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基于激光诱导击穿光谱对重金属胁迫下的植物体内元素成像分析
被引量：
1
1
作者
汤泉
钟敏嘉
+4 位作者
殷鹏鲲
张志
陈珍明
吴桂容
林庆宇
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1485-1488,共4页
植物修复是一种绿色有吸引力的重金属污染修复技术。了解重金属在植物体内不同部位的分布,有助于深入了解重金属植物修复的分子机制。激光诱导击穿光谱技术(LIBS)在元素原位快速分析时拥有突出的技术优势,尤其是具备无需复杂样品前处理...
植物修复是一种绿色有吸引力的重金属污染修复技术。了解重金属在植物体内不同部位的分布,有助于深入了解重金属植物修复的分子机制。激光诱导击穿光谱技术(LIBS)在元素原位快速分析时拥有突出的技术优势,尤其是具备无需复杂样品前处理、可对固体样品直接分析的突出特点,目前元素扫描成像是LIBS技术的重要研究及应用方向。设计并搭建了基于纳秒脉冲激光器的元素成像LIBS装置,系统光斑分辨率50μm,样品移动步距为100μm,成像分析速度为6.25 mm2·min-1,装置可实现自动化扫描,满足实际分析需求,系统采用多通道平面光栅光谱仪,光谱范围180~800 nm,目标元素光谱经基线扣除,峰面积拟合及归一化处理后绘制分布热图,并以伪彩呈现样品不同区域的元素分布。以豌豆为水培植物模型,利用所搭建的元素成像LIBS装置开展豌豆植株的在体原位元素成像分析,分析了Ni、 Cu、 Cr及Pb重金属在植物体内的差异性分布,并研究了上述四种重金属的吸收途径。结果显示,该元素成像装置可以对植物体内存在的C、 Mg、 Fe、 Ca、 Na、 K等主要基体元素进行有效分析,经过重金属胁迫后,豌豆植物体内存在明显的重金属累积且不同重金属在植株中呈现不同的分布趋势,镍离子在胚轴、胚芽部位大量存在,与镍离子分布不同的是,植株大量吸收铜离子并富集在根部初生结构中;重金属铬在豌豆根的中部和胚芽、胚轴大量积累,而重金属铅则大量富集在胚轴、胚芽中,根尖的含量最少。该研究表明,元素成像LIBS技术可实现对植物体内多种重金属的在体同时分析,这对辅助研究环境水体重金属污染植物修复的机理有意义,同时可为植物生理学和生态毒理学等领域的相关研究提供装置和新方法。
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关键词
重金属污染
LIBS
生物积累
空间分布
元素成像
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职称材料
硅酸钙表面有机改性和形貌对填充PP复合材料力学性能的影响及机理
被引量：
2
2
作者
梁朝
李茹春
+3 位作者
李春全
孙志明
陈珍明
郑水林
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第23期203-210,共8页
采用羟基硅油干法表面改性硅酸钙,研究表面改性对硅酸钙活化指数、吸油值的影响。利用傅里叶变化红外吸收光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)表征探究硅酸钙改性机理,结果表明:2%羟基硅油对硅酸钙的改性效果良好,活化指数接近100%,吸油值降低...
采用羟基硅油干法表面改性硅酸钙,研究表面改性对硅酸钙活化指数、吸油值的影响。利用傅里叶变化红外吸收光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)表征探究硅酸钙改性机理,结果表明:2%羟基硅油对硅酸钙的改性效果良好,活化指数接近100%,吸油值降低50%以上。FTIR结果表明,改性硅酸钙在795 cm^(-1)、1258 cm^(-1)和2955 cm^(-1)处产生与羟基硅油相同的C-H吸收峰,说明改性剂成功包覆于硅酸钙表面。进一步将改性硅酸钙填充聚丙烯(PP)制备复合材料,研究填充量和形貌对复合材料力学性能的影响,结果表明:改性硅酸钙/PP复合材料的力学性能优于未改性硅酸钙/PP复合材料;通过力学性能和SEM对比可知,片状硅酸钙与PP的相容性更好,在较高填充量下复合材料的力学性能更优。
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关键词
硅酸钙
干法表面改性
聚丙烯
力学性能
机理
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职称材料
题名
基于激光诱导击穿光谱对重金属胁迫下的植物体内元素成像分析
被引量：
1
1
作者
汤泉
钟敏嘉
殷鹏鲲
张志
陈珍明
吴桂容
林庆宇
机构
广西
碳酸钙
资源
综合
利用
重点
实验室
(
贺州
学院
)
生物
资源
与生态环境教育部
重点
实验室
(四川大学)
贺州
学院
食品与生物工程
学院
四川大学机械工程
学院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1485-1488,共4页
基金
国家自然科学基金项目(31760163)
广西碳酸钙资源综合利用重点实验室开放课题(HZXYKFKT201901)
贺州学院教授科研启动项目(HZUJS201707)资助。
文摘
植物修复是一种绿色有吸引力的重金属污染修复技术。了解重金属在植物体内不同部位的分布,有助于深入了解重金属植物修复的分子机制。激光诱导击穿光谱技术(LIBS)在元素原位快速分析时拥有突出的技术优势,尤其是具备无需复杂样品前处理、可对固体样品直接分析的突出特点,目前元素扫描成像是LIBS技术的重要研究及应用方向。设计并搭建了基于纳秒脉冲激光器的元素成像LIBS装置,系统光斑分辨率50μm,样品移动步距为100μm,成像分析速度为6.25 mm2·min-1,装置可实现自动化扫描,满足实际分析需求,系统采用多通道平面光栅光谱仪,光谱范围180~800 nm,目标元素光谱经基线扣除,峰面积拟合及归一化处理后绘制分布热图,并以伪彩呈现样品不同区域的元素分布。以豌豆为水培植物模型,利用所搭建的元素成像LIBS装置开展豌豆植株的在体原位元素成像分析,分析了Ni、 Cu、 Cr及Pb重金属在植物体内的差异性分布,并研究了上述四种重金属的吸收途径。结果显示,该元素成像装置可以对植物体内存在的C、 Mg、 Fe、 Ca、 Na、 K等主要基体元素进行有效分析,经过重金属胁迫后,豌豆植物体内存在明显的重金属累积且不同重金属在植株中呈现不同的分布趋势,镍离子在胚轴、胚芽部位大量存在,与镍离子分布不同的是,植株大量吸收铜离子并富集在根部初生结构中;重金属铬在豌豆根的中部和胚芽、胚轴大量积累,而重金属铅则大量富集在胚轴、胚芽中,根尖的含量最少。该研究表明,元素成像LIBS技术可实现对植物体内多种重金属的在体同时分析,这对辅助研究环境水体重金属污染植物修复的机理有意义,同时可为植物生理学和生态毒理学等领域的相关研究提供装置和新方法。
关键词
重金属污染
LIBS
生物积累
空间分布
元素成像
Keywords
Heavy metal
Laser-induced breakdown spectroscopy
Bioaccumulation
Spatial distribution
Element imaging
分类号
O657.38 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
硅酸钙表面有机改性和形貌对填充PP复合材料力学性能的影响及机理
被引量：
2
2
作者
梁朝
李茹春
李春全
孙志明
陈珍明
郑水林
机构
中国矿业大学(北京)化学与环境工程
学院
广西
碳酸钙
资源
综合
利用
重点
实验室
(
贺州
学院
)
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第23期203-210,共8页
基金
广西科技重大专项(AA18242008)
广西碳酸钙资源综合利用重点实验室开放课题(HZXYKFKT201904)。
文摘
采用羟基硅油干法表面改性硅酸钙,研究表面改性对硅酸钙活化指数、吸油值的影响。利用傅里叶变化红外吸收光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)表征探究硅酸钙改性机理,结果表明:2%羟基硅油对硅酸钙的改性效果良好,活化指数接近100%,吸油值降低50%以上。FTIR结果表明,改性硅酸钙在795 cm^(-1)、1258 cm^(-1)和2955 cm^(-1)处产生与羟基硅油相同的C-H吸收峰,说明改性剂成功包覆于硅酸钙表面。进一步将改性硅酸钙填充聚丙烯(PP)制备复合材料,研究填充量和形貌对复合材料力学性能的影响,结果表明:改性硅酸钙/PP复合材料的力学性能优于未改性硅酸钙/PP复合材料;通过力学性能和SEM对比可知,片状硅酸钙与PP的相容性更好,在较高填充量下复合材料的力学性能更优。
关键词
硅酸钙
干法表面改性
聚丙烯
力学性能
机理
Keywords
calcium silicate
dry surface modification
polypropylene
mechanical property
mechanism
分类号
TD985 [矿业工程—选矿]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于激光诱导击穿光谱对重金属胁迫下的植物体内元素成像分析
汤泉
钟敏嘉
殷鹏鲲
张志
陈珍明
吴桂容
林庆宇
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
2
硅酸钙表面有机改性和形貌对填充PP复合材料力学性能的影响及机理
梁朝
李茹春
李春全
孙志明
陈珍明
郑水林
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
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