田锐
- 作品数:30 被引量:110H指数:7
- 供职机构:西南大学资源环境学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金重庆市自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:农业科学环境科学与工程文化科学理学更多>>
- 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:6
- 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
- 缙云山两种森林表层土壤胡敏酸的性质及凝聚特征研究
- 2025年
- 区域土壤的植被覆盖类型影响着胡敏酸(HA)的数量、质量和组成,进一步影响其凝聚特性。以重庆缙云山竹林(海拔580 m)和阔叶林(海拔280 m)表层土壤HA为研究对象,采用元素分析、热重分析(TG)和傅里叶红外光谱分析(FTIR)表征其结构特性,结合动态光散射(DLS)和ζ电位测定,比较研究了Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)离子引发两种HA胶体凝聚的动力学特征。结果发现,竹林土壤HA具有更高的碳氮比(C/N)和碳氢比(C/H)、更强的热稳定性以及更多的芳香性红外吸收谱带,意味着竹林土壤HA结构更复杂、芳香性官能团更多,因此竹林土壤HA腐殖化程度更高。光散射研究结果表明,竹林土壤HA凝聚需要的Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)的临界聚沉浓度分别为1097.9 mmol·L^(-1)、8.6 mmol·L^(-1)、5.1 mmol·L^(-1);阔叶林土壤HA在Na^(+)体系中不凝聚,在Mg^(2+)、Ca^(2+)体系中的临界聚沉浓度分别为80.7 mmol·L^(-1)和20.2 mmol·L^(-1)。竹林土壤HA的ζ电位远低于阔叶林土壤HA,具体表现为:竹林土壤HA的ζ电位绝对值是阔叶林土壤HA的3.43倍,可用于解释二者凝聚特征的差异;竹林土壤HA对三种阳离子的敏感程度远高于阔叶林土壤HA,能够快速形成有效粒径更大的凝聚体。覆盖植被类型的改变会引起表层土壤中HA性质差异,高海拔竹林土壤HA腐殖化程度更高,对土壤溶液中阳离子的敏感程度也更强烈。研究结果对深入理解有机物质输入土壤后HA的形成及稳定性具有重要作用。
- 毕琳娜田锐
- 关键词:胡敏酸植被类型动态光散射阳离子
- 重庆不同林龄花椒地土壤化学肥力及质量评价
- 2024年
- 花椒作为一种经济作物,与人们的生活息息相关.为明晰花椒种植年限对土壤肥力情况的影响,以重庆市江津区不同林龄花椒土壤(灰棕紫泥土)作为研究对象,采集了先锋镇、石门镇、蔡家镇和油溪镇的116组土样,并分析测定其pH值及有机质在内的15项土壤肥力指标.基于此,通过主成分分析和构建最小数据集的方法对土壤化学肥力和质量进行综合评价.研究结果表明:影响花椒地土壤肥力的主要肥力因子为有效磷,其次为全磷和全氮;随着花椒种植年限的增长,土壤的肥力情况和土壤质量指数均略有增进,从大到小依次为:林龄15~20 a、林龄10~15 a、林龄0~5 a、林龄5~10 a,但差异间无统计学意义.与全国第二次土壤普查时期该地区同一母质发育的灰棕紫泥土壤肥力指标平均值对比发现,多年花椒种植使得土壤质量指数升高.各林龄花椒地的综合肥力情况为全磷、全钾、有效磷等养分指标情况良好,有效金属微量元素含量丰富,有机质含量较少,有机质可通过花椒枝条还田和施用商品有机肥等方式做适当补充.
- 吕润泽聂华伦白勇毕琳娜李兵田锐
- 关键词:青花椒土壤肥力主成分分析
- 界面反应及生物炭添加对矿物胶体凝聚的影响
- 2025年
- 土壤胶体是土壤中化学活性最高的组分,其相互作用会显著影响到土壤的结构、性质及功能等。近年来,生物炭(BCHA)在土壤培肥、固碳及污染物控制等领域广泛应用,伴随其制备、施用及环境老化释放胶体颗粒,并与土壤胶体颗粒发生相互作用。利用动态光散射技术,系统研究了离子界面反应(Na^(+)、Ca 2+)以及生物炭胶体添加(0.5%、1%)对2∶1型矿物(热液成因伊利石)胶体凝聚动力学过程的影响。结果表明:Na^(+)、Ca 2+作用下,伊利石胶体在添加BCHA前、后的凝聚体大小、凝聚速率及临界聚沉浓度值(CCC)均有显著差异;并且,随BCHA添加量的增加,伊利石胶体凝聚发生需要更高的电解质浓度,胶体体系稳定性显著增加。Na^(+)、Ca 2+界面反应及BCHA胶体添加通过影响胶体颗粒间活化能及胶体颗粒表面zeta电位,进而影响了伊利石胶体凝聚动力学过程的差异。考虑到生物炭胶体表面的疏松结构以及带有的大量负电荷,明确了强外电场中离子非经典极化作用与极化诱导共价作用是导致伊利石胶体凝聚中Hofmeister效应的根本原因。
- 吴文菲赵大地吕润泽张一炜田锐
- 关键词:伊利石光散射活化能极化作用
- 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:13
- 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:2
- 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