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二硫化钼研究目的及意义论文

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二硫化钼研究目的及意义论文

二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。它还有抗磁性,可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体,具有整流和换能的作用。二硫化钼还可用作复杂烃类脱氢的催化剂。 它也被被誉为“高级固体润滑油王”。二硫化钼是由天然钼精矿粉经化学提纯后改变分子结构而制成的固体粉剂。本品色黑稍带银灰色,有金属光泽,触之有滑腻感,不溶于水。产品具有分散性好,不粘结的优点,可添加在各种油脂里,形成绝不粘结的胶体状态,能增加油脂的润滑性和极压性。也适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态,延长设备寿命。二硫化钼用于摩擦材料主要功能是低温时减摩,高温时增摩,烧失量小,在摩擦材料中易挥发;减摩:由超音速气流粉碎加工而成的二硫化钼粒度达到325-2500目,微颗粒硬度,摩擦系数,所以它用于摩擦材料中可起到减摩作用;增摩:二硫化钼不导电,存在二硫化钼、三硫化钼和三氧化钼的共聚物。当摩擦材料因摩擦而温度急剧升高时, 共聚物中的三氧化钼颗粒随着升温而膨胀,起到了增摩作用;防氧化:二硫化钼是经过化学提纯综合反应而得,其PH值为7-8,略显碱性。它覆盖在摩擦材料的表面,能保护其他材料,防止它们被氧化,尤其是使其他材料不易脱落,贴附力增强;细度:325目-2500目; SIO2:0; PH值:7-8; 密度:;硬度:; 烧失量:18-22%; 摩擦系数:。

二硫化钼具有高含量活性硫,容易对铜造成腐蚀,在很多关于润滑剂添加剂方面的书籍、论文中都有论述。另外,有铜及其合金制造的部位需要润滑时,并非不可以选用含二硫化钼润滑产品,而是还需要添加防铜腐蚀剂。

二硫化钼涂层的应用:

1、轴承、齿轮、齿条、凸轮;

2、几乎所有的紧固件;

3、密封件,夹具和联结件;

4、工业机械设备和部件。

二硫化钼,化学品,黑灰色稍带银灰色光泽的粉末。无毒。用于制造钼化合物。润滑添加剂。氢化反应和异构化反应催化剂。

二硫化钼不溶于水、稀酸和浓硫酸,一般不溶于其他酸、碱、有机溶剂中,但溶于王水和煮沸的浓硫酸。

1、二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。

2、二硫化钼有抗磁性,可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体,具有整流和换能的作用。

3、二硫化钼可用作复杂烃类脱氢的催化剂。

4、二硫化钼用于摩擦材料主要功能是低温时减摩,高温时增摩,烧失量小,在摩擦材料中易挥发。

5、防氧化:二硫化钼是经过化学提纯综合反应而得,其PH值为7-8,略显碱性。它覆盖在摩擦材料的表面,能保护其它材料,防止它们被氧化,尤其是使其他材料不易脱落,贴附力增强。

6、二硫化钼可以成为制作晶体管的新型材料。相较于同属二维材料的石墨烯,二硫化钼拥有的能带隙,而石墨烯则不存在能带隙。

英国南安普敦大学的一组研究人员开发出一种石墨烯的替代材料:二硫化钼

除了与石墨烯一样具备极佳的导电性能和超强的硬度外,二硫化钼还具备发光特性,目前已经能够实现超过1000平方米的大面积生产。

这类新型超薄金属/硫化物材料,被称为过渡金属二硫族化合物(TMDCs),此前就被认为有望成为石墨烯的替代材料。不同于石墨烯,TMDCs还能够发射光线,因此能够用其制造光检测器和发光器件。

但是直到最近,包括二硫化钼在内的TMDCs的制造一直比较困难。因为大多数技术只能生产出片状材料,且面积极小,通常只有几百平方微米,无法实现大规模应用。

参考资料来源:百度百科-二硫化钼

人民网-超薄二硫化钼强力挑战石墨烯

二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。它还有抗磁性,可用作线性光电导体和显示P型或N型导电性能的半导体,具有整流和换能的作用。二硫化钼还可用作复杂烃类脱氢的催化剂。

防氧化:二硫化钼是经过化学提纯综合反应而得,其PH值为7-8,略显碱性。它覆盖在摩擦材料的表面,能保护其它材料,防止它们被氧化,尤其是使其他材料不易脱落,贴附力增强。

减摩:由超音速气流粉碎加工而成的二硫化钼粒度达到325-2500目,微颗粒硬度,摩擦系数,所以它用于摩擦材料中可起到减摩作用。

扩展资料:

二硫化钼也有他的缺点,如导热性差、摩擦系数还不足够低、渗透能力不不强(于稀油相比)等,这些缺点正是进一步扩大使用范围的主要障碍。

对比有关工业发达国家十分重视对固体润滑剂的研究,也曾专门召开过国际性的润滑会议,以交流有关情报、探讨新工艺技术,美国、日本和西欧一些工业发达国家近年来大都建立了摩擦,磨损、润滑中心。

参考资料来源:百度百科-二硫化钼

研究二氧化硫的意义的论文

1.代表二氧化硫这种物质2.代表1个SO2分子是由1个硫原子和2个氧原子构成分子是由硫原子和氧原子构成的是由硫和氧两种元素组成的中S、O两种元素的质量比是1:的相对分子质量是64【32+16*2=64】

1、指二氧化硫这种物质2、指一个二氧化硫分子3、表示二氧化硫由氧和硫元素组成,且比例为1:24、表示一个二氧化硫分子由一个硫原子和2个氧原子构成5、指二氧化硫的分子式。

1.代表二氧化硫这种物质;

2.代表1个SO₂分子是由1个硫原子和2个氧原子构成;

₂分子是由硫原子和氧原子构成的;

₂是由硫和氧两种元素组成的;

₂中S、O两种元素的质量比是1:1。

二氧化硫(化学式SO₂)是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃烧时会生成二氧化硫。

扩展资料:

二氧化硫作为一种食品添加剂,被广泛地用 于食品加工中,一些不法商贩在利益的驱使下, 在食品中大量地添加二氧化硫及其盐类是导致二 氧化硫超标的主要来源。

二氧化硫和亚硫酸盐添加到食品中有以下用 途:在食品加工过程中,利用二氧化硫和亚硫酸 盐类的氧化性,能有效地抑制食品加工过程中的 非酶褐变;利用其还原性和漂白性,也可作为防 腐剂,抑制霉菌和细菌的生长。

所以在食品的生 产加工过程中,经常加入二氧化硫、亚硫酸盐等, 使食品褪色和免于褐变,改善外观品质,延长保 质期。常用的二氧化硫添加剂有亚硫酸钠、亚硫 酸氢钠、低亚硫酸钠和焦亚硫酸钠等。

参考资料来源:百度百科-二氧化硫

(1)S、Fe(2分)   (2分)(2)①a d(2分)  ②(2分)(3)①a试管中有淡黄色沉淀生成(2分)②II (2分)   Cl 2 +SO 2 +2H 2 O=4H + +2Cl - +SO 4 2 - (2分) 试题分析:(1)4FeS 2 + 11O 2 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 ,该反应中化合价升高的元素有S、Fe,所以被氧化的元素是S、Fe;设生成二氧化硫的体积是x L。4FeS 2 + 11O 2  2Fe 2 O 3 + 8SO 2    转移电子 L           44 mol x L              mol     x=(2)①用硫酸和亚硫酸钠制取SO 2 的试剂为固态和液态,反应条件不需加热,可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率,结合装置可知a、d可达到目的。亚硫酸钠为粉末状固体,不能用装置e。②由硫守恒可得:Na 2 SO 3 ~SO 2 ,因此需称取纯净Na 2 SO 3 的质量为:m(Na 2 SO 3 )=126g·mol -1 × L·mol -1 =;4g亚硫酸钠氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126=,则有亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为:96/×100%=,因此称取变质样品的质量应为:÷=。(3)①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。②II合理,二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成白色沉淀,据此能证明二氧化硫的还原性;氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为:Cl 2 +SO 2 +2H 2 O=4H + +2Cl - +SO 4 2 -

硫化镉研究意义论文

一、镉的地球化学

镉是一种银白色的金属,自20世纪初就开始在工业上得到广泛的应用,是德国Strohmeyer 1817年在研究白色颜料氧化锌中杂质时发现的,几乎与此同时,Hermann也发现用硫酸溶解氧化锌后残留的针状结晶物就是镉。因为它经常包含在氧化锌等矿物中,所以镉的希腊名被取为“卡多曼”(被包含的意思)。镉可以作制成特殊的易熔合金、耐磨合金、焊锡合金等,还广泛用作钢结构的电镀防腐层、原子反应堆控制棒、光电池和制造各种原料等,镉的合金在国防工业上也有重要用途。

(一)镉的地球化学特征

镉是典型的分散元素,至今还没一处真正的独立矿床,主要伴生在其他金属矿床中,尤其是中低温的铅锌矿床。

主要地球化学参数见表4-1,它在地壳中的丰度为×10-6,它位于元素周期表第五周期第二族(锌副族),电子构型为4d105s2,可见在N电子层上除4f轨道以外,已全部被填满,它有偶次的原子序数、偶次的电价、大多数同位素也是偶次的,但它却是一个极为分散的化学元素。镉易失掉2价电子成为2+价离子,它的离子有对称的结构,属于钯型的稳定离子,与Cu、Ag、Au相似,电离势较高,不易氧化。在外电子层中,4f轨道上未被填满的中性原子的特点是具有强的主极化能力,能引起强变形离子——硫、碘产生染色。

表4-1 镉的地球化学参数表

镉是典型的亲铜元素,在自然界中有+1和+2两种价态(刘英俊,1984)。在戈尔德施密特的原子容积曲线上,它位于第四凹陷的上升曲线上,两侧是典型的亲硫元素银和铟。它的特点是自然界稳定同位素多,在质量数为106和116之间有8个稳定同位素(其中6个都是偶次的同位素)。这些同位素的相对丰度见表4-2。

表4-2 镉的稳定同位素相对丰度表

镉和锌一样都属于亲硫元素,两者的离子半径相近[Zn2+(×10-10m)、Cd2+(×10-10m)],且四面体共价半径及构造类型也相似,所以Cd和Zn有着相似的地球化学行为,它的活动紧密地跟随锌,但镉比锌具更强的亲硫性质,在化学性质上镉的碱性程度比锌稍强,同时锌、镉的离子半径不同(镉较锌稍大)。此外,在氧化物及硫化物中两者有显著的差异,CdS与ZnS相同,为闪锌矿型,四面体配位,但CdO为氯化钠型,配位数为6,ZnO则仍是四面体配位,正是由于化学及结晶化学性质上的这些差异,而导致Zn、Cd在地球化学活动历史中有一定分离,当锌与硫化合时,这时锌与镉共生,而与氧化合时则同镉分离。

在大多数情况下,镉是以类质同象状态置换其他相应离子而存在于各种含镉的矿物之中,其中镉主要呈类质同象赋存于闪锌矿、纤锌矿等矿物中,硫化物的闪锌矿积累有最多的资料,其含镉量可以高达 ,但通常多在 ~之间。一般造岩矿物内镉的含量不高。在弱氧化环境中,含镉的主要矿物(闪锌矿)可被氧化溶解,而镉则仍可以硫化镉(CdS)形式呈薄膜状存在于闪锌矿等硫化物的表面(Cd2++S+2e-=CdS E=伏特)。笔者在贵州都匀牛角塘铅锌矿研究时就发现CdS呈薄膜状附于闪锌矿表面;而在强氧化条件下,镉则可形成CdO或CdCO3 之类的氧化矿物,甚至氧化成CdSO4 而进入水溶液中。此外,镉在热水沉积作用中也具有一定的活动性,如在圣海伦斯火山口附近,镉受火山气体及其升华物质的作用而活化,最后形成固相的硫镉矿(中科院地化所,1997)。在现代洋底扩张中心的热水沉积作用中,含金属沉积物中主要成分之一就是镉(Rona,1988)。这表明在热水沉积作用过程中,镉能够被活化并发生一定程度的富集,实际上,热水沉积作用下镉的富集程度有时会很高,甚至能发生超常富集。

由于镉与锌都是亲硫元素,又是亲石元素,因此镉可同时进入氧化物及硫的化合物中,在硫化物中镉主要进入于锌的硫化物内;在氧化物中镉则存在于钙及锰的矿物内。在地球化学性质上,尤其是在低温热液硫化物成矿的高硫环境,镉表现出强烈的亲硫性,这可以从硫镉矿与方镉矿的吉布斯生成自由能ΔGf看出(林传仙等,1985),硫镉矿的ΔGf值为,而方镉矿的ΔGf值为;前者大大高于后者。表明镉的亲硫性比亲石性要强得多,从元素镉在造岩矿物和硫化物中含量的巨大差异(表4-5)及镉在陨石不同组相中的分配特点(表4-3)也可以看出镉的强的亲硫性的特点:明显地趋向于硫化物及陨石的陨硫铁相中。

镉是一个分布相当稀少和十分分散的元素。镉的宇宙丰度,根据修斯和尤瑞的资料为×10-6,与卡梅伦的数据相同;而阿仑斯和泰勒定为×10-6;维诺格拉多夫和高尔斯则分别定为×10-6和×10-6。

太阳大气中被确定的镉含量为×10-6。已知在陨石各相中镉的含量如表4-3。施密特等(1963)研究了七个铁陨石中的镉,其含量从≤×10-6至×10-6,平均为(±)×10-6,四个铁石陨石给出的镉的含量为<×10-6至×10-6。

由不多的数据可以看出,镉明显地富集于陨硫铁相中(表4-3),显示其很强的亲硫性质。同时陨石中镉含量的平均值大于地壳中的平均含量。

表4-3 镉在陨石各相中的分布(wB/10-6)

由于镉在自然界中极为分散,含量很低,因此镉的克拉克值尚不够准确,目前多数研究者给出的镉的克拉克值为×10-6,但伊万诺夫(1964)的资料仍仅×10-6。由地壳经地幔向地核方向,镉的含量是趋向于增高的。

(二)内生作用下镉的地球化学行为

在内生作用下,镉在很大程度上是重复着锌的地球化学历史。在岩浆形成体中,镉与锌一样,其含量是很低的。镉在主要岩浆岩类型中的平均含量见表4-4。

表4-4 主要岩浆中镉的平均含量

由表4-4可知,实际上镉在岩浆作用中没有发生任何明显富集,只是少量的与钙伴生而分散到含钙矿物中。由于镉离子以类质同象方式置换钙,因此它乃存在于岩浆岩的长石、辉石和磷灰石等矿物中。造岩矿物中镉含量如表4-5所示。

现有的分析结果表明,辉长岩类岩石中镉的含量同锌一样,花岗岩类岩石中稍高一些,Zn与Cd含量的比值在岩浆岩中变化幅度大,大致变化于300~1000之间;而且由于镉的离子半径稍大于锌,因此Zn与Cd含量比值(根据同一作者的资料)在酸性岩中照例较基性岩低,它可作为岩浆演化的地球化学指示剂。

许多研究者报道,在花岗伟晶岩中镉发生明显富集,其中锰、铁的铌钽酸盐、钇矿物和钙矿物中均富含镉,含量可达。在一些含锡伟晶岩的闪锌矿和方铅矿中有时含镉很高,达,表现出在硫化物结晶的时候,镉很容易进入到硫化物晶格中。

在岩浆期后的所有高温热液矿床中,除铅锌矿化外,其他(如钨锡)矿床的闪锌矿虽然镉也发生一定程度的富集,但总的来说,镉均未进行显著的集中。

表4-5 镉在一些造岩矿物与矿石矿物中的分布

实际上岩浆中的镉差不多聚集于残余的含硫化物的热水溶液中。在热液亲硫元素结晶时,镉是其中的主要元素之一,它的地球化学行为首先与锌密切相关,并进入所形成的闪锌矿中。因为镉同铅在主要地球化学参数上的差异,所以镉进入方铅矿晶格中的可能性较进入闪锌矿的可能性要低得多。镉的四面体共价半径及构造类型与锌相类似,且含量低微,对类质同象有利,镉难形成自己的独立矿物。

热液成因的闪锌矿是镉的重要工业矿物,在所有研究过的闪锌矿中几乎无例外地都发现有镉的存在(含镉最富的闪锌矿变种称镉闪锌矿)。在闪锌矿中Zn/Cd比值根据戈尔德施密特的资料为300~100,比岩石有显著地降低,说明镉较锌更多地富集于硫化物中。

多金属矿床的闪锌矿是镉的主要集中场所,通常认为镉含量与闪锌矿的形成温度有关。一般是中温或低温条件下形成的闪锌矿中镉含量最高,高温形成的闪锌矿中含镉最低;同时镉的含量与闪锌矿的颜色也相关。笔者研究贵州都匀牛角塘富镉锌矿时,发现该矿床闪锌矿中高度富集镉(平均,最高>10%)(刘铁庚等,2000),该矿床的成矿温度在100℃左右(Ye Lin et al.,1999),闪锌矿以淡黄棕色为主。

由于闪锌矿中的w(Zn)/w(Cd)比值由高温向低温有逐渐变小的趋势,因此利用镉在闪锌矿中的含量及其与锌的比值,可作为鉴定热液矿床形成时的温度及其物理化学条件的标志。

因为镉与锌相比,具有较低的能量系数和大的离子半径,镉之进入闪锌矿,减低晶格的自由能,所以镉富集于晚期低温闪锌矿中,并较闪锌矿更晚晶出。事实上,致密细晶的近似胶体结构的闪锌矿变种,镉含量显著超过粗晶的闪锌矿变种。不仅在晚期形成的闪锌矿中比较富含镉,同样晚期的纤锌矿也明显镉含量较高。

在热液作用中,镉除与锌有着紧密的联系外,也存在于铅、铜等某些矿物中。诺达克曾指出,除方铅矿外,在热液成因的硒化铅和蹄化铅中也各含300×10-6与10×10-6的镉,其他像黄铜矿、硫砷铜矿、黝铜矿以及锗石之类的热液四面体硫化物与含硫盐中均含有镉。一般说来,镉较锌更倾向进入于含硫盐的矿物晶格之中,这一方面可能是由于含硫盐多形成于热液的较低温阶段,这时在溶液中镉比锌相对地富集;另一方面因在含硫盐形成时,如等酸根离子需要较碱性的离子,故在这方面镉比锌碱性程度更强一些。

不同类型矿床中镉的分布是不同的,但没有十分明显的规律,造成这种分布差异,可能与成矿物质来源、区域地球化学特征以及成矿作用的具体条件等因素均起着制约作用。

(三)表生作用下镉的地球化学行为

在表生作用下,镉同锌仍有着近似的地球化学性质,但镉表现更稳定些,氧化较慢,而且更不易活动,较快地进行沉淀。通过模拟实验证明(叶霖,2000),在表生风化淋滤实验早期,矿石和围岩中锌比较活泼,优先析出,而镉只在中晚阶段才析出,且酸性条件和流动体系有利于镉的析出。

在弱氧化条件下,含镉的主要矿物——闪锌矿可以被很快溶解,而镉则还可以作为硫化物(CdS)残留下来或形成次生的CdS,呈薄膜状存在于闪锌矿等硫化物表面。在强烈氧化条件下,镉则形成如CdO与CdCO3之类的氧化矿物,并氧化成CdSO4而进入水溶液中。CdSO4与ZnSO4有相同的溶解度,由于镉具有较大的离子半径和较低的能量系数,可在水溶液中进行长距搬运。只有在强碱性环境(pH>10)时,才开始发生沉淀。

但镉的迁移可能性仍极有限,因为镉具有较强的主极化能力,所以能被土壤的胶体溶液强烈吸附,与粘土矿物细粒呈悬浮物的形式迁移至海洋中。所以镉在粘土质沉积岩中的平均含量要较岩浆岩中的平均含量大得多,另一方面也较砂岩和碳酸盐质岩石大。镉在主要类型沉积岩中平均含量如表(表4-6)。

表4-6 主要类型沉积岩中Cd的含量(wB/10-6)

同锌一样,镉的沉淀主要是通过碳酸盐的形式。在表生条件下,因为碳酸的作用,镉可以形成菱镉矿(CdCO3),它比ZnCO3的溶解度低,所以镉的碳酸盐较锌的碳酸盐先沉淀下来。因CdCO3与ZnCO3、FeCO3、MnCO3有类似的化学和结晶化学性质,形成条件也基本相同,故在氧化带中它们常紧密共生。

(四)镉的研究概况

西欧和前苏联在18世纪中期便已开始研究镉等分散元素,到20世纪中期对镉等分散元素的研究掀起了一个高潮,Grainger .(1963)、Gong Herry(1977)、Mullin,.(1954)、Schmitt .(1963)等分别研究了沉积岩、海水、陨石等地质体或矿物中镉的分布特征。我国在这一时期也开始重视镉等分散元素的研究,并对其资源分布状况作了摸底调查,这对以后的开发利用和研究奠定了基础。

目前国内外对镉的研究多侧重于水体(江、河、湖泊、工业废水)及沉积物和土壤中镉的迁移富集和所造成的环境污染,这类论文在有关环境的刊物上随处可见。在常温常压下,镉主要呈可迁移和交换的离子态,如Cd(OH)2和CdCO3等形式存在,因此常温常压下镉具有一定的活动性,很容易进入各种环境中的宿体并对其造成污染,进而危害人类健康(Gandchau,1996;Wilknis,1998)。关于镉的富集成矿机制的研究一直十分薄弱,发表的论文仅涉及镉的一般地球化学,如镉的独立矿物、赋存状态等(Carig,1984;张丽彦,1986)。倪世界(1989)研究了湖北铅锌矿石中镉的赋存状态;Ya suhiro Shibue(1988)对日本主要锡矿床中高镉闪锌矿进行了研究;(1990)认为在富镉的Fe-Mn氧化矿床中,由于镉主要分布在闪锌矿中,所以镉的分布与Zn、Pb相关,与Fe、Mn无关;等(1992)对日本中部三叠纪—二叠纪灰岩中镉的存在形式进行了探讨;等(1995)认为镉可以集中在黄铜矿、黄铁矿和磁铁矿中,且镉与w(Cd)/w(Sb)、w(Tb)/w(Sb)和w(Zn)/w(Cd)正相关;谷团等初步探讨了我国镉矿资源概况分布,Ye L.(1999)研究了贵州都匀牛角塘富镉锌矿中闪锌矿的微量元素组成,指出该矿床中闪锌矿高度富集镉。

一些地质工作者提出了分散元素镉的异常具有一定的地球化学指示作用,马东升(1989)认为w(Zn)/w(Cd)可以作为华南花岗岩潜在含矿性的标志;Zhangqian(1987)提出w(Zn)/w(Cd)作为判断铅锌矿类型的标志;朱细刨(1993)对西藏洞嘎金矿的研究表明,矿区内土壤中镉异常与金矿化具有一定的内在联系,次生晕镉异常可作为金矿普查的有效指示剂。朱平(1994)提出在绍兴—诸暨一带的石英闪长岩型金矿中,镉是与金关系最密切的元素之一,是金的第一指示元素。刘金钟(1992)认为桂西北一带产于中三叠统板纳组中的微细浸染型金矿中,镉亦能起到示踪金的指示作用。因此,镉可以作为寻找某些矿种的有效指示元素甚至是找矿标志,其主要原因是镉与这些金属元素(如锌和金等)在成矿演化过程中,地球化学行为既有共性又有特殊性。

二、独立镉矿物

在镉的矿物学研究方面,Osadchii,.(1986),Liu .(1993)等进行了高温高压条件下镉的矿物相学实验研究,先后合成了镉的二元系和三元系硫化物系列,这些相系包括:ZnS-CdS、ZnS-FeS-CdS、FeS-CdS、Cu2SnS3-ZnS-CdS、Tl-Cd-S、CaCO3-CdCO3和CdCO3-MgCO3等,并发现了一些在自然界尚未发现的新相,如Tl9CdS10和Tl42Cd3S55,根据这些新相将有助于在自然界发现新的镉矿物。对镉的类质同象置换所形成的含镉的变种矿物的研究(David,1985;贾殿武,1988;Szymanski,1978),如镉银黝铜矿、镉黝铜矿、含锰镉黝铜矿、镉黑辰砂和锌硫镉矿等。由于镉具有较低的能量系数和较大的离子半径,进入闪锌矿后,可以降低晶格自由能,所以镉趋向于在晚期低温闪锌矿中发生富集,并比闪锌矿更晚晶出,这就造成了闪锌矿的w(Zn)/w(Cd)比值由高温向低温有减小的趋势,这个趋势可作为鉴定有关矿床形成温度及其他物理化学条件的判定标志。童潜明(1986)、Ishra(1991)、Bortnikov(1995)等对镉在硫化物之间的分配及其所蕴涵的地球化学意义进行了研究,建立了镉的分配系数温压计,但这类温压计只适用于中高温硫化物矿床。此外,美国和俄罗斯进行了人工合成的镉的矿物学研究(Loasch,1994;Weiedemeier,1995;Avduyevsky,1995),合成的矿物有CdTe和Hg1-xCdxTe等,用于航天技术中空间材料气相生长研究。

由于镉在地壳中较稀少,常呈类质同象形式存在于与其地球化学性质相近的Zn、Cu和Sn等的硫化物中,因此,镉形成独立矿物的条件相对要苛刻得多,到目前为止,在自然界发现的镉矿物种类不多(表4-7),且较稀少,不易形成工业富集,一般只具有矿物学上意义。镉的独立矿物中既有单质,又有氧化物、碳酸盐和硒化物,其中硫化物和硫盐种类最多,说明镉既具有一定的亲石性,又具有很强的亲硫性,且亲硫性要大大强于亲氧性。镉的一些独立矿物属于其他矿物(如黝铜矿和辰砂等)的变种矿物,主要是由于镉对这些矿物中的某些金属阳离子(如,Zn、Ag、Sb、Fe、Hg等)进行类质同象置换形成的,反映了镉与这些元素具有近似的地球化学性质和地球化学行为。此外,大部分镉矿物多产于硫化物矿床表生氧化带,说明镉在表生条件下独特的地球化学行为:在主成矿阶段主要表现为亲硫性,形成其他矿物的变种矿物,而在表生氧化阶段则以亲石性为主,形成镉的典型氧化带矿物(如CdO、CdCO3和CdS等)。笔者在都匀牛角塘富镉锌矿中发现许多氧化闪锌矿矿石表面分布有一些橙黄色土状或被膜状镉的菱镉矿和硫镉矿,而矿床氧化带的菱锌矿中包裹着硫镉矿、镉的氧化物和菱镉矿,这可能是因为闪锌矿氧化分解出来的Cd可形成CdSO4,并交代闪锌矿形成硫镉矿,或镉的氧化物在CO2的作用下可生成菱镉矿所致。

分散元素地球化学及成矿机制

80年代末至90年代初,我国西南地区相继发现了碲、铊、锗等分散元素的独立矿床或矿体(胡瑞忠,1997;骆耀南,1994;张忠,1994),这是矿产地质和成矿理论的一大突破,分散元素可能在我国西南地区有着独特的地球化学行为。在研究贵州都匀牛角塘铅锌矿时(Ye L.,1999),发现其中镉含量异常高(Zn储量为中—大型,镉储量大于5000t,达大型以上),闪锌矿矿石中镉平均含量为9000×10-6左右,而闪锌矿单矿物中镉含量一般大于×10-2,最高可达10×10-2;此外,广东蕉岭鸡公山铅锌矿中矿石含镉在~10×10-2之间,广西临桂葛家塘铅锌矿中镉平均含量为×10-2,最高可达×10-2。可见,镉等分散元素并不“分散”,在特定的条件下会富集,甚至形成独立矿床或矿体(涂光炽,1994)。

三、镉的分布及赋存特征

因镉在地壳中的低含量和其高度分散性,故不易形成独立矿物,特别是在地质作用的早期相中,它不能形成独立矿物,只是在晚期的热液阶段,镉开始可产生某些富集。目前仅发现12种镉的独立矿物(表4-7)。

镉主要呈类质同象赋存于闪锌矿中,其含量一般在n×10-3以上;其次为方铅矿,一般含量为n×10-4,比闪锌矿低1至2个数量级;此外,在部分黝铜矿、块硫锑铅矿和车轮矿、氧化带中的菱锌矿、羟锌矿(含Zn的蒙脱石)氧化锰及褐铁矿中也含有少量的镉。

表4-7 镉的独立矿物表

镉也可以呈单矿物形式存在于铅锌矿床中,有的以硫镉矿呈固熔体形式分布在闪锌矿中(如吉林籍安郭家岭铅锌矿)或与菱锌矿、纤锌矿共生。笔者利用《中国层控矿床》铅锌矿的数据进行相关分析统计,结果表明,Cd与Zn和Pb正相关,其相关系数分别为和,Cd与Fe的相关性极差,表明Cd与Zn的相关最密切。

对中国铅锌矿中闪锌矿成分进行统计,结果表明,一般高温深色(黑色)闪锌矿含Cd最低(1100×10-6~4000×10-6),含Fe相对最高;中温红褐色—棕色闪锌矿Cd含量中等(1600×10-6~6000×10-6),Fe含量相对中等;低温浅色闪锌矿Cd含量最高(1700×10-6~8800×10-6),Fe含量最低。在都匀牛角塘铅锌矿中采集的闪锌矿样品,以淡黄色为主,其中Cd含量一般都在以上,最高可达,该矿床成矿温度在100℃左右(Ye L,1999;叶霖,2000)。因此,富Cd的闪锌矿一般颜色较浅,形成温度较低。但并非所有铅锌矿床均如此,如赣南钨矿区,气成热液矿床中的黑色闪锌矿除含铁较高外,往往其中的Cd也较高,一般大于×10-2,这可能与该区为富镉的地球化学区有关。

此外,不同类型铅锌矿的闪锌矿中镉含量不同(表4-8),其中碳酸盐岩型层控矿床中闪锌矿的Cd含量变化较大,一些矿床的闪锌矿中镉含量很高(如牛角塘锌矿),而岩浆热液型铅锌矿中闪锌矿的Cd平均含量相对较高;火山热液型多金属矿床、次火山热液型多金属矿床和同生沉积型铅锌矿的闪锌矿中镉含量较低且变化范围较小。

表4-8 不同类型铅锌矿的闪锌矿中镉含量对比

四、含镉矿床

由前面的论述可知,镉在地壳中的分布极为分散。到目前为止,世界上尚无一例独立镉矿床的报道。真正有工业意义的镉的重要来源仅限于硫化物矿床。由于镉的地球化学性质与锌十分相似(刘英俊,1984),因而,在成矿作用过程中,镉常以类质同象形式进入闪锌矿晶格并随之发生富集,根据美国矿业局估计,世界锌资源中伴生镉资源总计600万吨,锌储量中伴生镉约万吨,储量基础约为97万吨。我国镉资源也十分丰富,全国已发现镉资源产地百余处,保有储量近38万吨(谷团,1998)。由于镉具有显著的亲硫性,也常常伴生于铜锡银铁等的金属硫化物矿床中,我国铅锌矿伴生镉储量相对较多,约占总储量的90%,其次为铜矿,约占,其余为多金属矿床和铁矿床。从图4-1可以看出,我国镉储量更多集中于云南、四川、广西、广东、江西、湖南和福建等地区。其中滇东北18个铅锌矿床中伴生镉的储量就达9万多吨,约占全国总储量的五分之一,镉资源的集中分布有利于镉的开发。图中只标明了中型、大型和超大型伴生镉矿床。

谷团(1999)按照含镉矿床的元素组合(考虑到镉的高度分散性,以镉为主,兼顾其他成矿元素)把含镉矿床分为以下几类:

(1)Pb-Zn-Cd-S:(铅锌矿型)以兰坪金顶超大型铅锌矿为代表。澳大利亚Lady Loretta铅锌矿也属于这种类型。

(2)Sn-W-Cd-Zn-S:(锡石硫化物型)以都龙、大厂为代表。漂塘、箭猪坡及日本Kaneuchi钨矿和Fujigatemi钨矿均属于此类。

(3)Ag-Cd-Pb-Zn-S:(独立银矿型)以四平三门银矿和破山独立银矿为例。

(4)Fe-Cd-S:(硫铁矿型)以广东阳春黑石岗硫铁矿为例。

(5)Cu-Cd-S:(铜多金属组合型)以湖南七宝山和瑞典Tunaberg铜矿为代表。

图4-1 中国伴生镉矿床分布图

1. 木质生物能源利用技术研究 刘守新,李海潮,张世润 文献来自: 中国林副特产 2001年 第03期 caj下载 pdf下载 木材是生物能源的主体,开展木质生物能源利用技术研究工作具有非常重要的理论及现实意义。 1木质生物能源 木材是生物能源的主体,它是最古老的能源物质。 20世纪 70年代以来,世界上很多国家都对木质生物能源的利用给予 ... 被引用次数: 7 文献引用-相似文献-同类文献 2. 我国未来可再生能源开发利用的战略思考 李俊峰,王仲颖,梁志鹏,时景丽 文献来自: 中国能源 2004年 第03期 caj下载 pdf下载 我国也应加大可再生能源的开发利用量。开拓新的经济增长领域的良好机遇可再生能源的开发利用主要是使用当地资源和人力物力,对促进地区经济发展具有重要意义,同时快速发展的可再生能源和新能源也是一个新的经济增长领域。我国太阳能热水器 ... 被引用次数: 7 文献引用-相似文献-同类文献 3. 一种新型生物塑料(phb)的研究进展和开发前景 郭秀君,于昕 文献来自: 生物工程进展 1997年 第05期 caj下载 pdf下载 一种新型生物塑料(phb)的研究进展和开发前景郭秀君于昕(山东大学微生物学系塑料作为高分子聚合物成为现代社会不可缺少的重要材料。塑料制品在国民经济各部门发挥着重要作用。但这类化学合成的高分子不能被生物降解。所以一旦 ... 被引用次数: 25 文献引用-相似文献-同类文献 4. 21世纪的新能源及其开发和利用 韩志萍,霍文兰 文献来自: 榆林学院学报 2003年 第01期 caj下载 pdf下载 包括氢能、太阳能、生物质能、风能、地热能、海洋能等,了解其在世界范围内的开发和利用的现状和前景,对我国的能源开发与建设是很有借鉴意义的。[1]中国科学院化学学部展望21世纪的化学[m ] ... 被引用次数: 3 文献引用-相似文献-同类文献 5. 能源的开发利用与节能 梁荣光,简弃非,翁仪璧,许石嵩 文献来自: 内燃机 2001年 第06期 caj下载 pdf下载 今后应加大开发力度。核能是一种量大、洁净而廉价的能源。一些工业发达的国家都把它作为一种主要能源来开发利用 ,如日本占 2 5 %。价格以日本为例 ,利用核能、煤、天然气、重油发电 1 k w? h的价格依次为 1 2 , ... 能源的开发利用与节能@梁荣光$华南理工大学交通学院!广东广州510640 @简弃非$华南理工大学交通学院 ... 被引用次数: 2 文献引用-相似文献-同类文献 6. 细菌磁的生物技术开发和利用 任修海 文献来自: 生物学杂志 1995年 第01期 caj下载 pdf下载 这样即有可能将有关的基因或基因组转移到其它细菌或高等动植物以进行更大规模的生物磁生产,从而促进进一步的开发和利用细菌磁的生物技术开发和利用@任修海$上海大学生物工程系 ... 被引用次数: 2 文献引用-相似文献-同类文献 7. 国内外能源植物资源及其开发利用现状 能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展,能源和环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。 “能源”这一术语,过去人们谈论得很少,正是两次石油危机使它成了人们议论的热点。能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力,是人类赖以生存的基础。自工业革命以来,能源安全问题就开始出现。在全球经济高速发展的今天,国际能源安全已上升到了国家的高度,各国都制定了以能源供应安全为核心的能源政策。在此后的二十多年里,在稳定能源供应的支持下,世界经济规模取得了较大增长。但是,人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时,也遇到一系列无法避免的能源安全挑战,能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。 那么,究竟什么是“能源”呢?关于能源的定义,目前约有20种。例如:《科学技术百科全书》说:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”;《日本大百科全书》说:“在各种生产活动中,我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功,可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体,称为能源”;我国的《能源百科全书》说:“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。”可见,能源是一种呈多种形式的,且可以相互转换的能量的源泉。 确切而简单地说,能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。 通常凡是能被人类加以利用以获得有用能量的各种来源都可以称为能源。 能源亦称能量资源或能源资源。是指可产生各种能量(如热量、电能、光能和机械能等)或可作功的物质的统称。是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源,包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源。 分类 能源种类繁多,而且经过人类不断的开发与研究,更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式,能源也可分为不同的类型。 1、按来源分为3类:地球本身蕴藏的能量 通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。 ①来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)。除直接辐射外,并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。 ②地球本身蕴藏的能量。如原子核能、地热能等。 ③地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。可见,地球上的地热资源贮量也很大。 2、按能源的基本形态分类,有一次能源和二次能源。前者即天然能源,指在自然界现成存在的能源,, 文秘杂烩网

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第一作者及通讯作者:李伟(陕西 科技 大学(西安))

共同通讯作者:王传义(陕西 科技 大学(西安))

通讯单位:陕西 科技 大学

论文DOI:

研究亮点

1. 通过简单可控的方法将单原子Pd成功修饰在了CdS NPs表面。

2. 单原子Pd与CdS NPs表面的S原子形成强配位作用,通过协同金属-半导体配位相互作用促进了光诱导载流子自体相向表面的迁移,抑制了CdS光腐蚀现象,提高了光诱导电子利用效率。

3. 单原子Pd修饰CdS NPs后降低了催化水分解产氢能垒,显著增强了其全分解水产氢活性。

研究背景

随着双碳目标的提出,国家对氢能源的发展做出了重要指导,有效推进氢能源的发展。传统产氢手段能耗高,且伴随有二次污染。由于太阳光能来源广泛、使用方便、绿色可持续性等优点,将太阳能转变为方便使用的高附加值化学能无疑是新能源开发的有效途径,具有潜在应用价值。日光诱导全分解水产氢是一种开发氢能源的潜在技术,然而较低的效率阻碍了该项技术的大规模应用推广。因此,开发高效稳定的全分解水产氢催化剂具有理论与实际研究意义。

硫化镉(CdS)是一种低功函且具有优异可见光响应的过渡金属硫化物,在光催化和电催化领域有着广泛的应用。被用于光催化材料时,长时间光诱导容易导致其结构发生严重光腐蚀,极大地影响其光催化性能。如何在提高CdS基光催化剂催化活性的同时,有效抑制其光腐蚀影响,增强其结构稳定性,是需要研究者不断 探索 和解决的关键科学问题。

拟解决的关键问题

本课题通过一步简单诱导还原策略,将单原子Pd修饰在CdNPs表面,实现了协同的金属-半导体配位相互作用,抑制了载流子复合,提高了催化剂量子产率。更为重要的是,高度缓解了CdS光腐蚀影响,赋予其以长时间光电流稳定性,一定程度上解决了光腐蚀导致其催化剂结构不稳定的科学问题。

成果简介

针对CdS光催化剂在光诱导下光腐蚀严重影响其催化性能的科学问题, 陕西 科技 大学(西安)李伟副教授及王传义教授 等人通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面,制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同的半导体-金属配位相互作用,其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强,有效抑制了其光腐蚀,增强了催化剂结构稳定性。同时,CdS-Pd催化剂表面全分解水产氢过程能垒相较于纯CdS NPs明显降低,从而在模拟日光诱导下达到了纯CdS纳米催化剂110倍的全分解水产氢活性,且表现出良好的耐光性能。

要点1:CdS-Pd复合光催化剂合成

通过简单的一步诱导还原法将单原子Pd修饰在六方相CdSNPs表面,优化并制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。

图复合光催化剂的合成示意图及结构表征。

要点2:CdS-Pd复合光催化剂结构、组成及形貌表征

通过XRD、Raman、XPS、XAFS和ac-STEM等表征研究发现:贵金属Pd是以单原子状态均匀分布在CdS 纳米催化剂表面,且单原子Pd与CdS 纳米催化剂表面的S原子形成了S-Pd配位作用,这有利于促进光诱导载流子的传导。

图复合光催化剂的形貌、晶型及组成分析。

要点3:CdS-Pd复合催化剂模拟日光诱导产氢活性及稳定性

当反应体系pH = 10时,优化后的CdS-Pd纳米催化剂在模拟太阳光诱导下全分解水析氢速率为 μmol·g -1 ·h -1 ,是纯CdS的110倍。如果进一步加入牺牲剂,其半分解水析氢速率可达到 μmol·g -1 ·h -1 。在λ = 420 nm的光波诱导下,其全分解水和半分解水的表观量子产率分别为和。即使在室外日光辐照下,也可以清晰地观察到大量气泡的产生。以上研究表明单原子Pd修饰后的纳米催化剂模拟日光诱导产氢活性显著提高。另外,通过评价该改性催化剂进行模拟日光诱导催化产氢的持久性及再生性,证明Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂具有稳定的光诱导催化活性和良好的结构稳定性。

图复合光催化剂的催化产氢性能、持久性和重复使用性。

要点4:CdS-Pd复合光催化剂的协同作用增强光-电化学性能及机理分析

通过光-电化学各项表分析可知:Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂表现出良好的电子-空穴对分离特性,且由于协同的半导体(CdS)-金属(Pd)配位相互作用加快了载流子自体相向表面的迁移,有效抑制了CdS的光腐蚀,延长了光生载流子寿命,从而在长时间光诱导下呈现高密度且稳定的光电流信号。

图4. CdS-Pd复合光催化剂的光-电化学性能表征及机理分析。

要点5:CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及催化机制分析

通过DFT计算分析可知:CdS-Pd纳米催化剂表面全分解水产氢能垒相较于纯CdS NPs明显降低,且支撑了S-Pd配位键形成的可能性。最终证明氢气生成的主要活性位点为催化剂表面的S位点,而表面单原子Pd则促进了水分子的分解。综上所述,在模拟日光诱导下,CdS基体生成大量光诱导载流子,并快速迁移至表面。H 2 O分子首先在催化剂表面Pd位点处被分解为氢质子中间体和OH-离子,氢质子进一步在S位点处获得电子被还原成氢气,而OH - 离子则在CdS表面被光生空穴氧化为O 2 分子。由于该催化剂协同的金属-半导体作用机制,O 2 分子与部分光诱导电子作用被快速转化为超氧自由基(O 2 +e - O 2•- ),所以该催化剂更适合于在模拟日光诱导下催化水分解产氢应用。

图5. CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及全分解水机制

小结与展望

综上所述,针对纯CdS半导体光诱导过程中光腐蚀影响导致其结构稳定性较差的科学问题,本研究通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面,制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同配位作用,其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强,光诱导电子-空穴对复合抑制效果明显。同时,单原子Pd修饰后的纳米催化剂明显降低了全分解水产氢过程的能垒,从而在模拟日光诱导下达到纯CdS纳米催化剂近110倍的全分解水产氢活性,并表现出优良的催化活性与结构稳定性。本研究对于通过简单有效的制备方法合成稳定且高效的全分解水产氢CdS基光催化剂具有理论与实际研究意义。

参考文献

W. Li, X. Chu, F. Wang, Y. Dang, X. Liu, T. Ma, J. Li, C. Wang, Pd single-atom decorated CdS nanocatalyst for highly efficient overall watersplitting under simulated solar light. Appl. Catal. B-Environ . 2021, DOI: .

作者介绍

李伟 ,陕西 科技 大学 化学与化工学院,副教授。从事光催化剂结构设计及合成、光催化污水处理、太阳能光伏氢能源生产相关研究。目前已发表国际SCI论文30余篇,总被引频次1000余次。部分研究被《Appl. Catal. B-Environ.》、《J. Mater. Chem. A》、《Environ. 》、《ACS Sustainable .》、《Chem. Eng. J.》、《ChemCatChem》、《Electrochim. Acta》等期刊报导。

王传义 ,陕西 科技 大学特聘教授。德国洪堡学者、英国皇家化学会会士、国家外专局高端外国专家创新团队负责人、德国洪堡基金会联合研究小组中方负责人、陕西 科技 大学特聘教授、武汉大学兼职教授、博士生导师。应邀担任中国可再生能源学会光化学专业委员会委员、中国感光学会光催化专业委员会委员及中国环境科学学会特聘理事、国家 科技 奖励和国家重点研发计划项目会评专家及国家基金委等机构项目评审专家。从事光催化技术在环境与能源领域的应用研究。

声明

化妆品论文研究目的及意义

化妆品是国家投资比较少,包袱比较轻,同时又是为国家创造高税利,创造大量就业机会的行业。下面是我为大家整理的化妆品营销研究论文,供大家参考。

[摘 要]本文在对国内化妆品百雀羚公司营销现状进行考察分析的基础上,结合化妆品的产品及营销特征,对百雀羚公司的营销策略提出了改进的对策建议。

[关键词]国产化妆品 百雀羚 营销策略 对策

一、国内化妆品市场现状

1.化妆品概述

根据2007年8月27日国家质检总局公布的《化妆品标识管理规定》,化妆品是指以涂抹、喷洒或者其他类似 方法 ,散布于人体表面的任何部位,如皮肤、毛发、指趾甲、唇齿等,以达到清洁、保养、美容、修饰和改变外观,或者修正人体气味,保持良好状态为目的的化学工业品或精细化工产品。

国内市场上的化妆品基本可分为以下三种形态:一是基础护肤类产品,如:护肤霜、洗面奶等;二是洗涤类产品,如洗衣液、沐浴露等;三是彩妆型产品,如粉底液、腮红、BB霜、睫毛膏和香水等。

2.国内化妆品的消费及市场现状

近年来在中国经济快速发展的情况下,化妆品行业也一直保持着快速增长。2001-2011年,中国化妆品零售规模增长了5倍,成为世界上最大的化妆品消费市场之一,其中外资企业的市场份额增长尤为显著。2009年中国化妆品市场,宝洁以亿销售额、19%占有率位列第一,欧莱雅以亿销售额、占有率名列亚军。雅诗兰黛集团,2009年其在中国市场增长了近30倍,中国已成为其全球增长最快的市场之一。2010年,排名前十的化妆品品牌销售额占整个化妆品市场的38%,其中80%是外资品牌,中国本土品牌只有自然堂和佰草集。

另据数据显示:2011年化妆品行业搜索指数为272万,2011年下半年的搜索指数比上半年上涨近30%。2011年美容护肤相关搜索内容中,产品类相关内容搜索占比最高,关注度达到。由此可以看出,化妆品行业的市场前景是非常乐观的。

3.国内化妆品市场的消费趋势

(1)消费日益理性化

消费者在购买化妆品时,会优先考虑产品的质量,然后再综合平衡性价比。这说明,人们对化妆品的消费将会作出更加理智的选择,产品的功效将成为顾客购买的新引擎。消费者会倾向于选择适合自己皮肤的化妆品,倾向于购买性价比更高的产品。人们不再盲目崇拜各种 广告 ,而是更多地关注产品的质量、功效和性能,同时对化妆品的消费也在向更高的档次迈进。本土化妆品企业若能研发出质量较好的高档化妆品,在性价比上无疑更占优势。

(2)产品需求细分化

产品需求细分化,是近年来我国化妆品消费市场呈现的一个明显的特征。细分化不仅仅是指品牌、品类、品种、功能和功效,它还包含着消费者群体化消费习惯,以及消费者个人的消费习惯个性化的消费趋势。由于消费者永远在寻找更适合自己的化妆品,因此,对产品的深度细分是获取目标客户的最直接手段。

二、化妆品的营销特征

在化妆品行业,产品(Product)质量、功能、款式、品牌、包装;价格(Price)合适的定价;促销(Promotion)尤其是好的广告;分销(Place)建立合适的销售 渠道 ,都是相当重要的营销手段。

1.产品策略方面:化妆品不同于其他消费类产品,仅从其外观和包装上并不能看出化妆品所具有的功能。人们在选择化妆品的时候,更多是基于产品外在包装或者其品牌形象所展现出的吸引力。因此,在不能一眼看出产品的好坏的情况下,化妆品的包装及品牌形象尤为重要。直接影响人们对于品牌的认识和感觉,由此影响人们的态度和购买行为。

2.促销策略方面:化妆品的产品使用效果具有滞后性,由于其不属于即时性消费品,所以产品的效果展现过程比较缓慢。随着人们护肤知识的增长,人们也认识到对于所谓宣传“一洗白"或者“一贴白”等具有明显美白效果的产品,通常是由于其产品里面汞、铅超标所致。因此对于化妆品的功效的过于夸张宣传反而会引起人们的怀疑。由此,一个能直击人心的广告,一个让消费者相信功效、愿意购买商品的广告是化妆品营销中的重要手段。

3.分销策略方面:目前化妆品的主要分销策略是专柜营销。在大商场开设自己品牌的专柜,或是直接开专卖店进行销售。假冒化妆品无孔不入,而且大部分消费者对于是否为正品难以区分。由此看来,专柜和专卖店内的商品是最让消费放心的。

三、上海百雀羚公司及其现有营销策略分析

1.公司简介

上海百雀羚日用化学有限公司(英文缩写:SPDC)是一家集研究、开发、生产、销售服务为一体的具有七十多年历史的化妆品专业生产企业。公司拥有知名品牌如:百雀羚、凤凰、小百羚, 主要生产的大类产品有:护肤用品、洗护发用品、个人清洁用品、花露水和美容化妆用品等优质产品。

目前外资品牌占据着中国化妆品市场主导地位,中高端市场基本被外资合资企业所占据,外资或合资企业所占的市场份额已接近80%,欧莱雅、宝洁、资生堂、雅诗兰黛等几家国际巨头形成了寡头竞争之势。中高档化妆品市场几乎完全被洋品牌独霸,国有品牌的四成市场几乎都是局限于一些低档日化用品。就百雀羚化妆品来说,消费者对其的了解程度较低,甚至只是听说过。虽然这个品牌辉煌过,消费者也占有一定比例,但是这个品牌在市场中占有的份额很少。

目前百雀羚集团在中国的主要竞争对手也是国际名牌化妆品,主要有雅诗兰黛(Este’eLander)、P&G公司的玉兰油(Oil&Ulan)、妮维雅(Nivea)、资生堂(Shiseido),等。除了世界品牌在国内的混战外,百雀羚集团还面临着 其它 国内本土品牌的袭击和进攻。

2.公司的营销现状及其效果

(1)处于细分市场的初步阶段,不管是从产品线的横向还是纵向都有所扩张。但对于化妆品这个特殊的行业,百雀羚企业目前的市场细分和定位还是有欠精确。

(2)广告的代言人为莫文蔚,为品牌增加了时尚感,但其广告的投放力度明显不足,在消费者心中并没有留下很深的印象,并在其宣扬产品特色方面也稍有不足。

(3)伴随着产品品种及包装上的提升,价格有了明显的提升,在国产品牌中处于中上水平。但其在各大商场的占柜率还较低。 (4)产品的品牌主要是百雀羚,企业加大了对产品的研发力度,产品的质量有所提升。经调查发现,目前消费者对于百雀羚的态度存在两种:一是受早期的品牌和价格的影响,对现在价格有所提升,包装有所创新的产品就其质量效果有所怀疑;二是使用过产品的顾客表示,产品不会使其产生不良反应,但具体的效果也就无明显感知。

四、完善百雀羚公司营销策略的对策建议

1.产品策略

(1)要在产品的质量和产品的外在设计以及产品的功能方面体现产品的差异化。要强势研发,提高核心竞争力。在众多国际品牌屡次出现质量危机之时,在大众在崇尚自然之时,上海百雀羚以安全护肤的东方护肤理念,为消费者创造天然温和的优质护肤品,对其来说是一种机遇。

(2)品牌提升策略:特色品牌抢占市场。要改善和提高影响品牌的各项要素,通过各种形式的宣传,提高品牌知名度和美誉度。消费者对于百雀羚产品的了解程度较低,甚至只是听说过虽然这个品牌辉煌过,但现今给人的感觉就是低廉的老产品。因此,首先要消除这一观念。

(3)多品牌策略:多品牌策略是宝洁公司首创的,宝洁公司也是运用多品牌策略成功的典范。多种不同的品牌可吸引更多的消费者,提高市场占有率。百雀羚可根据市场细分,对不同的目标市场采用多品牌策略。

2.价格策略

从百雀羚以往的消费格局来看,消费价格需重新改革,突破低档品牌的格调,百雀羚品牌可首先在国内打响,突破老品牌的低端价格,开拓国内市场,在国内设立专柜,提高档次,提升价格,品牌全面包装革新。

3.促销策略

化妆品促销中最重要的是广告。巴黎欧莱雅、玉兰油、美宝莲等品牌的广告随处可见,而且其宣扬的产品理念已经深入人心。在选择产品代言人方面,也都是具有时尚号召力的明星。同样作为国产品牌的上海相宜本草,无论是其在不同的产品系列上采用不同风格的明星代言,还是广告在各大媒体上的投放力度都是值得被借鉴的。因此,百雀羚可在广告设计上和投放力上加深力度。

4.利用STP营销,细分市场,做到精准定位

先对整个市场进行细分,再选择目标市场,最后确定市场定位。要知道自己的顾客是谁。要把顾客分类,“我要把产品卖给所有人”这是一种错误的营销理念,一定要定位好自己的客户群体。找顾客的需求点、定位产品的卖点。产品的卖点必须是独特的。假如有人向你推销一款化妆品,说可以“包治百病”,那一定是不会有人敢买的。因此,策略行销也要考虑顾客购买时的考虑点:(1) 能否解决我的问题;( 2) 能否带来好处;( 3) 能否创造价值。

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摘要: 化妆品行业是我国自改革开放以来发展比较快的行业,同时又是国家投资比较少,包袱比较轻的行业,也是为国家创造高税利,创造大量就业机会的行业,经过几年的培育和发展,我国已成为亚洲第二大,世界第八大化妆品市场,行业品牌化竞争格局已形成。本文首先分析,中国化妆品市场现状,国内化妆品企业在 市场营销 方面应采取的营销战略。

Abstract: After the reform and opening up, the cosmetics industry in China develops relatively fast; at the same time, its investment is relatively small, and it is high profit and the resource of state revenue and creates substantial employment opportunities. After several years of cultivation and development, China has become the second largest industry in Asia, and the eighth largest cosmetics market in the world. Industry competition pattern has been formed. Firstly, it analyzes the status quo of China's cosmetics market; second, it analyzes the marketing strategy that domestic cosmetics enterprises should take.

关键词: 市场现状;存在问题;策略

Key words: market current situation;problems;strategies

中图分类号: 文献标识码:A 文章 编号:1006-4311(2013)12-0165-02

1 目前我国化妆品市场现状

雅芳是中国国内化妆品品牌发展较好的代表之一,在发展的过程中,我国限制了直销的发展,雅芳果断的决定向渠道营销转型。雅芳经过几年的发展,在全国各地建立了数量众多的品牌专柜和专卖店,这些专柜和专卖店的建设,让雅芳迅速的形成了巨大的销售网络,提升了品牌影响力,这是雅芳多年来一直保持重要市场占有地位的主要原因之一。

欧莱雅先后收购了小护士和羽西,占据了化妆品市场的塔尖位置,使得中国化妆品市场形成了金字塔格局。其实,在一开始,欧莱雅进入中国一直在研究和试探中国市场的未来前景,在2003年的时候开始发力,到2005年,欧莱雅全面的出击中国市场。欧莱雅作为全球化妆品领先牌品,它们在中国的目标就是凭借自身产品的高低中端产品全覆盖,来竞争中国化妆品市场的占有率第一的位置。

保洁公司的优势在于广告优势和品牌优势,以及终端的建设方案和销量。保洁公司在抢夺优势资源的方面做得好,并借此使得自身的竞争对手有所下降,并对其他国内品牌形成了巨大的威力,但是同时我们也要看出,目前保洁对市场的稳固仍然是抱有谨慎的心态的。

化妆品是目前中国最为活跃的日用消费品之一,在最近的几年中,我国化妆品行业的产值每年的增长率都在18%左右。伴随着越来越多的国外知名化妆品品牌进入中国市场,我国化妆品市场的竞争更加激烈,各大化妆品公司在增强自己的竞争实力的同时还需要及时的关注着自身的市场占有率,一旦发现市场变化,就会迅速调整自身的发展战略。根据最近的 市场调查 数据显示,雅芳是我国化妆品市场上使用率最高的品牌,随后是全球化品牌欧莱雅、宝洁、联合利华、资生堂等,而其他的一些品牌和这些品牌仍然有不小的差距。

2 我国化妆品营销存在问题

目前中国广大爱美女性的主要活动之一就是去商场选购化妆品,但是,伴随着近几年来,国际品牌的迅速扩张,在大商场里已经很难能看到国内品牌了,在这些国外品牌的排挤下,国产化妆品的发展前景令人担忧。郁美净集团有限公司外宣传部长李部长这样感概到:“虽然我们的产品在农村地区有一些价格上的优势,但是目前国外的品牌也已经盯上了这块最后的市场。”之后的发展可想而知,激烈的竞争会继续下去。

洋品牌垄断高端 根据权威机构的调查显示,在2007年世界化妆品销售额的国家排名中,中国超过了法国和德国,成为了世界第三大化妆品市场,而且中国还具有着巨大的市场潜力。同时,在化妆品的销售额这项数据中,其中占绝大优势的是中高档商场的化妆品专柜。这些商场专柜的销量不大,但是却占据着整个化妆品销售额的一大部门。目前占国内化妆品企业总数30%左右的外资企业和合资企业,其化妆品的销售量和销售额却分别占国内化妆品销售量的60%和40%左右。

低端市场也将不保 伴随着国外品牌进入中国市场,国内化妆品市场竞争越来越激烈,国产化妆品企业的市场空间越来越小,而且仅仅限于在中低端的市场去竞争。

3 我国化妆品市场营销策略

根据目前我国化妆品业存在的现状,提出了以下战略:

目标营销策略 目标营销主要是针对的特定的消费者群体,通过对这部分消费人员的心理研究,制定出有专门的营销策略。因此,在目标营销的策略中,研究女性的消费心理非常的重要。

一、选题 选题在学术论文写作中具有头等重要的意义。这是因为,只有研究有意义的课题,才能获得好的效果,对科学事业和现实生活有益处;而一项毫无意义的研究,即使研究得再好, 论文写作得再美,也是没有科学价值的。钱学森教授认为:“研究课题要紧密结合国家的需 要。……在研究方法上要防止钻牛角尖,搞烦琐 哲学 。 目前 在 社会 科学中,有的人就古人的 一句话大作文章,反复考证,写一大篇论文,我看没有什么意思。”因此,我们要选择有科 学价值的课题进行研究和写作。那么,应该根据哪些原则来选题呢?(一)具有科学性。它应包括:急待解决的课题;科学上的新发现,新创造;学科上短 缺或空白的填补; 通行说法的纠正;前人理论的补充;等等。(二)有利于展开。指的是:要有浓厚的兴趣;能发挥业务专长;先易后难,大小适中; 已占有一定的资料;能得到导师指导;在一定时间内能完成;对题目加以限定。注意事项1、摘要中应排除本学科领域已成为常识的内容;切忌把应在引言中出现的内容写入摘要;一般也不要对论文内容作诠释和评论(尤其是自我评价)。2、不得简单重复题名中已有的信息。比如一篇文章的题名是《几种中国兰种子试管培养根状茎发生的研究》,摘要的开头就不要再写:“为了……,对几种中国兰种子试管培养根状茎的发生进行了研究”。3、结构严谨,表达简明,语义确切。摘要先写什么,后写什么,要按逻辑顺序来安排。句子之间要上下连贯,互相呼应。摘要慎用长句,句型应力求简单。每句话要表意明白,无空泛、笼统、含混之词,但摘要毕竟是一篇完整的短文,电报式的写法亦不足取。摘要不分段。4、用第三人称。建议采用“对……进行了研究”、“报告了……现状”、“进行了……调查”等记述方法标明一次文献的性质和文献主题,不必使用“本文”、“作者”等作为主语。5、要使用规范化的名词术语,不用非公知公用的符号和术语。新术语或尚无合适汉文术语的,可用原文或译出后加括号注明原文。6、除了实在无法变通以外,一般不用数学公式和化学结构式,不出现插图、表格。7、不用引文,除非该文献证实或否定了他人已出版的著作。8、缩略语、略称、代号,除了相邻专业的读者也能清楚理解的以外,在首次出现时必须加以说明。科技论文写作时应注意的其他事项,如采用法定计量单位、正确使用语言文字和标点符号等,也同样适用于摘要的编写。摘要编写中的主要问题有:要素不全,或缺目的,或缺方法;出现引文,无独立性与自明性;繁简失当。

化学农药研究目的及意义论文

应试教育你们骂考试,现在不需要考试要你自己查查资料写写论文,你们又不好好写!

(一)论文名称论文名称就是课题的名字第一,名称要准确、规范。准确就是论文的名称要把论文研究的问题是什么,研究的对象是什么交待清楚,论文的名称一定要和研究的内容相一致,不能太大,也不能太小,要准确地把你研究的对象、问题概括出来。第二,名称要简洁,不能太长。不管是论文或者课题,名称都不能太长,能不要的字就尽量不要,一般不要超过20个字。(二)论文研究的目的、意义研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述,指出现实当中存在这个问题,需要去研究,去解决,本论文的研究有什么实际作用,然后,再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点,有针对性一点,不能漫无边际地空喊口号。主要内容包括:⑴研究的有关背景(课题的提出):即根据什么、受什么启发而搞这项研究。⑵通过分析本地(校)的教育教学实际,指出为什么要研究该课题,研究的价值,要解决的问题。(三)本论文国内外研究的历史和现状(文献综述)规范些应该有,如果是小课题可以省略。一般包括:掌握其研究的广度、深度、已取得的成果;寻找有待进一步研究的问题,从而确定本课题研究的平台(起点)、研究的特色或突破点。(四)论文研究的指导思想指导思想就是在宏观上应坚持什么方向,符合什么要求等,这个方向或要求可以是哲学、政治理论,也可以是政府的教育发展规划,也可以是有关研究问题的指导性意见等。(五)论文写作的目标论文写作的目标也就是课题最后要达到的具体目的,要解决哪些具体问题,也就是本论文研究要达到的预定目标:即本论文写作的目标定位,确定目标时要紧扣课题,用词要准确、精练、明了。常见存在问题是:不写研究目标;目标扣题不紧;目标用词不准确;目标定得过高, 对预定的目标没有进行研究或无法进行研究。(六)论文的基本内容研究内容要更具体、明确。并且一个目标可能要通过几方面的研究内容来实现,他们不一定是一一对应的关系。大家在确定研究内容的时候,往往考虑的不是很具体,写出来的研究内容特别笼统、模糊,把写作的目的、意义当作研究内容。基本内容一般包括:⑴对论文名称的界说。应尽可能明确三点:研究的对象、研究的问题、研究的方法。⑵本论文写作有关的理论、名词、术语、概念的界说。(七)论文写作的方法具体的写作方法可从下面选定: 观察法、调查法、实验法、经验总结法、 个案法、比较研究法、文献资料法等。(八)论文写作的步骤论文写作的步骤,也就是论文写作在时间和顺序上的安排。论文写作的步骤要充分考虑研究内容的相互关系和难易程度,一般情况下,都是从基础问题开始,分阶段进行,每个阶段从什么时间开始,至什么时间结束都要有规定。课题研究的主要步骤和时间安排包括:整个研究拟分为哪几个阶段;各阶段的起止时间。

综述了在环境中降解农药的微生物种类、微生物降解农药的机理、在自然条件下影响微生物降解农药的因素及农药微生物降解研究方面的新技术和新方法。文章认为,在农药的微生物降解研究中,应重视自然状态下微生物对农药的降解过程,分离构建应由天然的微生物构成的复合系,利用微生物复合系进行堆肥或把堆肥应用于被污染的环境是消除农药污染的一个有效方法。 关键词:微生物 生物降解 农药降解 农药 20世纪60年代出现的第一 次“绿色革命”为人类的粮食安全做出了重大贡献,其中作为主要技术之一的农药为粮食的增产起到了重要的保障作用。因为农药具有成本低、见效快、省时省力等优点,因而在世界各国的农业生产中被广泛使用,但农药的过分使用产生了严重的负面影响。仅1985年,世界的农药产量为200多万t[1];在我国,仅1990年的农药产量就为万t[2],其中甲胺磷一种农药的用量就达6万t[3]。化学农药主要是人工合成的生物外源性物质,很多农药本身对人类及其他生物是有毒的,而且很多类型是不易生物降解的顽固性化合物。农药残留很难降解,人们在使用农药防止病虫草害的同时,也使粮食、蔬菜、瓜果等农药残留超标,污染严重,同时给非靶生物带来伤害,每年造成的农药中毒事件及职业性中毒病例不断增加[3~6]。同时,农药厂排出的污水和施入农田的农药等也对环境造成严重的污染,破坏了生态平衡,影响了农业的可持续发展,威胁着人类的身心健康。农药不合理的大量使用给人类及生态环境造成了越来越严重的不良后果,农药的污染问题已成为全球关注的热点。因此,加强农药的生物降解研究、解决农药对环境及食物的污染问题,是人类当前迫切需要解决的课题之一。 这些农药残留广泛分布于土壤、水体、大气及农产品中,难以利用大规模的工程措施消除污染。实际上,在自然界主要依靠微生物缓慢地进行降解,这是依靠自然力量、不产生二次污染的理想途径。但自然环境复杂多变,影响着农药生物降解的可否和效率。近年随着对农药残留污染问题的重视,科学家们对农药生物降解进行了大量的研究,但许多问题需要进一步探明。本文整理出了近年来对农药生物降解的研究进展,提出存在的问题,建议有效的研究途径,旨在为加强农药的生物降解研究、解决农药对环境及食物的污染问题提供依据。 1 农业生产上主要使用的农药类型 当前农 业上使用的主要有机化合物农药如表1所示。其中,有些已经禁止使用,如六六六、滴滴涕等有机氯农药,还有一些正在逐步停止使用,如有机磷类中的甲胺磷等。 表1 农业生产中常用农药种类简表[7]类 型 农 药 品 种有机磷:敌百虫、甲胺磷、敌敌畏、乙酰甲胺磷、对硫磷、双硫磷、乐果等杀虫剂 有机氮:西维因、速灭威、巴沙、杀虫脒等 有机氯:六六六、滴滴涕、毒杀芬等杀螨剂 螨净、杀螨特、三氯杀螨砜、螨卵酯、氯杀、敌螨丹等除草剂 2,4-D、敌稗、灭草灵、阿特拉津、草甘膦、毒草胺等杀菌剂 甲基硫化砷、福美双、灭菌丹、敌克松、克瘟散、稻瘟净、多菌灵、叶枯净等 生长调节剂 矮壮素、健壮素、增产灵、赤霉素、缩节胺等 人们发现,在自然生态系统中存在着大量的、代谢类型各异的、具有很强适应能力的和能利用各种人工合成有机农药为碳源、氮源和能源生长的微生物,它们可以通过各种谢途径把有机农药完全矿化或降解成无毒的其他成分,为人类去除农药污染和净化生态环境提供必要的条件。 降解农药的微生物类群 土壤中的微生物,包括细菌、真菌、放线菌和藻类等[8,9],它们中有一些具有农药降解功能的种类。细菌由于其生化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株,从而在农药降解中占有主要地位[8]。一在土壤、污水及高温堆肥体系中,对农药分解起主要作用的是细菌类,这与农药类型、微生物降解农药的能力和环境条件等有关,如在高温堆肥体系当中,由于高温阶段体系内部温度较高(大于50 ℃),存活的主要是耐高温细菌,而此阶段也是农药降解最快的时期。通过微生物的作用,把环境中的有机污染物转化为CO2和H2O等无毒无害或毒性较小的其他物质[10,11]。通过许多科研工作者的努力,已经分离得到了大量的可降解农药的微生物(见表2)。不同的微生物类群降解农药的机理、途径和过程可能不同,下面简要介绍一下农药的微生物降解机理。 微生物降解农药的机理 目前,对于微生物降解农药的研究主要集中于细菌上,因此对于细菌代谢农药的机理研究得比较清楚。 表2 常见农药的降解微生物[11,12] 农 药降 解 微 生 物 甲胺磷芽孢杆菌、曲霉、青霉、假单胞杆菌、瓶型酵母 阿特拉津(AT)烟曲霉、焦曲霉、葡枝根霉、串珠镰刀菌、粉红色镰刀菌、尖孢镰刀菌、斜卧镰刀菌、微紫青霉、皱褶青霉、平滑青霉、白腐真菌、菌根真菌、假单胞菌、红球菌、诺卡氏菌 幼脲3号真菌 敌杀死产碱杆菌 2,4-D假单胞菌、无色杆菌、节杆菌、棒状杆菌、黄杆菌、生孢食纤维菌属、链霉菌属、曲霉菌、诺卡氏菌、 DDT无色杆菌、气杆菌、芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、假单胞菌、变形杆菌、链球菌、无色杆菌、黄单胞菌、欧文氏菌、巴斯德梭菌、根癌土壤杆菌、产气气杆菌、镰孢霉菌、诺卡氏菌、绿色木霉等 丙体六六六白腐真菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、大肠杆菌、生孢梭菌等 对硫磷大肠杆菌、芽孢杆菌 七 氯芽孢杆菌、镰孢霉菌、小单孢菌、诺卡氏菌、曲霉菌、根霉菌、链球菌 敌百虫曲霉菌、镰孢霉菌 敌敌畏假单胞菌 狄氏剂芽孢杆菌、假单胞菌 艾氏剂镰孢霉菌、青霉菌 乐 果假单胞菌 2,4,5-T无色杆菌、枝动杆菌 细菌降解农药的本质是酶促反应[13~15],即化合物通过一定的方式进入细菌体内,然后在各种酶的作用下,经过一系列的生理生化反应,最终将农药完全降解或分解成分子量较小的无毒或毒性较小的化合物的过程。如莠去津作为假单胞菌ADP菌株的唯一碳源,有3种酶参与了降解莠去津的前几步反应。第一种酶是A tzA,催化莠去津水解脱氯的反应,得到无毒的羟基莠去津,此酶是莠去津生物降解的关键酶;第二种酶是A tzB,催化羟基莠去津脱氯氨基反应,产生N-异丙基氰尿酰胺;第三种酶是A tzC,催化N-异丙基氰尿酰胺生成氰尿酸和异丙胺。最终莠去津被降解为CO2和NH3[16]。微生物所产生的酶系,有的是组成酶系,如门多萨假单胞菌DR-8对甲单脒农药的降解代谢,产生的酶主要分布于细胞壁和细胞膜组分[5];有的是诱导酶系,如王永杰等 [17]得到的有机磷农药广谱活性降解菌所产生的降解酶等。由于降解酶往往比产生该类酶的微生物菌体更能忍受异常环境条件,酶的降解效率远高于微生物本身,特别是对低浓度的农药,人们想利用降解酶作为净化农药污染的有效手段。但是,降解酶在土壤中容易受非生物变性、土壤吸附等作用而失活,难以长时间保持降解活性,而且酶在土壤中的移动性差[8],这都限制了降解酶在实际中的应用。现在许多试验已经证明,编码合成这些酶系的基因多数在质粒上,如2,4-D的生物降解,即由质粒携带的基因所控制[18]。通过质粒上的基因与染色体上的基因的共同作用,在微生物体内把农药降解。因此,利用分子生物学技术,可以人工构建“工程菌”来更好地实现人类利用微生物降解农药的愿望。 微生物在农药转化中的作用 (1)矿化作用 有许多化学农药是天然化合物的类似物,某些微生物具有降解它们的酶系。它们可以作为微生物的营养源而被微生物分解利用,生成无机物、二氧化碳和水。矿化作用是最理想的降解方式,因为农药被完全降解成无毒的无机物,如石利利等 [19]研究了假单胞菌DLL-1在水溶液介质中降解甲基对硫磷的性能及降解机理后指出,DLL-1菌可以将甲基对硫磷完全降解为NO2-和NO3-。 (2)共代谢作用 有些合成的化合物不能被微生物降解,但若有另一种可供碳源和能源的辅助基质存在时,它们则可被部分降解,这个作用称为共代谢作用,这一作用最初是由Foster等[12]提出来的。如门多萨假单胞菌DR-8菌株降解甲单脒产物为2,4-二甲基苯胺和NH3,而DR-8菌株不能以甲单脒作为碳源和能源而生长,只能在添加其他有机营养基质作为碳源的条件下降解甲单脒,且降解产物未完全矿化,属于共代谢作用类型[5]。关于共代谢的机理,现在还存在争论。由于共代谢作用而推动的顽固性人工合成化合物的降解一般进行的较慢,而且降解程度很有限,参与共代谢作用的微生物不能从中获得碳源和能源,但是自然界中还是广泛存在着大量的具有共代谢功能的微生物,它们可以降解多种类型的化合物。共代谢作用在农药的微生物降解过程中发挥着主要的作用[5,17,20]。 微生物降解农药的生化反应[10,12] 氧化反应 微生物体内的氧化反应包括:羟化反应(芳香族羟化、脂肪族羟化、N-羟化);环氧化;N-氧化;P-氧化;S-氧化;氧化性脱烷基、脱卤、脱胺。 还原反应 还原反应包括硝基还原、还原性脱卤、醌类还原等。 水解反应 一些酯、酰胺和硫酸酯类农药都有可以被微生物水解的酯键,如对硫磷、苯胺类除草剂等。 缩合和共轭形成 缩合包括将有毒分子或一部分与另一有机化合物相结合,从而使农药或其衍生物物失去活性。 应该指出,在微生物降解农药时,其体内并不只是进行单一的反应,多数情况下是多个反应协同作用来完成对农药的降解过程,如好氧条件下卤代芳烃的生物降解,其卤素取代基的去除主要通过两个途径发生:在降解初期通过还原、水解或氧化去除卤素;生产芳香结构产物后通过自发水解脱卤或β-消去卤化烃[6]。 影响微生物降解农药的因素 微生物自身的影响 微生物的种类、代谢活性、适应性等都直接影响到对农药的降解与转化[21,22]。很多试验都已经证明,不同的微生物种类或同一种类的不同菌株对同一有机底物或有毒金属的反应都不同[5,17,23,24]。另外,微生物具有较强的适应和被驯化的能力,通过一定的适应过程,新的化合物能诱导微生物产生相应的酶系来降解它,或通过基因突变等建立新的酶系来降解它[10]。微生物降解本身的功能特性和变化也是最重要的因素。 农药结构的影响 农药化合物的分子量、空间结构、取代基的种类及数量等都影响到微生物对其降解的难易程度[25~28]。一般情况下,高分子化合物比低分子量化合物难降解,聚合物、复合物更能抗生物降解[10];空间结构简单的比结构复杂的容易降解[24]。陈亚丽等 [22]在试验中发现,凡是苯环上有-OH或-NH2的化合物都比较容易被假单胞菌WBC-3所降解,这与苯环的降解通常先羟化再开环的原理一致。Potter等 [29]在小规模堆肥条件下研究了多环芳烃的降解后指出,2-4环的芳烃比5-6环的芳烃容易降解。 自然界中的微生物通常可以降解天然产生的有机化合物,如木质素、纤维素物质等,从而促进地球的物质循环和平衡。但目前的环境污染物大多是人工合成的自然界中本身不存在的生物异源有机物质,其中一些是对人类具有致畸、致突变和致癌作用,往往对微生物的降解表现出很强的抗性,其原因可能是这些化合物进入自然界的时间比较短,单一的微生物还未进化出降解此类化合物的代谢机制。尽管某些危险性化合物在自然界中可能会经自然形成的微生物群体的协同作用而缓慢降解,但这对微生物世界来说仍然是一个新的挑战。微生物通过改变自身的信息获得降解某一化合物的能力的过程是缓慢的,与目前大量使用的人工合成的生物异源物质相比,依靠微生物的自然进化过程显然不能满足要求,因此长期以往将会造成整个生态系统的失衡[6]。因此,研究一些可以使微生物群体在较短的时间内获得最大降解生物异源物质能力的方法非常重要和迫切。 环境因素的影响 环境因素包括温度、酸碱度、营养、氧、底物浓度、表面活性剂等[10,30~33]。刘志培等 [34]研究了甲单脒降解菌的分离筛选;程国锋等 [23]研究了微生物降解蔬菜残留农药;钞亚鹏等 [15]研究了甲基营养菌WB-1甲胺磷降解酶的产生和部分纯化及性质。他们所研究的微生物或其产生的酶系都有一个适宜的降解农药的温度、pH及底物浓度,这与Thomas 等 [31]、Donna Chaw 等[26]的研究结果一致。莫测辉等 [24]指出,堆肥中微生物降解多环芳烃的活性与氧的浓度和水分含量密切相关,当堆肥中氧的含量小于18%、水分含量大于75%时,堆肥就从好氧条件转化为厌氧条件,进而影响多环芳烃的降解效果。Hundt 等 [30]调查了biaryl化合物在土壤中和堆肥中被细菌Ralstonia和Pickettii的降解和矿化情况。在土壤水分适宜的条件下,非离子型表面活性剂吐温80可增强微生物对biaryl类化合物的利用率,如联苯、4-氯联苯。Kastner等 [35]认为,在堆肥与被多环芳烃污染的土壤混合的情况下,堆肥中有机基质含量对于农药降解的作用要大于堆肥中生物的含量对于农药降解的作用;营养对于以共代谢作用降解农药的微生物更加重要,因为微生物在以共代谢的方式降解农药时,并不产生能量,须其他的碳源和能源物质补充能量[12]。对于好氧微生物来说,在好氧条件下可以降解农药,而在厌氧条件下降解效果不好;而对于厌氧微生物来说,情况可能正相反。也有研究指出在好氧条件下,有的厌氧细菌也可以代谢一些化合物[6]。 农药微生物降解的新技术和新方法 转基因技术的应用 20世纪后半叶是分子生物学、分子遗传学等学科迅速发展的时期,各种不同的生物学技术不断涌现;同时在21世纪初,生物信息学、基因组学、蛋白质组学等新的学科迅速兴起。这一切都为人工创造“超级农药降解菌”提供了必要的条件。因此,利用转基因技术进行目的性的人工组装“工程菌”成为有魅力的发展目标。同时,因为微生物降解农药的本质是酶促反应,所以,有人直接提取微生物合成的酶系来离体进行农药等有机化合物污染物的降解研究[15]。 多菌株复合系的构建及应用 以往研究农药的生物降解偏重于用单一微生物菌株的纯培养[17,23],现在已经证明,单一菌株的纯培养效果不如混合培养。因为单个微生物不具备生物降解所需的全部酶的遗传合成信息,而且它们在难降解化合物中驯化的时间不足以进化出完整的代谢途径,同时许多纯培养的研究发现,在生物降解过程中会有毒性中间物质积累,因此彻底矿化通常需要一个或一个以上的营养菌群(如发酵-水解菌群、产硫菌群、产乙酸菌群及产甲烷菌群等)。一种微生物降解一部分,经过数种微生物的接力作用和协同作用,经过多步反应将有毒化合物完全矿化,微生物的群体作用更能抵抗生物降解中产生的有毒物质[6]。笔者等利用菌种间协同关系构建的复合系不仅高效率分解木质纤维素,而且菌种组成长期稳定,不易被杂菌污染[36,37],在此基础上赋予农药分解功能的复合系对多种农药具有强烈的分解能力,其作用机理有待作进一步的细致工作。关于混合培养中的微生物群落的代谢协同作用,至少可以将微生物群落分为7种:(1)提供特殊营养物;(2)去除生长抑制物质;(3)改善单个微生物的基本生长参数(条件);(4)对底物协调利用;(5)共代谢;(6)氢(电子)转移;(7)提供一种以上初级底物利用者[6]。另外,分子生态学技术的应用证明,目前人类能够分离纯化的微生物种类及其有限,甚至自然界中99%的微生物目前无法纯培养[38],因而只有培育复合系才能包含这些重要而无法纯培养的微生物种类。2 研究中存在的问题 虽然农药残留的微生物降解研究已经取得了很大的进展,而且也有了一些应用的实例,但研究大多局限在实验室中,农药降解菌完全走出实验室到实际应用中还有一段路要走。农药微生物降解的问题主要有以下几方面。 单一菌株的纯培养问题 以往的研究主要集中在单一菌株的纯培养上,在实验室内获得纯培养的菌株,然后研究它的特性、降解机理等。然而这一方法完全不符合实际情况,自然状态下,是多种微生物共存,通过微生物之间的共同作用把农药降解。农药残留往往存在于土壤、农副产品、废弃物等复杂环境中,即使在实验室内一株菌的降解活性再大,到了这种复杂条件下可能无法生存或起不到期望的作用。 环境条件对微生物降解农药的影响 外部环境对微生物生长和对农药的降解影响很大,如环境的温度、水分含量、pH、氧含量等,而自然环境中这些因素变化很大,这直接影响到微生物对农药的降解。如何克服环境的影响从而充分发挥目标微生物的作用是需要解决的重大问题。 微生物降解目标化合物对降解的影响 目标化合物的浓度是否能使微生物生长,另外,农药污染环境的化合物组分很不稳定,波动很大,这给以工程措施微生物降解农药化合物带来困难。 微生物与被降解物接触的难易程度 被农药污染的环境有土壤、空气、水体及蔬菜瓜果等,对于土壤和水体的污染,微生物很容易与污染物接触,从而发挥它们的降解功能。但是,对于被农药污染的食品来说,利用微生物降解残留的农药很难,因为微生物无法与存在于物体内部的残留农药接触,无法发挥它们的作用,而只能降解残留在物体表面的部分。这种限制需要人们尽快解决,从而扩大微生物降解农药的应用范围。 微生物的适应性问题 所接种的微生物能否适应污染的环境,这不仅包括上述提到的物理环境,还涉及到生物之间的关系。接种到环境中的微生物受到抑制物的影响,或者受到包括捕食者在内的土著微生物的影响,甚至受到拮抗作用而不能生长等,这些都可以造成接种的微生物不能成为优势菌从而失去对农药的降解作用。构建多菌株复合系,具有稳定性和抗污染性强的优点,但即使是多菌混合培养的复合系也同样存在能否成为优势群体的问题。 3 堆肥法消除污染物 现代城市生活垃圾、有机固体废弃物、污泥中含有大量的有机污染物及重金属,农业有机固体废弃物中也含有大量的残留农药及其由于利用污水灌溉等可能导致的其他污染物。而堆肥法是消除这些污染,使有机固体废弃物无害化、资源化和产业化的有效途径之一。在堆肥过程中,通过堆肥体系中微生物的降解作用和挥发、沥滤、光解、螯合和络合等非生物方法消除污染物。堆肥法消除污染物主要有:(1)将被污染的物质或污染物与堆肥原料一起堆制处理;(2)将污染物质与堆制过的材料混合后进行二次堆制;(3)在被污染的土壤中添加堆肥产品,利用堆肥中的微生物消除土壤污染[39]。所以,堆肥法既可以消除污染,又可得到高质量的堆肥产品,对环境污染治理和农业的可持续发展意义重大。20世纪90年代以来,国内外有很多学者在此方面做了大量研究且取得了一定的进展[26,40~43]。 将人工构建微生物的复合体系,接种到农药污染土壤中,或利用活性的农业有机废弃物堆肥来改良已经被污染的土壤是一个好办法,因为活性堆肥内含有复合的微生物体系,在污染的土壤环境中更容易成为优势菌群。这就涉及到复合系的构建,微生物复合系的构建需要传统的和现代的方法相结合。从已有的堆肥体系中和已经污染了的土壤环境中分别富集培养微生物,得到土著微生物的复合系和堆肥菌复合系,然后进行复合微生物体系内部各个组分的特性、功能和多样性研究。菌株的抗药性鉴定,再把各个有功能的组分重新复合,组成一个新的复合体系,这一复合系不仅具有强有力的功能,又更能适应土著环境。直接应用复合系治理土壤污染,或者利用复合系生产农业有机废弃物堆肥来改良土壤。 4 结 语 很多研究已经证明,在农药污染的一些环境中诱导出天然的降解农药的微生物,那么是否可以采取一些条件控制措施,充分调动这些土著微生物的作用,尽量采用原位生物修复,而不用人为地接种微生物,这值得进一步探讨和研究。

论文,简单的理解是为了阐述一个观点,就一件事和情况,发表自己的意见。(学术论文除外) 论文,在语言上要求有论点,论心,以及支持论点的一些材料等。 学术论文,一般是在某个学术方面做的研究课题,而总结发表的一些文章

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