刘冬冬
- 作品数：9 被引量：28H指数：3
- 供职机构：教育部更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：农业科学化学工程一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 国产芳纶上浆剂对聚三唑复合材料力学性能的影响被引量：5
- 2014年
- 目的研究国产芳纶纤维DAF-III表面上浆剂的主要成分及其对复合材料界面性能的影响。方法用丙酮溶剂抽提纤维一定时间,分析对比去除上浆剂前后的纤维和抽提溶液,并制备DAF-III增强的聚三唑树脂复合材料,测试复合材料的力学性能。结果国产DAF-III芳纶纤维的主体结构是聚酰胺苯并咪唑,表面上浆剂主要组分是脂肪族酯类低聚物。溶剂抽提去除了纤维表面大部分上浆剂,裸露的纤维本体存在制备过程中形成的沿纤维方向的大量沟壑;去除上浆剂后,复合材料的ILSS和弯曲强度分别提高了181.2%和56.20%。结论纤维表面上浆剂对纤维以及纤维增强的复合材料力学性能影响显著,纤维与树脂通过机械锚合和氢键作用改善界面粘接。
- 李智鹏扈艳红杜磊刘冬冬
- 关键词：上浆剂纤维增强复合材料DOMESTICARAMID
- 苔藓覆盖对喀斯特林地碳酸盐岩红土剥蚀过程的影响被引量：2
- 2022年
- 为探究苔藓覆盖对喀斯特山地土壤剥蚀过程影响的机理,通过野外采集原状土样,结合上方来水冲刷剥蚀试验,分析了不同坡度(5°,20°)与不同土壤含水率(饱和含水率、田间含水率)条件下苔藓盖度与土壤分离能力间的定量关系,解析了坡面流水力特征参数对苔藓覆盖的响应规律。结果表明:在5°和20°坡度下,苔藓覆盖下饱和土壤的土壤剥蚀率分别比田间含水率土壤高33.9%和10.8%。与裸土层相比,苔藓覆盖能够在高土壤含水率条件下有效抑制土壤剥蚀率,且在低坡度下效果更显著。田间含水率土壤的剥蚀率随着苔藓盖度的增加呈线性减小趋势(R^(2)>0.995)。此外,苔藓覆盖对5°坡度的坡面流水力特征参数有显著影响,饱和土壤条件下的苔藓覆盖显著改变坡面流流态(P<0.05)。与裸土层相比,苔藓覆盖显著降低坡面流速(20.6%)、雷诺数(0.6%)、弗劳德数(28.6%)和径流功率(0.8%),显著增加径流深(27.8%)、水流切应力(26.9%)和阻力系数(117.0%)。然而20°坡度下苔藓覆盖对坡面流水力特征参数并没有显著影响。总体而言,苔藓覆盖下碳酸盐岩红土的土壤剥蚀率与坡面流水力特性没有显著相关性。研究结果可为探明苔藓覆盖在喀斯特山地的水土保持效应提供试验依据。
- 蒋娟曾昊刘冬冬刘冬冬张广映
- 发酵生产赖氨酸原料革新的研究进展
- L-赖氨酸是人体和动物八大必需氨基酸之一,主要由发酵法生产,原料成本制约着整个生产过程,在粮食危机的压力下,寻找新型赖氨酸发酵原料和优化现有原料代谢途径,已成为降低发酵原料成本和提高赖氨酸发酵水平研究热点,由于赖氨酸生产...
- 徐建中刘冬冬张伟国
- 关键词：赖氨酸发酵工艺基因工程
- 喀斯特森林近地表层覆盖对碳酸盐岩红土蒸发过程的影响被引量：2
- 2020年
- 蒸发是西南喀斯特地区薄层土壤水分损失的主要途径,浅层土壤水分的存蓄对喀斯特地区农业生产和生态恢复至关重要。以西南喀斯特森林碳酸盐岩红土为研究对象,基于室内蒸渗试验设置4个苔藓生物量(0,0.32,0.64,0.95 kg/m^2)和3个松针生物量(0,0.32,0.64 kg/m^2)共12种处理,分析森林近地表层覆盖对碳酸盐岩红土蒸发过程及表层温度时空分布的影响规律,并对比3种蒸发模型(Black、Rose、空气动力学蒸发模型)在喀斯特森林碳酸盐岩红土的适用性。结果表明:苔藓和松针覆盖显著降低累积蒸发量和蒸发速率(P<0.05),接种苔藓0.95 kg/m^2和覆盖松针0.64 kg/m^2处理比裸土累积蒸发量小36.9%;苔藓和松针导致土壤含水量显著增加(P<0.05);苔藓和松针增加了表层土壤的平均温度,松针对土壤温度的提升作用强于苔藓;Black、Rose和空气动力学模型均能较好地模拟碳酸盐岩红土蒸发过程,Black蒸发模型的拟合精度高于Rose和空气动力学蒸发模型。研究结果能为西南喀斯特地区的水量平衡分析提供理论支撑并加强对喀斯特森林地表水文过程的认知。
- 车陆禄刘冬冬刘冬冬陈雪
- 关键词：喀斯特森林苔藓蒸发过程蒸发模型
- 微塑料种类和尺寸对碳酸盐岩红土入渗过程及水力参数的影响
- 2025年
- [目的]探究微塑料种类和尺寸对碳酸盐岩红土入渗过程的影响,为进一步揭示微塑料污染农田土壤的水文过程提供新的数据支撑。[方法]通过室内扁平土柱入渗模拟试验,采用定水头垂直入渗方法,研究了不同粒径(550,150和50μm)的聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)微塑料对红土入渗速率、累积入渗量和湿润锋深度的影响,同时评价累积入渗模型、Philip模型、Horton模型和Kostiakov模型在入渗过程中的适用性,再利用Hydrus-1D模型反演了不同微塑料处理下的5项水力参数[残余含水量(θ_(r)),饱和含水量(θ_(s)),拟合参数(α),经验参数(n),土壤饱和导水率(K_(s))]。[结果](1)随着粒径的减小,PS微塑料的入渗速率、累积入渗量增大,而PE和PP微塑料的累积入渗量、入渗速率随粒径的增大先增大后减小,且不同粒径的累积入渗量差异显著(p<0.05);PS微塑料对水分的运移先促进后抑制,而PP与PE都起到促进水分运移的作用。(2)所有模型均适用于含微塑料红土的入渗模拟,其中Horton模型和累积入渗模型表现最佳[决定系数(R^(2)),效率系数(CE)>0.98]。(3)不同微塑料处理对土壤水力参数(θ_(r),θ_(s),α,n,K_(s))的影响不显著,但PS微塑料饱和导水率随粒径的减小而增加。[结论] PS,PP,PE微塑料对土壤入渗过程的影响存在明显差异,Horton模型、累积入渗模型以及Hydrus-1D模型均表现出较高的适用性。
- 陆丽霞陈浩王儒章唐俊杰杨世梅刘冬冬
- 关键词：水分入渗HYDRUS-1D模型
- 上覆碳酸盐岩红土层对磷石膏水分运移的影响及Green-Ampt模型模拟
- 2025年
- [目的]分析上覆碳酸盐岩红土对磷石膏入渗特性的影响机制,为西南喀斯特地区磷石膏堆场合理处置及利用提供科学依据。[方法]通过室内扁平土柱入渗试验研究3种磷石膏容重(1.2,1.3,1.4 g/cm^(3))和3种上覆土层厚度(0,6,12 cm)对磷石膏水分入渗过程的影响,并通过改进的分层型Green-Ampt模型进行入渗过程数值模拟。[结果](1)6和12 cm覆土厚度处理下水分入渗到底部的时间差异不显著(p>0.05),而在0与6 cm、0与12 cm覆土厚度处理下入渗时间差异显著(p<0.05)。覆土厚度为0 cm的初始入渗率、平均入渗率和稳定入渗率显著高于6,12 cm的初始入渗率、平均入渗率和稳定入渗率(p<0.05),稳定入渗率随覆土厚度增大而显著减小。6,12 cm覆土厚度累积入渗量差异不显著(p>0.05),其余覆土厚度之间累积入渗量差异显著(p<0.05)。(2)相同覆土厚度下,磷石膏容重对初始入渗率、平均入渗率和稳定入渗率的影响均不显著(p>0.05)。(3)湿润峰深度实测值与模拟值决定系数(R^(2))变化范围为0.951~0.995,均方根误差(RMSE)为12.174~40.856,平均绝对百分比误差(MAPE)为0.070~0.227。覆土6和12 cm时,累积入渗量实测值与模拟值决定系数(R~2)变化范围为0.963~0.999,均方根误差(RMSE)为1.471~11.201,平均绝对百分比误差(MAPE)为0.046~0.169。[结论]磷石膏覆土与未覆土的土壤水分入渗特征存在显著差异,改进的分层型Green-Ampt模型能够用于模拟上覆土层条件下磷石膏的入渗过程。
- 陈浩刘冬冬刘冬冬杨娅唐俊杰
- 关键词：磷石膏水分运移GREEN-AMPT模型
- 喀斯特山地森林土壤入渗特征对人为踩踏的响应规律被引量：10
- 2021年
- 为了揭示喀斯特林下经济活动中人为踩踏对土壤入渗特性的影响规律,以喀斯特山地森林内部(未受干扰区域)、森林小径中央、森林小径边缘和裸地为试验样地,基于盘式入渗试验测定不同负压水头下(-0.5,-3,-6,-9 cm)的非饱和导水率(K_(9)、K_(6)、K_(3)、K_(0.5))、饱和导水率K S、Gardnerα常数和水流贡献率。通过原位染色示踪试验分别估算各样地的剖面染色面积比(DC)、均匀渗透深度(UniFr)和优先流百分比(PF-fr),分析了人为踩踏对喀斯特森林土壤优先流特征的影响。结果表明,森林小径中央的K S(45.800×10^(-3) cm/min)比森林内部(101.000×10^(-3) cm/min)降低55%,Gardnerα常数和土体孔隙数量的剧烈减少阐明森林路径中土壤入渗能力减弱的原因;森林小径中央的优先流百分比(71.955%)显著高于森林内部(36.734%),表示人为踩踏活动增强了土壤优先流强度;4种人为踩踏干扰程度下土壤的大孔隙平均水流贡献率均超过95%,喀斯特山地森林土壤水分入渗以大孔隙为主要入渗通道。森林植被覆盖能够有效提升土壤入渗能力和抑制土壤优先流,研究结果为喀斯特林下经济开发过程中的负面清单建立提供了试验依据。
- 李瑶刘冬冬刘冬冬
- 关键词：喀斯特山地优先流森林土壤
- 喀斯特马尾松林下路径区域的土壤特性差异与水分空间变异性
- 2024年
- [目的]为探讨喀斯特地区林下社会活动中人为踩踏影响下路径土壤的空间变异性。[方法]以喀斯特森林小径区域为研究对象,在月尺度范围内定点定期采样,运用地统计学对在干旱和降水条件下0—20 cm土层土壤特性时空变异特征及其分布格局进行分析。[结果]人为踩踏能通过加深土壤固结程度和土壤颗粒聚合能力,改变土壤表层(0—15 cm)下垫面结构;喀斯特森林小径土壤含水量空间分布呈中等变异特征,小径中央土壤含水量降水条件下是干旱条件下的1.12倍,其小径中央(32.68%)>小径边缘(28.46%)>森林内部(26.99%),土壤紧实度与土壤抗剪切强度均呈现小径中央>小径边缘>森林内部;受人为踩踏影响植被覆盖率减少,土壤含水量伴随降雨的响应时间增加,随机因素对土壤表层含水量相对增大,但总体处于强空间自相关性(<25%);随着气象条件改变,森林小径表层土壤水分的块金值和基台值均与平均土壤含水量呈负相关;土壤含水量的空间分布拟合在干旱、降水条件下的变程R分别为30.89,39.49 m,效果最优是高斯模型(R2>0.97);Kriging等值线图表明森林小径土壤水分呈明显斑块状分布,降水条件下土壤含水量空间连续性较好且分布变化稳定。[结论]研究结果对于在喀斯特地区实施林地生态恢复策略及制定更为精准的土壤采样密度方案具有实质性的指导意义。
- 李雨涵陈浩冯娜李瑶刘冬冬
- 关键词：喀斯特山地土壤含水量森林土壤
- 叠氮苯并咪唑偶联剂增强国产芳纶Ⅲ/聚三唑树脂复合材料界面被引量：10
- 2017年
- 通过分子设计制备合成了含叠氮及苯并咪唑双官能团的偶联剂Azido-Benzimidazole(ABI),并考察了新型偶联剂对国产芳纶Ⅲ(DAF-Ⅲ)/聚三唑树脂(PTA)复合材料的界面增强作用。SEM、傅立叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)及XPS分析表明,ABI通过分子结构中的苯并咪唑基团与DAF-Ⅲ纤维形成分子间氢键,能够作用到DAF-Ⅲ上。FTIR及DSC分析表明,ABI中的叠氮基团与PTA树脂中的炔基发生反应,生成三唑环参与了PTA树脂的固化。经2.1wt%ABI处理后,DAF-Ⅲ/PTA树脂复合材料层间剪切强度(ILSS)和弯曲强度分别较未处理时提高了62.0%和43.7%。
- 刘冬冬扈艳红张芳芳顾渊博
- 关键词：苯并咪唑叠氮偶联剂
