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退耕還林是修復退化生態系統的有效方法，但往往會消耗深層土壤水分，造成深層土壤干化，這一現象在干旱半干旱區更為明顯。目前，尚不清楚造林引起的深層土壤干化如何影響土壤微生物群落和功能，限制了對旱地恢復生態系統可持續性的認識。

一種納米晶氮碳化鈦陶瓷超細粉的高溫碳氮化反應制備法,以納米氧化鈦和納米碳黑為原料,工藝步驟依次為配料、混料、干燥、裝料、高溫碳氮化、球磨、過篩。此法工藝簡單,成本較低,較一般碳熱還原法節約能源,容易實現規模化工業生產。通過控制反應溫度、保溫時間、氮氣壓力(或流量)、碳鈦配比等工藝因素可以合成各種氮含量的氮碳化鈦納米晶超細粉。用此法制備的氮碳化鈦粉末為球形,分散性較好,平均粒度為100～200NM,平均晶粒度為20～50NM,純度達99%以上。

新能源汽車的迅猛發展，為動力電池產業提供了萬億級的市場容量，到 2020 年底，城市公交、出租車及城市配送等領域新能源車保有量達 60 萬輛。目前使 用的石墨類伏擊材料容量低，無法滿足高能量密度的需求。該項目通過為動力電 池廠商提供高性能硅碳負極及其他負極材料，以提高純電動汽車的續航里程 2 倍以上。硅負極材料具有極高的理論容量(~4200 mAh/g)，其容量是現有商業化 的石墨負極的 10 多倍。但其充放電過程中產生的大體積膨脹(~400%)會嚴重影響 其循環壽命。我們團隊經過數年研究，提出“清矽硅碳”使普通微米硅粉進行包 覆“均勻+可控”功能層的工藝過程實現“性能+成本”的最優產業升級。美國能 源部高度評價了該項研究成果（2015 年僅有 2 項研究成果受此殊榮）。

（專利號：ZL 201510465862.6） 簡介：本發明公開了一種電磁加熱含碳球團連續直接煉鋼裝置，屬于鋼鐵冶金技術領域。本發明包括煉鋼爐本體，在煉鋼爐本體的頂部設有布料口和煤氣出口，其布料區、還原區和軟熔區組成雙圓臺形結構，渣鐵熔分區呈圓柱形結構；在布料區和還原區的爐體四周設有至少兩排微波加熱裝置，在軟熔區和渣鐵熔分區的爐體四周設有電磁感應加熱裝置。通過使用本發明中的電磁加熱含碳球團連續直接煉鋼裝置，可以融煉鐵、煉鋼裝置于一體，不需進行吹煉便可直接由含碳球團生產出合格的優質鋼水，避免了傳統的爐渣泡沫化和鐵水滲碳需二次脫碳的難題，生產效率高，實現了連續煉鋼，且基建成本和設備投資大幅節省。

本發明提供了一種納米氮化釩及納米碳氮化釩粉體的制備方法。其特征在于以粉狀釩酸銨、碳質還原劑和微量稀土等催化劑為原料，按一定配比將它們溶于去離子水或蒸餾水中，并攪拌均勻，制得溶液。然后將該溶液加熱、干燥，最后得到含有釩源和碳源的前驅體粉末。將前驅體粉末置于高溫反應爐中，并通入還原氣體作為反應和保護氣體，于800～950℃、30～60min條件下，制得平均粒徑＜100nm、粒度分布均勻的納米氮化釩及納米碳氮化釩粉體。本方法具有反應溫度低、反應時間短、生產成本低、工藝簡單等特點，適合工業化生產。

含碳耐火材料按顯微結構分，有陶瓷結合型和炭結合型兩大類，而炭結合型屬于不少耐火材料，一般所謂的含碳耐火材料均指此類。其生產工藝是先將粘結劑和粗顆粒骨料混勻，使粘結劑在粗顆粒表面形成一層薄膜，然后加入耐火材料細粉和石墨粉混勻后成型，經200℃熱處理后的粘結劑固化形成固體框架把耐火材料和石墨粉結合起來得到不燒含碳耐火材料制品。顯然，所形成的碳框架的連續性及強度對制品的性質有很大的影響。只有對耐火材料浸潤性好且高溫殘碳高的粘結劑，才能形成完整性好且強度高的碳框架。因此對含碳耐火材料用粘結劑必須具有浸潤性好，殘碳率高的特性，同時對工業生產而言還要求其常溫流動性好，無刺激性氣味等。 伴隨著含碳耐火材料的研制與生產，曾先后試用過煤焦油瀝青、石油瀝青、酚醛清漆等作為粘結劑，但均因存在各種各樣問題，工藝過程有嚴重污染或者制品性能不能滿足要求等。因此，研制滿足含碳耐火材料要求的粘結劑是含碳耐火材料得以廣泛應用的關鍵之一。 本技術是用焦化副產酚類產品和甲醛為主要原料，以1.2～1.5mol比按照一定的方式投入反應釜，在A、B兩種催化劑的作用下，在25～90℃范圍內，以0.6～0.8℃/分鐘的升溫速度先后經過升溫反應→維溫反應→減壓脫水→粘度調整→質量檢驗→冷卻放料等工藝過程，最終獲得滿足要求的粘結劑制品。整個工藝過程的時間為6～7小時。 產品質量： 1.外  觀            淡黃色至棕紅色 2.密  度（30℃）      1.220～1.240 3.粘  度（30℃）      3.0～8.0Pa.s 4.固含量（205℃）       >76.0％ 5.殘碳率（900℃）       >46.0％ 6.水  分                <6.0％ 與國內外同類型產品比較，本產品及生產技術具有以下特點：1.產品適用范圍廣：適用于鎂碳磚、鋁碳磚、鎂鋁碳磚、鋁鋯碳磚等含碳耐火材料的生產；2.保質期長：室內保存產品的保質期可達三個月；3.粘度可調：可以按照使用對象的制品性能要求和生產工藝要求，季節要求，氣溫要求靈活調整產品的粘度；4.浸潤性好：混料均勻，成型性好；5.生產工藝全封閉：6.基本無污染；7.工藝條件溫和，易于控制；8.使用量少：用量僅為耐火材料的3.8％～4.0％，明顯降低含碳耐火材料的成本；9.耐火材料制品的性能提高：使高溫抗折強度明顯提高，轉爐爐齡提高。

為解決當前對蝦養殖病害難以防控及降低對蝦池塘養殖面源污染問題，促對蝦養殖業增產增效，很有必要應用資源節約環境友好型對蝦低碳健康養殖新技術。 本項目通過直接在對蝦養殖池塘中懸掛研制的專利產品—生物膜凈水柵，應用配套的快速形成穩定成熟生物膜及其生物絮團技術，促進有益微生物種群生長與良好藻相形成，降解轉化池塘水中有害污染物（如氨氮等），確保水質良好，遏制病原微生物爆發，減少病害發生，提高養殖成活率，促進對蝦良好生長。實現顯著節水減排60%、節約飼料20%、產量提高30%以上，且具有投入與運行成本低、操作簡便及易應用推廣的特點。

《科學·進展》（Science Advances）在線刊登了清華大學水利系楊大文教授課題組題為“青藏高原多年凍土融化的碳排放風險（ Permafrost thawing puts the frozen carbon at risk over the Tibetan Plateau）”的研究論文。這是該課題組近年連續在專業領軍期刊發表多項關于青藏高原凍土變化的研究成果后，在青藏高原凍土變化對土壤有機碳的影響與潛在風險評估方面的又一重要研究進展。 北半球分布的多年凍土面積約占北半球陸表面積的1/4，其中環北極多年凍土區儲存著大量土壤有機碳，約為當前大氣中碳儲量的二倍。近年來，隨著氣溫升高與凍土退化，原本凍結在多年凍土層中的土壤有機碳，通過微生物分解以CO2、CH4等形式釋放到大氣當中，這些溫室氣體反饋到大氣進一步加劇氣溫升高與凍土退化，形成凍土-氣候的正反饋效應。青藏高原地區分布著環北極地區以外最大范圍的多年凍土，有地球“第三極”之稱。青藏高原多年凍土區儲存的土壤有機碳可能成為氣候變化背景下的潛在碳源，而這些凍土碳的空間分布尚不明晰，融化風險也亟待評估。基準期(2006-2015年)多年凍土活動層厚度與表層(0-3m)土壤有機碳分布楊大文教授團隊整合青藏高原地區最新的凍土與土壤碳觀測數據，模擬了青藏高原多年凍土與活動層厚度分布，基于數據驅動的機器學習方法得到青藏高原凍土碳空間分布信息，估算了青藏高原凍土有機碳的儲量。結果表明，青藏高原土壤有機碳總儲量約為50.43 Pg，其中37.21 Pg在當前氣候條件下常年位于凍結的多年凍土層中。這一成果填補了全球已有凍土碳數據中關于青藏高原地區凍土碳分布狀況的空白。不同排放情景下未來青藏高原融化凍土有機碳的變化預測該研究還首次評估了升溫背景下青藏高原凍土有機碳釋放對區域碳循環的潛在影響。隨著氣候變暖，至本世紀末青藏高原多年凍土層中儲存的土壤有機碳約22.2-45.4%將發生融化，這一融化量可在相當程度上抵消了生物群系凈固碳量，從而極大地增加了青藏高原多年凍土區從碳匯轉變為碳源的風險。其中，3m以下深層凍土中有機碳融化量占凍土碳總融化量的比例高達29.6-46.2%，這一結果凸顯了青藏高原地區深層凍土碳的重要性，彌補了現有研究僅關注淺層（0-3m）凍土碳釋放的不足，為評估氣候變化背景下凍土融化對區域乃至全球碳循環的影響提供了新思路。清華大學水利系博士生王泰華為論文第一作者，楊大文教授、楊雨亭副教授為共同通訊作者，合作者包括北京大學樸世龍教授、中國科學院青藏高原研究所李新研究員、中國科學院寒區旱區環境與工程研究所程國棟院士和中國科學院生態環境研究中心傅伯杰院士。該研究工作得到了國家自然科學基金、中科院戰略性先導科技專項等項目資助。原文鏈接：https://advances.sciencemag.org/content/6/19/eaaz3513