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关键词： 土壤硒   分布特征   相关性分析   地质成因   农业地质调查工程   承德市   河北省  

摘要： 【研究目的】查明承德地区土壤硒的分布特征及地质成因,为当地土壤硒的勘查及有效利用提供科学依据。【研究方法】通过地质调查查明该区成土母质类型,利用X-射线荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、凯氏定氮法等获取了553个土壤样品及66件岩矿石样品中硒及多个元素的含量,并利用SPSS软件分析数据,结合地质作用分析地质成因。【研究结果】研究区成土母质大致分为9类,表层土壤中硒含量最小值为0.016mg/kg,最大值为0.743 mg/kg,平均值为0.17 mg/kg,土壤平均硒含量仅为全国土壤平均硒含量的1/2,处于缺乏等级。铁矿石、金矿石、铅锌矿石中硒含量均值分别为0.860 mg/kg、1.233 mg/kg、3.365 mg/kg,明显高于各类矿石的尾矿及围岩。【结论】承德地区土壤硒整体含量很低,主要决定于成土母质,分布特征受控于地质建造。富硒土壤区域集中在隆化县南部(A区)、承德市南部(B区)(双滦区、双桥区)、宽城县东部(C区)。C区属于“岩石风化型”,与含硒量高的原生碳酸盐岩+碳质泥岩地层组合有关;B区属于“成矿伴生型”,与铅锌矿成矿过程中硒与金属硫化物的伴生关系及硒与硫的替代关系有关;A区属于“河道沉积型”,与河道沉积过程中河湖冲动力驱动、有机质的吸附作用有关。承德南部富硒区域具有发展林果经济的天然优势,围场县处于低硒环境,是引发克山病等地方病流行的因素之一。

关键词： 湘中北   石煤   元素   地球化学  

摘要： 湘中北地区晚二叠世吴家坪组赋存少量石煤,其属性特征鲜明。为揭示湘中北地区石煤元素地球化学特征,采集4个湘中北地区晚二叠世石煤样品,利用X射线衍射仪、带能谱的扫描电镜、X射线荧光光谱仪、电感耦合等离子质谱仪和逐级化学提取试验,测定了石煤样品的矿物成分、常量元素和微量元素含量,进行了微量元素赋存状态分析。结果表明:湘中北地区晚二叠世石煤高灰特征显著,石煤全硫含量差异性大,以硫化铁为主,有机硫次之;石煤矿物种类较少,以石英为主,陆源碎屑输入量极大;石煤高度富集V、Cr、As、Cd、Mo和Sb,其中Cd达到了上地壳丰度的555倍;石煤微量元素赋存特征复杂,其中Ni、Zn、Sr、Mo、Cd赋存状态多样,Li、V、Cr、Cu、Rb、Zr、Ba、U和REEs赋存状态相对简单;根据湘中北晚二叠世石煤元素地球化学特征认为石煤沉积于被动大陆边缘区域,接受陆源碎屑输入,沉积物源区以长英质酸性岩为主。石煤具有海相环境沉积物特征,沉积过程受海水影响强烈,相对稳定的缺氧环境,为V、Mo等元素自生富集提供了条件。

关键词： 有机化学实验   社会主义核心价值观   课程思政   思政元素  

摘要： 有机化学实验课程是有机化学理论课程的重要延伸,二者相辅相成,共同推动着有机化学学科的发展。如何在有机化学实验课程中更好地发挥教学育人的作用是当前该课程教学的难点,而思政教育的融入提供了一条有效的途径。社会主义核心价值观是建设社会主义现代化的重要核心思想,并在国家层面(富强、民主、文明、和谐)、社会层面(自由、平等、公正、法治)和个人层面(爱国、敬业、诚信、友善)分别提出了价值准则和价值要求。该文以社会主义核心价值观重要思想为引领,探索了有机化学实验课程教学与社会主义核心价值观的思政元素相互融合的具体实践。将理论知识和思想政治有效结合,实现既丰富有机化学实验课程的教学内容,又有效提升有机化学实验课程的内涵的双重目标。

关键词： 元素地球化学   地幔源区组成   洋中脊玄武岩   西南印度洋中脊东段  

摘要： 西南印度洋中脊东段(E-SWIR)处于61°~70°E区域,具有相对匮乏的熔体供给。该区产出的大多数洋中脊玄武岩(MORB)具有富集不相容元素以及大离子亲石元素等特征,属典型E-MORB。基于玄武岩样品的微量元素地球化学资料,通过La/Sm、Zr/Nb和Lu/Tb等分析表明E-SWIR地幔具有明显的不均一性,这种不均一性可能与地幔中辉石岩含量的沿轴变化有关。利用稀土元素Ce、Sm、Lu和Yb含量结合部分熔融计算模拟结果,进一步阐明地幔源区中石榴石的作用与影响,并且认为其可能是以含金红石榴辉岩的形式赋存于地幔之中。对E-SWIR地幔源区榴辉岩性质和赋存形式的识别是探讨EMORB成因、地幔不均一性与洋中脊构造演化等科学问题的关键。

关键词： IT产业   汽车产业   智能手机   化学元素   稀有金属   稀有元素   显示屏   大容量电池  

摘要： 元素是随着宇宙的诞生而产生的。到目前为止,人类总共发现了118种元素,其中94种是天然存在的。我们通过巧妙利用这94种元素而生活在这个世界上。无论智能手机的高清显示屏还是驱动电动汽车(EV)的大容量电池,都是巧妙结合了不同元素的性质制成的。稀土、稀有金属等稀有元素如今已经成为IT产业和汽车产业不可或缺的元素。本特辑介绍我们自身及周边的元素及其性质。

关键词： 富铀煤   元素   地球化学   价态   协调开采  

摘要： 铀是重要能源矿产和国家战略资源,煤岩型铀矿对我国核能产业可持续发展和“双碳”目标实现具有重要意义。本文采用X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和X射线光电子能谱(XPS)等手段,研究了伊犁盆地洪海沟矿区煤的元素地球化学、富铀因素以及铀活化迁移过程的价态变化特征。结果表明:①洪海沟煤中U超常富集,平均含量为258.91μg/g。石炭纪—二叠纪中—酸性火成岩和海西期花岗岩是煤中铀的物质来源,稳定的单斜构造,头屯河组砂砾岩和粗砂岩的岩性组合,晚侏罗世以来干旱气候及后生富铀溶液的入渗共同控制煤层中U、Re、Se、Mo等元素共同富集。②煤岩型铀矿的形成与氧化环境中U6+以络合物或酸根形式迁移,氧化—还原过渡环境中富铀含氧流体中U6+被还原成U4+沉淀富集有关。洪海沟矿区弱氧化—还原过渡环境高价态的变价元素被还原,以Se-U-Re-Mo模式共同富集于煤层顶部。③洪海沟矿区“上铀下煤”矿产资源分布和铀矿下部多煤层的发育,需要合理划分煤-铀矿产资源之间保护区距离,上部砂岩型铀矿优先进行地浸开采,下部煤岩型铀矿采用井工开拓方式进行“煤炭地下气化+煤灰原位地浸开采”,将煤灰中铀提取至地表利用,实现煤-铀资源协调开采利用。

关键词： 富硒土壤   元素   地球化学特征   成因机制   里下河地区   江苏  

摘要： 基于江苏省里下河平原区所积累的有关生态地球化学调查数据,通过元素分布对比、相关分析、R型聚类分析、主成分分析等,系统探讨了该区富硒土壤的元素地球化学特征和成因机制,为合理开发利用第四纪沉积类型的富硒土地资源等提供了依据或线索。研究结果显示:里下河富硒土壤为典型的第四纪沉积成因,富有机质、偏还原的封闭的潟湖相沉积环境是形成局地富硒土壤的基础;富硒土壤特征元素组合为Se-OM-N-K-Fe-Co,主要位于地表30 cm以上深度,Se含量多为(0.3~0.4)×10^(-6),分布均匀;土壤中大多数元素之间有显著正相关性,Se-OM、Se-CEC的相关系数r分别为0.74、0.66,Se和pH之间有较显著负相关性,相关系数为-0.35;富硒土壤形成要经历成土母质初始富集、成土期间再富集和成土后表生富集3个富Se阶段,以及非潟湖相沉积物(如海相沉积等)的干扰,有机质吸附、胶体吸附和生物地球化学作用是导致土壤Se富集的主要原因;富硒土壤中还伴有Cu、Pb、Zn、Ni、Co、V等相对富集,但相关重金属未超标。

关键词： 根际和非根际   化学计量失衡   胞外酶   资源限制   元素利用效率   黄土高原  

摘要： 为探究刺槐人工林根际和非根际土壤微生物元素利用效率的季节差异及其影响因素,在黄土高原选取3个季节(春季、夏季、秋季)人工林根际和非根际土壤为研究对象,测定土壤理化性质、微生物生物量和酶活性等指标,计算化学计量失衡、矢量特征及元素利用效率。结果表明,季节动态显著影响化学计量失衡,根际和非根际C∶N失衡在季节上均表现为先增加后降低的趋势,而C∶P和N∶P失衡则相反。矢量长度和矢量角度的变化表明根际与非根际土壤微生物均在夏季受到较强的碳、氮限制,而在春、秋季受到较强的磷限制。季节动态对微生物元素利用效率有显著影响,其中碳利用效率在夏季最低,而氮、磷利用效率在夏季最高。偏最小二乘路径模型结果表明,根际和非根际土壤微生物均通过矢量特征和胞外酶活性间接地影响元素利用效率,而非根际土壤微生物化学计量失衡对元素利用效率有直接影响。研究结果有助于深入理解人工林根际和非根际土壤微生物的养分利用机制,为生态脆弱地区的人工林管理提供理论依据。

关键词： 车前草   电感耦合等离子体质谱法   无机元素   特征图谱   主成分分析   含量测定  

摘要： 目的建立同时测定车前草药材中12种元素的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法,并进行化学计量学分析。方法射频功率为1800 W,等离子体气流量为15 L/min,载气流量为1 L/min,采样深度为12 mm,辅助器流量为1 L/min,雾化室温度为2.0℃,测量模式为动能歧视(KED)模式,碰撞气体积流量为6.0 mL/min,进样冲洗时间为35 s,蠕动泵泵速为50 r/min,扫描3次。根据3个产地15批车前草药材样品中12种元素的含量测定结果,建立特征图谱,并进行主成分分析。结果镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)、钠(Na)、锌(Zn)、钾(K)、铝(Al)、汞(Hg)、钙(Ca)、镁(Mg)、砷(As)、铁(Fe)质量浓度分别在0~100 ng/mL、0~100 ng/mL、0~500 ng/mL、0~500 ng/mL、0~1000 ng/mL、0~500 ng/mL、0~500 ng/mL、0~20 ng/mL、0~500 ng/mL、0~1000 ng/mL、0~100 ng/mL、0~1000 ng/mL范围内与仪器响应值线性关系良好(r≥0.9992,n=6);精密度、重复性、稳定性试验结果的RSD均小于5%;平均加样回收率为82.72%~91.10%,RSD为1.55%~4.69%(n=6)。15批车前草12种无机元素的平均含量分别为0.36,1.58,9.16,10.51,54.71,9.35,34.86,0.16,16.81,112.64,1.08,100.04 mg/kg。3个产地车前草药材中12种元素特征图谱的峰形基本相似。Mg、Fe、Zn、Al是车前草药材的特征元素;15批车前草药材样品的质量存在一定差异,其中贵州毕节所产的质量较好。结论建立的ICP-MS法操作简单、结果准确,可用于车前草药材中12种元素的含量测定;特征图谱及主成分分析可为车前草药材的开发利用和质量控制提供参考。