1.二氧化硅的结构：在大多数微电子工艺感兴趣的温度范围内，二氧化硅的结晶率低到可以被忽略。 尽管熔融石英不是长范围有序，但它却表现出短的有序结构，它的结构可认为是4个氧原子位于四面体的顶点上。多面体中心是一个硅原子。这样，每4个氧原子近似共价键合到硅原子，满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分，则氧的化合价也被满足，结果就成了称为石英的规则的晶体结构。在熔融石英中，某些氧原子，成为氧桥位，与两个硅原子键合。某些氧原子没有氧桥，只和一个硅原子键合。可以认为热生长二氧化硅主要是由人以方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比，有氧桥的部分越大，氧化层的粘合力就越大，而且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层。2.二氧化硅的化学性质：化学性质比较稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。气态氟化氢跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维，陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用（热浓磷酸除外）。常见的浓磷酸（或者说焦磷酸）在高温下即可腐蚀二氧化硅，生成杂多酸[2]，高温下熔融硼酸盐或者硼酐亦可腐蚀二氧化硅，鉴于此性质，硼酸盐可以用于陶瓷烧制中的助熔剂，除此之外氟化氢也可以可使二氧化硅溶解的酸，生成易溶于水的氟硅酸： SiO₂ + 4HF = SiF4↑ + 2H₂O
什么是二氧化硅，二氧化硅用途是什么？ 二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然存在的二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。 石英的主要成分也是二氧化硅，透明的石英晶体，就是我们常说的水晶。 二氧化硅的化学性质 二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，也不与酸（氢氟酸除外）反应，但能与碱性氧化物或碱反应生成盐。例如： 高温 2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O CaO+SiO2===CaSiO3 二氧化硅的化学性质特点：SiO2是酸性氧化物，是硅酸的酸酐。然而SiO2与其它的酸性氧化物相比却有一些特殊的性质。 （1）酸性氧化物大都能直接跟水化合生成酸，但SiO2却不能直接跟水化合。它所对应的水化物——硅酸，只能用相应的可溶性硅酸盐跟酸反应制得（硅酸不溶于水，是一种弱酸，它的酸性比碳酸还要弱）。 （2）酸性氧化物一般不跟酸作用，但SiO2却能跟氢氟酸起反应，生成气态的四氟化硅。 SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O 普通玻璃、石英玻璃的主要成分是二氧化硅。因而可用氢氟酸来腐蚀玻璃。用氢氟酸在玻璃上雕花刻字，实验室里氢氟酸不能用含二氧化硅的玻璃、陶瓷、瓷器、陶器盛放，一般可用塑料瓶。 （3）SiO2与强碱溶液反应可生成水玻璃，它是一种矿物胶，常用作粘合剂。所以实验室盛放碱溶液的试剂瓶不用玻璃塞，而用橡胶塞。 二氧化硅结构》》》 二氧化硅的用途 二氧化硅的用途很广，目前已被使用的高性能通讯材料光导纤维的主要原料就是二氧化硅。 一般较纯净的石英可用来制造石英玻璃。石英玻璃常用于制造耐高温的化学仪器。 水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器，也用来制成高级工业品和眼镜片等。
二氧化硅silicon dioxide化学式SiO2，式量60.08。也叫硅石，是一种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方石英三种变体出现。从地面往下16千米几乎65％为二氧化硅的矿石。天然的二氧化硅分为晶态和无定形两大类，晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。纯石英为无色晶体，大而透明的棱柱状石英为水晶。二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体，整个晶体又可以看作是一个巨大分子，SiO2是最简式，并不表示单个分子。密度2.32g/cm3，熔点1723±5℃，沸点2230℃。无定形二氧化硅为白色固体或粉末。化学性质很稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。气态氟化氢或氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维，陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢和氢氟酸以外的卤素、卤化氢和氢卤素以及硫酸、硝酸、高氯酸作用。氟化氢(氢氟酸)是唯一可使二氧化硅溶解的酸，生成易溶于水的氟硅酸：SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑ ＋ 2H2O 二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液：SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋ H2O在高温下，二氧化硅能被碳、镁、铝还原：SiO2＋2C=Si＋2CO↑二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维和耐火材料的原料。 当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b-石英）。石英块又名硅石， 主要是生产石英砂(又称硅砂)的原料， 也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。应用领域\用途 玻璃 平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品（玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等）、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防 射线特种玻璃等的主要原料 陶瓷及耐火材料 瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料 冶金 硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂 建筑 混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料（即水泥标准砂）等 化工 硅化合物和水玻璃等的原料，硫酸塔的填充物，无定形二氧化硅微粉 机械 铸造型砂的主要原料，研磨材料（喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等） 电子 高纯度金属硅、通讯用光纤等 橡胶、塑料 填料（可提高耐磨性） 涂料 填料（可提高涂料的耐候性） 2、石英，1954年8月出生于陕西安康。1982年毕业于陕西师范大学，获学士学位，1990年毕业于西北农业大学，获硕士学位。现为陕西省社会科学院院党组成员、副院长，研究员。研究领域为人口社会学、应用社会学。主要涉及区域人口与可持续发展，人力资源开发，社会政策及项目评估。已主持完成、独立完成或作为骨干参与完成国家级、省部级、国际合作课题以及企业委托课题多项，发表、出版有《陕西人口与人力资源开发》等著作和多篇学术论文，成果获省部级和学会科研奖励十余项。担任中国社会学会常务理事，中国人口学会理事。2002年获陕西省劳动模范称号，受到省委省政府表彰。
从硅及其化合物在国民经济中的地位来看，从学科发展的角度来看，硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途，在半导体、计算机、建筑、通信及宇宙航行、卫星等方面大显身手，而且它们的应用前景十分广阔；硅酸盐工业在经济建设和日常生活中有着非常重要的地位。无机非金属材料中硅元素唱主角，而含硅元素的材料制品大都是以二氧化硅为原料。所以，首先介绍硅及其化合物，突出了它在社会发展历程中、在科学现代化中的重要性和应用价值。从物质存在和组成多样性的角度来看，硅是无机非金属的主角，是地壳的基本骨干元素。自然界中的岩石、土壤、沙子主要以二氧化硅或硅酸盐的形式存在，地壳的95%是硅酸盐矿。所以，介绍硅及其化合物，体现了硅元素存在的普遍性和广泛性。从认知规律来看，硅元素的主要化合价只有 4价，硅单质比较稳定，硅的化合物知识也比较简单。因此，学生的学习负担比较轻，有利于学习积极性的保护和培养。本节内容编排有以下特点：从硅及其化合物的知识体系来看，它由二氧化硅和硅酸、硅酸盐以及硅单质等三部分内容组成。在内容编排上打破常规，首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式——二氧化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸盐的一些性质，最后介绍硅单质。先学习比较熟悉的硅的化合物，再学习单质硅的顺序符合认知规律，有利于学生接受。从知识内容的安排上来看，重点、非重点把握准确。主干内容保持一定量，并重彩描绘。例如，二氧化硅的知识突出酸性氧化物的性质，在“科学视野”中介绍硅氧四面体结构，了解二氧化硅的一些物理性质，然后以图配文的方式介绍了二氧化硅的用途，最后让学生通过日常生活中的一些事实，以“思考与交流”的方式得出二氧化硅的化学性质。在学习二氧化硅的化学性质时，既介绍了酸性氧化物的共性，又介绍了SiO2的特性，扩展了学生对非金属酸性氧化物的认识。硅酸盐重点介绍硅酸钠溶液的性质和用途。对非重点知识和拓展性内容，采用多种形式来呈现。例如，简要介绍了硅酸的制取原理和硅胶的用途，应用广泛的硅酸盐产品以图片的形式呈现，一些新型陶瓷以“科学视野”的方式介绍，硅酸盐的组成以“资料卡片”的形式介绍，等等。总之，硅及其化合物知识的介绍，既体现了元素存在的广泛性又体现了应用的前瞻性，既有亲近感又可以使学生开阔眼界，同时也能使学生增强对学习化学的重要性的认识。本节教学重点：二氧化硅的性质。本节教学难点：硅酸盐的丰富性和多样性。教学建议如下：1.采用对比的方法，联系碳、二氧化碳等学生已有的知识和生活经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。联系和对比是一种有效的学习方法，通过对比可加深对知识的理解，有利于学生对知识的记忆和掌握。因此，应指导学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性、区别和联系。碳和硅是同一主族相邻的两种元素，它们的性质既有相似之处，又有不同之处。在教学时要突出硅的亲氧性强于碳的亲氧性，从而引导学生理解硅的两种存在形式——二氧化硅和硅酸盐。对于SiO2化学性质的教学，可启发学生根据SiO2和CO2都是酸性氧化物这一特点，把它们的性质一一列出。然后引导学生从硅的亲氧性大，得出常温下SiO2的化学性质稳定；在加热的条件下，SiO2才能与碱性氧化物起反应，等等。在介绍硅酸时，可以补充这样一个实验：将CO2通入Na2SiO3溶液中，引导学生观察白色胶状沉淀的生成，从而加深对H2SiO3的酸性弱于碳酸的认识。对于硅单质，主要让学生了解硅是重要的半导体材料，在电子工业上有广泛的用途。SiO2的结构知识属于拓展性内容，在教学中不作要求。2.要多运用日常生活中的事例进行教学。非金属元素首先介绍硅元素，硅的化合物普遍存在是原因之一。因此，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，通过放映教学录像，学生自己搜集有关的实物或照片，在课堂上展示交流等方法，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。例如，可用生活事例来说明SiO2质硬、不溶于水的性质，引导学生通过观察教科书中的图片、观察陶瓷和玻璃制品等实物来了解硅酸盐的广泛用途等。3.通过自学讨论的方法进行硅酸盐的教学。学生的学习是一个自主构建的过程。他们带着自己原有的知识背景、活动经验和理解走进学习活动，并通过自己的主动活动，包括独立思考、与他人交流和反思等，去构建对化学知识的理解。例如，讲硅酸盐时可指出，最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3，它的水溶液称为水玻璃。然后展示样品，观察水玻璃的黏稠性。同时拿出一块反复充分浸过水玻璃并已干燥的布条，把它放在火焰上，结果布条不能燃烧，从而认识用水玻璃浸泡织物可以防火。最后，对于硅酸盐的丰富性和多样性，建议学生以阅读、交流的方式来完成。二、活动建议实验4-1】控制溶液混合物的酸碱性是制取硅酸凝胶的关键。盐酸的浓度以6 mol/L为宜。
王立久主编. 建筑病理学. 中国电力出版社, 2002年2月.王立久主编. 新型建筑材料. 中国电力出版社, 1997年4月.王立久主编. 建筑材料学(第一版). 中国水利水电出版社, 1997年2月.王立久主编. 建筑材料学(修订版). 中国水利水电出版社, 2000年6月.罗玉萍, 王立久主编. 建筑装饰材料工艺. 大连理工大学出版社, 1995年8月.王立久主编. 建设法规. 中国建材出版社（第二版）, 2006年6月.王立久编著. 建筑材料工艺原理. 中国建材工业出版社，2006年3月王立久主编，物业管理学，北大出版社，2006年王立久主编，物业管理法规，北大出版社，2006年王立久主编，建筑与装饰材料，北大出版社，2006年王立久翻译，（克里斯丁.比尔著）砌体的设计与构造细部（第五版），化学工业出版社，2007年1月 1) 王立久,张琦.钢筋砼结构中钢筋锈蚀行为的研究现状.建材技术与应用2) 王立久,刘嘉路.人居环境与绿色建材.住宅产业3) 王立久.我国工业固体废弃物的高科技研究进展.世界科技研究与发展4) 王立久,杨新.高性能砼增韧方法及其评价方法研究进展.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳: 辽大出版社5) 王立久,郑芳宇,任铮钺.高性能砼高流动性实现方法现状及进展.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳:辽大出版社6) 王立久,郑晓东.高性能模网砼流变性能研究.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳:辽大出版社,2004.4.20,P232.7) 王立久,王文亮,曹明莉.砼结构模型研究综述.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳:辽大出版社,2004.4.20.8) 王立久,王丹江.砼冻融破坏研究现状.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳:辽大出版社,2004.4.20.9) 王立久,王兆忠.浅述分形在砼中应用.第五届全国高性能砼学术交流会议文集,沈阳:辽大出版社,2004.4.20.10) Wang lijiu.The Hi-Tech Research Process ofIndustrial Solid Waste in China.Proceeding of the International Workshop on Sustainable Development and Concrete Technology Center for Transportation Research and Education Iowa State University Ames Iowa USA. 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[span]目前多孔硅的应用研究领域已经拓展到生物与化学传感器，光催化，能源、超级电容器，生物成像，药物递送等领域。每二年在西班牙召开的Porous Silicon Science and Technology (PSST) 会议涵盖了多孔硅及其他多孔半导体材料的大多数研究领域。
玉沁是玉中带有颜色的一种通常为丝状的物质。玉沁一般可分为五种：黄色沁称土沁，白色为水沁，绿色为铜沁，紫红色为血沁，黑色为水银沁。据一位著名玉器专家曾卫胜（曾卫胜是宝玉石鉴定专家，对古玉沁色有较深的研究，曾发表研究论文《玉器“沁色”的做旧仿古与鉴别》） 介绍，玉具有善于吸收其他物质的特性。被埋在土中的玉器，会将近邻的物质吸入自己体内，如土地中的水银，相邻的松香、石灰及其他各种物质都会随之浸淫到玉里面，再加上玉本身存在的物质也会起着变化作用，所以凡是出土的古玉，都会沾染上某种或几种颜色，这就是所谓“沁色”。当古玉出土后，经过人的把玩，其体内的物质成分又会受到人气的涵养，从而使玉性又会慢慢复苏，古玉原先的沁色也会随之发生奇妙的变化，呈现出五光十色的丰富色彩。由于玉质的不同、入土的时间、地点不同，玉受沁的深浅程度也自然不一样，所以出土的古玉沁色会有千差万别。在玉器行业内有沁色“十三彩”之说，意思就是说玉器色彩之多。古玉之所以沁色不同也跟近邻物质有着密切关系，玉器埋于土中时间长了必然会受到土的侵蚀，受土侵蚀较轻的称“土蚀”、“土锈”"，较重的称“土浸”、“土斑”，它们都是受地气熏蒸而致。由于这种含沙性的土时间久了会渗到玉的肌理中，并与玉的本身物质发生变化，合为一体，所以这样形成的“土锈”、“土斑”用刀是刮不掉的。如受黄土沁的古玉颜色如栗子黄；受松香沁的古玉颜色如蜜蜡，呈淡黄色；受靛青沁的古玉色如青天，这是由于服装上的靛蓝深入到玉的纹理；受铁沁的古玉颜色赤红，称“枣皮红”，色深的称“酱瓣紫”；受铜沁的古玉色如翡翠，称“鹦哥绿”，这是因为铜器入土后，产生铜绿，如果玉器在它边上，铜绿就深入其中，出土复原后色泽比翠更加娇嫩滋润；受地中温度影响的古玉则都变成白色，谓之“鸡骨白”、“象牙白”、“鱼肚白”等；受石灰沁的古玉呈淡绯色，经过盘玩后，色如绯霞一样光彩夺目。 由于我国玉文化历史久远，因此有不少好玉之士，对沁色的研究却有不少精辟之处，但其中也有相当多的对“玉沁”的以讹传讹的说法流传下来。而现代人面对这些说法，应当通过认证的科学态度加以认识。不过在这其中还存在一些想当然的所谓专家，不借助专科只是，总以一知半解的方法，给沁色做出武断的解释。比如说“寿衣沁”便是一例。陕西省扶风县召陈村出土的西周双龙纹玉环，上面有古玉书中形容的微发紫色的“寿衣沁”。古人认为是“寿衣”的色沁入玉里，而现代不少专家都认为，所谓“寿衣沁”是含有高锰酸钾的锰矿物沁入玉体使然。其实自然界的天然锰矿，只以二氧化锰的形式存在，俗称软锰矿，它要经过高温还原才能作为着色剂呈现紫色。古代没有高锰酸钾这种化合物，所以直接的锰矿物沁入玉体呈现紫色的说法是欠缺道理的。古人为什么要说是“寿衣沁”？大概与古人因地制宜把自然界中的二氧化锰矿粉作为织物印染着色剂还原后使用有关。这些印染后的衣物带有锰元素，入葬后与人体骨骼肌和肝脏内含有的大量锰元素一起作用，在尸体氧化腐败后，沁入玉体使然的。 再比如说“铜绿沁”，有很多人都认为那是由于铜锈沁入的结果，这种理解是错误的。其实铜锈的产生是个电解氧化的过程，铜锈大致可分三种：一种是氧化铜，锈色呈黑色或棕黑色，属于无定形结晶性粉末；另一种是氧化亚铜，锈色为红色粉末状固体；最后一种是碱式碳酸铜，呈孔雀绿颜色，为细小颗粒的无定形结晶性粉末。从这些可以推断，古玉中绿沁的形成，如果和铜沁有关联的话，那也是只有在碱式碳酸铜的电解条件下形成的。曾经在南越王墓出土的玉盖杯，从上面可以发现金属与玉器接触的地方留有沁色。玉材中有金属阳离子成分，它和铜金氧化后的阳离子长期接触后，在氧化的气氛下，发生了电解过程，从而产生了沁色现象。南越王墓出土的玉盖杯，在四组钻孔镶嵌属件的地方，电解沁色后的变化，使玉盖上都有了沁色。而其他部位因没有镶嵌金属件，同样的墓葬环境下，结果没有任何沁色产生。一般沁色的形成是一种由外向里的浸润过程，而铜绿沁则是在氧化条件下，通过电解阳离子交换的过程，最终产生的铜沁。认识这一点对于鉴定大有裨益。以上这些都是鉴别古玉器“玉沁”的一些简单常识。我们的古玉鉴定常常借助的是眼学。面对那么多的古玉沁色和许多未知的玉文化领域,在没有更多的科技研究成果支持下,要判断一件玉器的真伪,确实是件不容易的事情。现在的作伪仿古技术,已经大大超越了个体的人脑智慧程度,一个作伪方法的出现,往往是依靠—个作伪群体的学识,或者借助公布出来的科技研究成果集合而成的。所以旧时的眼学如果没有一个与时俱进的升华过程,想对一些传世古玉进行有说服力的鉴定,怕是很难很难。
关键词是从论文的题名、提要和 正文中选取出来的，是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语，便于信息系统汇集，以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词，另起一行，排在“提要”的左下方。 主题词是经过规范化的词，在确定主题词时，要对论文进行主题分析，依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。（参见《 汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》）。论文正文（1） 引言：引言又称前言、序言和导言，用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图，说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。〈2）论文正文：正文是论文的主体，正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容：a.提出问题- 论点； b.分析问题-论据和论证；c.解决问题-论证方法与步骤；d. 结论。参考文献一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料，列于论文的末尾。参考文献应另起一页，标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。论文装订论文的有关部分全部抄清完了，经过检查，再没有什么问题，把它装成册，再加上封面。论文的封面要朴素大方，要写出论文的题目、学校、科系、指导教师姓名、作者姓名、完成年月日。论文的题目的作者姓名一定要写在表皮上，不要写里面的补页上。2要求编辑题名1．题名规范 题名应简明、具体、确切，能概括论文的特定内容，有助于选定关键词，符合编制题录、索引和检索的有关原则。2．命题方式 3． 撰写 英文题名的注意事项 ①英文题名以短语为主要形式，尤以名词短语最常见，即题名基本上由一个或几个名词加上其前置和（或）后置定语构成；短语型题名要确定好中心词，再进行前后修饰。各个词的顺序很重要，词序不当，会导致表达不准。②一般不要用陈述句，因为题名主要起标示作用，而陈述句容易使题名具有判断式的语义，且不够精炼和醒目。少数情况（评述性、综述性和驳斥性）下可以用疑问句做题名，因为疑问句有探讨性语气，易引起读者兴趣。③同一篇论文的英文题名与中文题名内容上应一致，但不等于说词语要一一对应。在许多情况下，个别非实质性的词可以省略或变动。④国外科技期刊一般对题名字数有所限制，有的规定题名不超过2行，每行不超过42个印刷符号和空格；有的要求题名不超过14个词。这些规定可供我们参考 。 ⑤在论文的英文题名中。凡可用可不用的冠词均不用。作者1．作者署名的规范作者署名置于题名下方，团体作者的执笔人，也可标注于篇首页地脚位置。有时，作者姓名亦可标注于正文末尾。示例：王军1，张红2，刘力1（1．××师范大学物理系，北京 100875 2．××教育学院物理系，北京100011）翻译作者及其单位名称的注意 [事项 ①]翻译单位名称不要采取缩写，要由小到大写全，并附地址和邮政编码，确保联系方便。 ②翻译单位名称要采用该单位统一的译法。③作者姓名按汉语拼音拼写，采用姓前名后，中间为空格，姓氏的全部字母均大字，复姓连写；名字的首字母大字，双名中间加连字符，姓氏与名均不缩写。例如： LI Hua（李华），ZHANG Xi-he（张锡和），ZHUGE Ying（诸葛颖）关键词1．关键词规范 关键词是反映论文主题概念的词或词组，通常以与正文不同的字体字号编排在摘要下方。一般每篇可选3~8个，多个关键词之间用分号分隔，按词条的外延（概念范围）层次从大到小排列。关键词一般是名词性的词或词组，个别情况下也有动词性的词或词组。应标注与中文关键词对应的英文关键词。编排上中文在前，外文在后。中文关键词前以“关键词：”或“[关键词]”作为标识；英文关键词前以“Key words：”作为标识。 关键词应尽量从国家标准《汉语主题词表》中选用；未被词表收录的新学科、新技术中的重要术语和地区、人物、文献等名称，也可作为关键词标注。关键词应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条。2．选择关键词的方法 关键词的一般选择方法是：由作者在完成论文写作后，从其题名、层次标题和正文（出现频率较高且比较关键的词）中选出来。正文1．正文规范 为了做到层次分明、脉络清晰，常常将正文部分分成几个大的段落。这些段落即所谓逻辑段，一个逻辑段可包含几个小逻辑段，一个小逻辑段可包含一个或几个自然段，使正文形成若干层次。论文的层次不宜过多，一般不超过五级。 1．参考文献的规范及其作用 为了反映文章的科学依据、作者尊重他人研究成果的严肃态度以及向读者提供有关信息的出处，正文之后一般应列出参考文献表。引文应以原始文献和第一手资料为原则。所有引用别人的观点或文字，无论曾否发表，无论是纸质或电子版，都必须注明出处或加以注释。凡转引文献资料，应如实说明。对已有学术成果的介绍、评论、引用和注释，应力求客观、公允、准确。伪注、伪造、篡改文献和数据等，均属学术不端行为。致谢一项科研成果或技术创新，往往不是独自一人可以完成的，还需要各方面的人力，财力，物力的支持和帮助。因此，在许多论文的末尾都列有"致谢"。主要对论文完成期间得到的帮助表示感谢，这是学术界谦逊和有礼貌的一种表现。
摘要： 地底下有一种神秘的古菌，力量无穷，可以在适当的情境下，把很多物质分解。这种新型产甲烷古菌有可能作为一种全新的合成生物学底盘细胞，具有广泛的应用前景。
地底下到底在发生什么，对于人类来说，还有很多未解之谜。
最近，中国科学家和英国科学家，几乎同时发现一个惊人秘密：即在地球深层，有一种神秘的古微生物，可以在地底下把二氧化碳和石油等碳烃物质，降解为甲烷。
来自中国农业农村部沼气科学研究所的专家发现，一种来自油藏的新型产甲烷古菌，可在厌氧环境下直接氧化原油中的长链烷基烃产生甲烷，突破了产甲烷古菌只能利用简单化合物生长的传统认知，拓展了对产甲烷古菌碳代谢功能的认知。
而来自英国牛津大学的专家发现，把二氧化碳注入地底下，通过产甲烷微生物作用，可将一部分二氧化碳转化为甲烷。
我们知道，甲烷是一种比二氧化碳更强的温室气体，但由于其高度可燃性，通常是作为燃料（天然气及沼气等的主要成分）为我们日常生活所用。并且甲烷也可作为化工原料，广泛应用于氢气、一氧化碳、乙炔及甲醛等的制造。
2021年12月23日，《自然》杂志在线同时刊登了这两个发现成果。两者的基本原理都差不多，但是在不同的应用场景中发现。这些成果在实际生产中有广泛用途。
01 英国科学家：地下注入二氧化碳产生了甲烷
在过去的50年里，大气中的二氧化碳(CO₂)水平显著增加，导致全球气温升高和地球气候的突然变化。碳捕获和封存(CCS)是科学家希望在应对气候危机方面发挥重要作用的新技术之一。
CCS包括从工业过程排放的气体中捕获CO₂，或者从发电过程中燃烧化石燃料中捕获CO₂，然后将其储存在地下的地质构造中。如果我们想要从碳氢化合物系统中“清洁燃烧”生产氢气，CCS也将是关键。
英国政府最近选择了四个地点来开发数十亿英镑的CCS项目，这是英国到2030年每年从重工业中削减2000万至3000万吨CO₂计划的一部分。其他国家也做出了类似的碳减排承诺。
二氧化碳驱油法(CO₂-EOR)是作为提高石油开采率的一种手段，CO₂ 历史 上曾被注入到许多枯竭的碳氢化合物油藏中。这提供了一个独特的机会来评估注入碳在工程时间尺度上的（生物）地球化学行为。
“CCS将是我们避免气候变化斗争中的关键工具。除了计算机建模和基于实验室的实验，了解CCS在实践中是如何工作的，对于提供安全可靠的CO₂地质封存是至关重要的。”牛津大学地球科学系Rebecca Tyne博士说。
Rebecca Tyne博士是这个项目合作团队人员之一，也是《自然》杂志论文的作者。她和牛津大学地球科学系Chris Ballentine教授带领一个国际合作者团队调查了美国路易斯安那州一个CO₂-EOR驱油油田中CO₂的变化。
他们比较了驱油开采油田中CO₂与相邻油田的(生物)地球化学组成。相邻油田从未进行过CO₂采油。
数据显示，在驱油开采的油田中，CO₂提高采收率后留下的高达74%的二氧化碳溶解在地下水中。出人意料的是，通过生产甲烷微生物作用，注入的CO₂中高达13-19%转化成了甲烷。
“与CO₂相比，甲烷的溶解性、可压缩性和反应性更低，因此，如果能产生甲烷，我们可以安全地向这些地点注CO₂。现在这个过程已经被确定，我们可以在未来的CCS选址中考虑到这一点。” Chris Ballentine教授说。
此外，作者认为，这一过程也发生在其他富含CO₂的天然气田和驱油开采油田中。温度是一个关键的考虑因素，许多 CCS 地质目标对于微生物的运行来说太深太热。然而，如果CO₂从较深的热系统泄漏到类似的较浅、较冷的地质结构中，那里存在微生物，CO₂转化为甲烷这一过程可能会发生。
这项研究对确定未来的CCS目标、建立安全的基线条件和长期监测计划至关重要，而这对低风险、长期碳储存非常重要。
02 中国科学家：神秘古菌以“一己之力”生产甲烷
传统原油开采技术，难以驱动地下油藏全部原油的运移，仍然有过半原油开采不出来。科学家相信，能在油藏环境中存活的厌氧微生物有望成为人类的帮手。利用沼气发酵原理，将液态原油降解成气态甲烷，形成油气共采，是科学家 探索 的一条道路。
据《中国科学报》报道，来自中国农业农村部沼气科学研究所（下称“沼科所”）能源微生物创新团队，与深圳大学、德国马克斯·普朗克海洋微生物研究所、中国石化微生物采油重点实验室等单位研究人员合作，发现了一种来自油藏的新型产甲烷古菌，可在厌氧环境下直接氧化原油中的长链烷基烃产生甲烷，突破了产甲烷古菌只能利用简单化合物生长的传统认知，拓展了对产甲烷古菌碳代谢功能的认知。
原油的主要成分是由几十个碳链形成的比较复杂的碳氢化合物。
早在上世纪末，德国科学家首次在《自然》报道了石油烃可以被厌氧微生物降解转化为甲烷。但是，这种生物降解过程与传统的沼气发酵类似，需要多种不同类型的细菌和古菌，通过互营代谢来完成。
论文共同通讯作者、深圳大学教授李猛告诉《中国科学报》，互营代谢是指有机质分解降解产生甲烷的时候，需要细菌和产甲烷古菌两种不同类型的微生物通过彼此依赖、互不可分的方式合作。
“在缺氧环境下，有机质被降解产生甲烷的过程俗称沼气发酵。”论文作者、沼科所研究员白丽萍说，过去的观点认为，产甲烷古菌仅能通过乙酸发酵、CO₂还原、甲基裂解和氧甲基转化等4条途径产生甲烷。其所能利用的底物非常简单，主要是一碳或者二碳化合物。
“以前的教科书告诉我们，对于由几十个碳组成的烷烃和烷基烃这种复杂有机物，产甲烷古菌是不可能直接‘吃’掉它们的。之前，也没有微生物直接降解石油烃生成甲烷或者CO₂的研究报道。”论文通讯作者、沼科所研究员承磊说。
论文第一作者、沼科所周卓介绍，厌氧微生物是地球上数量最多、物种最丰富的生物资源。但由于技术原因，目前分离鉴定的厌氧微生物物种不足0.1%，大部分还属于“微生物暗物质”。科学家知道其存在，但是不知道它们是一种什么样的存在。
产甲烷古菌就是一种独特的厌氧微生物，对氧气敏感，通常在空气中暴露几分钟就会死亡。它之所以被称为“古菌”，是因为这种独特的生命早在35亿年前就存在于地球上。它拥有很多头衔：地球上最早的生命形式之一、全球大气甲烷排放主要贡献者、沼气发酵过程中的关键功能微生物。
“找到这种新的产甲烷古菌是一个意外的发现。”承磊说，其团队从2005年开始进行厌氧烃降解产甲烷的研究，但工作开展起来非常难。
“第五种甲烷产生途径的提出，完善了我们 探索 全球碳素生物地球化学循环的认知。”承磊说。
论文作者、中国石化微生物采油重点实验室教授汪卫东告诉《中国科学报》，这也说明在油藏条件下，还有丰富的未知微生物存在，它们有着不同的功能。其中一些微生物以不同的方式降解原油，将其转化成甲烷或天然气。
03 多样化的应用前景
传统的原油开采技术，主要是应用化学物质或水压力来驱动地下深层的原油运移。“这种利用物理和化学方法采油的技术，导致超过一半的原油残留在地下油藏，难以被开采利用。”汪卫东说，基于这项研究成果，将有可能利用地下厌氧微生物的作用，把液态的原油降解变成气态的甲烷，形成油气共采，最终达到较高的原油开采利用率。这也可延长油藏的开发寿命，有望让老油田“复活”。
沼科所所长王登山认为，这项由“0”到“1”的基础研究认知，为人们开发“地下沼气工程”奠定了理论基础。
“地下的油不用抽出来，可以直接把油变成气，让气体出来，进行甲烷的收集。这相当于我们把沼气池修在了几千米的地下油藏中，形成平方公里尺度的巨大‘地下沼气池’。”王登山说，因此，基于该项成果的技术攻关一旦突破，对枯竭油藏进行油气共采，增产的油气总量将达到数亿吨，这将为缓解我国能源对外依赖度、保障国家能源安全提供科学支撑。
此外，这种新型产甲烷古菌有可能作为一种全新的合成生物学底盘细胞，具有广泛的应用前景。
参考资料：
[1]中国科学报：神秘古菌以“一己之力”产甲烷
[2]
[3]
[4]
文：综合自《中国科学报》、sciencedaily
光催化纳米二氧化钛外观为白色疏松粉末。在可见光或紫外光的作用下具有很强的氧化还原能力，化学性能稳定，能将甲醛，甲苯，二甲苯，氨，氡，TVOC等有害有机物，污染物，臭气，细菌，病毒，微生物等有害有机物彻底分解成无害的CO2和H2O，并具有去除污染物，亲水性，自洁性等特性，性能持久，不产生二次污染。 适合于各种空气污染治理的光触媒喷剂，纳米抗菌涂料，污水处理（可将造纸厂，印染厂，酒精厂和化工厂等废水中的大分子有机物进行降解，使之变成CO2，H2O）纳米抗菌自洁纤维，电子材料等产品，产品比表面大，光催化效率高，分解有害气体速度快，本品吸收紫外线能力强范围广（280nm-460nm）。参考河北麦森钛白粉
问题很专业嘛！我差点就看错了。关于光催化的机理可以看我以前的回答1）有杀菌效果，但是二氧化钛不起光催化作用，不过也有不可忽略的贡献。二氧化钛没有可见光吸收，本身不能够受到激发，发生氧化还原反应。但是负载银的可以，是因为在可见光下，银可以吸收一定的可见光，产生表面等离子共振，一部分电子会受到激发而转移到二氧化钛上，这样银本身就有氧化性可以杀灭细菌。氧化钛上的电子可以还原氧气成为氧气的负带电分子，也有氧化性也可以杀灭细菌。2）这个没看过有类似报道，我接的似乎是可以。因为银本身可以氧化有机物（跟光没有关系了）。但是，结合我作答的第一题，就知道这种过程是不可逆的，没有连续性，效果也不会好。
首先，纳米二氧化钛在紫外光下会有更好的效果，但是并不是说在自然光下没有作用，自然光中会有一部分紫外光，另外子西莱纳米二氧化钛对光的感应波长可以达到500nm左右，在日光灯下也有比较不错的效果！所以说：1）银本身就有杀菌效果，但是银在杀菌过程中的反应是不可逆的，所以效果会慢慢减弱。纳米二氧化钛有没有杀菌效果，要看纳米二氧化钛的光催化效率，对光的感应程度。2）农药多为大分子有机物质，银的氧化左右应该可以分解部分农药。更多关于纳米二氧化钛光催化的问题可以登录子西莱官网查看，或咨询子西莱客服。
这么专业的问题，lz实在应该去看看文献，而不是在这里问他们，刚好我是做二氧化钛的，我简单回答一下lz的问题，第一个，二氧化钛在可见光下同样有杀菌作用，紫外效果更好。二氧化钛的作用当然是光催化作用了。这样的我nano letter 和advanced functional material中的文献看见过报道，lz可以去下来看看。在第二个我知道纳米银同样有抗菌效果，只是和上面说的会有损耗而二氧化钛不会损耗，对于是否会分解农药我就不清楚了，呵呵，建议lz还是查阅文献吧