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南京市“321”人才計劃重點支持項目。以光催化高效降解技術為核心（替代試樣的加熱氧化預處理），以流動注射進樣及分光光度檢測為特點（替代手工操作），以現行國家標準分析方法為基礎（良好銜接），能以2 min/樣的速度連續、全自動地檢測水中的總磷和總氮。每樣的試劑消耗不超過2元。在環境水樣、工業循環冷卻水、油田注水、工業和生活污水等分析及教學和科研領域具有廣泛的應用前景。該項目擁有自主知識產權，目前已小批量生產。

環氧樹脂作為一種運用廣泛的高分子材料，主要優點有：①耐濕性、耐堿性、耐酸性和耐溶劑性好；②固化收縮率低；③介電絕緣性、力學性能優良；④與多種基材的粘接性能優異。但是，環氧樹脂耐熱阻燃性能差，極大限制了它在高性能化方向的應用。本項目采用磷、硅、氮三者協同阻燃體系改性環氧樹脂，不僅使環氧樹脂的阻燃性能達到不燃物標準，同時各元素比重都較低，相對降低由于某一種元素含量過高造成對環氧固化體系基體性能的過多影響。

成果簡介: 精準農業是未來現代農業的發展方向，化肥的合理使用是精準農業的關鍵技術之一。目前我國的化肥使用仍是粗放式，化肥利用率低，浪費嚴重，不僅增加了作業成本，而且環境也造成了極大的污染。因此，進行化肥的因地因時合理使用勢在必行。本成果研究開發了“氮磷鉀自動配比變量施肥機”，可以根據作物的需求和土壤的肥力條件實施化肥的自動配比和變量施肥，研發的控制系統設計了人機交互界面，既可以進行人工操作，也可以接受GPS和GIS信號進行自動作業。結構簡單，控制簡便

一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 近十幾年來，隨著污水廠一級A排放標準的提標改造工作的快速推進，有效削減了全國范圍內有機物、氮源及磷源的排放，有效緩解了水生態環境的壓力，在一定程度上控制了黑臭水體及富營養問題的發生。然而全國范圍內的水污染問題是分布不均的，部分流域存在環境容量較小、生態環境脆弱，容易發生嚴重環境污染問題，2015年環保部針對生態環境脆弱等敏感水體提出更為嚴格的特別排放限值。隨后北京、河南、天津、安徽、江蘇和浙江等省市相繼發布了新的地方排放標準，各地出臺的高標排放限值在污水處理廠掀起了新一輪的提標改造工作。

針對國內外低 C/N 城市污水處理中氮磷難以達標及能耗高的技術難題，本成果經過 10 余年的潛心研究與工程實踐，提出了 1 個原創理論與方法，突破了 3 項新技術應用的瓶頸，開發并集成了 4 個低 C/N 比城市污水脫氮除磷改良工藝及過程控制技術，共獲得 28 項授權的發明專利，發表論文 100 余篇 (SCI50 余篇 )，出版 2 本專著，獲 2 次全國優秀博士學位論文提名獎，2 項國家級火炬計劃項目。本成果為低 C/N 比城市污水連續流脫氮除磷提供了多角度、全方位的綜合性解決方案，填補了我國在此項技術研究領域的空白，形成了具有我國自主知識產權的污水脫氮除磷技術。

載 β-FeOOH 材料的特點是， 吸附容量大， 材料本身環境友好， 材料的再生方便。 應用于水體污染物吸附，可同時吸附水中的氮、磷，具有低成本、操作方便、維護費用低等優點。 將載 β-FeOOH 材料應用于富營養化水體， 可以有效降低水體 TN 濃度、 TP 濃度，減緩水體富營養化狀況，水體藻類濃度同時下降，水體水體富營養化水平降低，水體環境質量水平提高。對水體的 TN 濃度吸附去除效果可達 50%以上；對 TP 吸附去除效果可達 80%以上。

該技術 COD 消耗量節省 40%以上，有效解決了現階段污水脫氮除磷中碳源不足的問題，可提高脫氮除磷效果，除磷效率接近 100%。該項技術，還可靈活應用到現有的污水處理工藝中，如連續流的 A2/O、或續批式 SBR 工藝等。該技術除了有效提高碳源利用率外，還可降低氧氣消耗量 30%，減少污泥產量 50%。此工藝的最大特點是，利用反硝化聚磷菌生物學特性達到“一碳兩用”的目的， 有效提高脫氮除磷效率。

開發了一種新型微流控注射器“濾頭”，通過簡單將樣品注入濾頭即可實現微粒的“片上濃縮”

氮和磷是植物生長所必需的兩種最為重要的養分元素，在氣候變化和CO2濃度上升的背景下，氮、磷養分的供給不足限制了陸地植物的生長及其對大氣CO2的吸收能力，成為制約未來陸地碳匯的重要因素。然而，全球陸地生態系統氮、磷限制的空間格局仍是一個尚未解決的重要科學問題。地理科學學部杜恩在副教授與斯坦福大學Rob Jackson教授團隊合作，提出了氮、磷限制評估的理論框架并量化分析了全球陸地生態系統氮、磷限制的空間格局及其關鍵影響因素，相關結果近日發表在Nature Geoscience。 該研究根據化學計量內穩態假說和最小限制因子定律，推導提出基于葉片氮、磷重吸收效率比值指示氮、磷限制的理論框架，進一步建立全球陸地植物葉片氮、磷重吸收效率數據庫和全球養分添加實驗數據庫，并在上述框架基礎上量化評估了全球陸地生態系統氮、磷限制的空間特征，完成了全球陸地生態系統氮、磷限制的高分辨率空間制圖。 該研究發現，全球自然陸地生態系統（農田、城市和冰川除外）有18%的區域受到較強的氮限制，而43%的區域受到較強的磷限制，其他39%的區域則受氮、磷共同限制或氮、磷任一元素的微弱限制。總體而言，氮限制在在苔原、北方針葉林、溫帶針葉林、山地草原及灌叢較為普遍，磷限制在熱帶及亞熱帶森林、溫帶闊葉林、沙漠、地中海植被、以及熱帶、亞熱帶和溫帶草原、稀樹草原和灌叢較為常見。相關結果增進了對全球陸地生態系統氮、磷限制格局的量化認識，為地球系統模式氮、磷限制的模擬提供了基準數據，有望更好地預測氣候變暖和CO2濃度上升情景下陸地碳匯的變化。該論文自2月10日在線發表后，已多次被科學媒體網站報道，包括SciGlow、myScience、Science Edition、Phys.org、Technology.org、News Wise、Mirage News、CO2 Coalition等。 杜恩在副教授為論文第一作者和第一通訊作者，斯坦福大學Rob Jackson教授為論文共同通訊作者，其他合作者來自美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室、瑞典隆德大學、荷蘭烏特勒支大學、中科院植物所等研究機構。該研究受到國家自然科學基金（41877328, 41630750 & 31400381）、霍英東青年教師基金（161015）、地表過程與資源生態國家重點實驗室項目（2017-ZY-07）資助。