喹诺酮类抗生素的分子印迹电化学传感检测

喹诺酮类(QNs)抗生素残留极大危害生物体和环境,其含量低、种类多、基质复杂,通常需要进行样品前处理结合色谱/质谱分析以实现灵敏检测。分子印迹聚合物(MIPs)是具有与模板分子在形状、大小及官能团完全匹配的特异性识别位点的高分子聚合物,能选择性识别和富集目标分析物并消除干扰。电化学传感器具有高灵敏度、高选择性、响应时间短等优点,将分子印迹技术应用其中,得到的分子印迹电化学传感器(MIEC)具备了二者的优点。综述了MIEC的构建原理,主要包括电流传感器和电位传感器。此外,重点介绍了MIEC在工业生产和实际生活中对QNs的检测,包括恩诺沙星、氧氟沙星等。最后,提出了MIEC在QNs快速检测中面临的挑战和发展前景。     

明清时期山东省旱灾发生特征及影响因素

通过收集整理山东省明清时期旱灾历史资料,利用灾害等级法、最小二乘法、小波分析法等方法,对明清时期山东省旱灾等级、频次、季节、周期、空间分布等特征进行综合分析,进而揭示山东省明清时期旱灾发生的影响因素。结果表明：(1)明清时期山东省共发生旱灾366次,平均每10 a中有6.73 a发生旱灾,以中度旱灾为主;(2)明清时期山东省发生旱灾的空间分布差异较大,其中聊城、德州、潍坊为旱灾的高发中心,东营、日照、威海、枣庄旱灾发生的频次较少;(3)明清时期山东省旱灾主要发生在春季和夏季,小波分析表明旱灾发生具有明显的周期波动特征;(4)气候变化、ENSO事件(厄尔尼诺与南方涛动合称)、太阳黑子是明清时期山东省旱灾发生的主要因素。     

基于SWAT模型的小清河流域总氮输出模拟研究

小清河流域工业和农业发达,点源和非点源污染均比较严重,致使河流总氮含量严重超标,对下游河口及莱州湾的水生态与环境产生了深刻影响。本文基于实测径流和总氮资料,对小清河流域SWAT模型进行了校准和验证,在此基础上,模拟和分析了流域2008-2013年总氮负荷的时空特征,并对其污染来源进行了甄别。研究结果表明:小清河流域总氮的年输出量与年径流量趋势总体一致,表现出明显的年际特征,总氮负荷多年均值为38.0×103t。空间上,各子流域的总氮输出量均较高,其中,位于农业发达的寿光市和章丘市、工企业较多的邹平县、人口密度大的济南市区等区域的子流域总氮输出量最高。流域总氮负荷主要来自非点源污染源,其中,农业施肥引起的氮素流失和畜禽养殖的污水排放对流域总氮输出的贡献分别为32.5%和29.5%,另外,工业和城镇污水的氮排放量也较高,分别占流域总氮输出量的19.4%和16.5%。为此,须结合点源和非点源污染源对小清河流域氮污染物进行总量控制和削减。     

2011—2020年山东省水资源利用效率及动态分析

为进一步提升水资源利用效率,结合用水效率指标及数据包络分析法(DEA)和Malmquist指数法对2011—2020年山东省16个地市的水资源利用效率进行了定性和定量评估。结果表明：山东省用水效率相对全国总体偏高,但存在区域发展不均衡等特点。无论农业、工业还是综合用水水平,胶东半岛用水效率均为全省最高(尤其是青岛市),其次为鲁中,再次为鲁南,鲁西北用水效率最低(尤其是滨州和聊城市)。全省有8个地市(济南、青岛、淄博、烟台、济宁、威海、日照和菏泽市)DEA达到有效,且规模和技术均有效,其他8个地市未达到DEA有效,尤其是聊城市水资源综合利用效率为全省最低。2011—2020年期间,山东省全要素生产率(TFP)变化指数平均升高8.2%,用水效率整体呈上升趋势,主要受到技术进步增长的影响;其中胶东半岛的青岛、烟台和威海市增长幅度最大,均超过10%。但自2014年以来,全省TFP指数总体呈下降趋势,甚至于2019—2020年降低至1以下,因此水资源利用效率亟待提升。未来山东省有必要加大科技投入,促进技术创新,适当控制鲁西北和鲁南地区的生产规模,并加快非常规水资源的利用水平,保障水资源的可持续利...     

基于RS和GIS的黄河三角洲主要人工地物时空特征分析

油井、风机和道路是黄河三角洲区域的主要人工地物,明确其时空特征对保障黄河三角洲的生态安全具有重要意义。利用Landsat、SPOT、高分二号等中、高分辨率卫星影像,提取并建立2000年和2015年黄河三角洲主要人工地物分布数据集,使用核密度法、平均最近邻法、加权分析法、克里金插值法和空间自相关分析法分析2000～2015年黄河三角洲人工地物的时空特征。结果表明：(1) 2015年风机空间分布具有不均衡性,呈现两大核心区为主、3个小集聚区为辅的空间分布格局,总体呈西北—东南走向,空间集聚特征明显;(2) 2000年和2015年油井空间分布具有不均衡性且存在时间变异特征,2000年油井呈现两大核心为主,团块成片分布为辅的空间分布格局,2015年油井呈现三大核心区为主、核心区周围油井呈鞍状分布的空间格局特征;(3) 2000～2015年黄河三角洲路网密度不断提高,空间集聚特征明显,路网密度高值主要分布在黄河三角洲中部地区,并呈现向西部和南部扩散趋势。总的来说,黄河三角洲地区人工地物数量大、分布范围广、增长速度快,对自然保护区的生态安全造成了巨大威胁。通过识别和分析黄河三角洲人工地物及其时空特...     

基于SCI的分子印迹技术文献计量学研究

以科学引文索引(Science Citation Index,SCI)数据库中1991—2013年分子印迹技术相关文献为研究对象,通过对文献类型、语言及数量、作者所属的国家/地区和机构、发表文献的期刊分布和学科类别等信息进行文献计量学的分析,发现1991—2013年文献数量随时间呈指数函数增长,论文(Article)是最主要的文献类型,英语是使用最广泛的书写语言。中国是发表分子印迹技术相关论文最多的国家,而瑞典是发表高水平论文最多的国家。中国科学院是分子印迹技术论文高产量机构,瑞典隆德大学是高产量高被引机构。发表论文最多的学术期刊为Analytica Chimica Acta和Journal of Chromatography A,主要的学科类别为化学分析(Chemistry analytical)。本文研究所获信息用来评价分子印迹技术的研究进展和发展趋势,以期为从事分子印迹技术的研究人员提供文献参考。     

铁铜柱撑黏土催化4-氯酚氧化降解研究

采用共沉淀法制备了Fe-Cu-柱撑黏土,应用X射线衍射、扫描电镜及比表面积测定对其进行表征,并以4-氯酚废水为处理对象,对该材料催化H2O2氧化降解4-氯酚的影响因素进行了研究。结果表明:Fe和Cu已成功插入黏土层间,形成高活性及高稳定性的柱撑黏土催化剂,60 min内即可催化4-氯酚完全氧化降解,而且能够循环使用6次。实验获得的适宜反应条件为:c(4-CP)=2 mmol/L、c(H2O2)=30 mmol/L、ρ(催化剂)=1 g/L、p H为2.7~6.8、温度40℃、反应时间2 h。     

流动注射聚离子敏感膜电极检测三磷酸腺苷

以核酸适体为识别分子、以经鱼精蛋白活化的聚离子敏感膜电极为信号识别单元,构建了一种检测三磷酸腺苷(ATP)的流动注射分析方法。核酸适体与鱼精蛋白之间的静电作用能够引起电极电位的变化,核酸适体与ATP的相互作用使核酸适体的形态发生一定的变化,这种变化能够阻止核酸适体与鱼精蛋白之间的作用,据此实现对ATP的电位检测。结果表明,在电流为10nA、载液流速为2.0mL·min-1、进样量为80μL的优化条件下,本方法对ATP检测的线性范围为2.0~12.0μmol·L-1,检出限为1.4μmol·L-1。本方法亦可用于对其它聚阴离子检测。