Iron and manganese oxides enhance electron output efficiency of Clostridium pasteurianum

[Background] Fermentative dissimilatory metal-reducing bacteria, which are capable of reducing metallic oxides, get energy from fermentation. Little is known about how metallic oxides affect electron output efficiency of fermentative dissimilatory metal-reducing microorganisms. [Objective] This study was conducted to explore the influence of iron and manganese oxides (Fe_2O_3/MNO_2) on electron output efficiency. [Methods] Different concentrations of Fe_2O_3/MNO_2 were added into fermented system containing glucose and inoculated 5% C. pasteurianum. Electrochemical activity of C. pasteurianum was detected. The concentrations of Fe(Ⅱ) and Mn(Ⅱ) were measured by ferrozine spectrophotometry and formaldoxime method. Fermentation substrate and metabolites of C. pasteurianum were detected by gas chromatography and high performance liquid chromatography. Lastly, we calculated the electron output efficiency. [Results] The current density peaked with the value of about 0.93 mA/m~2. The concentrations of Fe(Ⅱ) and Mn(Ⅱ) gradually accumulated. The consumption of glucose was increased by 9.4%/7.7%, Meanwhile, acetate production was increased by 37.5%/25.0%, and butyrate production was increased by 22.7%/6.8%. Additionally, hydrogen production was increased by 21.6%/9.8%, and the total electron output efficiency was increased by 24.27%/10.82%, respectively. The pH values between experimental group and control are no significant difference. [Conclusion] This study shows that iron and manganese oxides can improve the electron output efficiency of C. pasteurianum by increasing glucose consumption and buffering pH value. The results provide evidence for revealing the effects of multivalent metal oxides on the electron output of fermentative dissimilatory metal-reducing bacteria, and further expand our understanding of the interaction mechanism between multivalent metal oxides and fermentative dissimilatory metal-reducing bacteria.</p

后金融危机时代的公共经济与管理政策变革——“2009中国公共经济学论坛”综述

由厦门大学经济学院、《经济研究》编辑部主办,厦门大学经济学院财政系承办的“2009中国公共经济学论坛”暨“2009公共经济与管理国际会议”于2009年11月28日至29日在厦门大学成功举办。来自国际货币基金组织、国际公共财政协会、英国剑桥大学、美国旧金山州立大学、日本庆应义塾大学、韩国发展研究所和印度国家应用经济研究委员会,以及中国教育部、中国社会科学院、国家税务总局、浙江大学、中山大学、华中科技大学、武汉大学、山东大学、中国人民大学、厦门大学、同济大学、中国农业大学、湖南大学、上海财经大学、中央财经大学、东北财经大学、西南财经大学、江西财经大学和厦门国家会计学院等单位的国内外公共经济和管理

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数字微流控技术及其在生物分析中的应用

数字微流控技术是一种基于微电极阵列来实现离散液滴精确控制的新型液滴操纵技术。这种基于介电润湿现象实现的液滴电操纵体系,相比于传统微流控芯片具有自动化、可寻址、可动态配置、易集成等特点。该文介绍了数字微流控技术液滴驱动原理,总结了芯片的结构和常用的制作方法,举例阐述了现阶段该技术在生物分析化学领域的应用,并对其应用前景做了展望。国家自然科学基金资助项目(21735004,21435004,21775128,21705024,21521004);;长江学者和创新研究团队项目(IRT13036

高指数晶面裸露的贵金属纳米晶体的合成

由于在高指数晶面上存在高密度的台阶位、扭结位原子等,高指数晶面裸露的贵金属纳米晶体一般表现出优越的物理化学性能,在催化、电化学等方面都有很重要的应用前景.近年来,研究人员围绕高指数晶面的制备进行了大量的工作并取得了一定进展.本文重点从合成制备方法的角度出发,结合本课题组的相关研究,系统总结了现有的有关制备高指数晶面裸露的贵金属纳米晶体的一些最新研究成果.从电化学方法、"帽"式试剂保护法、欠电位沉积原子层保护法、动力学调控、氧化刻蚀溶解再生长法以及模板法等几个方面对现有的高指数晶面裸露的贵金属纳米晶体的制备进行了总结

导线张力对输电杆塔安全性和经济性的影响研究

针对使用广泛的500 kV架空输电线路，分别研究了在轻、中、重冰区，由断线及不均匀覆冰引起的导线张力对输电杆塔安全性和经济性的影响。研究表明：导线张力增加0～20%，若保持杆塔杆件规格不变，悬垂塔的超限杆件比例为0～51%，耐张塔的超限杆件比例为0～4%；若增大杆塔杆件规格以保证安全，悬垂塔的塔重增加0～28%，耐张塔的塔重增加0～5%；覆冰越厚，由断线引起的导线张力对杆塔影响越小，由不均匀覆冰引起的导线张力对杆塔影响越大；导线张力主要影响悬垂塔横担上、下平面交叉材、塔身主斜材等杆塔杆件。因此，对重要输电线路和输电线路重要区段，推荐重点加强悬垂塔的防串倒及抗冰能力。研究结论对工程实践具有一定的指导意义

中国物理海洋学研究70年：发展历程、学术成就概览

本文概略评述新中国成立70年来物理海洋学各分支研究领域的发展历程和若干学术成就。中国物理海洋学研究起步于海浪、潮汐、近海环流与水团,以及以风暴潮为主的海洋气象灾害的研究。随着国力的增强,研究领域不断拓展,涌现了大量具有广泛影响力的研究成果,其中包括:提出了被国际广泛采用的"普遍风浪谱"和"涌浪谱",发展了第三代海浪数值模式;提出了"准调和分析方法"和"潮汐潮流永久预报"等潮汐潮流的分析和预报方法;发现并命名了"棉兰老潜流",揭示了东海黑潮的多核结构及其多尺度变异机理等,系统描述了太平洋西边界流系;提出了印度尼西亚贯穿流的南海分支(或称南海贯穿流);不断完善了中国近海陆架环流系统,在南海环流、黑潮及其分支、台湾暖流、闽浙沿岸流、黄海冷水团环流、黄海暖流、渤海环流,以及陆架波方面均取得了深刻的认识;从大气桥和海洋桥两个方面对太平洋–印度洋–大西洋洋际相互作用进行了系统的总结;发展了浅海水团的研究方法,基本摸清了中国近海水团的分布和消长特征与机制,在大洋和极地水团分布及运动研究方面也做出了重要贡献;阐明了南海中尺度涡的宏观特征和生成机制,揭示了中尺度涡的三维结构,定量评估了其全球物质与能量输运能力;基本摸清了中国近海海洋锋的空间分布和季节变化特征,提出了地形、正压不稳定和斜压不稳定等锋面动力学机制;构建了"南海内波潜标观测网",实现了对内波生成–演变–消亡全过程机理的系统认识;发展了湍流的剪切不稳定理论,提出了海流"边缘不稳定"的概念,开发了海洋湍流模式,提出了湍流混合参数化的新方法等;在海洋内部混合机制和能量来源方面取得了新的认识,并阐述了混合对海洋深层环流、营养物质输运等过程的影响;研发了全球浪–潮–流耦合模式,推出一系列海洋与气候模式;发展了可同化主要海洋观测数据的海洋数据同化系统和用于ENSO预报的耦合同化系统;建立了达到国际水准的非地转(水槽/水池)和地转(旋转平台)物理模型实验平台;发展了ENSO预报的误差分析方法,建立了海洋和气候系统年代际变化的理论体系,揭示了中深层海洋对全球气候变化的响应;初步建成了中国近海海洋观测网;持续开展南北极调查研究;建立了台风、风暴潮、巨浪和海啸的业务化预报系统,为中国气象减灾提供保障;突破了国外的海洋技术封锁,研发了万米水深的深水水听器和海洋光学特性系列测量仪器;建立了溢油、危险化学品漂移扩散等预测模型,为伴随海洋资源开发所带来的风险事故的应急处理和预警预报提供科学支撑。文中引用的大量学术成果文献(每位第一作者优选不超过3篇)显示,经过70年的发展,中国物理海洋学研究培养了一支实力雄厚的科研队伍,这是最宝贵的成果。这支队伍必将成为中国物理海洋学研究攀登新高峰的主力军

知识和智慧的载体

前　　言　　在新世纪开初 ,欣逢《植物生理学通讯》创刊 5 0周年。本刊新组建的编委会决定循 4 0周年时的前例 ,也举行一次活动(包括出版&ldquo;特辑&rdquo;和召开座谈会 )。于是我们约请了一些人士撰写了纪念文稿 ,同时也收到了一些自发来稿 ,编辑了这个&ldquo;特辑&rdquo;。作者从九十高龄的娄成后先生 ,直到年轻的在读研究生 ,他们在文章中高度评价了本刊的作用和成就 ,同时也对本刊寄予了殷殷厚望 ,可以说代表了当今植物生理学界几代人的心声。这里 ,谨向他们表示由衷的感谢 !文稿中大都冠有&ldquo;祝贺《植物生理学通讯》创刊 5 0周年&rdquo;的副标题 ,为避免重复 ,一律舍去了。还有几篇文章题目雷同 ,我们作了改动。并此说明。&mdash;&mdash;&mdash;编

Relationship between the Soil Moisture and the Vegetation Productivity in the Loess Plateau

土壤水分生态条件的恶化愈来愈成为黄土高原植被建设和生态环境建设的限制因素 ,我们在对黄土高原土壤水分生态因素分析的基础上 ,探讨了黄土高原土壤水分的季节性变化、土壤剖面水分变化、区域水分变异规律 ,分析了土壤水分与植被生产力间的相互关系 ,并提出了改善黄土高原土壤水分生态环境、提高植被生产力的调控技