采用溶胶-凝胶-水热工艺制备了一系列SO^2-₄-TiO₂/MOR(STM)固体酸催化剂。相对SO^2-₄-TiO₂催化剂，制备的STM催化剂有高的硫负载量、大的比表面积和好的分散性。吡啶分子探针-傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱及Ti2p、S2p和O1s分峰拟合图谱分析表明，硫负载量和结合态、活性组分和丝光沸石载体的相互作用影响到催化剂的B

胶原纤维负载铁Fe(Ⅲ)焦利敏 1, 2, 黄鑫2, 廖学品2, 石碧2

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3419-3427. 

摘要 ( 1172 )   PDF (1217KB) ( 167 )  

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将Fe(Ⅲ)负载在胶原纤维上制备负载型铁催化剂(FeCF)，并研究了该催化剂对邻苯二甲酸二甲酯（DMP）的非均相Fenton催化降解性能。结果表明：与FeCF/H₂O₂/暗光体系、FeCF/UV体系和H₂O₂/UV体系相比，FeCF/H₂O₂/UV体系对DMP的降解率明显提高。H₂O₂

金刚烷直接氧化制备金刚烷多元醇新工艺

付长安1，郭建维1，刘卅2，崔英德1，杨楚芬1，彭进平1，崔亦华1

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3428-3433. 

摘要 ( 1551 )   PDF (916KB) ( 985 )  

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分离工程

稻壳炭基高比表面多孔氧化硅的表征及Cu（Ⅱ）吸附特性

李大伟，陈登宇，朱锡锋

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3434-3439. 

摘要 ( 1231 )   PDF (444KB) ( 175 )  

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以热解稻壳炭为原料，H3PO4为酸化剂，聚乙二醇为模板剂，制得了多孔氧化硅；采用N2吸脱附、X射线荧光光谱、X射线能谱、X射线衍射等测试技术表征了制得的多孔氧化硅，采用批量吸附实验考察了它对水溶液中Cu（Ⅱ）的吸附特性。结果表明：以稻壳炭为原料，可以在10 h内制得比表面积达957 m²·g^-1、二氧化硅含量为99.26%的无定形多孔氧化硅；该氧化硅含有中孔与微孔，中孔率为38.6%

醇类添加剂影响界面聚合反渗透复合膜性能的机理

邱实1,2，吴礼光3，张林1，陈欢林1，高从堦1

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3440-3446. 

摘要 ( 1333 )   PDF (1361KB) ( 1032 )  

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在考察间苯二胺和均苯三甲酰氯界面聚合单体浓度对膜性能影响的基础上，研究了在水相反应溶液中添加系列小分子醇类后膜分离性能的变化，添加醇后的聚酰胺反渗透复合膜通量有明显提高，最高增加超过一倍。FTIR结果表明由于醇羟基与酰氯基团反应生成酯键终结聚酰胺分子链的增长，降低网络结构的交联度，利于分子透过。简要分析了通量的增加量与醇的种类以及溶解度各分量之间的关系，当醇与聚酰胺溶解度越接近时，醇更容易溶解透过初生态的聚酰胺膜，与酰氯接触发生反应的机会增加，链终止的可能性就会增大，通量提高得越多。最后，根据实验结果得出结论：在前面最佳制膜工艺的指导下，醇作为水相添加剂且添加量质量分数在5%～10%之间可以有效优化聚酰胺复合膜的性能，制备出高通量的反渗透复合膜。

过程系统工程

乙烯裂解原料等效分子组成的预测方法

彭辉，张磊，邱彤，陈丙珍

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3447-3451. 

摘要 ( 1106 )   PDF (368KB) ( 100 )  

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石油烃的组成分析是建立石油烃热裂解的自由基机理反应模型的前提。本文将作为乙烯裂解原料的石油烃组成分子的结构特征以及石油烃的常规物性数据，如平均分子量、氢碳比、PIONA值、模拟蒸馏馏程等，与信息熵理论相结合，建立了预测其等效分子组成的方法。以预测石脑油、加氢尾油的等效分子组成为例，所产生的等效分子组成的常规物性计算值与实验值吻合较好，验证了该方法的有效性。

基于回归二元交互参数的芳烃抽提过程模拟

王凌燕，孙晓岩，李忠杰，项曙光

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3452-3457. 

摘要 ( 1320 )   PDF (361KB) ( 685 )  

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在模拟环丁砜-芳烃萃取体系时，由于存在获得准确的二元交互参数方面的困难，很难正确计算该分离过程。本文基于某厂芳烃抽提装置流程数据，首先查取该芳烃抽提料体系所涉及组分已有的相平衡数据，通过改进NRTL方程的第三参数，回归得到各组分间的二元交互参数；然后对仍缺失的二元交互参数用正规溶液理论进行估算；在此基础上建立装置中萃取塔、精馏塔等主要设备的数学模型，用序贯模块法进行计算。将计算结果与实际结果进行比较，结果显示两者平均相对误差在5%以内，表明应用的物性方法及数学模型可以准确计算芳烃抽提过程，为生产实际提供理论指导和技术支持。

考虑蒸汽优化的工艺装置间热进出料

张冰剑，吴升元，陈清林

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3458-3462. 

摘要 ( 1280 )   PDF (966KB) ( 465 )  

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工艺装置在回收产品等热物流的热量预热进料或其他冷工艺物流中，利用夹点之下的热量适当增产蒸汽，提高装置能量回收效率。热进出料作为装置间热集成的重要方法，不仅减少了上下游装置总公用工程消耗量，而且能够通过合理改变上下游装置的夹点位置和总组合曲线趋势，优化装置生产蒸汽的压力等级和流量。基于夹点技术构建涉及热进出料物流的温焓线和工艺装置的总组合曲线，通过反转并平移热进出料物流的温焓线确定最高的热出料温度，同时考虑不同压力等级蒸汽对热量需求的差别优化蒸汽生产参数。提出的工艺装置热进出料及蒸汽平衡优化应用于渣油加氢和催化裂化装置的热进出料优化，结果表明不仅降低了上下游装置总公用工程量，而且提高了工艺装置生产蒸汽的品质，增加了能量回收利用效率。

表面与界面工程

锥面-微孔组合端面机械密封性能

彭旭东，刘鑫，孟祥铠，白少先，盛颂恩

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3463-3470. 

摘要 ( 1371 )   PDF (5926KB) ( 1779 )  

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在收敛锥面密封和多孔端面机械密封研究的基础上，提出了锥面-微孔组合端面新型机械密封，建立了该组合密封端面液膜压力控制的理论模型并采用有限元法求解，获得了端面液膜压力分布。在给定径向微孔比、周向微孔比和微孔深径比等微孔几何结构参数的条件下，分析了端面锥度、锥面宽度比、扇形微孔区的径向位置等组合密封几何结构参数在低压和高压工况下对密封性能的影响规律，研究了组合密封的开启特性，指出了锥面与扇形微孔区不同组合方式的特点及各自的使用范围。结果表明：在低压工况下，收敛锥面能提高机械密封的开启特性，扇形微孔区开设在端面高压侧能获得较好的密封性能；在高压工况下，微孔的动压效应能提高机械密封的稳定性，扇形微孔区设在低压侧能获得较好的密封性能；当端面特征几何结构参数选取为：锥度1.5～2.5，锥面宽度比0.2～0.6，内坝区宽度比0.1～0.3时，密封可获得优良的综合性能。

能源和环境工程

碳源类型对污泥沉降性能及丝状菌生长的影响

杨雄1，霍明昕2，王淑莹1，郭建华3，王中玮1，彭永臻1,3，张蕾蕾2

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3471-3477. 

摘要 ( 1378 )   PDF (2002KB) ( 840 )  

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污泥膨胀的发生与进水水质和运行工况密切相关，为弄清碳源类型是否会引发污泥膨胀，以及不同碳源是否会导致不同的优势丝状菌，在3个严格控制运行条件的序批式反应器中，分别采用乙酸钠、葡萄糖、淀粉作为碳源，研究了碳源类型对污泥沉降性能及丝状菌生长的长期影响。当反应器内底物浓度梯度低导致微生物贮存能力下降时，乙酸钠、葡萄糖作碳源的污泥出现了大量丝状菌繁殖，引发了严重污泥膨胀，SVI超过了600 ml·g^-1。而淀粉作碳源时污泥絮体结构始终松散多孔，SVI值在300 ml·g^-1以内，污泥沉降性能并未出现严重恶化。乙酸钠和葡萄糖作碳源时第一优势丝状菌分别为Thiothrix nivea和S.natans，淀粉作碳源时第一优势丝状菌为N.limicolaⅡ和

钒微流体燃料电池性能的数值模拟

高明峰，左春柽，张舟

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3478-3483. 

摘要 ( 1586 )   PDF (798KB) ( 754 )  

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对一种新型钒微流体燃料电池进行了理论分析并建立了三维数值模型。该模型包含了层流、物质传输与电化学反应等电池内部的物理和化学过程。计算得到的极化曲线与实验数据吻合较好，说明模型是可靠的。通过多场耦合求解，数值模拟了体积流速、燃料纯度等对电池性能的影响。研究结果表明：增大体积流速可以提高电池的功率，但燃料利用率会大幅降低；燃料纯度对燃料电池的电压有较大影响；燃料利用率低是制约微流体燃料电池发展的主要因素之一。通过改进原有Y形流道设计，设计了一种双Y形流道微流体电池，仿真结果显示其可以较大地改善燃料的利用率。

流化床-气流床耦合反应器中煤气化特性

陈晓辉1，贾亚龙1，冯杰1，房倚天2，李文英1

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3484-3491. 

摘要 ( 1379 )   PDF (1050KB) ( 624 )  

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利用化工动力学软件CHEMKIN建立了流化床-气流床耦合反应器等效网络模型，在φ300 mm反应器中的煤气化实验结果基础上，充分考虑耦合反应器不同区域物料间两相流动、传质传热，对耦合反应器各部分流体力学特征以及耦合反应器中不同区域的化学反应进行了分析。利用模型对飞灰的碳转化率、耦合反应器的碳转化率、耦合反应器内温分布及物料停留时间进行计算，结果表明，流化床耦合气流床反应器后，气流床可将出口飞灰碳转化64.1%，实现了耦合反应器对飞灰的再气化；耦合反应器煤气化系统的碳转化率由单独流化床的84.9%提高到92.2%。

污泥类型对污泥碱性发酵的影响

苏高强, 彭永臻, 汪传新, 高永青, 霍明昕

化工学报. 2011, 62(12):  3492-3497. 

摘要 ( 1952 )   PDF (451KB) ( 710 )  

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污水处理厂中污泥通常以剩余污泥、初沉污泥以及混合污泥的形式存在。污泥组成不同，污泥的发酵产物不同。为此，考察了温度35℃，pH= 10，等挥发性悬浮固体浓度（VSS）条件下这3种污泥的厌氧发酵情况。结果表明：无论是溶出的溶解性化学需氧量（SCOD）还是产总挥发性脂肪酸（TVFA），都是剩余污泥>混合污泥>初沉污泥。 剩余污泥、混合污泥以及初沉污泥的最佳发酵时间均为8 d，第8 d

增压浸没燃烧装置热经济分析

江瀚，刘中良，宫小龙

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3498-3502. 

摘要 ( 1556 )   PDF (487KB) ( 478 )  

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常压浸没燃烧装置比普通锅炉有显著优势，如不存在固体加热面、加热效率高、污染物排放低等特点。增压浸没燃烧是对常压浸没燃烧的二次开发，提高了输出混合气的压力和温度，拓展了浸没燃烧应用领域。依据热力学第一定律，在单位时间内生产相同质量的纯蒸汽条件下，考虑了压缩机和风机分别在增压浸没燃烧装置和锅炉中的工作能耗，对比了两种系统的能耗明细，计算了增压浸没燃烧技术的节能效率。结果表明，增压浸没燃烧装置的加热效率高、回收烟气余热的特点不仅弥补了压缩机能耗损失大的缺点，而且比普通锅炉有更好的节能潜力。

基于模拟循环冷却装置的微生物污垢形成的影响因素

于大禹1，尹旭1，张静1，高波1，王刚1，曹生现2，杨善让2，徐志明SPAN

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3503-3510. 

摘要 ( 1895 )   PDF (516KB) ( 797 )  

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从松花江水中分离出黏液形成菌N1，形态学及生理生化指标鉴定其为微球菌属。利用污垢形成动态模拟实验装置，进行污垢热阻在线监测及传热特性分析，结果表明：在恒定工况下［水温30℃，流速0.4 m·s^-1，微生物浓度（7.0×10⁶）～（2.2×10¹⁰）cfu·ml^-1］，不锈钢管的微生物污垢诱导期为57 h

野生型嗜盐混合菌群处理高盐生活污水的硝化性能

崔有为1，丁洁然1，李晶2，苏贺1，陈叶菲1

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3511-3517. 

摘要 ( 1261 )   PDF (450KB) ( 706 )  

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由于渗透压和无机盐生物毒性的影响，淡水活性污泥无法在高盐环境下进行正常的新陈代谢。生物处理高盐废水受到极大的挑战。为了解决这一难题，本研究采集入海口河底泥培养嗜盐活性污泥，并考察了该污泥的硝化性能。研究采用实际高盐生活污水探讨了嗜盐处理系统的启动、氨氮负荷和盐度冲击对系统硝化的影响。实验结果表明：经过9 d适应期，嗜盐污泥开始硝化高盐生活污水中的氨氮。氨氮负荷及其负荷的稳定性对氨氮去除率具有显著影响。研究确定了嗜盐硝化系统的耐盐范围为10～60 g·L^-1，而最优盐度在40 g·L^-1左右。由于该嗜盐混合菌群是由海洋菌和中度嗜盐菌组成的，该系统具有良好的抗盐度冲击能力和硝化活性。尽管实验采用的操作条件不会对亚硝酸氧化菌构成抑制，但是研究中却发现显著的亚硝酸盐积累现象。该研究为实现高盐废水生物处理提供了有益探索。

西安市某污水处理厂医药类污染物的分布与迁移转化规律

张爱涛,卜龙利,李薛刚,付金亭，李萍，王晓昌

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3518-3524. 

摘要 ( 1814 )   PDF (559KB) ( 251 )  

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对西安市某污水处理厂A2/O工艺和中负荷工艺布点监测，以分析医药类污染物的分布与迁移转化规律。检测分析表明，污水厂进水中含有非那西丁、吉非罗齐、咖啡因、氨基比林、降固醇酸和双氯芬酸等6种医药类污染物，其浓度分别为14.98 μg·L^-1、0.64 μg·L^-1、19.36 μg·L^-1

焦化厂土壤中的累积、垂向分布特征及来源分析

贾晓洋，姜林，夏天翔，姚珏君，梁竞，樊艳玲，钟茂生

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3525-3531. 

摘要 ( 1286 )   PDF (557KB) ( 512 )  

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强化生物除磷工艺微生物种群结构分析

李伟光1,2，田文德1，康晓荣1，张卉1，郭旋1

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3532-3538. 

摘要 ( 1288 )   PDF (618KB) ( 435 )  

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材料化学工程与纳米技术

壳聚糖接枝聚丙烯酸钠/高岭土复合树脂的吸水性能

谢华飞，贾振宇，尹国强，崔英德

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3539-3544. 

摘要 ( 1860 )   PDF (438KB) ( 690 )  

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利用溶液聚合法制备了壳聚糖接枝聚丙烯酸钠/高岭土复合树脂，研究了复合树脂在蒸馏水中的吸水速率、重复吸水性能和人工尿液中的吸水倍率，以及在不同温度、不同电解质溶液离子强度和不同pH值的环境下复合树脂的吸水性能。结果表明，复合树脂的吸水速率较慢，在多次重复吸水后吸水性能也逐渐降低，在人工尿液中的吸水倍率高于聚丙烯酸钠树脂，低于壳聚糖接枝丙烯酸钠树脂；随着温度的升高，复合树脂的吸水能力增强，超过50℃后变化较小；树脂的吸液倍率随着电解质溶液浓度和价态的增大而下降；随着pH值的增大而出现驼峰，在pH=3.5和pH=8.5处分别出现吸液倍率最大值。

轻质热塑性复合片材浸渍过程中的格子Boltzmann方法模拟

宗原，孙斌，戴干策

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3545-3553. 

摘要 ( 1188 )   PDF (1842KB) ( 390 )  

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应用REV尺度的格子Boltzmann方法模拟了树脂沿轻质毡厚度方向的流动过程，考察了加压方式、载荷、温度、双钢带压机结构等对浸渍的影响，为浸渍速度和浸渍时间的预测提供了一种新方法。结果表明：与平板压机相比，双钢带压机通过施加高低交替的压力更能有效地浸渍轻质毡，缩短浸渍时间。另外发现，浸渍不仅与树脂最大浸渍速度有关，还取决于片材在高压区的停留时间。通过增加载荷或升高温度均可提高树脂最大速度，而片材在高压区的停留时间则对压机辊柱直径及载荷更为敏感，仅依靠调节钢带运行速度不能达到缩短浸渍时间的目的。

二丙炔基双酚A醚的合成及其聚合物的热分解动力学

杨兆攀，史铁钧，谭德新

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3554-3559. 

摘要 ( 1617 )   PDF (506KB) ( 593 )  

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以双酚A和溴丙炔为原料，采用相转移催化剂，合成了二丙炔基双酚A醚。利用红外、核磁对其结构进行了表征。并以此为原料，制备了二丙炔基双酚A醚的聚合物，利用TG-DTG研究了该聚合物的热分解动力学，并计算了动力学参数。用Kissinger法和Ozawa法求得的聚合物热分解活化能分别为166.36 kJ·mol^-1和199.90 kJ·mol^-1；用Coats-Redfern

MTG酶诱导大豆11S球蛋白透明冷致水凝胶的制备

张烨，郭健，杨晓泉，尹寿伟，齐军茹

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3560-3568. 

摘要 ( 1140 )   PDF (2185KB) ( 477 )  

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水凝胶的制备逐步朝向安全无毒、高生物相容性的方向发展。本工作着重探究一种大豆球蛋白透明冷致水凝胶的制备方法。首先利用葡聚糖硫酸盐（dextran sulphate, DS）与大豆11S球蛋白（glycinin, 11S）在加热过程中形成多阴离子复合物，继而采用微生物转谷氨酰胺酶（microbial transglutaminase, MTG酶）在pH 7.0、一定离子强度条件下，通过分子间ε-（γ-谷氨酰胺基）赖氨酸共价键交联，制备了透明冷致水凝胶，并对其流变学、质构特性、持水性及微结构进行研究。结果表明：葡聚糖硫酸盐（DS）的添加赋予大豆11S球蛋白溶液较高的荷电量，在中性条件下，MTG酶具有交联此高荷电多阴离子复合物的能力，从而在较低温度下形成透明冷致水凝胶。通过控制

丙烯酸钠离聚物与聚乙二醇复合对结晶行为的影响

唐仕东,辛忠，赵亚囡

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3569-3574. 

摘要 ( 1287 )   PDF (691KB) ( 179 )  

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利用差示扫描量热仪(DSC)研究了离聚物苯乙烯-丙烯酸钠(SAA-Na)和聚乙二醇(PEG)复配物对PET结晶性能的影响。结果表明，1%（质量分数）SAA-Na与5%PEG复配能够进一步提高PET的结晶速率，使熔融结晶温度由PET/SAA-Na的212.8℃升高到<

不同类型媒晶剂对硫酸铵晶体形态学指标的影响

高毅颖1,2，张懿1,2，王静康3，陈巍3，徐红彬1,2

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3575-3579. 

摘要 ( 1407 )   PDF (779KB) ( 830 )  

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选用硫酸铵这一物系，从实验和模拟两个角度研究了在媒晶剂作用下的结晶过程，探讨媒晶剂对晶体产品形态学指标的影响规律。利用粉末衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）对晶体产品的晶体结构、形态学指标进行了测定与分析。应用分子摸拟软件Materials Studio计算媒晶剂和硫酸铵各个晶面之间的单分子结合能数值，结合能数值与其对晶面生长速率的影响具有良好的对应关系，进而确定了媒晶剂对硫酸铵晶体晶习的影响，结合硫酸铵晶体成核和生长动力学规律，推断出媒晶剂的影响机理。

粉煤灰碱溶脱硅液碳化法制备白炭黑的实验与硅酸聚合机理研究

李歌1,2，马鸿文1，刘浩2，邹丹2

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3580-3587. 

摘要 ( 1275 )   PDF (469KB) ( 111 )  

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以陕西某热电厂粉煤灰碱溶脱硅液为原料，采用碳化法工艺制备白炭黑。通过正交实验和单因素实验，得到了碳化的优化条件为：实验反应温度85℃，CO₂通气速度500 ml·min^-1，偏硅酸钠滤液的浓度17.8°Bé，搅拌速度100 r·min^-1，反应时间2.5 h。采用普通干燥方法，制备了白炭黑制品BTH-01，达到GB10517

增韧改性聚对苯二甲酸丁二酯/聚碳酸酯共混物非等温结晶动力学与力学性能

周健, 吴承旭, 王国军, 李磊, 杨润苗, 董观秀

化工学报. 2011, 62(12):  3588-3594. 

摘要 ( 1552 )   PDF (927KB) ( 1825 )  

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其他

不同石化燃料燃烧烟尘的来源辨识

支有冉1,2，宗若雯1,2，曾文茹1，任小男1，谭家磊3

CIESC Journal. 2011, 62(12):  3595-3600. 

摘要 ( 1154 )   PDF (899KB) ( 646 )  

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