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   

贵州南部“半边街式”铅锌矿床地质特征及其成因探讨   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈国勇  安琦  王敏 《地球学报》2006,27(6):570-576

贵州省南部地区是全国重要的汞、锑资源分布区。2000年由于产于上泥盆统中铅锌矿的陆续发现,贵州省地矿局启动了以铅锌资源评价和成矿规律研究为主的地质工作,目标是总结铅锌矿产出的地质特征和成矿规律。通过三年的研究认为,该区处扬子准地台、华南褶皱带和右江造山带交汇部位,受晚古生代初期发生的陆内裂谷活动影响,产生了一个与桂中台陷相连的大型沉积凹陷区—黔南台陷沉积区,形成了巨厚碳酸盐和碎屑岩沉积,产生了与裂陷盆地边缘同沉积断层活动有关的低温成矿作用,造成了在晚泥盆纪以前的地层中汞、锑、砷、金、铅锌等矿床沿同沉积断层密集分布。本文通过矿床特征总结和矿床成因探讨,建立了准同生沉积成矿作用模式,旨在为该区寻找这类矿床提供参考和借鉴作用。  相似文献   

预应力锚索在公路高陡边坡加固整治工程中的应用          下载免费PDF全文

俞敏  李旺珍  胡华敏  谭彬建 《探矿工程》2006,33(8):38-41,44

预应力锚索锚固技术以其结构合理、工艺灵巧、适应性广、施工速度快、造价低等优势，目前已广泛应用于各工程领域。在桂（林）—柳（州）高速公路高边坡加固工程中采用了该项技术，经过近1年的运转表明，效果良好。对该项工程作了详细讨论，介绍了边坡的地质条件、稳定性分析和设计参数的选取，总结了施工中锚索的造孔、下索、注浆、张拉锁定等设计及施工要点。  相似文献   

汽车底盘技术在HGY-1500型钻机中的应用          下载免费PDF全文

李杰  尹鑫 《探矿工程》2006,33(4):41-43

在HGY-1500型钻机的设计中应用汽车底盘技术，选用汽车变速器、离合器等零部件；钻机分动箱采用斜齿圆柱齿轮传动，使用接合套式换挡装置进行换挡，提高了钻机工作的可靠性，降低了生产成本，减轻了钻机质量，操作轻松、方便。  相似文献   

重力取样器取样技术研究          下载免费PDF全文

毛志新  刘宝林  夏柏如 《探矿工程》2006,33(2):52-53,62

在湖泊环境研究中，淤泥质沉积物取样是一项很重要的工作，样品的取心率和原状性直接影响了环境研究的结果。重力取样器是获取湖泊、水库等水域浅层湖泊沉积物的一种经济有效、操作简单的常用工具。因此研究重力取样器的取样技术对环境研究具有积极的意义。研究了重力取样器的取样技术，并在此基础上成功设计了一种便携式的重力式取样器，非常适合环境研究机构的沉积物取样工作。  相似文献   

卵砾石地层潜孔锤同心跟管钻具的研究          下载免费PDF全文

计胜利  郭威  张晓光  吴晓寒 《探矿工程》2006,33(7):52-55

卵砾石地层是钻探工程中常见的一种典型的不稳定地层。通过分析目前在卵砾石地层的钻进方法，并针对这一地层的特点，提出了潜孔锤同心跟管钻具在该地层中应用的可行性，并分析设计了钻具的原理、结构及特点。结合实验结果，认为潜孔锤同心跟管钻具在卵砾石地层中具有广阔的应用前景。  相似文献   

用于砾石夹层钻进的新型PDC钻头的研制与使用          下载免费PDF全文

李天明  李大佛  陈洪俊  雷艳  刘红旗 《探矿工程》2006,33(8):57-60,63

无压浸渍工艺生产的PDC石油钻头钻遇砾石夹层不适应。根据砾石夹层砾石坚硬、软硬互层、非均质、研磨性强的特点，研究了新型PDC钻头，在钻头结构上主要采取外抛内锥带辅助切削齿的结构形式，在复合片上主要采用非平面结合方式，即采用双向多条直槽非平面结合。按此方案设计与生产了3只钻头，分别在3口井试用，直接钻穿砾石夹层馆陶组地层井段，钻井效率提高26%，突破了砾石夹层钻进不能使用PDC钻头的禁区。  相似文献   

等截面单桩抗拔承载性状试验研究     

王之军  管志新  刘建平  吴喜江 《探矿工程》2006,33(4):1-4

在基坑中对等截面单桩进行了抗拔静载试验，在桩身设置应变式钢筋计，成功测得桩身各截面的应变数据。分析试验所得数据，对试验抗拔桩抗拔系数的取值、侧摩阻力的发挥、混凝土桩身的开裂等进行了探讨，相应给出了抗拔桩的设计建议。  相似文献   

CFG桩复合地基褥垫层的合理厚度确定方法研究          下载免费PDF全文

贾瑞杰  隆威  於法明 《探矿工程》2006,33(4):5-7

在CFG桩复合地基设计中，褥垫层的厚度设计是一个重点，它是复合地基承载力能否全部发挥的关键因素之一。但其设计上基本是靠经验取值，缺少理论根据。从理论方面入手，推导了褥垫层厚度的理论计算方法，给出了最佳垫层厚度、桩土应力比的解析表达式。  相似文献   

均匀设计在室内大型注浆试验研究中的应用          下载免费PDF全文

杨坪  陈安 《探矿工程》2006,33(3):9-11

介绍了均匀设计试验方法的特点及优越性，利用试验点在试验范围内的均匀分布，能大大减少试验次数且获得较好的试验效果。将均匀设计方法引入到注浆试验研究中，并对试验进行了详细设计，实践表明，均匀设计试验法是一种有效、可靠的试验设计方法。  相似文献