Cs and Cl NMR spectroscopy and molecular dynamics modeling of Cs and Cl complexation with natural organic matter     

Xiang Xu 《Geochimica et cosmochimica acta》2006,70(17):4319-4331

Interaction of dissolved aqueous species with natural organic matter (NOM) is thought to be important in sequestering some species and enhancing the transport of others, but little is known about these interactions on a molecular scale. This paper describes a combined experimental ¹³³Cs and ³⁵Cl nuclear magnetic resonance (NMR) and computational molecular dynamics (MD) modeling study of the interaction of Cs⁺ and Cl⁻ with Suwannee River NOM. The results provide a detailed picture of the molecular-scale structure and dynamics of these interactions. Individual NOM molecules are typically hundreds to thousands of Daltons in weight, and on the molecular scale their interaction with small dissolved species can be investigated in ways similar to those used to study the interaction of dissolved aqueous species with mineral surfaces. As for such surface interactions, understanding both the structural environments and the dynamics over a wide range of frequencies is essential. The NMR results show that Cs⁺ is associated with NOM at pH values from 3.4 ± 0.5 (unbuffered Suwannee River NOM solution) to 9.0 ± 0.5. The extent of interaction increases with decreasing CsCl concentration at constant pH. It also decreases with increasing pH at constant CsCl concentration due to pH-dependent negative structural charge development on the NOM caused by progressive deprotonation of carboxylic and phenolic groups. The presence of NOM has little effect on the ¹³³Cs chemical shifts, demonstrating that its local coordination environment does not change significantly due to interaction with the NOM. Narrow, solution-like line widths indicate rapid exchange of Cs⁺ between the NOM and bulk solution at frequencies of >10² Hz. The MD simulations support these results and show that Cs⁺ is associated with the NOM principally as outer sphere complexes and that this interaction does not reduce the Cs⁺ diffusion coefficient sufficiently to cause NMR line broadening. The ³⁵Cl NMR data and the MD results are consistent in demonstrating that there is no significant complexation between Cl⁻ and NOM in the pH range investigated, consistent with negative structural charge on the NOM.  相似文献   

华南地区晚二叠和晚三叠世煤中稀土元素特征研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

杜美霞  庄新国 《中国煤田地质》2006,18(2):22-26

在华南地区贵州六盘水、江西乐平、露庆和湖北黄石矿区晚二叠和晚三叠世煤层的稀土元素ICP—MS分析数据的基础上，系统研究了研究区煤中稀土元素的含萤分布特征、赋存特征、配分模式以及地质控制因素。含量分布表明晚二叠世稀土元素含量总体高于晚三叠世；煤中稀土元素与灰分成正相关关系，部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值；同一矿区、同一时代煤中稀土元素的配分模式具有一定的相似性，而不同地区同一时代和同一地区不同时代煤中稀土元素的配分模式具有较大差异；煤的沉积环境，煤中无机矿物组成以及海水的影响是控制煤中稀土元素含量和配分模式的主要地质因素。  相似文献   

层序的测井、地震响应特征研究   总被引：3，自引：5，他引：3  

田景春  张翔  聂永生  夏青松  赵强  韦东晓  李强  李国忠  吴琦 《物探化探计算技术》2005,27(4):321-326

在层序地层学研究中,关键是层序划分和对比。而层序划分、对比的关键是层序识别。层序的识别包括层序界面(层序的底界面、初始海泛面和最大海泛面)的识别和构成层序的体系域识别。这里,在众多前人研究成果的基础上,详细研究了层序的测井、地震响应特征,即层序界面和体系域在测井曲线上和地震剖面上的特征。其中,层序底界面在测井上表现为突变的钟型、箱型或侧积式曲线的底界;在地震剖面上表现为剥蚀、顶超、上超、下超;而体系域在测井曲线上的响应为:低水位体系域的海底扇以漏斗形中、高幅的前积式,或钟型中、低幅的后积式模式为特征,陆坡扇成钟型、正向齿形,自下而上幅度由中高幅→低幅,即具后积式测井模式,低水位楔的测井曲线表现为旋回性进积模式特征,其特征表现为锯齿状箱型。海侵体系域的测井曲线呈现向上变细、变深序列,并表现为钟型、正向齿形或齿化状,幅度由高幅变化为低幅,包络线具后积式特征。高水位体系域相应的测井曲线呈现中幅箱形或桶形,不同体系域在地震剖面上的响应特征明显不同。  相似文献   

三工河流域222团竖井排灌区潜水动态分析     

李洪庆  魏守忠  杜刚 《地下水》2005,27(1):44-45,49

222团地处三工河流域冲洪积细土平原下游,40多年来的农业生产灌溉,使灌区大部分地区处于潜水临界埋深以上,土壤次生盐渍化加剧.分析了灌区潜水埋深动态特征及其影响因素,就竖井排灌区地下水开采量与潜水埋深关系进行回归分析计算,建立了开采量预测模型.  相似文献   

利用LPAC图分析北半球夏半年环流季节转换及异常     

蔡新玲王盘兴  杜继稳刘子臣 《南京气象学院学报》2005,28(5):710-716

用NCEP／NCAR再分析月平均风、压场资料得到1958—1997年5—10月月际场的局地型相似系数（LPAC）。多年平均LPAC表明了对流层和平流层低层印度夏季风环流的建立、东亚夏季风环流的北进和南亚高压上高原的过程，这些区域LPAC值较同纬度非季风区明显偏低。在平流层中层，夏季型环流表现出纬向对称性和由高纬向低纬的传播特征。对东亚LPAC气候变率时空剖面及3个涝年LPAC异常的分析反映出环流型季节转变异常及其与东亚月降水异常的关系。  相似文献   

变分同化方法在Lorenz系统中的简单应用研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

杜川利  黄向宇  俞小鼎 《气象》2005,31(2):23-26

利用Lorenz模式作变分同化数值试验，通过对一个简单系统的讨论，介绍四维变分同化方法。对初值敏感性和观测点的个数及观测值作了对比试验，发现随着模式对初值敏感性的增加，同化效果会越来越差；观测点越少，观测值误差越大，这些都会影响同化效果，甚至导致同化失败。  相似文献   

一次诱发山地灾害突发性暴雨数值模拟及诊断分析   总被引：5，自引：0，他引：5  

慕建利  杜继稳  张弘  侯建忠  赵奎锋 《气象》2005,31(12):36-40

应用MM5V3.5中尺度非静力数值模式对2003年7月14～15日发生在陕西省一次区域性暴雨过程进行数值模拟和诊断分析,结果发现,西太平洋副热带高压西侧的暖湿气流和新疆冷空气是这次暴雨的主要影响系统,充沛的水汽输送、能量的积聚和强烈的上升运动为暴雨的发生提供了充分的条件,700hPa低涡、切变线是暴雨形成的触发机制.模拟结果表明：涡度场和散度场及垂直上升运动互耦;特强辐合辐散柱的出现早于强涡度柱,而深厚的强气旋性涡柱则几乎与暴雨最强盛时期同时出现.  相似文献   

鄂尔多斯盆地的三维可视化及其应用     

邹永玲  韩玲  杜子涛  丁辉 《现代测绘》2005,28(4):35-36

地形三维可视化作为测绘行业的一项新技术正处于蓬勃发展阶段。本文以鄂尔多斯盆地为例，着重介绍了基于ARCGIS9．0的三维可视化建库、实现过程，并指出其在矿产勘探中的具体应用。  相似文献   

虚假回波在强对流天气探测中的应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

谢向阳赵学军  李建刚孔团结 王梅英 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2005,28(2):26-27

根据2003年几次强对流天气的观测资料，对其中三体散射长钉、二次回波旁瓣回波等虚假回波进行了分析。初步得出了上述虚假回波在新一代C波段天气雷达图像上的特征，为强对流天气的雷达探测和识别提供一些依据。  相似文献   

2003年7月3日梅雨锋切变线上的β-中尺度暴雨云团分析   总被引：9，自引：5，他引：9       下载免费PDF全文

方宗义  项续康方翔 李小龙 《应用气象学报》2005,16(5):569-575

利用多种气象卫星遥感资料及加工产品,对2003年7月3日产生在皖北的暴雨过程进行了中尺度分析。分析表明:在切变线云带上有11个β-中尺度对流云团发展,水平范围约100km,生命史约5h;其背景场是整个对流云区内具有高湿、正涡度和上升运动的特征,它们促使切变线内高湿斜压不稳定能量释放,促使β-中尺度云团发展,产生很强的降水,云团的水凝物廓线上部的可降水冰和云冰含量很高,最大值达0.8g/kg,最大高度达18km,云顶亮温低于-80℃。  相似文献