矿物质与腐殖质相互作用中的特殊离子效应

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41371249
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    80.0万
  • 负责人：
    李航
  • 依托单位：
    西南大学
  • 学科分类：
    D0709.基础土壤学
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

It has been fully verified that humus in aqueous solution is sphere-sharped particles with diameter range from 50 to 500nm, and also it has been accepted that, humus/mineral particles interactions are mainly controlled by van der Waals force, electrostatic force and bridge bond force of cations, hydrogen and chemical bonds, hydrophilic and hydrophobic forces etc.. Recent new discoveres showed that, however, those classic colloidal particles interaction theories may not correctly describe mineral/humus interactions mainly because of the specific ion effects and the inherent specifity of interactions between solid mineral particle and soft humus particle. This project will conduct the following researches: specific ion effects on surface properties of mineral and humus particles; specific ion effects on mineral/humus particles interaction forces; specific ion effects on mineral/humus particles aggregation/disersion properties and specific ion effects on mineral/humus compound stability. Based on those researches, this project will reveal the specifc ion effects on mineral/humus interactions, quantitatively characterize the intensity of specific ion effects on mineral/humus interactions, and systimatically clarify the detail processes of mineral/humus interaction and mineral/humus compound stability.
大量实验已经证实，在溶液中的胡敏酸是粒径大约为50-500nm的颗粒状物质。经典理论认为，矿物与腐殖质相互作用主要受到诸如分子力、静电力与高价离子桥键作用、氢键与化学键作用、亲水与疏水力作用等所控制。但是，最近关于胶体颗粒相互作用效应的一些新发现指出，由于特殊离子效应的存在，以及刚性的矿物和柔性的有机颗粒相互作用中自身的特殊性，使得矿物-腐殖质的相互作用可能并不符合胶体颗粒相互作用的经典理论。本项目将开展矿物质与腐殖质表面性质的特殊离子效应研究；矿物质-腐殖质之间界面各作用力的特殊离子效应研究；矿物质-腐殖质相互作用效应的特殊离子效应研究和矿物-腐殖质复合体物理稳定性的特殊离子效应研究，以期阐明矿物-腐殖质相互作用中的特殊离子效应，定量表征矿物-腐殖质相互作用中不同阳离子和不同阴离子的特殊离子效应的强度，并系统揭示基于特殊离子效应的矿物-腐殖质相互作用机制与矿物-腐殖质复合体的稳定机制。

结项摘要

大量实验已经证实，在溶液中的胡敏酸是粒径大约为50-500nm的颗粒状物质。经典理论认为，矿物与腐殖质相互作用主要受到诸如分子力、静电力与高价离子桥键作用、氢键与化学键作用、亲水与疏水力作用等所控制。但是，最近关于胶体颗粒相互作用效应的一些新发现指出，由于离子特异性效应的存在，以及刚性的矿物和柔性的有机颗粒相互作用中自身的特殊性，使得矿物-腐殖质的相互作用可能并不符合胶体颗粒相互作用的经典理论。本项目将开展了矿物质与腐殖质表面性质的离子特异性效应研究；矿物质-腐殖质之间界面各作用力的离子特异性效应研究；矿物质-腐殖质相互作用效应的离子特异性效应研究和矿物-腐殖质复合体物理稳定性的离子特异性效应研究。取得了如下研究结果：在理论方面，获得了土壤颗粒界面附近的非经典强诱导力这一重要发现，证实了土壤颗粒界面附近的非经典强极化效应的存在；初步阐明了矿物质-腐殖质相互作用的离子特异性效应发生的微观机制，及其对土壤团聚体稳定性和土壤流失发生的宏观效应之间的影响。在方法方面，获得了矿物质-腐殖质颗粒相互作用力的理论计算方法，进一步完善了物质表面电化学性质分析方法，建立了颗粒间凝聚的活化能、Hamaker常数、临界聚沉浓度和临界分散浓度的实验测定原理与方法，并成功地将分子动力学模拟和密度泛函分析方法应用于矿物质和腐殖质的相互作用研究之中。众所周知，土壤中的微观机制与宏观现象二者的研究长期处于割裂状态，本项目所取得的这些研究成果对于建立土壤微观机制与宏观现象之间的关系将发挥重要作用。就该课题研究，已经发表论文26篇，其中SCI论文22篇，国内A1论文2篇，获得美国专利1项，物质表面性质多参数联合分析系统样机也进一步完善。

项目成果

期刊论文数量（26）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
非对称混合电解质体系中恒电荷颗粒表面与Stern电位的测定
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    土壤学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    樊会敏;赵艳;刘新敏;李航;李睿;何云华
  • 通讯作者：
    何云华
动态光散射技术测定土壤/粘土胶体的Hamaker常数
  • DOI：
    10.13718/j.cnki.xdzk.2016.06.013
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    西南大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭霞;傅强;田锐;高晓丹;朱华玲;李航
  • 通讯作者：
    李航
不同阴离子对负电荷胶体(蒙脱石)凝聚的影响
  • DOI：
    10.13718/j.cnki.xdzk.2016.04.004
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    西南大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    傅强;郭霞;田锐;李航
  • 通讯作者：
    李航
Strong non-classical induction forces in ion-surface interactions: general origin of Hofmeister effects.
离子-表面相互作用中的强非经典感应力：霍夫迈斯特效应的一般起源
  • DOI：
    10.1038/srep05047
  • 发表时间：
    2014-05-23
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Liu X;Li H;Li R;Xie D;Ni J;Wu L
  • 通讯作者：
    Wu L
Specific ion effects on ion exchange kinetics in charged clay
特定离子对带电粘土中离子交换动力学的影响
  • DOI：
    10.1016/j.colsurfa.2016.09.042
  • 发表时间：
    2016-11-20
  • 期刊：
    COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Du, Wei;Li, Rui;Li, Hang
  • 通讯作者：
    Li, Hang

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

天津地区雾天不同高度湍流输送特征的实验研究
  • DOI：
    10.13209/j.0479-8023.2015.141
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    北京大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶鑫欣;魏伟;李航;张宏升
  • 通讯作者：
    张宏升
硼酸锌和镁铝水滑石对硅橡胶泡沫性能的影响
  • DOI：
    10.16865/j.cnki.1000-7555.2020.0284
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    高分子材料科学与工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邓军;李航;康付如
  • 通讯作者：
    康付如
An analytical approach to estimating electrostatic repulsion between soil particles
估计土壤颗粒之间静电斥力的分析方法
  • DOI：
    10.1016/j.still.2022.105488
  • 发表时间：
    2022-09
  • 期刊：
    Soil & Tillage Research
  • 影响因子：
    6.5
  • 作者：
    李依阳;朱颖灿;丁武泉;刘新敏;李航
  • 通讯作者：
    李航
锂离子电池单离子导体聚合物电解质研究进展
  • DOI：
    10.19328/j.cnki.1006-1630.2020.02.002
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    上海航天（中英文）
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    沈秀;张鹏;李航;李睿洋;王欣;华海明;黄伯阳;杨锦;赵金保
  • 通讯作者：
    赵金保
基于对象关系型数据库的IFC存储模型
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    城市建筑
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张迪;刘华;李航
  • 通讯作者：
    李航

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

李航的其他基金

土壤胶体颗粒聚合过程中的强极化与极化诱导共价作用
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目
土壤中的"电场-量子涨落"耦合作用
  • 批准号：
    41530855
  • 批准年份：
    2015
  • 资助金额：
    297.0 万元
  • 项目类别：
    重点项目
基于物质尺度效应的土壤有机/无机复合体的形成、结构与性质
  • 批准号：
    40971146
  • 批准年份：
    2009
  • 资助金额：
    40.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于“场”理论的土壤离子交换平衡与机制
  • 批准号：
    40671090
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    30.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
土壤胶体分形凝聚与土壤团粒结构体的形成
  • 批准号：
    40371061
  • 批准年份：
    2003
  • 资助金额：
    30.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
土壤界面电化学性质测定的动力学方法研究
  • 批准号：
    49871045
  • 批准年份：
    1998
  • 资助金额：
    13.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码