田锐
- 作品数：23 被引量：97H指数：7
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- 相关领域：农业科学文化科学环境科学与工程理学更多>>
- Zn^(2+)吸附引发腐殖质分子凝聚的激光散射研究被引量：4
- 2010年
- 利用光散射技术研究了Zn2+吸附所引发的腐殖质分子凝聚的动力学及凝聚形成的聚合体的结构特征.结果表明:①腐殖质凝聚过程中光强随时间的变化可以反映凝聚体受到的布朗力与重力得相对强度的动态变化.②随电解质浓度的增加,腐殖质的凝聚速度显著增加,所以本实验中腐殖质的凝聚机制为反应控制团簇凝聚机制,即RLCA机制.③腐殖质凝聚体的分形维数随电解质浓度的增加而逐渐下降,说明随电解质浓度的增加,形成的腐殖质凝聚体的结构越疏松,结构中孔隙的开放度越大.同时,本实验再次证明,天然腐殖质单体分子的平均有效粒径的确位于100～300 nm之间.
- 田锐刘艳丽李航贾明云李睿
- 关键词：腐殖质光散射动力学分形维数
- 动态光散射技术测定土壤/粘土胶体的Hamaker常数被引量：4
- 2016年
- 根据DLVO理论,带电胶体颗粒相互作用是范德华引力和静电斥力共同作用的结果.Hamaker常数是表征范德华引力的一个关键参数,因此获得胶体的Hamaker常数是定量表征颗粒相互作用力的一个重要基础.本研究提出了基于动态光散射技术测定土壤胶体Hamaker常数的新方法.并以蒙脱石、紫色土和黄壤胶体为实验材料,成功实现了其Hamaker常数的测定.测定结果表明:蒙脱石胶体的Hamaker常数A_(eff)=6.5×10^(-20)J,紫色土胶体的Hamaker常数A_(eff)=7.5×10^(-20) J,黄壤胶体的Hamaker常数A_(eff)=5.3×10^(-19) J.虽然理论上用动态光散射技术测定胶体的Hamaker常数应该具有一定优势.但是,由于目前没有测定Hamaker常数的标准方法,本法的精读验证难以实现.所以,采用动态光散射技术测定物质Hamaker常数,其可靠性还需要更多的研究进行确认.
- 郭霞傅强田锐高晓丹朱华玲李航
- 关键词：土壤胶体范德华力动态光散射
- 蒙脱石纳米颗粒聚集中的离子特异性效应被引量：5
- 2018年
- 原子力显微镜(AFM)是一种研究颗粒聚集与黏附力比较直观的显微工具。运用原子力显微镜观察测定了几种碱金属氯化盐溶液处理的蒙脱石颗粒在风干条件下的形貌图和黏附力。结果发现,蒙脱石颗粒聚集存在明显的离子特异性效应。在50 mmol L^(-1)的高浓度条件下,CsCl体系中蒙脱石颗粒聚集的高度、直径以及针尖与颗粒的黏附力均存在离子特异性效应,其序列满足LiCl
- 刘汉燚刘新敏田锐李航李睿
- 关键词：蒙脱石
- Hofmeister效应对矿物/腐植酸复合体形成的影响被引量：2
- 2018年
- 土壤有机-无机复合体在土壤肥力以及土壤污染物的迁移中均起着至关重要的作用。为探究Hofmeister效应作用下土壤有机-无机复合机制,本试验以1∶1型黏土矿物高岭石和腐植酸为材料,利用分光光度计对Ca Cl2、Cs Cl、KCl三种电解质溶液中高岭石、腐植酸以及不同质量比的高岭石/腐植酸复合胶体絮凝过程进行监测,再通过原子力显微镜对形成的复合体进行表征。结果表明:(1)高岭石、腐植酸以及高岭石/腐植酸凝聚体的形成速率、大小以及结构均表现出强烈的Hofmeister效应,且表现出的Hofmeister序列均为:Ca2+>> Cs+> K+。(2)腐植酸存在时,复合体形成的速率会显著减缓;矿物对腐植酸的敏感性会受一价阳离子浓度的限制,受二价阳离子浓度的影响较小。(3)复合体形成的数量和大小随腐植酸含量增高而显著降低。
- 朱曦邹温馨刘秀婷田锐
- 关键词：高岭石腐植酸复合体
- 慕课在土壤肥料学实验教学改革中的实践被引量：6
- 2020年
- 土壤肥料学是农业高等院校农学大类本科生的专业基础课.因其与农业生产实践密切关联,土壤肥料学的实验教学就显得特别重要.本研究在总结现有土壤肥料学实验教学经验基础上,结合目前高校实验教学改革和慕课教学的理念,分析了土壤肥料学实验教学的现状、存在的问题,探讨了慕课用于土壤肥料学实验教学的特色、优势及初步效果,以期推进基于慕课的土壤肥料学实验教学改革.
- 田锐刘新敏朱华玲李振轮
- 关键词：土壤肥料学教学模式实验教学
- 有机质对三峡库区水体中土壤胶体颗粒凝聚影响机制研究被引量：11
- 2017年
- 采用联合测定法和光散射技术分别研究了有机质对土壤颗粒表面电荷性质和水体中胶体颗粒凝聚过程的影响。结果表明:添加有机质能显著改变土壤表面电荷性质,使得土壤颗粒表面电荷数量降低6.8%,比表面积增加12.3%,使颗粒表面电荷密度减小,表面电位降低;进一步理论计算表明添加有机质降低了胶体颗粒间的静电排斥力,使得净引力增大,胶体颗粒更易发生凝聚。通过动态光散射分析水体中土壤胶体颗粒的凝聚特征,发现有机质去除前后的临界聚沉浓度(CCC)分别为91.6 mmol/L和139.3mmol/L,去除有机质土壤显著大于未去除有机质的土壤,相应浓度下的临界电位值计算结果均为-150mV左右,与颗粒间出现净引力的临界浓度值基本一致。有机质对水体中胶体颗粒凝聚特性的影响主要是通过改变颗粒表面性质使得颗粒间的相互作用发生变化而引起。
- 丁武泉何家洪刘新敏胡斐南田锐李航朱华玲
- 关键词：三峡库区有机质稳定性
- 正电荷胶体(赤铁矿)凝聚动力学机制的激光散射研究被引量：1
- 2016年
- 赤铁矿胶体是可变电荷土壤的重要组成部分,其相互作用深刻影响可变电荷土壤团聚体的形成、稳定与分散,从而深刻影响土壤结构状态与物质迁移过程的发生.通常的土壤pH(pH<8)条件下,赤铁矿带净正电荷,其凝聚由溶液中的阴离子引发.目前,阴离子引发土壤胶体凝聚的相关研究鲜见报道.本研究以赤铁矿为试验材料,在pH=4的酸性条件下研究了NaCl溶液中Cl-引发赤铁矿凝聚的动力学特征.研究发现:1)NaCl溶液中,赤铁矿胶体的临界聚沉浓度为99.2mmol/L.2)NaCl溶液中,赤铁矿胶体的凝聚活化能与NaCl浓度间满足如下指数关系:ΔE=RTln{[0.35f0/(0.44f0-8.66)]}.3)当NaCl浓度小于99.2mmol/L时,赤铁矿胶体发生慢速的反应控制凝聚,即表现出RLCA凝聚机制;当NaCl浓度高于99.2mmol/L时,赤铁矿胶体发生快速的扩散控制凝聚,即表现出DLCA凝聚机制.本研究发现的带正电荷赤铁矿胶体的凝聚动力学规律对于进一步探索可变电荷土壤团聚体的形成与分散机制具有一定参考价值.
- 朱龙辉李航田锐熊海灵
- 关键词：光散射赤铁矿
- 2︰1和1︰1型黏土矿物胶体凝聚中Hofmeister效应的比较研究被引量：1
- 2020年
- 土壤胶体是土壤具备肥力与生态功能的物质基础,土壤胶体凝聚与分散影响着土壤中一系列微观过程和宏观现象。采用动态光散射技术比较研究三种碱金属阳离子(Li+、Na+、K+)引发不同类型黏土矿物(2︰1型蒙脱石和1︰1型高岭石)胶体凝聚中的Hofmeister效应。研究发现,Li+、Na+、K+作用下蒙脱石、高岭石胶体的凝聚速率、临界聚沉浓度及活化能都存在明显差异,表现出强烈的Hofmeister效应。当电解质浓度为20 mmol·L–1时,K+引发蒙脱石胶体凝聚的速率为66.61 nm·min–1,远高于Na+、Li+引发蒙脱石胶体凝聚速率(5.93、4.41 nm·min–1);而与之对应的临界聚沉浓度则呈现K+(蒙脱石21.8 mmol·L–1、高岭石34.6 mmol·L–1)低于Na+(蒙脱石57.6 mmol·L–1、高岭石85.8 mmol·L–1)低于Li+(蒙脱石81.8 mmol·L–1、高岭石113.9 mmol·L–1)规律,胶体凝聚中活化能可合理解释此现象。电解质浓度为25 mmol·L–1时,Li+、Na+、K+引发蒙脱石、高岭石胶体凝聚的活化能分别为1.97 kT、1.43 kT、0 kT和2.94 kT、1.71 kT、0.49 kT,说明蒙脱石、高岭石胶体凝聚过程中Hofmeister效应序列均为Li+
- 唐嘉朱曦刘秀婷张烨坤田锐李航
- 关键词：光散射活化能
- 利用基于Gouy-Chapman模型的离子有效电荷定量表征离子特异性效应被引量：7
- 2014年
- 离子特异性效应在固-液界面反应中是普遍存在的.近期研究指出,在较低电解质浓度的某些体系中,离子特异性效应可能并非来源于色散力、经典诱导力、离子半径或水合半径的大小等,而是界面附近强电场中的离子极化作用.这种作用可使界面附近的吸附态反号离子被强烈极化(高达经典极化的104倍).强烈极化的结果将导致离子在界面附近受到的库仑力远远超过离子电荷所能产生的库仑力,这体现在离子的有效电荷将远大于离子的实际电荷.因此胶体体系中基于这种强极化的离子有效电荷可以用来定量表征离子特异性效应的强度.本研究在蒙脱石-胡敏酸混合悬液凝聚过程中发现了Na+、K+、Ca2+、Cu2+四种离子的离子特异性效应,提出了基于激光散射技术测定离子有效电荷的方法,并成功获得了被强烈极化后的离子有效电荷数值.实验测得的Na+、K+、Ca2+、Cu2+四种离子的有效电荷值分别为:ZNa(effective)=1.46,ZK(effective)=1.86,ZCa(effective)=3.92,ZCu(effective)=6.48.该结果表明:(1)离子在强电场中的极化将大大提高离子的有效电荷,从而极大地增强离子所受的库仑作用力;(2)离子的电子层数越多,离子极化越强烈,离子的有效电荷增加越多.
- 高晓丹李航田锐刘新敏朱华玲
- 关键词：动态光散射电场
- 一种测定纳米-微米带电荷颗粒比表面积的方法
- 本发明提供了一种测定纳米-微米带电荷颗粒比表面积的方法，本发明首次实现了在液相条件下比表面积的测定，在颗粒表面的离子交换达到平衡时，只需测定平衡溶液中离子的浓度，就可直接计算颗粒的比表面积。该方法操作简单、测定结果准确，...
- 刘新敏李航李睿田锐
