科技导报

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封面图片说明:环境纳米材料:“小”身材有“大”作为

科技导报. 2016, 34(22): 0-0.

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巨大的比表面积、超强的吸附、催化和螯合能力，是纳米材料相较于传统材料的优势所在。极高的修复效率使纳米材料在众多环境修复材料中脱颖而出，并逐渐应用在污水处理、土壤修复、空气治理和节能减排等方面。

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电动汽车动力源发展必须摆脱燃油汽车思维

田昭武

科技导报. 2016, 34(22): 1-1.

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新旧事物各有其核心优势和劣势。新事物如果套用旧事物的传统思维，往往会抹杀自己的技术优势而难于摆脱自身技术劣势。

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“冷冻女孩”会醒来吗?

王丽娜

科技导报. 2016, 34(22): 7-7.

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2016年10月，英国一名患有罕见癌症的14岁女孩因无法医治而去世。去世之前，她留下遗愿，冷藏身体直到医学发展到能够治愈这种疾病。女孩的外祖父母筹到无限期存放遗体所需的3.7万英镑经费，女孩去世8天后遗体被放到装有约40 kg干冰的金属箱送往美国“人体冷冻机构”，保存在零下196℃的液态氮中。

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大型对撞机,建还是不建?这是一个问题

王微

科技导报. 2016, 34(22): 9-9.

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近日，以“高能环形正负电子对撞机（CEPC）——中国发起的大型国际科学实验”为主题的香山科学会议召开，作为香山科学会议的第572次学术研讨会，本次会议因涉及中国是否应该现在建设大型对撞机的问题而备受瞩目。专家在会议共识中呼吁，要进一步开展CEPC设计和关键技术预研，并建议国家启动针对CEPC全面预研的经费支持。

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中国河道生态需水管理政策建议

陈昂, 沈忱, 吴淼, 王鹏远

科技导报. 2016, 34(22): 11-11.

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河流筑坝后在发挥防洪、发电、供水、航运等效益的同时，也可能对生态环境产生负面影响，造成河流连通性降低、生境破碎化，改变河流天然水文节律，进而影响坝下河流生态系统。为保障河流生态系统健康，筑坝后维持河道内生态需水是河流生态系统修复及生态调度的重要内容之一。

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港口危险化学品安全监管现状及对策

王瑛, 商照聪, 武娟

科技导报. 2016, 34(22): 12-14.

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危险化学品，是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。危险化学品在其生产、储存、运输、使用和处理中，一旦操作或管理不当，就会对环境和人类造成极大伤害，并会导致难以修复的后果。随着世界经济一体化的不断发展，各大港口对能源燃料、化学化工原料集装箱的吞吐量不断加大，人们在享受其带来的各种功能和便利的同时，也面临着诸多安全隐患和事故。

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十年铸造国之重器,长征五号托举中国航天强国希望——访长征五号运载火箭总设计师李东

韩丹岫

科技导报. 2016, 34(22): 15-18.

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2016年11月3日20：43，长征五号运载火箭在中国海南文昌卫星发射中心成功发射升空（图1）。长征五号是由中国航天科技集团公司研制的，中国目前起飞规模最大、技术跨度最大、运载能力最大的一枚大型运载火箭。

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纳米材料对水中病原微生物的控制研究进展

薛星艳, 程荣, 石磊, 康敉, 朱燕

科技导报. 2016, 34(22): 19-25. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.001

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近年来，水资源的微生物安全性逐渐引起关注，传统的消毒技术（如氯消毒、紫外消毒）已不能满足社会发展的需求，纳米材料的迅速发展为水中病原微生物控制技术的革新提供了良机。本文综述了近年来利用零价金属纳米材料（如银、铁）、金属氧化物纳米材料（如二氧化钛）和碳基纳米材料（如碳纳米管）等纳米材料控制水中病原微生物的研究现状，分析了纳米材料去除水中病原微生物的机理，从纳米材料自身特性（如尺寸、化学组成、化学结构和表面修饰等）、微生物（如微生物种类、微生物初始浓度等）和环境条件（如pH值、溶解氧等）3个方面阐述了影响纳米材料去除水中病原微生物的主要因素，指出了纳米材料在去除病原微生物的应用中存在的问题，展望了纳米材料在水中病原微生物去除方面的发展方向。

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纳米TiO₂改性及其光催化降解室内VOCs研究进展

张涛, 程荣, 申亮杰, 陈冉, 石磊

科技导报. 2016, 34(22): 26-31. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.002

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作为室内空气中普遍存在的污染物，挥发性有机物（VOCs）对人体健康具有极大的潜在危害。绿色高效的光催化技术是降解VOCs的重要手段，但常规TiO₂催化剂存在光响应范围窄、量子效率低等缺点。因此，纳米TiO₂光催化剂的改性得到了广泛关注。目前的改性方法包括离子掺杂、贵金属沉积、半导体复合等。本文综述纳米TiO₂光催化剂的改性方法，分析了各方法提高光催化效率的原理及影响因素，总结了改性TiO₂纳米材料降解室内VOCs的研究进展。

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基于纳米铁的类Fenton法降解水中的三氯生

李冠清, 温颖新, 王学军, 程荣, 李洁

科技导报. 2016, 34(22): 32-36. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.003

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作为一种广泛存在的典型药品及个人护理品，三氯生（TCS）给生态环境和人体健康带来了潜在的威胁。以三氯生为目标污染物，采用实验室自行设计合成的零价纳米铁作为类Fenton试剂，研究了类Fenton法对三氯生的降解过程。单因素实验结果表明，三氯生的去除率随着纳米铁投加量和双氧水浓度的增加而增加；在溶液pH值为3时去除率最高；三氯生的初始浓度对去除率的影响不太明显。动力学分析表明三氯生的降解反应符合二级反应。在相同实验条件下，类Fenton试剂对三氯生的去除率明显优于传统Fenton试剂和单独投加纳米铁的体系。

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超微滤膜去除工程纳米粒子的可行性——以聚苯乙烯纳米颗粒为例

刘丽, 尚闽, 佃柳, 罗鸣, 郑祥

科技导报. 2016, 34(22): 37-42. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.004

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工程纳米粒子的广泛应用导致其直接或间接进入水环境，对生物和人类造成健康风险。为研究超微滤膜去除水体中工程纳米粒子的可行性，选用3种不同孔径的中空纤维膜对聚苯乙烯纳米颗粒进行截留，并系统考查膜对聚苯乙烯纳米颗粒的去除效果及影响因素。研究结果表明：超微滤膜能够有效去除水体中工程纳米粒子。在进水压力25~125 kPa、进水切线流速0.12~0.59 m·s^-1，以及纳米颗粒质量浓度在25~100 mg·L^-1之间，超滤膜对聚苯乙烯纳米颗粒的截留率均在90%以上；压力与纳米颗粒物质量浓度的提高导致膜对聚苯乙烯的截留率也相应提高，而进水流速对截留率的影响不明显。纳米颗粒粒径与膜孔径的比在小于1时，对截留率影响较大，膜分离10 min时的实验截留率值与Nakao模型预测值较接近。

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纳米Fe/Ni双金属的制备及其对水中2,4-二氯酚的还原效果

范先媛, 孙熠, 阮霞, 李哲, 刘红

科技导报. 2016, 34(22): 43-47. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.005

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采用液相还原法制备了纳米Fe/Ni双金属材料，分析了FeCl₂浓度、n（Ni）/n（Fe）和n（NaBH₄）/n（FeCl₂）物质的量之比对制得的Fe/Ni双金属还原水中2，4-二氯酚（2，4-DCP）效果的影响，明确了Fe/Ni对2，4-DCP的还原脱氯途径。结果表明：在FeCl₂浓度为3 mol/L、n（Ni）/n（Fe）=4%，n（NaBH₄）/n（FeCl₂）=1的条件下制备的Fe/Ni双金属对2，4-DCP的去除率接近100%，且其中95%被还原成苯酚。纳米Fe/Ni为球形颗粒，粒径约为50 nm，在自身磁力作用下相互链接为枝状，又通过静电稳定作用分散聚集，形成海绵状多孔结构，BET比表面积为44.8 m²/g。纳米Fe/Ni还原2，4-DCP的途径主要是苯环上的2个C—Cl键依次被加氢还原，先脱去一个氯生成2-氯酚或4-氯酚，再进一步脱氯转化为稳态的苯酚。

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土壤中有机污染物生物有效性研究的意义及进展

李冰, 姚天琪, 孙红文

科技导报. 2016, 34(22): 48-55. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.006

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污染物进入土壤后，与土壤成分发生相互作用，使其赋存状态发生变化，导致其移动性、生物有效性甚至是化学反应活性都出现不同程度的降低，使其环境与生态风险发生改变，并对其修复效率产生重要影响。污染物的移动性、生物有效性及化学反应活性既互相关联又不尽相同，其中生物有效性不但取决于污染物的赋存状态，还取决于生物吸收等过程，不同学科领域对生物有效性的理解存在较大差异。本文从污染物与土壤相互作用出发，综述了土壤中有机污染物生物有效性的研究意义及进展，介绍了污染物生物有效性涵义的认识历程，比较了生物有效性的不同评价方法，讨论了土壤环境因素、土壤生物、污染物性质及老化作用对土壤中有机污染物生物有效性的影响。

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PVA固定化微生物方法及应用

刘元坤, 茆云汉, 王建龙

科技导报. 2016, 34(22): 56-61. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.007

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固定化微生物技术具有提高相对微生物浓度、增强生物污水处理效率等优势。本文系统阐述了PVA（聚乙烯醇）固定化微生物技术的特点与优势，分析了PVA包埋微生物的方法，指出了常用包埋方法（物理交联法、化学交联方法）在PVA载体应用过程中的弊端，并提出了相应的改进和优化技术。文章深入探讨了PVA固定化微生物技术在水处理过程中的应用，分析了该方法在水处理应用过程中的优势与不足，得出建立生物活性较好、机械强度较高、水溶膨胀性较低、操作相对简单的固定化优化技术的必要性和重要性，为水处理技术的可持续发展提供新的发展方向。

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山东省大气环境污染时空特征及其原因分析

刘延荣, 韩美, 倪娟, 卢少勇

科技导报. 2016, 34(22): 62-67. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.008

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利用大气例行监测数据，分析了2014年山东省大气污染进行时空特征。从空间看，淄博、济南、枣庄等是山东省大气污染最严重的城市，日照、青岛、威海等城市的污染最轻，东部沿海城市的污染程度明显轻于内陆城市；各地市SO₂的达标情况较好，超过50%，其余污染物的达标率均较低，PM_2.5甚至出现各地市均超标的现象。从时间看，污染物冬季浓度高夏季浓度低；PM₁₀和NO₂浓度在3月有小高峰；8月份，SO₂、NO₂浓度略有升高；从全年来看，NO₂污染物排放浓度变化不大。通过灰色关联法分析可知，能源消费与污染物空间分布相关性最大，风速与污染物时间分布相关性最大。

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基于抗体的小麦赤霉病抗性研究进展

廖玉才, 李和平

科技导报. 2016, 34(22): 68-74. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.009

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由镰刀菌引起的小麦赤霉病，不仅降低产量和品质，所形成的真菌毒素还会影响食品安全。植物缺乏高抗小麦赤霉病的资源，因此从动物中筛选、分离抗病抗体及其基因，可为培育植物抗病品种提供新种质，也拓展了开发研究新抗源的渠道。抗病抗体能特异靶向真菌蛋白、抑制抗原的功能；抗体与抗菌肽和顺式表达调控元件结合，使病菌能诱导抗体融合蛋白在镰刀菌侵染小麦的颖壳高效表达，从而有效抑制病菌侵入、扩展及毒素积累。本文综述抗病抗体的抗原类型、抗病抗体及其融合蛋白在体外和植物中的表达以功能、抗原基因结构与功能、抗体抗病机理的研究进展。

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小麦赤霉病:从表型鉴定到抗性改良

李韬, 李嫒嫒, 李磊

科技导报. 2016, 34(22): 75-80. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.010

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赤霉病已成为影响中国小麦安全生产的最重要病害之一。表型鉴定体系对赤霉病抗性准确评价和抗性改良至关重要。本文分析了赤霉病的危害和改良的迫切性、中国抗赤育种的现状、QTL的定位和利用进展等，讨论了赤霉病接种鉴定和评价方法、赤霉病抗源利用和抗赤分子标记辅助育种策略，提出赤霉病改良的思路和建议。

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小麦抗穗发芽分子标记开发及育种应用

张海萍, 常成, 司红起, 卢杰, 马传喜

科技导报. 2016, 34(22): 81-86. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.011

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综述了小麦收获前穗发芽的影响因素和应对策略、穗发芽抗性的QTL/基因研究进展、开发的分子标记及其育种应用，总结了利用分子标记开展抗穗发芽分子标记辅助育种取得的成效。结果表明，温度和降雨是影响小麦穗发芽发生的主要环境因素，培育抗穗发芽品种是解决该问题的有效途径。

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小麦茎鞘非结构性碳水化合物代谢与调控研究进展

王彬, 张英华, 邓万云, 韩美坤, 宋文品, 徐学欣, 姚得秀, 黄菁, 李金鹏, 王志敏

科技导报. 2016, 34(22): 87-94. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.012

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小麦遭遇逆境时花后光合作用减弱，茎鞘非结构性碳水化合物（NSC）作为主要灌浆物质来源对产量贡献率可达20%~50%。因此，了解茎鞘NSC的代谢规律，明确栽培管理措施和遗传育种改良对NSC代谢的影响，对于充分发挥NSC在小麦抗逆稳产中的作用具有重要意义。以小麦茎鞘NSC主要成分——果聚糖为例，概述了NSC的结构与合成、运输与降解；分析了小麦茎鞘NSC的功能，特别是对低温冻害和高温干旱逆境的响应；讨论了品种选择、水分管理、氮肥运筹等栽培措施对茎鞘NSC的调控作用；展望利用茎鞘NSC进行抗逆育种的前景。

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小麦苗期耐旱品种筛选及其生理特性

殷桂香, 张平治, 佘茂云

科技导报. 2016, 34(22): 95-101. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2016.22.013

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以收集及引进的50个小麦品种为材料，通过小麦幼苗干旱胁迫试验筛选耐旱小麦种质，结合旱胁迫相关指标测定，揭示耐旱生理指标与耐旱性能相关性。结果表明，小麦幼苗经干旱处理复水后品种间成活率差异显著，其中川麦42、西农2000和洲元936的成活率均高于65%，其他品种低于42%。进一步分析3个耐旱品种和随机选择的3个干旱敏感型品种在干旱胁迫下4种生理指标的差异表明，耐旱性小麦品种幼苗叶片中K+、可溶性糖及Pro含量均显著高于旱敏感型品种，而MDA含量降低，表明小麦苗期幼苗叶片中K⁺、可溶性糖、Pro及MDA含量与小麦耐旱性能具有相关性。

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准周期材料:晶体学的范式转变

丹·舍特曼

科技导报. 2016, 34(22): 103-104.

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在20世纪80年代中期，关于物质的结构及其属性有3个发现，分别是：1984年，我与Ilan Blech、Denis Gratias和John Cahn教授发现的准周期性晶体；1985年，Herold Kroto、JR Heath、SCObrian、Robert Curl和Richard Smalley发现的富勒烯；1986年，Georg Bednorz和Alex Muller发现的高温超导性。这3个发现均获得了诺贝尔奖。

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杨倩:问渠那得清如许

李娜

科技导报. 2016, 34(22): 105-105.

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“帕金森氏症”是一种神经系统疾病，该疾病常见于老年人。从一代伟人邓小平到数学家陈景润，再到拳王阿里，这些知名的伟人都曾饱受其折磨。如今，全球400万帕金森氏症患者中近1/2是中国人，它所带来的痛苦是不仅是身体的，还有精神上的。除了高昂的进口药费之外，患者手脚异动、生活无法自理，一人患病全家牵连，无数原本美满的家庭因此被困住。随着中国人口老龄化峰值的临近，这一病症所带来的社会问题还将变得愈发严重。

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青年教师招收研究生的经历

马臻

科技导报. 2016, 34(22): 106-106.

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半年前，我路遇一位青年教师，他告诉我，今年他没有招到博士生——虽然有3名考生报考，但无一人通过专业笔试。今年我也没有招到硕士生，这是我成为研究生导师6年来的头一回。这两件事情使我体会到：青年教师要维持课题组的正常运转，不仅需要申请项目、指导研究生做科研，还要明白研究生招生的那些事。而在这方面，我走过不少“弯路”

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汤姆斯河之殇——《汤姆斯河》推介

祝叶华

科技导报. 2016, 34(22): 107-107.

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汤姆斯河镇是美国新泽西州的一个普通小镇，1952年世界三大化工巨头-汽巴、嘉基和山德士从莱茵河辗转俄亥俄河后来到了汤姆斯河镇。化工巨头的到来虽然繁荣了小镇的经济，但环境问题也日渐凸显：染料废水肆意排放，固体废物随意丢弃，使得小镇渐渐蒙上“癌症乌云”，大批儿童被诊断出患上癌症。

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养生不同于养身——中医养生观的正本清源之作

方霞

科技导报. 2016, 34(22): 108-108.

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“养生”是一个历史悠久的课题，在我国快步进入老龄化社会的同时，国人对健康和长寿的关注度日益增加。在经济利益的驱使下，养生保健图书出版曾经一度出现乱象，以张悟本和他的天量销售读物为代表的奇人奇书非常高调地占领了大众健康或养生保健图书市场，吸引了大批跟风模仿者，对市场秩序和人民群众身心健康产生了严重危害，国家不得不采取此类图书的出版资质准入制度。作为被国家赋予此类图书出版资质的出版单位不仅要为人民群众提供科学的养生保健知识和行之有效的方法，还应该尝试为养生保健类图书的潜在作者提供理论指导和学养培育。《张琪论养生与防病》可以被认为是向社会提供兼具上述两种功能的出版物的有益尝试。

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新闻时段2016-11-01至2016-11-15

祝叶华

科技导报. 2016, 34(22): 5-6.

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2016-22科技界声音

祝叶华

科技导报. 2016, 34(22): 8-8.

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2016-22科学共同体要闻

李娜

科技导报. 2016, 34(22): 10-10.

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2016年, 第34卷, 第22期　刊出日期：2016-11-28

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