Microbial processes and mechanisms in carbon sequestration in the ocean

在全球气候环境演变的背景下,认识海洋微型生物对碳循环的贡献,需要了解其过程和机制。最近提出的“微型生物碳泵“理论阐释了海洋储碳的一个新机制:微型生物活动把溶解有机碳从活性向惰性转化,从而构成了海洋储碳。这个过程当中,自养与异养细菌、病毒、原生动物等具有不同生理特性微型生物类群扮演着不同的生态角色,本文将围绕微型生物碳泵主线分别论述之。The oceans are full of microorganisms,which play a significant role in global carbon cycle.Microbial carbon sequestration in the ocean,as a cutting-edge scientific issue,receives a great deal attention in the context of global climate change.Based on the microbial carbon pump conceptual framework,microbes are major producers of recalcitrant dissolved organic carbon(RDOC) that can stay in ocean water column for long time storage.Different microbial groups contribute to RDOC carbon pool in different ways.This paper addresses groups such as autotrophic and heterotrophic microorganisms,viruses and protozoa with respect to their various ecological characteristics and specific roles in RDOC formation.国家重大科学研究计划项目(No.2013CB955700); 国家自然科学基金项目(No.91028001;41276131;41176095;40906059); 国家海洋局公益性项目(No.201105021

烧结板布风的甲烷化流化床反应器建模与分析

以烧结板型气体分布器的甲烷化流化床反应器为研究对象,在ANSYS-FLUENT平台中利用用户自定义函数建立了烧结板型气体分布器的数学模型;并对过程反应动力学模型提出了合理的改进,在宏观上实现反应速率与催化剂浓度的正相关。通过模型的计算结果与实验数据对比验证了模型的有效性,在模拟结果的基础上对烧结板型气体分布器的甲烷化流化床反应器的参数分布进行了分析。结果表明:烧结板模型的引入可增强反应器入口边界描述的精确性,对反应动力学模型的合理改进可更好地反映甲烷化反应过程,提高了计算的精确性。国家自然科学基金(21576228

烧结板布风的甲烷化流化床反应器建模与分析

采用双流体模型对烧结板型气体分布器的甲烷化流化床反应器进行数值模拟,在ANSYS-FLUENT平台中利用用户自定义函数建立了烧结板型气体分布器的数学模型;并对过程反应动力学模型进行改进,在宏观上实现了反应速率与催化剂浓度的正相关;通过模型的计算结果与实验数据对比验证了模型的有效性.在模拟结果的基础上对烧结板型气体分布器的甲烷化流化床反应器的参数分布进行了分析,结果表明:烧结板模型的引入增强了反应器进口边界描述的精确性,对反应动力学模型的合理改进更好地反映了甲烷化反应过程,并更符合实验结果,从而提高了模拟计算的精确性.国家自然科学基金(21576228

The Design of an Intelligent and Full Automatic Perfumery Equipment

针对香精调配过程,阐述了一种全自动调香设备的基本设计思路、系统的结构组成和工作原理。该系统包括:PC机、机械模块、电源模块、控制模块和人机界面。其主要功能是根据调香师输入的配方自动实现各种液态香料的多线程进样,并结合现有调香理论对香精性质进行仿真。它不但能够达到调香过程自动化、精确化、信息化的目的,而且有助于调香师制定配方。尽管设计的原型机只能进行3种液态香料加注,但其实验与理论的一致性证明了其潜在应用价值。This article expounds the train of thought on a full automatic equipment for perfumery, also its system structure and operational principle are explained. This system integrates personal computer, mechanism module, power supply module, control module and human-computer interface. The main function of the proposed equipment is to automatically implement the multithreading sampling of each kind of liquid flavor according to perfumers′ prescription, and simulate the property of the fragrance based on the existing perfumery theories. It could not only realize the goal of automation, informatization and precision for the perfumery process, but also help the perfumers to frame the prescription. Although the designed equipment can only process 3 kinds of liquid flavor, the conformity of the design and the experimental results indicated its potential application value.2007年国家大学生创新性实验计划项目;; 2007年福建省大学生创新性实验计划项

Effect of Ag loading on soot oxidation for Ag/Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2 catalysts

开发低温下高催化活性的柴油机碳烟颗粒燃烧催化剂是当前环境催化领域的热点问题。利用共沉淀的方法制备了用于碳烟催化燃烧反应的Ag/Ce_(0.75); Zr_(0.25)O_2催化剂。活性评价结果表明,相对于Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2催化剂,Ag的引入可显著降低碳烟催化燃烧温度。; 而且,Ag的负载量存在一个最佳值。以XRD、in-situ; XRD、BET、TPR等表征手段探究了该系列催化剂结构性质及其变化产生的影响。结果表明,Ag与Ce物种间的相互作用可显著降低催化剂(特别是CeO; _2表面氧)的还原温度。该相互作用使Ag/Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2催化剂在一定温度下(>200℃)就表现出Ag+的性质。这些性; 质与该催化剂具有较高的碳烟氧化活性相关。而且,该催化剂也表现出良好的稳定性。It is still important to develop soot oxidation catalysts with excellent; activity under low temperature. Ag/Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2 was synthesized; via coprecipitation method for soot oxidation. Compared with the; catalytic performance of Ce_(0.75)Zr_(0.25)O_2, the introduction of Ag; can lead to the decrease of soot-ignition temperature. Moreover, there; is an optimal Ag loading. Subsequently, several methods such as XRD,; in-situ XRD, BET, TPR were used to characterize the physicochemical; properties of Ag-based catalysts. The results showed that the; introduction of Ag resulted in decreasing the reduction temperature of; surface oxygen species, being due to the interaction of Ag and Ce. The; interaction also brings about the occurrence of Ag~+ nature. And the; feature is linked with the outstanding activity of soot oxidation for; Ag-based catalyst. Furthermore, the Ag-based catalyst possessed fairly; good stability in soot oxidation.国家自然科学基金项目; 中央高校基本科研业务费专项资金项

健康小鼠进食绣球菌对腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子α的影响

测定健康小鼠进食绣球菌对腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响.SPF级Balb/C健康小鼠分组进食普通饲料、分别含绣球菌饲料、干品、浸汁饮水或其添加物组合、分别含酵母β-葡聚糖饲料、浸汁饮水或其添加物组合;进食一定时间后,分离腹腔巨噬细胞,使用含质量分数10%胎牛血清的RPMI1640培养液培养,TNF-α试剂盒检测上清液中的TNF-α质量浓度.结果表明,强化进食绣球菌组合(绣球菌饲料+干品+浸汁)的小鼠与对照组或酵母β-葡聚糖组合(酵母β-葡聚糖饲料+浸汁)小鼠相比,体质量不升反降;分离的腹腔巨噬细胞培养6 d,酶联免疫吸附测定技术检测上清液TNF-α,其质量浓度远高于其它两组.研究提示,强化绣球菌进食组合能够提高健康小鼠免疫力,并可能有利于控制体质量.福建省自然科学基金资助项目(2013J01394);;吴阶平医学基金会临床科研项目(320.6750.15231);;空军军医大学国重开放课题(CBSKL201729);;福建省中医药大学校管课题(XB2015077

用离散-连续模型计算NH_2~-,NH_3和NH_4~+的溶剂化自由能

通过理论计算推测 NH- 2 ,NH3 和 NH+4在水溶液第一溶剂化层中与之直接作用的水分子分别为 2 ,4和 4个 ,并采用离散 -连续模型计算了 NH- 2 ,N H3 和 NH+ 4在水溶液中的溶剂化自由能 .结果表明 ,由于离散 -连续模型在从头算水平考虑了溶质分子与第一溶剂化层溶剂分子之间的作用 ,能更准确地描述溶剂化作用 .此外 ,采用更加符合溶液中真实情况的溶剂化构型 ,能得到更准确的溶剂化性质

一维平推流反应器动态模型的新型求解方法

目前对一维平推流反应器动态模型求解时,常将反应体系中气体的体积流量假设为恒定参数。由于实际过程中气体的体积流量会随着温度等相关参数的改变而不断变化,该假设会对模拟结果带来一定的误差。本文针对此问题提出一种新的求解方法:首先通过有限差分法将动态模型中的空间和时间变量均离散化得到相应的代数方程组,再结合气体状态方程,推导出浓度关于气体摩尔流量和温度的函数,然后联立方程组进行求解;此方法有效克服了动态模拟中由于气体的体积流量变化而导致模型方程难以求解的困难。将所提出的方法应用于丙酮气相裂解生成乙烯酮过程的动态模拟,并将所得到的模拟结果与线上法动态模拟的结果进行比较,结果表明所提出的求解方法得到的模拟结果更加精确。国家自然科学基金面上项目（21576228

海洋微型生物碳泵储碳机制及气候效应

海洋中存在一个巨大的惰性溶解有机碳(rdOC)库,可与大气CO2碳量相媲美.两个碳库之间的交换势必影响气候变化.rdOC可在海洋中保存数千年,构成了海洋储碳的重要机制.探寻rdOC碳库形成机制是认识海洋如何储碳的关键.新近提出的“海洋微型生物碳泵(MICrObIAl CArbOn PuMP,MCP)“理论指出,海洋微型生物是rdOC碳库的主要贡献者.本文从MCP的主动机制和被动机制及其环境调控出发,论述了海洋rdOC的组成与生物来源,rdOC组分的微型生物代谢途径,病毒的裂解过程以及浮游动物活动对rdOC生产的贡献,不同类群微型生物有机碳代谢特征及其生物标记物与碳氢同位素表征,以及MCP的能量代谢特征与储碳效率,并结合MCP储碳的地史证据展望了MCP在增加海洋储碳能力方面的应用前景.国家自然科学基金(批准号:91028001); 国家重大科学计划(编号:2013CB955700); 国家自然科学基金(批准号:91028005;91028011;41172030;41076091); 国家海洋公益性行业科研专项(批准号:201105021)资

Design and synthesis of hydrogenation nanocatalyst with synergetic multiple catalytic sites

基于催化剂多活性中心分工协同作用可活化两种或多种反应物,本研究工作以一种新的制备策略对贵金属-过渡金属-过渡金属氧化物催化剂进行合理设计,构筑金属与金属氧化物双活性中心。结果发现,贵金属负载于过渡金属/过渡金属氧化物(nM-TM/TMO)结构的催化剂在加氢反应中具有优异的催化活性。同时,热处理方法可有效调控催化剂微观结构,并对此构效关系进行了较为深入的研究。As synergic multiple active sites catalysts can theoretically activate two or more reactant or substrates simultaneously resulting in significantly increase of activity and stability of catalysts, we herein develop a novel catalysts preparation strategy to design and construct noble metal-transition metal-transition metal oxide(NM-TM/TMO) to form bi-active catalytic sites.The experimental results show that such a catalyst has excellent performance in catalytic hydrogenation, e.g.aromatic compounds hydrogenation as the case studies.It was also found that the nanostructure of catalyst can be tuned via thermal treatments, which are investigated and the relationship between structure and activity is explored to some extent.国家自然科学基金项目(20973140;201106118;21303140)~