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利用水热法制备新材料
“水热法制备新材料”是《材料》杂志的一期全新开放特刊，旨在发表原创研究和评论论文，介绍水热合成新材料研究的最新进展。本特刊还希望启发不同的视角，使水热技术（如材料的连续生产、水热回收技术以及水热合成的建模和模拟）更加经济。水热法仍然是一种“黑箱”技术，基于通过控制热力学（温度、压力、溶液的pH值和前体的化学成分）和非热力学变量直接从水溶液中结晶材料。基于热液独特的压力-温度相互作用，通过控制成核和生长的速率和均匀性，可以精确设计所得材料的尺寸、形貌、化学计量、多态性、亚稳态和聚集控制。此外，通过对热液体系的热力学建模，对水介质的溶液热力学以及对相平衡和结晶机理的预测，决定了制备新材料的能力。热液研究由地质学家在十九世纪中叶推广，主要集中在自然热液现象的实验室模拟。当代先进科学技术的不断发展，导致热液技术的多样性和复杂性不断提高，涵盖了多个跨学科的科学分支，而不仅限于晶体生长[1]。因此，水热法可以被视为重要技术的一部分，例如纳米技术和先进材料技术，它们都是一门高度跨学科的学科，也是物理学家、化学家、陶瓷学家、材料科学家和工程师所使用的一项技术。本期特刊的研究重点是“利用水热法制备新材料”，包括但不限于以下主题：水热合成、亚稳相、超临界水热生长、连续流水热合成、水热合成的建模和模拟、水热碳化和水热回收技术。
深海橡子藤壶河毛的种群遗传学（Hoek，1883年），以及其与热液排气的隶属关系的第一份报告
受到中大西洋山脊和欧洲大陆架的限制，深海橡子式藤壶hirasma hirsutum（Hoek，1883年）居住在东北大西洋深海，在高电流地区经常报告它。在整个成年生活中固定在固体底物上，该物种只能通过浮游营养的nauplius幼虫分散。这项研究报告了来自冰岛东北部盆地内四个地点的Hirsutum的发生，生态和遗传连通性的发生，并列出了与雷克雅内斯山脊轴上的水热域相关的物种的第一个记录。发现与通风孔相关的标本通过突出的棕色黑色壳沉淀物外在与其自然阴影的同种不同。能量色散光谱显示，弹性氧化物是这些壳沉淀物的主要成分。形态测量表明，与通风相关栖息地的标本相比要小。基于线粒体COI和核EF1遗传标记的分子划界有助于物种鉴定，并揭示了种内遗传变异性较低。我们的发现表明，在研究区域内，毛肌的遗传连通性明显，并为生物地理研究提供了第一步。因此，与西大西洋的深海盆地一样，讨论了沿着大西洋山脊的水热影响的栖息地。鉴于据报道与热液活性的隶属关系，我们详细阐述了姊妹物种Bathylasma Corolliborme（Hoek，1883）和Bathylasma Chilasma chilasma chilase＆Newman，2018年分别利用南极和太平洋大洋中的等效栖息地。我们记录了Hirsutum的未经认识的生态利基占领，强调需要进一步研究沿着广泛的中大西洋山脊沿着大西洋山脊进行的Bathylasmatid Acorn barnacles，在那里仍有许多生物群落有许多生物群落。
由热液碳化葡萄糖胶体颗粒组装而成的宏观棒及其作为碳化硅和三铜硅化物模板的用途
自聚集胶体可用于制备材料，我们研究了胶体水炭分散颗粒中水分蒸发后形成的长棒状聚集体。单分散水炭颗粒（100-200 纳米）由葡萄糖热液碳化合成，并通过透析纯化。在合成过程中，它们形成胶体分散体，在中高 pH 值和低离子强度下静电稳定。水分蒸发后，在中等 pH 条件下，分散体会形成宏观上较大的棒状物。这些棒状物在固-水界面处形成，与干燥方向正交。热解使棒状物具有高度多孔性，但不会对它们的形状产生任何影响。将 Cu-Si 合金反应性地渗入原位热解水炭和形成的三铜硅化物 (Cu 3 Si)-碳化硅 (SiC)/碳复合材料中。在此过程中，Si 原子与 C 原子发生反应，进而导致合金润湿并进一步与碳发生反应。在反应过程中，底层碳模板的形状保持不变，随后将形成的复合材料制剂煅烧成 Cu 3 Si-SiC 基碳基胶体颗粒棒状组件的复制品。使用透射和扫描电子显微镜以及 X 射线衍射研究了所形成固体的形状、成分和结构。从胶体科学的角度，可以进一步研究将合金反应渗透到自聚集和碳基固体中制备的材料，以及探索性地使用由真实生物质制备的水炭，探索与反应渗透有关的组成空间，以及材料在催化中的应用。2021 作者。由 Elsevier Inc. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。
模块8_UNIT-3_NSNT水热合成
水热加工对合成晚期纳米材料以及具有量身定制特性的复合材料引起了极大的兴趣。该技术已用于为包括电子和光电设备，催化，生物医学，生物素器等的广泛应用生产纳米结构材料。“水热”一词起源于地质学，英国地质学家罗德里克·默奇森爵士（Roderick Murchison）是第一个使用它的人。他将地壳和随后形成的岩石以及矿物质的变化归因于在非常高的温度和压力下水的热液作用。顺便说一句，最大的自然存在的单晶（绿晶晶体，超过1kg），以及最大的人造单晶（几公斤的石英晶体），都是通过热液过程[1-2]来源的。
2022-2023机械和航空工程专业...
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原创研究 微波辅助热液碳化糠醛渣对 Cr(VI) 的吸附：吸附和动力学研究 Shujauddi
地表重金属的存在和工业废水排放到环境中造成了严重的健康问题，需要加以处理。在批量系统中仔细研究了 Cr(VI) 在糠醛渣上的吸附。在微波辅助 HTC 中以水为有效介质处理糠醛渣，随后用低浓度氢氧化钾进一步处理固体物质。在最佳条件下（pH 2、25ºC 和 2.5 g/L 吸附剂剂量），在初始浓度为 100 mg/L 时去除 91.72% 的 Cr(VI) 以达到平衡状态。结果表明，在 200ºC 和 0.05 N KOH 浓度下结合微波辅助处理可达到更高的 Cr(VI) 吸附容量（36.91 mg/g）。优化了 pH 值、接触时间、温度和溶液浓度等重要参数以研究其有效性。实验吸附数据最符合 Freundlich 模型，该模型立即遵循伪二级动力学模型。热力学研究调查显示为负值。研究结果表明，糠醛渣产生的改性水炭可被视为高成本吸附剂的替代品。关键词：吸附、Cr(VI)、糠醛渣、动力学等温线、微波辅助 HTC
DNA聚合在冰冷的月球深度压力条件下
太阳系内卫星冰壳下方稳定的液态水海洋的证据对天文学非常感兴趣。尤其是，冰山下海的深渊可能与陆地热液通风孔相似。因此，可以将陆地极端深层寿命视为假定的冰冷月球外生物的模型。然而，假定的外星深渊及其陆地对应物之间的比较遭受了潜在的决定性差异。的确，某些冰冷的卫星海洋可能是如此之深，以至于静水压力将超过已经分离出热液排气生物的最大压力。尽管已知能够在这种情况下生存的陆生微生物，但高压对基本生化过程的影响仍不清楚。在这项研究中，首次研究了高静水压力对由DNA聚合酶催化的DNA合成的影响。测量对链位移和底漆延伸活动的影响，并比较在不同深度分离的各种嗜热生物的酶之间的压力耐受性。
极端微生物及其对天体生物学的影响
vii Martin, W., & Russell, MJ (2007). 论碱性热液喷口的生物化学起源。《皇家学会哲学学报 B：生物科学》，362(1486)，1887-1926。viii Rampelotto, PH (2013). 极端微生物与极端环境。《生命》，3(3)，482-485。
影响东北太平洋胡安德富卡海脊热液硫化物机构物种分布的物理和化学因素
摘要：本研究考察了胡安德福岛（东北太平洋）两个高温硫化物建筑物的热液喷口物种与其周围物理和化学环境之间的关系。在 1993 年和 1995 年的两次遥控潜水器 (ROV) 潜水计划中，共进行了 78 次扫描，获得了视频图像和现场温度和化学信息。环境和动物群数据的统计分析揭示了热液物种的异质分布（对应分析），并证明了当地物理和化学条件对物种分布的显著影响（典型对应分析）。结果证实了硫化氢对喷口物种分布的重要性，以及可见水流强度和基质类型等复杂变量的重要性。由于物种分布的变异中不到 30% 可以通过测量的现场因素来解释，我们最后强调需要评估其他未测量的环境因素的影响，例如溶解氧、氮化合物、食物供应和生物相互作用。