海绵骨针特性及其仿生学研究

海绵是生长在海洋或淡水环境中的一种最简单的多细胞生物,3个主要海绵纲中有2个纲的海绵其主要骨架与支撑是玻璃纤维状的硅质骨针。近年来,人们发现了硅质海绵骨针独特的微结构及良好的光纤特性,特别是指出了这些特性给人类带来制造光纤的新思路,并很快引起了科学家对其结构、特性、生长机制与调控的生物学、生矿物学和仿生学的广泛研究兴趣。评述了海绵骨针内部结构和光学特性的发现、海绵骨针研究的热点领域及研究意义,并简要介绍了海绵骨针的国内外研究概况及主要工作。     

硅质海绵骨针矿化机制及仿生应用研究进展

硅质海绵动物是地球上最简单、最古老的多细胞动物,它经几百万年的自然进化成就了适应自然和接近完美的技术蓝图,为人类利用纳米生物技术仿生合成生物无机矿物材料提供了一种崭新的节能和"环境友好"技术,在光纤、微电子和生物医学材料等领域具有广阔的仿生应用前景.生长在深海1000 m以下水深的单根海绵动物的根须骨针长达3 m,是世...     

我国跻身海绵骨针矿化研究世界前列

2011年7月23日,受科技部国际合作司委托,国土资源部科技与国际合作司组织专家组在京召开硅质海绵骨针矿化机制及仿生研究项目验收会。专家组认为,项目完成了任务书规定的所有研究内容,达到     

广西合山煤田中的滨岸带海绵骨针岩及其地质意义

发育在晚二叠世合山组主采４煤层及其分层底板的硅质岩含有大量的海绵骨针，向陆过渡为黑色泥岩或具根化石的铝土质粘土岩，向海则相变为燧石灰岩，这种海绵骨针硅质岩为原生沉积成因，在沼泽化过程，炎热潮湿的气候及繁盛的植物使原先的沉积岩发生强烈的化学风化作用，由此产生的胶状ＳｉＯ２随地表水进入滨岸地带，与海水中带有正电荷的电解质发生化学反应，沉淀下来，而富含ＳｉＯ２的海水及极少陆源碎屑供给又为硅质海绵的生存提     

云南中三叠世罗平生物群首次发现硅质海绵骨针化石

在云南罗平生物群中新发现的硅质海绵骨针化石, 包括单轴骨针和四轴骨针两大类, 其中四轴骨针包含后三叉骨针、前三叉骨针和棘状骨针3种类型。海绵骨针形态保存完整, 并发育微细的轴管构造。扫描电镜能谱(EDS)分析表明, 骨针的构成成分为Si和O元素。骨针的形态类型和组成元素表明, 它们属于普通海绵纲。海绵骨针在罗平生物群化石库中的发现, 显示海绵动物也曾是该生物群中的一员, 丰富了此生物群门类的多样性。     

前寒民海绵记录与云南澄江海绵化石群研究概况

介绍了晚前寒武纪海绵的研究状况以及保存完善软件的云南澄江下寒武统海绵石群的研究进展,认为晚前寒武纪海绵虽然存在一些争议,但却具有很大的可靠性。指出澄江与加拿在Ｂｕｒｇｅｓｓ Ｓｈａｌｅ中的普通海绵与蒙古、南澳、中国陕西、湖南等地六射海绵的分异度存在着明显的不一致,并认为海绵生活的环境不同可能是造成这一差异的原因。     

陕南镇巴筇竹寺期的海绵骨针化石

在陕南镇巴下寒武统西蒿坪段和水井沱组下段的碳酸盐地层中含有大量保存完好、类型多样的海绵骨针化石。基于形态描述法,对海绵骨针化石进行了详细的形态描述及产地与层位判断。结果表明：根据与其共生的小壳化石和三叶虫等生物地层学资料,发现这些海绵骨针化石属于筇竹寺期;该区海绵骨针类型不仅包含有形态规则的二轴四射骨针、三轴六射骨针、三轴五射骨针,而且还有形态不规则的四轴四射骨针、五轴五射骨针、尖头星状骨针、二歧分叉式骨针等;其中的四轴四射骨针、五轴五射骨针、五刺尖头星状骨针、二歧分叉二射式骨针为本次发现的新类型,极大地丰富了海绵骨针的类型。陕南镇巴筇竹寺期海绵骨针化石的数量以及分异度快速增加,充分说明海绵动物在陕南地区寒武纪早期开始大量繁盛并且迅速演化。     

桂西地区乐平统合山组底部海绵骨针硅质岩的发现及古环境意义

桂西地区乐平统合山组底部广泛发育层状硅质岩沉积,硅质岩成层性好,侧向延伸稳定,层面平整.通过平果县太平镇山营村北、新圩村北及东兰县3条野外剖面的实测、硅质岩样品室内镜下鉴定及稀土元素分析,发现:硅质岩中含丰富的海绵骨针、有孔虫、藻类等化石,化石保存完整;稀土元素特征显示硅质岩稀土总量低,与海水相似,轻稀土略有亏损,但Ce负异常不明显.根据稀土元素及硅质岩生物组合的特征,判断合山组底部的硅质岩形成于滨浅海环境,属相对封闭的大陆边缘环境,同时受到了淡水和海水的影响,主要通过混合水带硅化机理形成,基本没有火山和热液的影响.硅质岩的出现表明由于海侵作用桂西地区水体深度增大,尤其是新圩村剖面位置,广泛台地被海水淹没,海水较洁净,适合海绵、有孔虫、腕足、腹足等生物繁殖,因而发育了硅质岩及灰岩.     

前寒武纪海绵记录与云南澄江海绵化石群研究概况

介绍了晚前寒武纪海绵的研究状况以及保存完美软体的云南澄江下寒武统海绵化石群的研究进展,认为晚前寒武纪海绵虽然存在一些争议,但却具有很大的可靠性。指出澄江与加拿大ＢｕｒｇｅｓｓＳｈａｌｅ中的普通海绵与蒙古、南澳、中国陕西、湖南等地六射海绵的分异度存在着明显的不一致,并认为海绵生活的环境不同可能是造成这一差异的原因。     

基于地质条件的海绵城市适宜设施类型选择

海绵城市建设过程中,根据城市所处区域的地形地貌、地质条件等特点,选择适宜的海绵城市设施类型是其关键问题之一。本研究以某航空港海绵城市拟建片区为研究对象,在广泛收集和分析研究区有关地质、水文地质资料的基础上对海绵城市建设影响因素进行分析,并建立指标评价体系;从地表适宜性、包气带适宜性以及含水层适宜性3个方面,选择7个影响因子作为海绵城市建设地质适宜性评价指标,利用层次分析法对各影响因子进行权重赋值;在对各影响因子分级评分的基础上,利用ARCGIS按照建立的指标评价体系进行加权叠加评分,根据评分结果选择海绵城市雨水管理的适宜设施。研究表明：地质与水文地质条件对雨水的入渗、地下储存和传导有显著影响,海绵城市建设应充分利用地质与水文地质条件,合理设计低影响开发（LID）工程设施的类型和建设方案;其中,包气带渗透性能和包气带厚度是海绵城市建设地质适宜性的最主要因素,决定着以雨水入渗为主要功能的LID设施建设的适宜性。     

海绵城市建设的绿化屋顶技术及其水文与环境效应研究进展

绿化屋顶作为海绵城市建设的重要措施之一,能够有效改善城市内涝、热岛效应、建筑能耗、城市绿化等生态环境问题,是一种可持续的城市低影响开发实践,具有较大的开发潜力.通过系统回顾和综述国内外绿化屋顶最新研究成果和发展趋势,指出了不同气候条件和绿化屋顶类型雨水年滞留率约为50％～90％,并能将室内温度降低约3℃～4℃,为绿化屋...     

泡沫泥浆泥饼的特性研究

对泡沫泥浆泥进行了大量微观结构分析，揭示出泡沫泥饼具有粘弹性，疏水性等特性，对泡沫泥浆防塌护壁机理进行了论证。     

海绵城市建设地质条件适宜性研究 —以武汉市都市发展区为例

海绵城市建设中,地质条件对低影响开发措施的布设具有重要影响。本次研究以武汉市都市发展区为研究对象,在充分收集和整理武汉市城市地质调查数据基础上,分析地质条件对海绵城市建设影响机制,根据地质条件的蓄水、渗水、净水三大功能选取地面坡度、地层岩性、第四纪覆盖层厚度、地下水涌水量、表层土壤污染程度、植被覆盖率、距地表水系距离7个指标建立评价体系,利用层次分析法计算各指标权重,并对各单指标进行分级评分,借助Mapgis软件对各指标数据进行叠加分析。结果表明：武汉市都市发展区大部分为海绵城市建设地质条件适宜及较适宜区,且地层岩性和地表水系为主要影响指标,低影响开发措施布设时应该考虑地质条件的渗水和蓄水特性。     

Study on the modulating effect of polysaccharide upon the mineralization of iron hydroxide

To investigate the modulating effect of polysaccharide upon the mineralization of iron hydroxide, a series of simulative biomineralization experiments using dextran and chitosan as organic substrates were conducted in this paper. The results showed that iron hydroxide gel nucleated and grew in polysaccharide molecules, with the self-assemble effect of dextran or chitosan, the nanometer-sized akaganeite was formed. The shape, size and crystal structural type of iron oxyhydroxide formed from iron hydroxide gel depend on the type of polysaccharide and its concentrations.     

孤岛油田馆陶组油层微型构造研究

通过孤岛油田油层微型构造图的编制和研究,将油层顶、底面微型构造归为8种配置模式。提出在生产动态因素一定的条件下,处于双凸型和以顶凸为主的单凸型正向微型构造有利于剩余油富集;而处于双凹为主的单凹型负向微型构造不利于剩余油富集。指出沉积条件、差异压实和沉积古地形是油层微型构造的主要因素。宏观构造背景对油层微型构造类型有一定的影响。     

基于BOFDA的地面塌陷变形分布式监测模型试验研究

地面塌陷变形作为一种分布广泛的地质灾害已成为目前城市发展中亟待解决的一个问题。文章使用布里渊光频域分 析（BOFDA）技术对地面塌陷变形进行分布式监测模型实验研究。利用自制的地面塌陷物理模型,对不同类型、不同厚度 土体在塌陷过程中的变形进行分布式光纤监测,并对其试验结果进行对比分析。结果表明：基于BOFDA分布式光纤传感技 术可有效捕捉到地面塌陷变形的发生和发展过程,并较为准确地反映出地面的塌陷变形规律。研究结果为该技术在地面塌 陷变形监测的推广应用提供一定的参考依据。