探究纳米SiO_(2)与多巴胺/聚乙烯亚胺仿生矿化改性界面增强机理,为改善竹塑复合材料界面相容性的改性新方法提供理论依据。【方法】以聚乳酸树脂为基体、竹纤维为增强材料,利用多巴胺/聚乙烯亚胺杂化聚合在竹纤维表面构筑功能涂... 详细信息

【目的】探究纳米SiO_(2)与多巴胺/聚乙烯亚胺仿生矿化改性界面增强机理,为改善竹塑复合材料界面相容性的改性新方法提供理论依据。【方法】以聚乳酸树脂为基体、竹纤维为增强材料,利用多巴胺/聚乙烯亚胺杂化聚合在竹纤维表面构筑功能涂层,经“溶胶凝胶”制备纳米SiO_(2),通过静电作用诱导纳米SiO_(2)在竹纤维表面富集和生长,提高界面结合强度。采用傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射等分析改性前后纤维表面元素和纤维结晶结构变化,通过力学性能测试、扫描电子显微镜测试、热稳定性测试、差示扫描量热测试、动态热机械性能测试探究纳米SiO_(2)仿生矿化改性提升竹塑复合材料界面相容性的机理。【结果】经纳米SiO_(2)仿生矿化改性后的竹纤维表面Si元素含量明显增加,竹纤维结晶结构未发生改变。力学性能测试结果表明,纳米SiO_(2)仿生矿化改性后,复合材料的弯曲强度、拉伸强度和抗冲击强度分别提高18.99%、15.91%和34.34%。扫描电子显微镜测试结果表明,改性后复合材料界面处纤维被拔出现象减少,纤维表面更加粗糙,纤维与基体之间的界面结合更加紧密。热稳定性测试结果表明,纳米SiO_(2)引入使得纤维热降解温度向高温区移动,复合材料的初始降解温度和最大热降解速率温度分别提高22.81和11.54℃,复合材料的热稳定性增加。差示扫描量热测试结果表明,改性纤维与基体之间的相互作用增强,聚乳酸分子运动阻力增大、复合材料的结晶度降低、复合材料的熔融温度升高。动态热机械性能测试结果表明,改性后复合材料储能模量提高、损耗模量降低,说明复合材料内部缺陷减少,复合材料界面性能得到提高。【结论】纳米SiO_(2)仿生矿化改性在竹纤维表面形成SiO_(2)的有机-无机杂化改性网络,增强纤维与基体之间的机械锚合与化学键合作用,增加纤维与基体之间的界面结合力,复合材料的界面性能得到提升,界面相容性增强。

关键词：竹纤维纳米SiO_(2) 界面性能增强机理复合材料

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一株耐高氨氮异养硝化-好氧反硝化菌的筛选及降解动力学分析

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中国环境科学 2025年第1期45卷 500-507页

作者：汪诺刀禹覃星雨孙德智刘新颖北京林业大学环境科学与工程学院北京市水体污染源控制技术重点实验室北京100083

从处理含高碳、氮浓度废水的反应器中筛选出一株耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌WN1,通过菌落形态以及16S rDNA分析鉴定为谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum.对该菌在初始氨氮浓度分别为500,1000,1500,2000,2500,3000mg/L的生长... 详细信息

从处理含高碳、氮浓度废水的反应器中筛选出一株耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌WN1,通过菌落形态以及16S rDNA分析鉴定为谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum.对该菌在初始氨氮浓度分别为500,1000,1500,2000,2500,3000mg/L的生长及代谢特性进行研究.结果表明,菌株WN1在氨氮浓度高达3000mg/L,对应游离氨浓度为590.2mg/L时仍能较好生长(48h,OD_(600)=3.264).随着初始氨氮浓度由500提升至3000mg/L,菌株WN1的最大氨氮转化速率R_(m)由15.93增加至43.29mg/(L·h).同时,反应过程中氨氮和COD的平均转化速率分别为7.06~9.36mg/(L·h)和95.63~199.13mg/(L·h).进一步,采用Haldane模型拟合不同初始氨氮浓度下菌株的生长及基质降解特性(R^(2)=0.99),菌株WN1的最大比生长速率、最大氨氮比降解速率和最大COD比降解速率分别为0.36h^(-1)、6.45gN/(gDCW·d),122.85gCOD/(gDCW·d).菌株WN1的氨氮抑制常数Ki为3749.49mg/L,比其它自养或异养的氨氧化菌对高浓度氨氮具有更强的抗抑制能力,结果表明,菌株WN1在处理高浓度含氮有机废水中具有很好的应用前景.

关键词：异养硝化-好氧反硝化动力学高氨氮游离氨比降解速率

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金属原子表面修饰TiO2光电催化CO2与NO2-共还原合成尿素

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化学学报 2025年第3期83卷 247-255页

作者：王瑛琦常嘉怡李敏梁红李知恒谢文富王强北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心

采用温和的光电催化技术将大气中CO2与水体污染物NO2-共还原合成高附加值化学品尿素是实现减污降碳目标的有效途径之一.然而该反应为双底物分子参与的12电子共还原反应,反应难度较大、路径复杂、对催化剂要求较高,目前针对该反应还鲜有... 详细信息

采用温和的光电催化技术将大气中CO2与水体污染物NO2-共还原合成高附加值化学品尿素是实现减污降碳目标的有效途径之一.然而该反应为双底物分子参与的12电子共还原反应,反应难度较大、路径复杂、对催化剂要求较高,目前针对该反应还鲜有报道.本工作采用水热法结合光沉积法制备了Ru、Cu、Zn金属原子表面修饰的TiO2催化材料,并研究了其光电催化CO2与NO2-共还原合成尿素的性能.实验结果表明:5%（w）修饰的Ru-TiO2在-0.1V（***）、光照2h条件下,尿素产率为50.58μmol·g-1·h-1,法拉第效率（FE）为16.66%,是TiO2的1.65倍.紫外可见漫反射光谱（DRS）和电化学阻抗谱（EIS）表明TiO2材料表面修饰的Ru原子能够有效地提高材料的光吸收、电荷分离和迁移性能.光生电子从TiO2转移到Ru原子位点,参与C—N偶联反应.本工作为光电催化尿素合成体系中的高效催化剂设计提供理论指导,为实现减污降碳提供新的思路和途径.

关键词：二氧化钛光电催化二氧化碳亚硝酸根尿素

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抽屉式生态滤池处理农村灰水的效能及微生物群落特征分析

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环境工程学报 2025年第3期19卷 614-623页

作者：李引李莹莹张立秋韩绮高鹏封莉北京林业大学环境科学与工程学院北京100083 北京林业大学北京市水体污染源控制技术重点实验室北京100083

以农村灰水为研究对象,对传统生态滤池进行模块化设计,构建抽屉式生态滤池(drawer-type ecological filter,DEF),考察其对化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和阴离子表面活性剂(LAS)的去除效果,重点研究了水力... 详细信息

以农村灰水为研究对象,对传统生态滤池进行模块化设计,构建抽屉式生态滤池(drawer-type ecological filter,DEF),考察其对化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和阴离子表面活性剂(LAS)的去除效果,重点研究了水力负荷和碳氮比对灰水处理效果的影响以及滤池不同层内微生物群落结构特征。结果表明,随着水力负荷和碳氮比的提升,COD的去除率先上升后下降,NH_(4)^(+)-N的去除率随碳氮比的增加下降。在水力负荷为2.625 m^(3)·(m^(2)·d)^(−1)且碳氮比为11时,COD的去除率最高,而在水力负荷为1.875 m^(3)·(m^(2)·d)^(−1)时,NH_(4)^(+)-N的去除率达到最高。然而,在水力负荷相同的情况下,NH_(4)^(+)-N的去除率随碳氮比的增加下降。在水力负荷为1.875 m^(3)·(m^(2)·d)^(−1)和碳氮比为11的最佳工艺条件下种植菖蒲,DEF对COD、NH_(4)^(+)-N、TN、TP和LAS的去除率分别达到了89.92%、89.37%、57.93%、43.11%和72.27%。对滤池不同层的微生物组成进行高通量测序分析,发现池内不同层微生物种类丰富,系统中优势菌门以Proteobacteria、Bacteroidota等为主,优势菌属以Rhodanobacter、Defluviicoccus为主,表明DEF能有效去除有机物和氮磷;属水平上微生物在DEF各层填料间存在差异,可实现污染物分层降解,从而高效处理农村灰水。

关键词：农村污水抽屉式生态滤池水力负荷碳氮比微生物群落

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木聚糖水解酶基因RcXYNC调控月季黑斑病抗性的研究

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生物技术通报 2025年第04期41卷 211-226页

作者：苏琳戚雨岑杨艺程和丰纪思雨刘婷程堂仁王佳张启翔潘会堂北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心

【目的】由蔷薇盘二孢(Marssonina rosae)侵染引起的黑斑病是庭院栽培月季最常见的真菌性病害，严重影响了月季的观赏价值和经济价值。前期发现木聚糖水解酶RcXYNC在易感和高抗月季株系中差异表达，但其调控机制尚不清晰。拟探究该基因... 详细信息

【目的】由蔷薇盘二孢(Marssonina rosae)侵染引起的黑斑病是庭院栽培月季最常见的真菌性病害，严重影响了月季的观赏价值和经济价值。前期发现木聚糖水解酶RcXYNC在易感和高抗月季株系中差异表达，但其调控机制尚不清晰。拟探究该基因功能，为月季黑斑病抗性机制解析提供依据。【方法】以月季易感株系R12-26和高抗株系R13-54为材料，克隆RcXYNC的编码序列及启动子序列；利用荧光定量PCR技术检测该基因在蔷薇盘二孢侵染月季不同时期的相对表达量；采用瞬时过表达和VIGS技术对RcXYNC进行功能分析；测定过表达/沉默处理后叶片过氧化氢累积，水杨酸、茉莉酸/乙烯通路抗性标志基因的表达水平；利用酵母双杂交技术挖掘与RcXYNC互作的目标蛋白。【结果】RcXYNC的编码序列及启动子序列在高抗/易感株系中一致，均含有1个Glyco-10保守结构域，存在胁迫响应元件。瞬时过表达RcXYNC后，月季叶片的黑斑面积均显著增大；沉默RcXYNC后，黑斑面积均显著减小。瞬时过表达或沉默RcXYNC后，月季叶片中水杨酸、茉莉酸/乙烯通路的大部分抗性标志基因的表达显著上升，其他基因无显著变化。挖掘到20个与RcXYNC互作的蛋白，大多参与植物细胞代谢过程。【结论】RcXYNC是月季黑斑病抗性的负调控因子，可能通过影响水杨酸、茉莉酸/乙烯信号通路降低月季的黑斑病抗性。

关键词：月季黑斑病蔷薇盘二孢细胞壁生物胁迫 RcXYNC

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木质纤维LCC化学键在不同处理过程中的断裂机理研究进展

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林业工程学报 2025年第1期10卷 1-11页

作者：朱宇童李海潮胡愈诚苗国华许凤北京林业大学材料科学与技术学院林木生物质化学北京市重点实验室北京100083

以木质纤维生物质替代化石资源是解决当今环境问题的重要手段。木质纤维生物质细胞壁主要由纤维素、半纤维素和木质素3种组分通过复杂的相互作用形成,其中,木质素与半纤维素之间复杂的化学键是导致木质纤维原料顽抗性的主要原因之一,同... 详细信息

以木质纤维生物质替代化石资源是解决当今环境问题的重要手段。木质纤维生物质细胞壁主要由纤维素、半纤维素和木质素3种组分通过复杂的相互作用形成,其中,木质素与半纤维素之间复杂的化学键是导致木质纤维原料顽抗性的主要原因之一,同时也是木质纤维素化学中最有争议的话题之一。目前木质纤维生物质处理和主要组分分离及转化技术已经取得了一定的进步,但总体上难以在保留木质素和半纤维素结构完整的前提下完全断裂木质素⁃碳水化合物复合体(LCC)化学键连接,进而导致大规模生物质精炼生产燃料、生物基化学品和材料仍然较困难。LCC中常见化学键在中性、酸性、碱性等不同的溶剂体系中反应性能不同,因此,需要针对不同的化学键设计绿色高效的处理方法,从而实现其精准选择性断裂,进而阐明LCC化学键选择性断裂机理。笔者综述了当前国内外学者对LCC之间化学键的键合机制及其主要化学键(如LCC醚/酯键、木质素β⁃O⁃4键等)断裂机理,重点介绍了LCC在各种处理过程中的变化,并探讨了不同处理手段存在的优势与不足,为木质纤维原料全组分分离及高效利用奠定理论与技术基础。

关键词：木质素⁃碳水化合物复合体(LCC) 键合机制化学键断裂生物质转化

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碳化汉麻秆纤维−氮化硼三维导热网络构建高导热环氧树脂复合材料

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北京林业大学学报 2025年第4期47卷 177-184页

作者：李淼赵俊博刘付陈瑶北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室木材科学与工程北京市重点实验室北京100083 苏州佰旻电子材料科技有限公司江苏苏州215137

【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架... 详细信息

【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架,与氮化硼(BN)复合,利用二者协同增效作用构建高导热复合骨架,以环氧树脂(EP)为基体,制备BN-C/EP复合材料。通过表征材料的微观形貌、化学成分、力学性能及导热散热性能,研究其内部三维导热网络的形成机制和作用原理。【结果】(1)BN-C/EP复合材料中,碳化汉麻秆纤维相互交织并与改性后的BN协同作用,形成了丰富的三维热传导网络;其导热系数较EP提高了496%,每单位填料的导热系数提高了58.63%,有效降低了导热填料的添加量,从而降低了成本。(2)在跨面导热测试中,BN-C/EP复合材料的导热效率较EP提高了11.95%;在面内散热测试中,散热效率较EP提高了23.33%。这些结果表明,该材料在跨面导热和面内散热应用(如散热器)方面具有良好的潜力。(3)BN-C/EP复合材料的抗弯强度提高至68.7 MPa,较EP和BN/EP分别提高了2.08%和9.74%,满足作为热界面材料的使用条件。【结论】本研究利用高长径比的碳化汉麻秆纤维,成功构建了BN-C/EP复合材料的三维导热网络,显著提升了其导热性能。研究揭示了汉麻秆纤维在构建三维导热网络中的关键作用,其天然、环保、低成本的特性为复合材料的开发提供了新的思路。未来可进一步探索天然纤维与导热填料的协同作用机制,优化复合材料的微观结构,开发更高性能、更绿色的复合材料,以满足工业对高效热管理材料的需求。

关键词：汉麻纤维碳化氮化硼(BN) 环氧树脂(EP) BN-C/EP复合材料导热散热热界面材料

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北京百花山华北落叶松天然次生林的资源利用效率生长季动态变化及影响因素

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林业科学 2025年第4期61卷 69-80页

作者：李钦渊周泽园李廷山于海群赵洪贤刘新月高瑶刘鹏查天山北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院北京100083 北京水土保持工程研究中心北京100083 北京市园林绿化规划和资源监测中心北京101118 中铁科学研究院集团有限公司成都610032

【目的】探究华北落叶松天然次生林生态系统碳、光能、水分利用效率的生长季内季节变异特征、受生物物理因子的影响以及不同资源利用效率间的权衡关系,为预测未来森林生态系统的气候变化响应提供科学支撑。【方法】在北京百花山国家级... 详细信息

【目的】探究华北落叶松天然次生林生态系统碳、光能、水分利用效率的生长季内季节变异特征、受生物物理因子的影响以及不同资源利用效率间的权衡关系,为预测未来森林生态系统的气候变化响应提供科学支撑。【方法】在北京百花山国家级自然保护区,利用涡度相关系统和微气象观测系统对华北落叶松天然次生林生态系统生长季内的碳、水通量和空气温度、土壤温度、土壤含水量等物理因子进行连续原位监测,分析生态系统碳、光能和水分利用效率的季节变异及影响因素,并探究不同资源利用效率间的权衡关系。【结果】1)生长季内碳利用效率6月较低、10月较高,波动在0.14~0.97;光能利用效率8月份高、10月较低,波动在0.15~2.19 g·MJ^(−1);水分利用效率6月较低、10月较高,波动在0.74~8.00 g·kg^(−1)。2)碳利用效率与土壤温度显著负相关(P<0.05),光能利用效率与土壤含水量显著正相关(P<0.05),水分利用效率与土壤含水量显著负相关(P<0.05)。结构方程模型表明,土壤温度通过影响生态系统呼吸间接影响碳利用效率,表现为负效应(P<0.05);散射辐射通过影响总初级生产力间接影响光能利用效率,表现为正效应(P<0.05);饱和水汽压差通过影响蒸散发间接影响水分利用效率,表现为负效应(P<0.05)。3)碳利用效率与水分利用效率显著正相关(P<0.01),较高的光能利用效率主要发生在碳利用效率和水分利用效率均较低时。【结论】华北落叶松天然次生林生态系统碳利用效率与水分利用效率变化趋势一致,均在生长季中期下降,光能利用效率在生长季中期达到最大值。土壤温度升高会降低生态系统碳利用效率,土壤含水量和散射辐射增加均会提高生态系统光能利用效率,土壤含水量和饱和水汽压差增加会限制水分利用效率。生态系统资源利用效率间存在权衡关系,较高的光能利用效率伴随着较低的碳和水分利用效率,本研究结果强调水分条件对华北落叶松天然次生林生态系统资源利用效率间权衡关系的重要性。

关键词：碳利用效率光能利用效率水分利用效率季节变异权衡关系

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菊属植物PIN基因家族的鉴定及生物信息学分析

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浙江大学学报(农业与生命科学版) 2025年第1期51卷 39-53页

作者：刘波刘欣宇李骏倬武晓云卢敏王佳颖戴思兰北京林业大学园林学院城乡生态环境北京实验室/花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室/国家花卉工程技术研究中心北京100083

PIN蛋白家族是生长素外排载体,负责将生长素从细胞内向细胞外运输,这一过程对于植物体内生长素的分布和浓度梯度的建立至关重要。本研究采用生物信息学手段,在5个菊属植物中鉴定出113个PIN基因家族成员,并深入分析了它们的蛋白理化性质... 详细信息

PIN蛋白家族是生长素外排载体,负责将生长素从细胞内向细胞外运输,这一过程对于植物体内生长素的分布和浓度梯度的建立至关重要。本研究采用生物信息学手段,在5个菊属植物中鉴定出113个PIN基因家族成员,并深入分析了它们的蛋白理化性质,揭示了这些成员在物理和化学特性上的多样性。通过构建系统进化树发现,PIN基因被分为6个不同的分支,且亲缘关系相近的成员在保守基序和保守结构域上具有相似性,暗示它们可能具有相似或相关的功能。染色体定位和共线性分析进一步展示了PIN基因在菊属植物中的分布模式,以及它们在基因组中的复制和重排事件。此外,启动子顺式作用元件分析显示,PIN基因的启动子区域富含与生长发育、激素信号传导和逆境响应相关的调控元件,表明PIN基因可能在植物生长发育和环境适应过程中受到多种信号的调控。基因表达分析发现,PIN基因在菊花不同器官中具有特异性表达模式。本研究结果为后续探究菊属植物中PIN基因的功能奠定了理论基础。

关键词： PIN基因家族菊属植物生物信息学分析

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CH-Al-Cu整体式催化剂催化臭氧氧化环己酮肟废水

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中国给水排水 2025年第1期41卷 25-31页

作者：盛丹娜孙景彤邹金儒耿男男刘永泽北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083

整体式催化剂的制备及其持续运行性能是催化臭氧氧化应用的关键问题。采用蜂窝陶瓷(CH)作为载体、以γ-Al_(2)O_(3)为涂层材料、以铜(Cu)为活性组分制备了CH-Al-Cu整体式催化剂,并调控工艺运行参数对其在连续流催化臭氧氧化过程中的性... 详细信息

整体式催化剂的制备及其持续运行性能是催化臭氧氧化应用的关键问题。采用蜂窝陶瓷(CH)作为载体、以γ-Al_(2)O_(3)为涂层材料、以铜(Cu)为活性组分制备了CH-Al-Cu整体式催化剂,并调控工艺运行参数对其在连续流催化臭氧氧化过程中的性能进行了评价。催化剂表征结果显示,γ-Al_(2)O_(3)涂层使催化剂的比表面积从2.478 m^(2)/g增至21.657 m^(2)/g,Cu元素经过煅烧后主要以CuO形态存在于CH-Al-Cu催化剂表面,含量高达48.40%。CH-Al-Cu在连续流反应器中表现出优异的催化活性,最佳工艺操作参数:进气臭氧浓度为18.6 mg/L、HRT为35 min、催化剂填充在底部且布设2层(40 g),在此条件下对环己酮肟的去除率达95.3%,COD去除率为39.3%,是单独臭氧氧化的3.2倍,催化氧化体系的O/C为1.1,可大大降低臭氧消耗成本。CH-Al-Cu催化剂能够促进臭氧传质和强化·OH产生,且具备良好的循环稳定性和耐磨性。

关键词：催化臭氧氧化整体式催化剂连续流环己酮肟催化剂填充位置 ·OH

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