DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 仿真计算 将SolidWorks中建立的模型导入到Comsol，使用Comsol有限元分析软件对检修避雷器的线路等电位带电作业及进入等电位作业工况进行计算。 3.1. 等电位带电作业 由仿真计算得到上、中、下三相等电位作业的人体表面电场分布，其中下相人体表面电场分布如图3所示。其中右侧数据为人体表面的电场强度，以不同颜色区分，左侧为人体表面电场分布。由图中可以看到，人体头顶部位场强大概为650 kV/m，胸部及膝盖场强较小，均为100 kV/m，脚尖处的场强最大，为1000 kV/m。 图3. 等电位作业人体表面电场分布图 不同等电位作业位置作业人员体表场强如表1所示。 Table 1 Surface Electric Field Strength of Operators at Equipotential Working (kV/m 位置 头顶 面部 胸部 手尖 膝盖 脚尖 上相 800 500 100 800 100 1100 中相 700 500 100 800 100 1000 下相 650 400 100 700 100 1000 表1. 等电位作业人员体表场强 (kV/m) 等电位作业人员需身穿屏蔽服作业，屏蔽效率可以衡量屏蔽服性能： S E = 20 lg ( U r e f U ) (11) 式中：SE为屏蔽效率，单位为分贝(dB)； U r e f 为基准电压值(没有屏蔽时)；U为屏蔽后的电压值。 GB/T 6568-2008《带电作业用屏蔽服装》规定，整套屏蔽服在规定的使用电压等级下，衣服内的体表场强不得大于15 kV/m，人体外露部位的体表局部场强不得大于240 kV/m。考虑到人体表面出现的最大场强为1100 kV/m，穿戴60 dB的屏蔽服时，服内场强为1.1 kV/m，能满足带电作业的要求。作业人员面部不可以裸露，需穿戴20 dB的屏蔽面罩。 3.2. 进入等电位带电作业 进入等电位时，带电作业操作人员体表场强主要与进入方式及与导线距离有关 [ 13 ] [ 14 ] 。目前我国进入等电位带电作业普遍应用吊篮法、平梯法、软梯法等，带电作业操作人员采取坐姿从杆塔上进入等电位作业位置。针对三种进入等电位方法选取典型位置进行计算，确定进入等电位典型位置分别为上相1~7、中相1~7、下相1~10，具体位置如图4所示，相邻点间的距离为1~1.7 m。在图4(a)中，平梯法进入路径选取位置1、2，吊篮法进入路径选取位置3，软梯法进入路径选取位置4、5、6、7，在图4(b)、图4(c)中同样选取类似位置。 图4. 进入等电位作业典型位置示意图 分别对各位置进行仿真计算得到人体表面电场分布，其中某位置的人体表面电场分布如图5所示。 图5. 进入等电位作业人体表面电场分布 采取不同方式进入等电位带电作业即不同位置的作业人员体表场强如表2所示。 在进入等电位过程中，需要穿戴整套屏蔽服，上相位置6的人体面部场强计算结果为350 kV/m，已 Table 2 Surface Electric field strength of Operators entering equipotential operation (kV/m 进入方式 位置 头顶 面部 胸部 手尖 膝盖 脚尖 上相 平梯 1 20 20 20 155 60 70 2 80 50 50 300 120 120 吊篮 3 80 50 10 60 90 80 软梯 4 140 100 20 140 110 170 5 140 100 20 40 175 140 6 350 350 100 500 100 350 7 150 140 30 220 50 220 中相 平梯 1 10 10 10 95 20 40 2 20 20 20 140 40 60 3 100 50 50 350 150 150 吊篮 4 55 35 10 25 35 55 5 55 30 10 80 80 30 软梯 6 100 80 20 70 70 120 7 110 70 20 20 140 145 下相 平梯 1 60 20 20 190 80 80 2 100 50 50 300 150 120 吊篮 3 70 50 10 50 50 75 4 70 40 10 60 95 70 5 100 60 20 150 150 60 软梯 6 80 70 20 80 70 120 7 120 100 20 40 170 160 8 165 120 20 165 50 165 9 60 50 10 90 10 80 10 30 25 10 55 10 40 表2. 进入等电位作业人员体表场强 (kV/m) 经大于人体允许外露部位的体表最大局部场强240 kV/m，所以使用软梯法从上相导线下方进入等电位时，需要穿戴20 dB屏蔽面罩确保作业人员安全。
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user: 4. 总结 从等电位带电作业的计算结果可以得到：当作业人员位于导线上进行等电位作业时，作业人员头顶、手尖及脚尖场强很大，这是由于作业人员头顶、手尖及脚尖均为突出的部位，在空间内形成了尖端，导致周围电场畸变。而作业人员面部、胸部及膝盖面向分裂导线，受到导线与躯干的屏蔽作用，体表场强相对较小。 由进入等电位作业的计算结果可以得到：在进入等电位带电作业的过程中，在作业人员通常使用坐姿靠近导线的情况下，相较于采取平梯及吊篮进入等电位作业位置，使用软梯以从上往下或从下往上的进入方式时，作业人员的头顶、面部及脚尖会承受更大的场强；在以上三种进入等电位作业位置方式中，采用吊篮进入等电位作业位置时，作业人员的手尖及脚尖场强最小；整体上越靠近导线，人体表面的场强越大。所以在进入等电位过程中，应该尽量保持身体的舒展，避免蜷缩，以免因人体部位曲率半径小而出现较大的电场强度。 在等电位带电作业过程中人体表面最大场强可达到1100 kV/m，进入等电位过程中人体表面场强随着与导线的接近不断增加。结合国家标准GB/T6568-2008《带电作业用屏蔽服装》，为保障带电作业操作人员人身安全，作业人员必须穿戴60 dB屏蔽服与20 dB屏蔽面罩进行检修避雷器带电作业。
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user: 摘 要 龙血素B是传统名贵中药材龙血竭的主要成分之一，也是龙血竭制剂国家药品标准中规定的指标性成分的标准对照物质。基于龙血素B的应用前景，本文综述了龙血素B衍生物的合成方法，利用简单的芳香醛和芳香酮通过羟醛缩合得到结构多样性的查尔酮类化合物，再将其还原得到二氢查尔酮。同时还整理了龙血素B具有镇痛、活血化瘀、消肿止痛、敛疮生肌等生物活性。希望通过本文能为后续龙血素B的研究提供参考。 关键词 :龙血素B，二氢查尔酮，羟醛缩合，生物活性 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 龙血素B (图1)，化学名为4’-羟基-2，4，6-三甲氧基二氢查尔酮，是传统名贵中药材龙血竭的主要成分之一，是龙血竭质量标准中的重要指标 [ 1 ] 。龙血素B具有很好的市场前景，对其及其衍生物的合成方法和生物活性的研究是必要的。 图1. 龙血素B 龙血素B由于其丰富的药用价值，被广泛应用到各种药物中。龙血素B具有活血散瘀，镇痛止血，敛疮生肌的功效。适用于跌打损伤，淤血作痛，外伤出血等症状。龙血素B的制剂、药膏有黄金甲跌生肌膏，竭红跌打贴膏剂，龙血竭滴丸，龙血通胶囊，生肌化瘀膏，芳竭丸，龙血竭胶囊等。龙血素B的药效包括：1) 改善机体微循环，调节内分泌。活血化瘀，增加体内凝血因子，对出血患者有显著止血作用，在治疗中医血症方面具有双向调节作用，促进新陈代谢，加速淋巴回流；2) 调经理血，软坚散结，活血行气；3) 改善机体循环，调节机体新陈代谢、改善机体免疫功能等作用。临床上用于治疗外伤出血，心绞痛，心肌梗塞等 [ 2 ] 。 龙血素B在自然界中没有独立存在，它是传统名贵药材龙血竭的主要成分之一。龙血竭是龙血树属植物，主要分布在我国云南及东南亚国家。树皮被割破，便会流出殷红的汁液，像人体的鲜血，主要成份为龙血素B，微有清香，味淡微涩 [ 3 ] 。龙血竭应用历史悠久，市场需求量大，但由于龙血竭的产量低，来源单一，目前主要依靠植物体内代谢生成，以致于资源稀缺。随着需求量的增加，龙血树受到了严重的破坏，龙血素B的生成也越来越少。因此提高龙血素B的生成效率，寻找替代品的研究正逐渐成为该领域的研究热点。二氢查尔酮类化合物在龙血竭中含量最为丰富，龙血素B正属于其中一种，因此对龙血素B及其衍生物的合成和生物活性进行综述，可以对后续研究提供有用的参考价值。
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user: 2. 合成方法 2.1. 龙血素B的合成 目前国内对其化学合成研究已有相关报道，在2008年上海大学的雍克岚 [ 4 ] 在中国专利中公开了它的合成方法。其合成方法是(图2)：先对羟基苯乙酮的苄醚化反应，然后再用相应的取代苯甲醛在强碱的催化下进行羟醛缩合反应制备得到相应的查尔酮，最后用钯碳作为催化剂在常压加氢气下还原得到龙血素B。 图2. 龙血素B的合成路线 2.2. 龙血素B的衍生物的合成 2.2.1. 查尔酮的合成方法 查尔酮类化合物是一些类黄酮植保素等的前体，也是合成龙血素B及其衍生物重要的中间体，自然分布广泛、药理活性多样。利用不同的催化体系，可以实现羟醛缩合构筑查耳酮类化合物是目前常用的合成方法，该方法操作简便、反应条件温和。 1) 金属催化法 2016 年，Mohammad Reza Sazegar 等研究人员 [ 5 ] 使用HAlMSN (Si/Al = 18.9)为催化剂，以苯乙酮衍生物和苯甲醛衍生物为原料，通过羟醛缩合反应合成了一系列查尔酮衍生物，即龙血素B衍生物的中间体(图3)。 图3. HAlMSN (Si/Al = 18.9)为催化剂合成查尔酮衍生物 2) 二氧化硅与哌啶的偶合物催化法 2014年Kulsum Khan等研究人员 [ 6 ] 发表的使用二氧化硅与哌啶的偶合物对该反应进行催化合成查尔酮衍生物(图4)。 图4. 二氧化硅与哌啶的偶合物进行催化合成查尔酮衍生物 3) 碱催化法 2018年，本课题组 [ 7 ] 以NaOH为催化剂，乙醇:水 = 4:1为溶剂，常温下搅拌，即可实现Aldol缩合反应生成查尔酮的反应，在此基础上再通过FeCl 3 催化与TMSCl和TESH两个添加剂发生还原反应，可以得到二氢查尔酮衍生物及其二聚物(图5)。 图5. NaOH为催化剂合成查尔酮衍生物 陆文兴 [ 8 ] 等在使用KF-Al 2 O 3 作为催化剂的条件下，合成了多种查尔酮类化合物及其衍生物。该方法操作简便反应迅速简捷，后处理简单易行，最主要的特点是催化剂可以回收反复使用，大大降低了生产的成本，但反应用时较长收率也较低，合成方法如下(图6)： 图6. KF-Al 2 O 3 为催化剂合成查尔酮类化合物及其衍生物 4) 聚乙二醇相转移催化法 在经典的强碱作为催化剂，醇作为溶剂的条件下进行羟醛缩合反应制备查尔酮，这类型的反应在得到产物的过程中常常也会产生一些副产物，从而加大了后处理及分离提纯的难度，同时也降低了反应的产率。2006年蒋新宇 [ 9 ] 等研究采用聚乙二醇作为反应的相转移催化剂，原料为苯乙酮和苯甲醛进行羟醛缩合反应制备查尔酮。该方法条件温和，对反应器腐蚀性小，对设备要求不高，产率可达80%之多。合成方法如下(图7)： 图7. 聚乙二醇相转移催化法 5) 酸催化法 关丽萍 [ 10 ] 用间，乙二苯二酚为原料先合成2，4-二羟基苯乙酮，再用2，4-二羟基苯乙酮与取代苯甲醛为原料醇为溶剂，催化剂为硼酸，在110℃~120℃下反应6 h，制备查尔酮类衍生物，然后用柱层析分离得到查尔酮。为多酚羟基查尔酮类化合物的合成提供了较好的参考方法。合成方法如下(图8)： 图8. 硼酸催化法制查尔酮衍生物 T. Narender and K. Peddy [ 11 ] 用BF 3 -Et 2 O做催化剂，二氧六环做溶剂的条件下反应90 min，合成了一系列的查尔酮类化合物，其产率可以高达90%。该方法操作简单，反应耗时少，但其后处理要用到柱层析比较麻烦。其合成方法如下(图9)： 图9. BF 3 -Et 2 O催化法合成的查尔酮类化合物 6) KF-Al 2 O 3 催化微波合成法 微波辐射可以在较短时间内释放很高的能量使化合物的化学键迅速断裂从而发生化学反应。2007年曾波涛等 [ 12 ] 采用微波辐射，催化剂为KF-Al 2 O 3 ，在无溶剂条件下进行查尔酮衍生物的合成工作，得到了8个查尔酮衍生物，产率高达95%。该方法不需要机械搅拌，反应迅速，并且提高了反应产率，但不足之处在于反应时只能微量进行，合成产物需要的量较大时则需多次重复进行。合成方法如下(图10)： 图10. 微波辐射，催化剂为KF-Al 2 O 3 合成查尔酮衍生物 7) 水滑石催化法 吴浩，叶红齐 [ 13 ] 等用离子液1，3-二丁基-2-甲基四氟硼酸咪唑盐作为反应溶剂，水滑石做催化剂进行查尔酮的绿色合成，产率高达98.5%。该法为绿色无污染合成法，并且反应时间短、操作简便、产率高，反应溶液1，3-二丁基-2-甲基四氟硼酸咪唑盐和催化剂水滑石均可循环使用，此法是一种新型的环境友好合成查尔酮的好方法。但不足之处在于离子液1，3-二丁基-2-甲基四氟硼酸咪唑盐价格较贵，生产成本高。合成方法如下(图11)： 图11. 水滑石做催化剂进行查尔酮的绿色合成 2.2.2. 二氢查尔酮的制备 二氢查耳酮是将查耳酮的碳碳双键进行还原得到的产物，龙血素B及其衍生物是二氢查耳酮中的一类，可以通过钯碳，锌粉和氯化铵，黄酮葡萄糖的转化加氢还原等方法来制备。 1) 钯碳催化还原法 2011年赵晓龙等 [ 14 ] 还原查尔酮的α，β-不饱和酮的双键从而得到二氢查尔酮，其方法是：用10%的钯碳作为催化剂，乙酸乙酯为溶剂，氢气作为氢给予体。该方法在常温下进行，选择性高。但是以氢气作为氢源，对设备的要求较高。合成方法如下(图12)： 图12. 催化加氢还原查尔酮法 2) 锌粉和氯化铵催化还原法 2005年，张永霞 [ 15 ] 报道了用锌粉和氯化铵在乙醇和水体系下选择还原查尔酮的碳碳双键，产率在85%~95%，合成方法如下(图13)： 图13. 锌粉和氯化铵在乙醇和水体系下选择还原查尔酮 3) 碱性催化加氢还原法 二氢查尔酮类化合物还可以通过黄酮葡萄糖的转化来制备 [ 16 ] ，在该方法中，分两步来进行第一步，在高浓度碱条件下先将黄烷酮葡萄糖转化为查尔酮类化合物；第二步，在氢气的条件下，将查尔酮的碳碳双键还原即可制得二氢查尔酮类衍生物。其反应如下(图14)： 图14. 通过黄酮葡萄糖的转化加氢来制备二氢查尔酮类化合物
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user: 3. 龙血素B的活性研究 3.1. 镇痛活性 龙血竭中所含化合物龙血素B具有一定的镇痛作用。刘向明课题组针对龙血竭的镇痛活性进行了较为深入的研究。其课题组成员从不同角度对龙血竭的镇痛活性进行测试，如应用膜片钳技术在急性分离的大鼠神经节细胞上对河豚毒素敏感型电压门控性钠通道电流的影响，证实龙血竭中化学成分龙血素B可能是龙血竭的镇痛作用的活性成分之一 [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] 。且通过实验研究得出剑叶龙血素B (6，4’-二羟基-7-甲氧基高异黄烷)以及龙血素B能够抑制辣椒素诱发的大鼠背根神经节细胞辣椒素受体通道电流的产生 [ 22 ] [ 23 ] 。刘向明等人将龙血竭中特有化合物联合进行镇痛活性测试，其通过将剑叶龙血素A与剑叶龙血素B、剑叶龙血素A与龙血素B、剑叶龙血素B与龙血素B在联合调制电刺激坐骨神经诱发脊髓背角广动力范围神经元放电频率时具有拮抗作用，而剑叶龙血素A、剑叶龙血素B和龙血素B在联合调制电刺激坐骨神经诱发的脊髓背角广动力范围神经元的放电频率时具有协同作用。同时发现，龙血素B的镇痛效果明显强于其他两者 [ 24 ] 。 3.2. 活血化瘀活性 龙血竭在活血化瘀方面也有显著的作用。2016年闫冬等研究人员发现龙血素B可以消除血栓，其课题组通过利用活性引导分离策略从龙血竭中发现存在纤溶酶原激活物抑制剂(Plasiminogen activator inhibitor-1， PAI-1)天然小分子抑制剂龙血素B，PAI-1的异常表达会引起体内凝血和抗凝血系统的紊乱，从而导致血栓类疾病的发生。通过体内，外实验发现了龙血素B对PAI-1的抑制活性，对肝纤维化的治疗作用以及对血栓的保护作用 [ 25 ] 。此外，该课题组还利用底物荧光发色法确定龙血素B对PAI-1具有的抑制作用 [ 26 ] 。邓家刚对龙血素B活性探索，发现其对大鼠血栓的形成有明显抑制作用；对急性血瘀模型大鼠有明显的活血作用；能明显延长小鼠凝血时间，且具有良好镇痛，作用表明龙血素B具有较好的抗血栓、抗血瘀、抗凝血等活血化瘀的药理活性 [ 27 ] 。2008年，张天宝等人从广西血竭的氯仿提取部位中分离得到龙血素B，并通过药理实验，发现其对体外ADP诱导的血小板聚集有一定的抑制作用 [ 28 ] 。除上述综述外，还发现龙血素B在抗凝血及改善血液循环方面也有显著的作用。程敏团队等人通过对不同产地龙血竭在血液和心血管方面的药效学比较及作用机制初探，得出龙血素A、B等对NE、KCl和PE诱导的大鼠胸主动环收缩作用具有显著的抑制作用 [ 29 ] 。 3.3. 敛疮生肌活性 龙血竭对伤口的愈合具有特殊作用，前辈们也对其进行了深入的研究，如何婷等在前人基础上研究龙血素B抑制疤痕形成机制时发现，其可通过ERK/JNK通路抑制疤痕形成 [ 30 ] 。白晓智等人研究龙血素B的活性时发现，其可抑制成纤维细胞增殖，同时通过TGF-β/Smad途径抑制细胞外基质沉积在增生性疤痕上 [ 31 ] 。 3.4. 抑制雌激素效应活性 1997年，Kazuolchikawa从树脂中分离的4’-羟基-2，4，6-三甲氧基二氢查尔酮即龙血素B化合物具有与3-氢-雌二醇竞争结合雌激素，起到抑制雌激素效应的作用 [ 32 ] 。 3.5. 抗炎，清除自由基，抗氧化活性 由于氧化应激是肝纤维化时肝细胞损伤的一个重要机制。彭伟等研究人员通过硫代硫酸胺诱导大鼠肝纤维化，通过灌胃实验观察到龙血素B可能是通过抗炎，清除自由基，抗氧化等作用来保护肝细胞，延缓肝纤维化进程 [ 33 ] 。李玉莲等研究人员通过利用龙血素B对大鼠肝星状细胞(HSC)进行处理，发现龙血素B可以抑制HSC活性及增值，并抑制细胞外基质(ECM)的合成、促进其降解，对肝纤维化有一定的防治作用 [ 34 ] 。
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user: 4. 总结及展望 基于龙血素B具有多种生物活性，同时也是龙血竭的质量控制的标准物质，具有很好的市场前景，因此对龙血素B衍生物的合成和生物活性的研究具有重要的意义。通过利用不同催化剂对芳香醛和芳香酮进行羟醛缩合反应，再经过还原得到二氢查尔酮是目前合成龙血素B衍生物的重要手段，同时对龙血素B的活性进行整理也对相关药物研发具有重要的参考价值。希望通过本文论述的合成方法和生物活性对后续龙血素B的研究提供科学的参考意义。
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user: 摘 要 土壤盐碱化问题是当今土壤退化的主要问题之一。为了研究覆沙厚度对盐碱地土壤理化性状和微观结构的改善效果，于2013年，在富平中试基地，在盐碱地耕作表层，覆盖厚度分别为0、5、7、9、11、13和15 cm的沙子，并且与盐碱地耕作层30 cm充分混合，在种植5年，小麦收获后，分析测定0~60 cm土层土壤的pH、全盐量、Na + 含量、有机质含量和微细观结构。结果表明：1) 覆沙处理可有效改善盐碱地土壤pH和全盐量，以覆土厚度为15 cm最佳。2) 每个处理下，随着土层深度的增加，Na + 离子含量随着土壤土层深度的增加变化不显著(P < 0.05)；3) 覆沙盐碱地较未覆沙可有效提高盐碱地土壤下层有机质含量；4) 通过分析覆沙厚度为0、5、9和13 cm的盐碱地，土壤颗粒化效果明显，孔隙度增加，有力地破除了盐碱地的板结现象。综上所述，覆沙15 cm整体改善土壤效果最佳，覆沙5 cm和7 cm对20~30 cm中层土壤理化性质改善效果最佳。 关键词 :盐碱地，覆沙厚度，理化性质，微观结构 Copyright © 2019 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 盐碱土中，盐土指的是含盐量在0.60%以上的土壤，其土壤溶液中含有大量可溶性盐类，如硫酸盐、碳酸盐、重碳酸盐等，这些可溶性盐会增加土壤溶液渗透压，造成作物根系吸水困难，引起作物生理干旱，植株矮小；而碱土指的是土壤溶液pH值大于9.0且ESP在20%以上的土壤 [ 1 ] ，其高浓度的HCO 3− 会直接对作物造成毒害，从而使作物无法正常生长。实际上，盐土和碱土经常混合存在，故人们习惯上将盐土和碱土统一称为盐碱土。土壤盐碱化是制约耕地利用和农业发展的主要因素之一，我国盐渍土分布广泛 [ 1 ] ，总面积约为3.600 × 10 7 ha，占全国可利用土地面积的4.88%。其中，陕、甘、宁、青、蒙、新西部六省区盐碱地面积占全国的69.03% [ 2 ] [ 3 ] 。盐碱土盐分浓度较高，土体紧实，易板结，通透性差，严重妨碍植物的生长 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] 。“覆沙改良”是采用拌沙混合的方法进行改良。掺沙利于大直径土壤微粒的形成；沙子粒径较大，混合于盐碱地，有效地减少了毛管孔隙，增大了通气孔隙，从而抑制了矿化度较高的地下水的向上运移 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] 。土壤盐分含量是制约土地利用的首要障碍因子，毛管孔隙度与土壤盐分含量呈显著正相关 [ 12 ] ，这有力地证明了在研究区域采用拌沙改良盐碱地是有效的措施。电镜打描也可从微观结构分析土壤内部孔隙度分布，从而进一步分析沙子对盐碱地的改良效应 [ 13 ] 。陕西省榆林市定边县土地盐碱化现象严重，造成当地土壤盐碱化严重的原因主要是由于地下水位较高且矿化度高，当土壤表层水分蒸发后，地下水通过土壤毛管孔隙向上运移，“水去盐留”造成土壤盐碱化。土壤盐渍化使定边县盐碱地开发治理项目区内土壤的表层硬化板结现象严重，生态环境极度脆弱。因此，针对当地现状，改良盐碱地急需改善土壤孔隙，减少土壤中的毛管孔隙率，从而减少地下水上移路径。本研究通过在盐碱地表层覆沙，改变盐碱土的土壤质地和土层结构，增大通气孔隙，减少毛管孔隙来改良定边盐碱地，从而达到增加耕地面积和维护生态环境的目的。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 研究区概况 试验位于2013年在陕西富平中试实验基地(109˚11'N， 34˚42'E)。该地属于大陆性半干旱–半湿润气候区，年平均气温为13.4℃，多年平均降雨量为472.97 mm，四季干湿冷暖分明，冬季干燥寒冷，夏季高温多雨，但降水时空分布不均，多集中于夏季。 2.2. 试验设计 1) 试验田共包含7个试验小区，各试验小区呈正方形，边长为2 m，小区深度为1 m，总长度为15 m。在小区一侧留观测孔及1 m宽的观测坑道(见图1)。以覆沙厚度分为6个处理，各处理覆沙厚度分别为5 cm、7 cm、9 cm、11 cm、13 cm和15 cm，并以覆沙厚度0 cm (即无覆沙)作为对照处理。 图1. 试验田俯视图 2) 本研究选择小麦作为试验作物，期间各试验小区的种植管理措施保持一致。小麦播种量为135 kg/ha，底肥施肥量为N-P 2 O 5 为100~135 kg/ha。于小麦冬灌春灌时，各追肥一次，施肥量为N 70 kg/ha。 2.3. 测定项目与方法 [ 14 ] 1) 样品采集。土壤样品采集选择对角线取样法。待小麦收获后，每个小区设置3个取样点，每个取样点分别采集0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm、50~60 cm土层的6个样品。 2) 指标测定。 土壤全盐量采用烘干法进行测定； Na + 采用火焰光度计进行测定； 有机质采用重铬酸钾外加热法进行测定。 微细管结构通过扫描电镜进行形貌观测。将取好的原状土样，切割成长、宽、高各约为1 cm的正方体，于液氮中放置2 min进行预冷冻，随即采用冷冻干燥机进行冷冻干燥，完成后用手将土条掰开，露出新鲜断面，对该面进行扫描电镜观测。 2.4. 数据处理 试验数据采用SPSS 16.0进行单因素方差分析，利用Excel 2007和Sigmaplo12.5进行数据整理并制图。
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user: 3. 结果与分析 3.1. pH分析 冬小麦种植前不同覆沙厚度对土壤pH的影响如图2所示。盐碱土表层覆沙0 cm的处理，即对照处理随土壤的深度增加土壤pH在9.0附近波动，其中以10~20 cm土层的pH最小，为8.14。对同一处理不同土层间土壤pH进行比较，结果表明，覆沙5 cm土壤pH的最小值出现在20~30 cm土层，为8.38；覆沙7 cm的处理土壤pH随土层深度增加变化不大，最小pH出现在10~20 cm处为8.75；覆沙9 cm、13 cm土壤pH随土层深度增加而降低，最小pH均出现在50~60 cm土层深度，分别为8.76和8.63。覆沙11 cm土壤pH随土层深度增加呈现小幅波动，其中以10~20 cm土层的pH最小，为8.09。覆沙15 cm土壤pH最小值出现在0~10 cm土层，为8.51。 图2. 不同覆沙厚度0~60 cm土层土壤pH差异 3.2. 全盐分析 冬小麦种植前不同覆沙厚度对土壤全盐的影响如图3所示。总体看来，覆沙对于0~10 cm、10~20 cm土壤全盐量影响较大，不同覆沙厚度处理间差异明显。20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm、50~60 cm土层深度，不同厚度的覆沙处理与覆沙0 cm之间全盐量的差距变小，并且同一处理在上述土层深度下的土壤全盐量也趋于稳定，说明覆沙对耕作层及以下土壤的全盐量影响不大。覆沙0 cm在0~10土层深度土壤全盐量较大，达到9.65 g/kg，随着土层深度的增加，全盐量减少并趋于稳定。 图3. 不同覆沙厚度0~60 cm土层土壤全盐差异 3.3. Na + 离子含量分析 冬小麦种植前不同覆沙厚度对土壤Na + 含量的影响如图4所示。所有土层深度土壤Na + 含量均表现为覆沙5 cm、7 cm、9 cm、11 cm、13 cm、15 cm的小于覆沙0 cm。对同一土层深度，不同处理间土壤Na + 含量进行比较。结果表明在0~10 cm土层深度，覆沙5 cm、7 cm、9 cm、11 cm、13 cm、15 cm土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的21.56%、13.36%、13.99%、38.37%、32.70%、9.79%。在10~20 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的39.97%、31.32%、28.21%、95.84%、58.30%、16.11%。在20~30 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的39.97%、31.32%、28.21%、95.84%、58.30%、16.11%。在30~40 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的48.94%、50.00%、41.17%、62.36%、97.90%、44.70%。在30~40 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的56.03%、61.31%、53.02%、68.86%、69.61%、50.37%。在40~50 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的55.06%、48.89%、57.01%、57.66%、97.78%、48.89%。在50~60 cm土层深度，不同覆沙处理下土壤中的Na + 含量分别为覆沙0 cm的41.21%、41.45%、69.53%、72.40%、75.74%、39.78%。随着土层加深，覆沙处理不覆沙0 cm的土壤Na + 含量的差距逐渐减小，试验结果表明覆沙处理有利于抑制Na + 向土壤表层的迁移。 图4. 不同覆沙厚度0~60 cm土层土壤Na + 差异 3.4. 有机质分析 冬小麦种植前不同覆沙厚度对土壤有机质含量的影响如图5所示。在0~10 cm和10~20 cm土层，各处理以盐碱土表面覆沙厚度为0 cm的处理土壤有机质含量0.88 g/kg最高；以盐碱土表面覆沙厚度为15 cm的处理土壤中有机质含量0.36 g/kg最低，这是由于盐碱土所覆盖的沙子本身所含的有机质较少，导致土壤表层覆沙厚度越厚，有机质含量越低。在20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm、50~60 cm土层，覆沙5cm、7 cm、9 cm、11 cm土壤的有机质含量均大于覆沙0cm处理的，表明表层覆沙可以明显提高盐碱土覆沙层以下的土壤有机质含量。这可能是由于覆沙减少了盐碱土的盐分运移，改善了盐碱土的盐分分布特征，为作物创造出了适宜的生长条件，经过连续几茬的作物种植后，盐碱土下层的土壤环境得以改善，有机质含量有所提高。 3.5. 微细观结构分析 采集了不同覆沙厚度改良盐碱地的原状土样品，制样并进行了扫描电镜观测。测量结果如图6所示。图中分别列出1200倍下不同覆沙厚度(0、5、9和13 cm)的盐碱地的微细观图，可以看出，随着覆沙厚度的增加，土壤颗粒化效果明显，破碎化程度提高，孔隙度增加，从而有利的缓解了盐碱地的板结现象。 图5. 不同覆沙厚度0~60 cm土层土壤有机质差异 图6. 不同覆沙厚度0~60 cm土层土壤微细观结构图
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user: 4. 结论 通过覆盖不同厚度的沙子，从而实现盐碱地土壤的改良，增加了土壤孔隙，有效地改善了土壤的孔隙空间分布。分析不同覆沙厚度下，0~60 cm土层盐碱地土壤各指标的大小及差异性，针对pH而言，覆沙可明显减低土壤pH，并且以覆沙15 cm改善效果最佳，也有利于小麦出苗及生长；对全盐含量的减少具有显著的作用。覆沙盐碱地较未覆沙可有效提高盐碱地土壤下层有机质含量，为作物生长提供适宜的养分条件；通过分析覆沙厚度为0、5、9和13 cm的盐碱地，土壤颗粒化效果明显，破碎化程度提高，孔隙度增加，有力地破除了盐碱地的板结现象。
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user: 摘 要 在用离散元颗粒流软件PFC3D模拟落石冲击过程并进行模拟计算的基础上，提取落石冲击力计算结果，采用SPSS软件进行数据处理，回归落石冲击力的多元线性计算公式。用离散元颗粒流方法研究落石冲击过程并拟合落石冲击力计算公式，对落石冲击研究具有非常重要的意义，尤其对我国山区落石灾害防治具有非常重要的指导和借鉴意义。 关键词 :落石冲击力，离散元颗粒流，PFC3D，多元线性回归 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 我国西部地区地质灾害频发，以四川为例，每年都会发生滑坡、泥石流、崩塌落石等灾害，频发的落石灾害严重危害公路、铁路行车安全。近年来，我国多采用隧道明洞结构以及各种柔性防护网对落石灾害进行防护，在防落石明洞结构设计过程中开始考虑落石冲击力的影响，但是落石冲击力目前没有一个非常明确的计算公式来定量计算。目前全世界共有5种落石冲击力计算方法，分别来自隧道设计技术手册 [ 1 ] 、公路路基设计规范 [ 2 ] 、西南交通大学(杨其新等) [ 3 ] 、日本道路协会 [ 4 ] 和瑞士学者 [ 5 ] ，都是基于试验的基础上提出了落石冲击力计算方法，每种方法的计算原理和考虑的因素不一样，导致落石冲击力计算差异较大；越来越多的研究学者开始用离散元方法来研究落石冲击力，并用颗粒流软件PFC3D来模拟落石冲击过程。裴向军，刘洋，王东坡 [ 6 ] 等通过有限元数值模拟落石冲击砂土垫层，得出砂土垫层可以有效减小落石对棚洞顶板冲击效应的结论，并经过优化得到合理垫层厚度；杨建荣、白羽、杨晓东 [ 7 ] 等提出了一种由金属柔性网和弹簧撑杆组成的柔性棚洞并采用有限元方法进行数值模拟，计算动力响应；王静峰、赵鹏、袁松 [ 8 ] 等基于大尺度模型试验和有限元数值模拟相结合的方法，对EPS和砂土垫层组成的复合垫层钢棚洞抗落石冲击性能展开了研究，得出复合垫层可以有效提高钢棚洞对落石的抵抗能力的结论；吴佳楠 [ 9 ] 同样以钢棚洞模型冲击试验和有限元数值模拟相结合的方法，对钢棚洞在EPS-细砂复合垫层对落石的冲击效应展开研究，得出峰值加速度、最大应变与下落高度成正比的结论；王永东，周天跃，柴伦磊 [ 10 ] 等基于能量分析方法对落石冲击棚洞结构进行研究，考虑垫层弹塑性、垫层与落石之间摩擦力、棚洞自身耗能三方面影响因素，得到了冲击深度以及冲击压力的计算公式，还得出垫层成坑变形耗能最大达到50%、垫层与落石摩擦力耗能次之达到30%以及棚洞自身耗能占比20%的结论；闫帅星，何思明，李新坡 [ 11 ] 等基于冲击动力学、修正的混凝土塑性特性及永久变形分阶段弹性接触理论，构建了钢筋混凝土棚洞在落石冲击作用下动力响应的一般解析方法，并通过有限元进行验证。 作者以离散元理论为基础，用ITASCA公司开发的颗粒流PFC3D软件建立落石冲击结构顶板的颗粒流模型，通过内置fish语言提取结构顶板在落石冲击下的最大冲击力。在文献 [ 12 ] [ 13 ] 中绘制落石冲击力时程曲线。本文在此基础上采用SPSS软件进行数据处理，拟合出落石冲击力在多因素影响下的多元线性计算公式。
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user: 2. 落石冲击模型介绍 2.1. 落石冲击结构顶板的离散元模型 落石采用单个颗粒小球模拟，回填土采用随机分布的颗粒小球模拟，如图1所示。 图1. 落石冲击计算模型 2.2. 计算工况如表1所示 本次数值模拟工况组合共计5*6*6*7 = 1260种，如表1所示。 Table 1 Combination of working conditions [ 12 ] [13 Height-H (m) Weight-W (KN) Slope-θ (˚) Thickness-t (m) 10 5 15 0 30 10 30 0.6 50 20 45 1 70 30 60 2 90 40 75 3 50 90 4 5 表1. 落石冲击顶板结构离散元数值模拟工况组合 [ 12 ] [ 13 ] 2.3. 离散元数值模拟微观参数设定 本次数值模拟微观参数设定采用文献 [ 12 ] [ 13 ] 中的数据，具体信息见表2。 Table 2 Micro-properties of the model element [ 12 ] [13 项目 单元类型 密度 摩擦系数 法向刚度 切向刚度 法向粘结强度 切向粘结强度 dens (kg/m 3 ) fric K n (N/m) Ks (N/m) n_bond (MN) s_bond (MN) 落石 ball 2600 0.5 1e8 1e8 - - 回填土 ball 2000 0.5 1e8 1e8 0.05 0.05 结构 wall - 0.1 1e8 1e8 - - 表2. 模型单元细观参数 [ 12 ] [ 13 ] 2.4. 离散元数值模拟微观参数标定 本次离散元数值模拟微观参数标定采用文献 [ 12 ] [ 13 ] 中的方法和结果，落石、回填土、结构的微观参数标定结果如表3所示。 Table 3 Macro-parameter calibration results of backfill [ 12 ] [13 弹性模量E 0 (MPa) 压缩模量Es(MPa) 泊松比υ 粘聚力c(kPa) 内摩擦角φ(˚) 22.0 38.1 0.366 40 21 表3. 回填土宏观参数标定结果 [ 12 ] [ 13 ]
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user: 3. 多元线性回归理论 3.1. 多元线性回归的定义和模型 在回归分析中，如果一个因变量受两个或两个以上的自变量的影响，那么因变量与这些自变量就存在多元线性关系。研究因变量和多个自变量的线性关系，就称为多元线性回归 [ 14 ] 。 多元线性回归的数学模型是： P = B 0 + B 1 X 1 + B 2 X 2 + ⋯ + B n X n (3-1) 式中，P是拟合变量，X i 是各影响变量即自变量，B 0 是多元线性回归常数项，B i 是各个自变量的偏回归系数。 3.2. 线性回归数据处理 多元线性回归方法介绍如下： 1) 建立多元线性回归模型； 2) 求解各个自变量的偏回归系数B i ； 3) 回归模型检验，包括相关性检验、相关系数R、R 2 检验、回归系数t检验，显著性F值检验等等 [ 13 ] [ 14 ] 。
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user: 5. 结论 本文在离散元颗粒流PFC3D数值模拟落石冲击结构顶板并提取顶板结构最大冲击力数据的基础上，采用SPSS软件进行数据处理，基于多元线性回归理论与方法，对1260组计算结果进行多元线性回归处理，经过仔细对比分析各回归模型及其回归系数的显著性和相关性，最后选取最佳模型，得出落石冲击力的计算公式。同时，考虑了各影响因素对落石冲击力的交互影响作用，回归模型显著，拟合度较好，精度较高。最后可以得出如下结论： 1) 自变量H、W、θ、t对落石冲击力的影响都是显著的；这个结论与文献 [ 12 ] [ 13 ] 的结论是相一致的； 2) 四个自变量一次项、二次交互项对落石冲击力影响显著，个别三次交互项显著，充分说明各个自变量在对落石冲击力影响显著的同时，还对落石冲击力存在交互影响作用，交互项在落石冲击力计算公式研究过程中要予以考虑，不可以忽略不计。
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user: 摘 要 非惊厥性癫痫持续状态(NCSE)最初是在慢性癫痫患者中报道的，但目前发现在其他患者的群体中出现的频率也有所增加，尤其是在危重患者中。NCSE是指持续性脑电发作导致大非惊厥性临床症状，通常定义为> 30分钟。目前建议将持续时间的标准从30分钟缩短为5分钟。此外，有一点并不是很清楚，即脑电图上的电活动对临床损害或持续性的神经元损伤的影响程度如何。NSCE的诊断和治疗并不简单，取决于很多因素，包括临床背景、病因、EEG的结果和患者的临床状况。本文就近年来国内外对NCSE的诊断与治疗方面的研究进展进行综述。 关键词 :非惊厥性癫痫，癫痫持续状态，临床特征，抗癫痫治疗 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. NCSE的病因 NCSE的病因复杂多样，包括：颞叶内侧硬化、结构性–代谢性病因(如皮质发育畸形、肿瘤、头部外伤、脑卒中)、多种遗传性局灶性癫痫。危重患者多继发于基础疾病：包括蛛网膜下腔出血、癫痫、中枢神经系统感染、脑肿瘤、缺血性或出血性脑卒中、创伤性脑损伤、低氧/缺氧、以及中毒性–代谢性紊乱(包括脓毒症) [ 1 ] [ 2 ] 。
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user: 2. NCSE的分类及临床表现 2015年ILAE癫痫分类标准将NCSE分为全面性NCSE和部分性NCSE [ 3 ] 。 1) 全身性NCSE：典型失神癫痫持续状态(absence status epilepticus， ASE)及非典型失神癫痫持续状态(atypical absence status epilepticus， AASE)。临床上以不同程度的意识模糊及精神行为迟缓为主要特征，但通常没有昏迷，部分患者可能出现自动症、微小惊厥发作(口周及眼肌痉挛)、自主神经症状等，病程可持续数天。典型的ASE的EEG脑电图模式呈双侧同步棘-慢波放电，频率为2.5 Hz~5 Hz，与典型的ASE相比，其棘–慢波放电模式的频率较低，约1 Hz~2.5 Hz。 2) 部分性NCSE：又分为单纯部分性癫痫持续状态(Simple partial status epilepticus， ASE)、复杂部分性癫痫持续状态(Complex partial status epilepticus， CPSE)、微小发作癫痫持续状态(Subtle status epilepticus， SSE)。症状主要取决于脑部异常放电的部位，可伴不同类型精神症状，SPSE多无意识障碍，CPSE常有意识受损或发作后意识模糊。SSE主要指病情进展治疗无效的CSE，在明显的惊厥发作后，患者出现持续微小的节律性抽搐，以面部、口周、肢体远端肌肉抽搐为著，且存在不同程度的意识障碍 [ 4 ] 。 此外还有边界状态和危重患者，在一些临床情况下，EEG中存在持续性部分性或全面性痫样放电的证据，但人们无法理解EEG结果与临床表现的相关性，或专家对这种相关性的意见并不一致，称为边界状态。在没有任何临床癫痫发作活动的昏迷患者中，约8%~20%的患者监测期间的EEG发现与NCSE一致 [ 5 ] 。
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user: 3. NCSE的诊断 NCSE的诊断应以临床表现与脑电图检查相结合，由于临床表现多样且不典型，发作期EEG无特定模式，至今仍然没有统一的诊断标准 [ 6 ] ，2013年ILAE制定Salzburg协议 [ 7 ] ，指出NCSE患者EEG应符合以下标准：癫痫样放电(棘波、多棘波、尖波、尖慢复合波) > 2.5 Hz，或<2.5 Hz，或节律性电活动(>0.5 Hz)。并有以下情况之一：① 静脉使用抗癫痫药后EEG和临床症状改善；② 上述EEG改变伴微小发作；③ 典型的演变过程，发作次数增加或发作类型改变。之后在2015年ILAE对Salzburg协议进行修订 [ 3 ] 提出在诊断NCSE时要将脑电图与临床症状紧密结合，更好的指导临床治疗。成人和儿童患者NCSE病因往往不同，因此EEG 表现形式大多有差异，成人NCSE患者EEG可表现为局灶性或广泛性棘波、棘慢波、节律性慢波及周期性一侧性癫痫样放电(periodic lateralized epileptiform discharges， PLED)、广泛性周期性癫痫样放电(generalized periodic epileptic discharges， GPED)和三相波等，异常放电可为频繁或持续性发放 [ 8 ] [ 9 ] 。由于NCSE的临床症状和体征多变且缺乏特异性，根据有关专家报道，述者认为在这些情况下，应考虑常规考虑进行EEG检查： 1) 对于全面性惊厥性SE的患者，通常预期其在癫痫发作的运动症状消失后逐渐清醒。如果患者的运动症状终止10分钟后意识水平还没有改善，或惊厥停止后30~60分钟患者的精神状态仍然异常，必须考虑NSCE，建议尽快行EEG检查。NCSE也可出现在一次短暂的惊厥发作后 [ 10 ] 。 2) 对于意识混沌或昏迷的危重患者，NCSE的诊断具有挑战性，因为临床表现较为隐匿或存在轻微的肢体、面部或眼球的肌阵挛性运动，而且因为患者的基础内科疾病或神经系统疾病似乎足以解释意识障碍的原因导致掩盖了NCSE。实际上，在危重患者中记录到的癫痫发作中，约75%通过临床表现并未发现，只能通过EEG得到诊断 [ 11 ] 。 此外，我们还可以借助实验室检查，如催乳素在痫性发作后10 min~20 min达高峰，60 min后恢复到基线水平，在临床中怀疑1是癫痫建议立刻抽血送检，特别是10 min~20 min内有助于鉴别是全面强直阵挛发作、复杂部分性发作和心因性非痫性疾病；神经元特异性烯醇化酶可作为癫痫后脑损伤的严重程度，可进行预后的评估和指导用药；还有癫痫患者脑脊液中的凝胶蛋白，发作后其发生明显的变化，与癫痫的持续时间有关 [ 12 ] 。 然而在临床中，除了EEG、实验室检查，还需要影像学协助定位诊断，如MRS，特别是1H-MRS最为常用。癫痫患者的主要病理改变是神经元细胞数减少伴功能紊乱和神经胶质细胞的增生，1H-MRS的表现与病理学相关，MRS表现为NAA减少、Cho、Cr和MI增加，NAA/(Cr + Cho)比值降低，后者被称为定量诊断癫痫的敏感指标之一 [ 13 ] 。总之，结合以上检查希望能尽快协助NCSE的诊断，更好的指导临床治疗。
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user: 4. NCSE的治疗 关于NCSE的治疗尚无统一的标准，大多是建立在有限的临床经验和专家的意见上。但是与GCSE相比，治疗上相对保守(主要是麻醉药品的选择上)，避免诱导或延长患者昏迷和和气管插管的时间。治疗的首要目标是在最短的时间内识别NCSE，并迅速终止癫痫的发作，减少不可逆的脑损伤。 1) 快速评估和支持治疗：对患者进行快速的神经系统检查，以明确癫痫持续状态的类型，如有可能还应明确病因。尽早的关注呼吸和循环，必要时予以吸氧和机械通气。 2) 初始药物治疗：NCSE是一种更异质性的疾病，一旦拟诊NCSE，应根据基础疾病的病况以及患者的个体状况进行个体化治疗。治疗时把握多的剂量，目前尚无统一的标准，需要大量的临床实践。根据2015 ILAE的治疗建议 [ 4 ] ，苯二氮卓类是最常用的一线抗癫痫药，可使用安定5 mg~10 mg静脉缓推(最大5mg/分钟)，必要时可追加20 mg (总量小于200 mg)。也可使用劳拉西泮4 mg~8 mg静脉推注或氨硝安定1 mg静脉推注。在无静脉通路情况下，可使用咪达唑仑10 mg肌注(老年或体重< 50 kg使用5 mg)，必要时10分钟后可重复一次；或安定10 mg纳肛(老年或体重< 50 kg者使用5 mg)，必要时10分钟后可重复一次。但还研究表明丙戊酸盐可能是一种更好的选择 [ 14 ] ；左乙拉西坦可能是另一种安全的药物，但其疗效可能差 [ 15 ] 。患者对拉科酰胺的耐受性通常良好，并且似乎有效，但相关资料非常有限 [ 16 ] 。如果NCSE持续存在，应重复给予劳拉西泮(0.1 mg/kg)和无镇静作用的静脉内AED (如5 mgPE/kg~10 mgPE/kg的磷苯妥英，最大累积剂量可达30 mgPE/kg)。 3) 难治性癫痫：给予两种或更多中治疗剂量的AEDs，但SE仍然持续存在，需使用戊巴比妥钠、咪唑安定、异丙酚、硫喷妥钠等药物。推荐剂量为：丙泊酚2 mg/kg缓慢静脉推注或滴注，然后按5 mg/kg∙h~10 mg/kg∙h持续滴注，根据癫痫波被抑制情况减量至1 mg/kg∙h~3 mg/kg∙h；硫喷妥钠100 mg~200 mg滴注20分钟后加50 mg静脉缓慢推注q 2~3分，然后以3 mg/kg∙h~5 mg/kg∙h滴注以维持。不论采用何种药物，在癫痫波发放控制至少12 h后才可缓慢减少药物剂量。如再次发现癫痫波发放，则需要重新用麻醉剂。治疗过程中需进行持续脑电监测 [ 17 ] 。 4) Super-RSE的治疗：超级难治性癫痫，目前仍处于临床探索阶段，多为小规模的回顾性观察性研究，可能有效的手段包括：胺碘酮麻醉、吸入性麻醉、电休克、免疫调节、低温、外科手术、经颅磁刺激和生酮饮食等 [ 18 ] 。
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user: 5. 总结和展望 对于SCE的诊断和治疗均有相关的指南可供参考，但NCSE因无惊厥发作且临床表现复杂隐秘，常被漏诊或误诊，延误治疗可能导致不可逆性脑损伤 [ 19 ] 。目前许多学者提出了不同的NCSE的诊断标准，但均缺乏循证医学的证据，诊断的准确性以及可靠性均不明确，因此，① 制定统一的NCSE的诊断标准是未来的挑战，需要开展更多的多中心、前瞻性的RCT研究总结出针对NCSE治疗的标准，以供临床医生治疗参考。② 总结出应积极进行抗癫痫治疗的临床病例以及脑电图表现形式及相关的检查，以免错过治疗的最佳时间和过度治疗。③ 期望研究出不仅仅能控制痫性发作的药物，且能靶向阻止疾病的进展从而终止癫痫发作的药物。随着临床医师的不断实践以及新药在临床试验中的开展，相信NCSE会在治疗上得到质的飞越。
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user: 摘 要 针对镉污染在土壤中分布广泛、农业防治措施不完善等现状，对镉在环境中的分布、迁移转化和防治措施进行综述，包括土壤中镉的空间分布、镉的形态转化和影响因素、土壤中镉的迁移转化及镉污染控制措施等。根据镉在水平方向和垂直方向的分布特征，主要进行了物理、化学、生物和农业的迁移途径概述，相应地综述了重金属污染防治的措施，提出了镉的污染积累过量会通过食物链影响人畜健康，未来的研究重点是加强镉的动态监测，通过基因工程手段选育耐性品种来进行生物防治。 关键词 :镉，土壤，分布，防治，迁移转化 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 镉是一种柔软、银白色的稀有金属，是人体非必需元素，它是一种危险的环境污染物，不仅会导致作物的减产和品质的下降，而且对动物和人有很强的毒害作用 [ 1 ] 。镉在自然界中常以化合物状态存在，当环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链进入人体引起慢性中毒。日本的“水俣病”和“骨痛病”事件，都是因为消费者长期食用这些受Hg和Cd重金属污染的食品所引起的。 近年来，重金属在土壤中的存在状态和迁移转化规律及其与作物吸收和富集重金属的关系已成为许多学者关注的热点问题，并且人们已逐渐认识到，仅仅通过分析外源重金属进入土壤的总量，并不能准确评估重金属对农作物安全性造成的风险 [ 2 ] [ 3 ] 。这是因为受复杂的土壤环境效应影响，外源重金属进入土壤后将发生一系列如阴离子沉淀、土壤有机质络合、黏土矿物吸附、微生物富集等物理化学及生物学作用，进而转变成可被作物吸收和不能被作物吸收的各种形态 [ 4 ] [ 5 ] 。 重金属在环境中的可利用性和毒性与它们的总量没有很好的相关性，而是取决于它们在环境中的存在形态 [ 6 ] 。土壤中有效态的镉才能产生影响，镉迁移到土壤中以后，通过溶解、凝聚、沉淀、螯合、吸附等物理化学反应，依次形成不同的结构形态，目前在保障人们生活不受污染的前提下，以一种高效经济的修复技术治理土壤镉污染已成为当今环境生态学的热点问题。因此，本文在指出当前镉污染修复技术的不足上提出农业工程的修复概念，为实现土地的可持续利用提供依据。
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user: 2. 土壤中镉的空间分布 2.1. 土壤中镉的水平分布及影响因素 Cd在土壤水平方向上的分布受污染源的影响较大，离污染源近的土壤Cd含量相对较高。以铅锌矿开采区的棕色石灰土来说，该区域土壤中Cd含量范围在1.61~162.40 mg/kg之间，波动范围大，对当地造成了严重的土壤Cd污染，原因在于，该处存在独立的Cd矿藏，污染源强度极强。在开采冶炼过程中产生的废气、废水、废渣都会严重影响当地的土壤环境。靠近污染源Cd的含量相对较高，而远离污染源，Cd的含量便大幅度削减，该污染区域土壤Cd受污染源源强的影响，基本呈现辐射分布特征。 2.2. 不同质地土壤中镉的垂直分布 在0~15 cm耕层中，全Cd含量以砂壤上最低，中壤最高，重壤上与中壤上相近；不同质地上壤中有效Cd与全Cd含量变化规律相似。有关四川省成都平原德阳市境内的水稻土剖面研究表明 [ 7 ] ，在15~30 cm上层中，全Cd含量高低依次为：重壤 > 砂壤 > 中壤，而有效Cd含量则为中壤 > 砂壤 > 重壤；在30~45 cm上层中，全Cd含量高低依次为：重壤 > 中壤 > 砂壤，而有效Cd含量则为中壤 > 砂壤 > 重壤。 土壤剖面全Cd和有效态Cd含量均表现为随上层深度的增加而逐渐降低的特征 [ 8 ] ，其中质地偏轻的砂壤上15~30 cm和30~45 cm全Cd含量较0~15 cm分别降低12.26%和53.77%，有效态Cd含量分别降低21.7%和60.00%；质地适中的中壤上15~30 cm和30~45 cm全Cd含量较0~15 cm分别降低50.33%和56.95%，有效态Cd含量分别降低36.36%和65.55%；质地偏重的重壤上15~30 cm和30~45 cm全Cd含量较0~15 cm分别降低28.77%和49.32%，有效态Cd含量分别降低51.63%和65.85%。0~15 cm上层Cd向下迁移以砂壤最强，重壤次之，而中壤最差；不同质地上壤镉向下迁移能力的差异主要表现在15~30 cm上层，而30~45 cm的差异较小。
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user: 3. 土壤中镉的形态转化和影响因素 3.1. 镉的形态转化 镉在环境中不能降解，只能发生转化、迁移等，重金属在土壤中的迁移、转化及表现出的生物毒性与其形态有着密切的关系。重金属在土壤环境中的生物毒性及生物可给性与其在环境介质中的物理、化学形态有很大关系。重金属镉元素进入土壤环境后，可与土壤中的某些物质发生氧化还原、吸附解吸、络合溶解、沉淀等反应，导致重金属元素形态、迁移等的变化 [ 9 ] 。 进入土壤中的镉按存在形态可分为：可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态、残渣晶格态。其中，可交换态镉是对环境变化敏感，容易发生迁移转化，可被植物吸收从而对植物产生污染的主要形态 [ 10 ] 。而碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机物态被称为生物潜在可利用态。当处在酸性介质以及氧化还原电位下降时可以释放出来。残渣晶格态重金属元素稳定，对重金属在土壤中的迁移、转化的作用力弱，因此被称为生物不可利用态 [ 11 ] 。同时，土壤中各种形态镉的含量分布受很多因素的影响。 3.2. 影响镉形态转化的因素 3.2.1. 土壤pH的影响 一般情况下，酸性土壤中镉的有效性高，在中性和碱性土壤，镉可呈镉络离子，也可沉淀为氢氧化物等，溶解度降低，有效性差。随着土壤pH的升高，镉在土壤固相上的吸附量和吸收能力增强，从而降低镉的活性。进入土壤中的镉主要以残留态为主，很少量以可溶态存在于土壤溶液中，后者数量虽少，产生的生物毒害却很强 [ 12 ] 。 3.2.2. 根际效应 在根际土壤中，植物根系通过改变根际pH的改变和分泌有机酸可以促进根际土中硅酸盐、碳酸盐、硫化物、氧化物态镉的溶解 [ 13 ] ，由此可引起以不同形态存在的镉的释放，并与各种根系有机分泌物发生络合或者螯合作用，进而改变根际土中镉的存在形式。 3.2.3. 赤泥使用量 赤泥是制铝工业生产氧化铝后产生的一种化学性质稳定、无毒的固体废渣。 目前，国内已有利用赤泥修复土壤重金属污染的相关研究报道。有研究表明，赤泥的施用能影响镉的形态变化，增加赤泥施用量则土壤中镉交换态的含量逐渐减少，但碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、残渣态镉含量逐渐增加，有机物结合态镉含量的影响不明显。 3.2.4. 伴随阴离子Cl − 和 S O 4 2 − Cl − 和 SO 4 2 − 促进植物对Cd的吸收，阴离子对Cd在土壤–植物系统中迁移转化有重要的影响。研究证实， Cl − 在溶液中能形成相对稳定的复合物CdCl + 和 CdCl 2 0 ，简单的化学稳定计算表明，当土壤溶液中 Cl − 浓度达到10 mmol/L时，这种复合物的形成就很明显 [ 14 ] ，这样就使Cd趋向于由固态向土壤溶液迁移，从而提高了Cd的溶解性。McLaughlin等 [ 15 ] 进行的水培和盆栽实验均表明，Na 2 SO 4 的加入虽然显著降低了营养液或土壤溶液中自由Cd 2+ 的质量分数，但植物对Cd的吸收和积累并没有受到明显影响。而我们对K 2 SO 4 ，KCl和KNO 3 三种钾肥进行的比较研究结果却显示，KC1和K 2 SO 4 的加入均明显提高了两个小麦品种对Cd的吸收，且随着KC1和K 2 SO 4 质量分数的升高，小麦幼苗茎中Cd质量分数也随着升高。相对的，根中Cd质量分数随KC1和K 2 SO 4 的变化不如茎中强烈，K 2 SO 4 处理的小麦根中Cd质量分数变化不大甚至略有降低。这表明 Cl − 和 SO 4 2 − 有可能影响Cd从植物根部向茎部的转运。