兰州化物所与美国加州大学洛杉矶分校合作制备出强收缩高能量密度水凝胶材料

环境响应型水凝胶,也称为“刺激响应”或者“智能”水凝胶,因为其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点,被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前,大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而,在这种渗透驱动机制下,凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾。要打破这个矛盾,需要从分子尺度设计并且提出一种异于传统“渗透型”水凝胶的非常规驱动机制。     

采煤机滚筒速度对采煤机动态响应的影响分析

针对采煤机滚筒进行煤岩的截割过程中,容易引起振动作用,不利于采煤机稳定工作的问题,基于滚筒的进给速度及旋转速度,建立滚筒与煤岩的动力学模型,分析不同的进给速度及旋转速度对采煤机动态响应的影响,为选择合理的参数提供依据.     

基于改进 abcd 模型的黄河源区径流变化与归因

为改进模型对高寒地区融雪径流模拟不足的缺陷，将融雪模块耦合到传统 abcd 模型。利用 1980—2018 年 逐月实测的径流数据和通过 AnuSpline 方法插值的格网气象要素，驱动改进后的abcd 模型，分析三江源生态保护 措施实施前后（1980—1999 年和 2000—2018 年）黄河源区径流的动态变化，并量化关键气象因素与人类活动对 径流变化的影响程度，即相对贡献。结果表明：耦合融雪模块的 abcd-snow 模型完善了高寒地区水文过程的模拟， 提高对径流的模拟性能，在黄河源区表现出较好的适用性；整个研究时段黄河源区的实测径流呈不显著减少趋势 （?0.80?mm/a，p>0.05），但 2000 年前径流则呈现显著下降趋势（?4.12?mm/a，p<0.05），2000 年后径流则呈显著增加 趋势（3.16?mm/a，p<0.05）；?归因分析表明气候变化是源区径流变化的主导因素。2000 年前，气候变化对径流减少 的相对贡献率为 62.8%，人类活动对径流的贡献为 37.2%；2000 年后，气候变化对径流增加的贡献率达到 120.0?%， 人类活动对径流的贡献为?20.0%。其中：降水的变化是决定径流变化主导因素；其他气候因素的相对贡献较小； 以人类活动为主的生态恢复可显著降低河川径流。本研究有助于理解气候变化和下垫面变化对黄河源区水资源 变化的系统驱动机理，并为流域水资源合理配置提供科学参考依据。     

改性沸石填充电化学反应器处理生活污水中氨氮的试验研究

利用改性沸石填充电化学反应器对30 mg/L的模拟生活氨氮污水进行处理试验研究，考察了电流密度、氯离子浓度和初始pH对该反应器处理氨氮污水的影响，并对各因素下反应器处理低浓度氨氮污水的反应结果进行了探讨与分析。结果表明，在电流密度为13.19 mA/cm²、初始pH为7.89、氯氮比为6.2时，其氨氮的去除率可达到96.71%;各因素交互作用对于该体系下氨氮去除效果影响大小为：电流密度&氯氮比>电流密度&pH>氯氮比&pH。     

石油降解菌ZS1对典型抗生素毒害作用的应激响应机制

为了解抗生素对石油降解菌的生态效应及微生物对典型抗生素毒害作用的应激响应机制，通过开展不同浓度典型抗生素对高效石油降解菌铜绿假单胞菌（ZS1）的毒性试验，研究了菌体细胞在3种不同种类抗生素（土霉素、红霉素、磺胺嘧啶）作用下的生长及毒理指标。结果表明，3种抗生素对ZS1有不同的抑菌效果，其中土霉素对ZS1活性的抑制程度最强，抑制率随着土霉素浓度的增大而明显上升，有显著的浓度-效应关系。研究了ZS1抗氧化酶（过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶）对抗生素的响应机制，结果表明ZS1受到污染时会通过产生抗氧化酶抵抗外界污染并维持细胞功能。     

偏铁酸钠催化合成共轭亚油酸

以红花菜籽油中亚油酸为原料,偏铁酸钠为催化剂,在单因素试验的基础上,选取反应温度、反应时间、催化剂用量为考察因素,以异构化产物共轭亚油酸(CLA)转化率为响应值,通过响应面分析法对异构化反应进行优化,并建立相应的回归模型,试验结果表明,红花菜籽油中亚油酸异构化为CLA的最佳工艺为:反应温度195℃、反应时间4.7 h、催化剂用量0.6 g,在此条件下得到CLA转化率为92.90％,与预测值93.92％相比,误差为1.02％.然后再通过脲素包合纯化、经2％的H2SO4-CH3OH溶液甲酯化后,用气相色谱-质谱联用仪检测CLA含量为64.27％.     

双对苯醌的抗氧化活性分析及其固体发酵条件优化

为探索生物活性未知的双对苯醌（2,7-dihydroxy-3,6,9-trimethyl-9H-xanthene-1,4,5,8-tetraone，DTXT）的抗氧化活性，并提高其发酵产量，考察DTXT的还原力以及对超氧阴离子自由基、羟自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基的清除效果，在单因素试验基础上，采用响应面法优化了DTXT产生菌瓶生顶孢霉（Acremonium cavaraeanum）CA022菌株的固体发酵培养基。结果表明：在200 μg/mL质量浓度下，DTXT的还原力与芦丁差异不显著，高于VE和2,6-二叔丁基-4甲基苯酚，对超氧阴离子自由基清除率达到67.00%，对羟自由基清除率达到78.83%，对DPPH自由基清除率达到76.53%。通过响应面试验，得到最佳培养基配方为葡萄糖0.773%、硝酸钠0.185%、H3BO3 0.032%、VB1 100 μg/100 g，在此条件下实际获得的DTXT产量为4 150.8 mg/kg，是优化前产量的（2 864.83 mg/kg）1.45 倍。