大尺度纤维状结构

大尺度纤维状结构
大尺度纤维状结构

大尺度纤维状结构[编辑]

以地球为中心,十亿光年尺度的宇宙,显示出本超星系团由许多空洞和纤维组成。

纤维状结构是宇宙中目前已知的最大结构,一个典型的纤维结构的长度是70至150百万秒差距,这些纤维状结构组成了宇宙中空洞的边界。[1]纤维状结构由星系构成,其中的一些星系又因为和其他众多星系组合的特别紧密而形成了超星系团。

在2006年7月,日本科学家宣布发现了由三条纤维状结构组合的人类所知最大的结构,组成的星系密集得像一滴巨大的莱曼α斑点。[2]日本国立天文台宣布,由日本东北大学、京都大学和国立天文台组成的研究小组利用位于夏威夷莫纳克亚山顶峰上的“昴”望远镜(Subaru)的大视角主焦点照相机,对距地球约120亿光年宇宙中星系密集的区域附近进行观察,发现这片区域是一个大尺度结构的一部分,这个大尺度结构最宽处约2亿光年,比此前所知的最大超星系团还要巨大,其中的星系密度比宇宙平均星系密度高3-4倍。目前已知的星系高密度区域只有

0.5亿光年的规模。研究小组利用微光天体分光装置对大尺度结构内的星系进行

了详细的立体观测,发现这一大尺度结构由三条纤维状结构相互交错构成,在这一星系密集区域纤维构造的连接点,有两个已知的巨大气体天体,其中有一个的直径约为40万光年。研究小组利用“昴”望远镜沿着纤维构造,又发现了33个10万光年规模以上的新的巨大气体天体,这些天体有着巨大质量。

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? 1 列表

? 1.1 纤维状结构

? 1.2 长城

? 2 相关链接

? 3 参考资料

? 4 深入阅读

? 5 外部连接

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纤维状结构[编辑]

纤维状结构的主要和次要纤维体沿着纵向轴,有着大致相同的横截面。

星系纤维状结构

纤维状结构日期平均距离尺寸注释

后发座纤维状结构后发座超星系团位于后发座纤维状结构。[3]

英仙-飞马座纤维状结构1985

纤维状结构的成员与双鱼-鲸

鱼座超星系团和英仙-双鱼座

超星系团相关接。[4]

大熊座纤维状结构与CfA侏儒相关联,一部份的纤维状结构构成侏儒的一条“腿”的部分。[5]

天猫-大熊座纤维状

结构(LUM Filament) 1999

2000km/s to

8000km/s红移

距离

与天猫-大熊座超星系团相关

联。[5]

z=2.38的纤维状结

构在原星团ClG J2143-4423周围2004 z=2.38 110Mpc

长纤维状结构的长城被发现

于2004年。截至到2008年

它仍然超过CfA2,是最大的

结构。[6][7][8][9]

长城[编辑]

长城有一个明显比较大的主要结构,沿纵向轴主要结构的横截面要比次要结构大很多。

星系长城

长城日期平均距离尺寸注释

CfA2长城

(长城,北方长城) 1989 z=0.03058

251Mpc 长

750 Mly

250 Mly

20 Mly

这是宇宙中第一个被发现的超大的大

尺度结构,但这不是完整的结构,它

是此类结构中第二大的。长城的核心

是CfA侏儒,后发座超星系团构成了

大部分的侏儒结构,后发座星系团处

于核心。[10][11]

史隆长

城 (SDSS

2005 z=0.07804 433Mpc 长

Great Wall)

玉夫座长城(南方长城) 8000km/s

5000km/s

1000km/s

(红移距离尺

寸)

玉夫座长城是平行于天炉座长城,而

垂直于天鹤座长城。[12][13]

天鹤座长城天鹤座长城是垂直于天炉座长城和玉夫座长城的。[13]

武仙-北冕座长城2013 z≈2[14]

3 Gpc

long,[14]

150

000 km/s

deep[14]

(in redshift

space)

这是迄今为止发现的宇宙中最大的超

大的大尺度结构。[10]

天炉座长城天炉座长城是一个断裂的长城,它平行于玉夫座长城,垂直于天鹤座长城。

[12][13]

?半人马座长城已被提出,天炉座长城将作为它的一个部分,它处于银河系视觉中的隐匿带。它将包括长蛇-半人马座超星系团和本超星系团,(这将称为本长城)[12][13]

?巨引源的物理现象也被作为长城提出,矩尺座星系团是其一部分,这个长城也被称为巨引源长城或矩尺座长城。[15]

?2000年还有被提议的长城位于z=1.47,射电星系B3 0003+387附近。[16]?2000年还有被提议的长城位于z=0.559,哈勃深场北部(HDF North)。

[17][18]

纤维素的结构及性质

一.结构 纤维素是一种重要的多糖,它是植物细胞支撑物质的材料,是自然界最非丰富的生物质资源。在我们的提取对象-农作物秸秆中的含量达到450-460g/kg。纤维素的结构确定为β-D-葡萄糖单元经β-(1→4)苷键连接而成的直链多聚 体,其结构中没有分支。纤维素的化学式:C 6H 10 O 5 化学结构的实验分子式为 (C 6H 10 O 5 ) n 早在20世纪20年代,就证明了纤维素由纯的脱水D-葡萄糖的重复 单元所组成,也已证明重复单元是纤维二糖。纤维素中碳、氢、氧三种元素的比例是:碳含量为44.44%,氢含量为6.17%,氧含量为49.39%。一般认为纤维素分子约由8000~12000个左右的葡萄糖残基所构成。 O O O O O O O O O 1→4)苷键β-D-葡萄糖 纤维素分子的部分结构(碳上所连羟基和氢省略)二.天然纤维素的原料的特征 做为陆生植物的骨架材料,亿万年的长期历史进化使植物纤维具有非常强的自我保护功能。其三类主要成分-纤维素、半纤维素和木质素本身均为具有复杂空间结构的高分子化合物,它们相互结合形成复杂的超分子化合物,并进一步形成各种各样的植物细胞壁结构。纤维素分子规则排列、聚集成束,由此决定了细胞壁的构架,在纤丝构架之间充满了半纤维素和木质素。天然纤维素被有效利用的最大障碍是它被难以降解的木质素所包被。 纤维素和半纤维素或木质素分子之间的结合主要依赖于氢键,半纤维素和木质素之间除了氢键外还存在着化学健的结合,致使半纤维素和木质素之间的化学健结合主要在半纤维素分子支链上的半乳糖基和阿拉伯糖基与木质素之间。 表:植物细胞壁中纤维素、半纤维素、和木质素的结构和化学组成

物质的组成、结构和分类题目

物质的组成、构成和分类 1,现有C、H、O、Na、Cu、S六种元素,从中选出相关元素组成下列类别物质的化学式:(每一类各写两例) ?单质_____________ ?酸_____________ ?碱_____________ ?盐_____________ ?氧化物____________?有机物_____________ 2、构成氧气的分子和构成液氧的分子具有( ) A、相同的性质 B、不同的性质 C、相同化学性质 D、不同化学性质 3、钾的相对原子质量较氩的相对原子质量小1,而核电荷数大1,由此可推断,一个钾原 子和一个氩原子所含中子数的关系是( ) A、钾的中子数比氩的中子数少1个 B、钾的中子数比氩的中子数少2个 C、钾的中子数等于氩的中子数 D、钾的中子数比氩的中子数多1个 4、下列关于物质组成的说法中正确的是( ) A、任何纯净物都是由一种元素组成的 B、一种元素只能组成一种单质 C、任何一种化合物都是由不同种元素组成的 D、任何物质都是由分子构成 5、有下列四组物质,每组均有一种与其它物质所属类别不同,请在下面的横线上填写这种 物质的名称: ①食醋、牛奶、加碘盐、水;②冰、干冰、氧化铁、铜绿; ③蛋白质、油脂、维生素、煤气;④纯碱、烧碱、食盐、石灰石 ①__________②__________③__________④__________ 6、进入21世纪,化合物已超过2000万种,其些物质由碳、氢、氧、钠中某些元素组成, 用上述元素,按要求各写出一种常见物质化学式: ①用于炼铁的气体且有可燃性的氧化物__________; ②“汽水”“雪碧”中含有的一种酸__________; ③能溶解蛋白质、油脂、纸张的工业原料的碱__________; ④家庭中常用作洗涤剂的纯碱是__________; ⑤可造人工雨雾的一种氧化物是__________; ⑥“西气东输”工程中将要输送的有机物是__________。 综合能力提升 1、下列关于原子、分子、离子的叙述正确的是( ) A、分子是化学变化中的最小微粒 B、离子在化学反应中不能再分 C、原子可以直接构成物质 D、分子中含有离子 2、能保持二氧化碳化学性质的微粒是( ) A、碳元素和氧元素 B、两个氧原子和一个碳原子 C、二氧化碳分子 D、二氧化碳分子中的电子数 3、由原子构成,且常温下呈液态的物质是( ) A、五氧化二磷 B、汞 C、硫酸 D、液氧 4、下列物质中由离子构成的是( ),由原子直接构成的物质是( ) A、铜 B、氯化钠 C、氯化氢 D、氩气 5、下列各组物质中按单质、化合物、混合物顺序排列的是( ) A、氧气、氧化镁、液态氧 B、铁、二氧化硫、石油 C、铜、二氧化锰、甲烷 D、磷、二氧化碳、水银 6、下列几组物质中,元素组成完全相同的是( )

纤维素结构

纤维素的结构 引言 纤维素是地球上存在的最丰富的可再生有机资源, 在高等植物、细菌、动物、 海藻等生物中广泛存在, 每年总量有几百亿吨, 具有巨大的经济开发价值[1]。五 十年代至六十年代,由于合成高分子材料的兴起,纤维素资源的开发研究受到极大的影响。七十年代初期,由于国际上出现了石油危机,这种曾被忽视的可更新资源又再次被重视起来.能否利用这些丰富的可再生资源是解决未来能源问题的关键因素。因此,世界各国都很重视纤维素的研究与开发[2]。纤维素结构是纤维素性能研究及应用的基础,本文就纤维素的化学剂物理结构进行了概述。 1纤维素的化学结构 纤维素的元素组成为:C=44.44%,H=6.17%,O=49.39%, 其化学实验式(C 6H 10O 5)n (n 为聚合度,一般高等植物纤维素的聚合度为7000—150000)[3] 纤维素大分子的基环是脱水葡萄糖,其分子式为(C 6H 10O 5)。纤维素的化学结构是由D-吡喃葡萄糖环彼此以β- 1, 4-糖苷键以C1椅式构象联结而成的线形高分 子化合物[4],其结构表达式如图1所示。 非还原端 纤维二糖 还原端 图1 纤维素链结构 除两端的葡萄糖基外,每个葡萄糖基上都有三个游离羟基,分别位于C 2、C 3和C 6位上,所以纤维素的分子可以表示为[[C 6H 7O 2(OH)3]n,其中C 2和C 3位上为仲醇羟基,C 6位上为伯醇羟基,他们的反应能力不同,对纤维素的性质具有重要影 响,如纤维素的酯化、醚化、氧化和接枝共聚,以及纤维素之间的分子间氢键作用,纤维素的溶胀与水解都与纤维素的羟基有关。 纤维素大分子两端的葡萄糖末端基,其结构和性质不同,一端的葡萄糖末端基在C4上存在一个苷羟基,此羟基的氢原子易转移,与基环上的氧原子结合,使氧环结构转变为开链式结构,在C1处形成醛基,具有潜在还原性,固有隐形醛基之称。左端的葡萄糖末端为非还原性的,由于纤维素的每一个分子链一端是还原性,另一端是非还原性,所以纤维素分子具有极性和方向性。 纤维素以及糖链形成以后,其葡萄糖残基上的经基和分子间或者内部的经基基团形成稳定的氧键网络,平行面上的糖链形成稳定的一层糖链片层,使纤维糖链形成极为稳定的超大分子,图2为糖链片层的结构模型。

高聚物结构-问答计算题

1.简述聚合物的结构层次。 答聚合物的结构包括高分子的链结构和聚合物的凝聚态结构,高分子的链结构包括近程结构和远程结构。一级结构包括化学组成,结构单元链接方式,构型,支化与交联。二级结构包括高分子链大小和分子链形态。三级结构属于凝聚态结构,包括晶态结构,非 态结构,取向态结构和织态结构。 2.高密度聚乙烯,低密度聚乙烯和线形低密度聚乙烯在分子链上的主要差别是什么 答高密度聚乙烯为线形结构,低密度聚乙烯为具有长链的聚乙烯,而线形低密度聚乙烯的支链是短支链,由乙烯和高级的a–烯烃如丁烯,己烯或辛烯共聚合而生成。共聚过程生成的线形低密度聚乙烯比一般低密度聚乙烯具有更窄的相对分子质量分布。高密度聚乙烯易于结晶,故在密度,熔点,结晶度和硬度等方面都高于低密度聚乙烯。 3.假若聚丙烯的等规度不高,能不能用改变构象的办法提高等规度 答不能,提高聚丙烯的等规度须改变构型,而改变构型与构象的方法根本不同。构象是围绕单键内旋转所引起的分子链形态的变化,改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现;而改变够型必须经过化学键的断裂才能实现。 4.试从分子结构分析比较下列各组聚合物分子的柔顺性的大小:

(1)聚乙烯,聚丙烯,聚丙烯腈; (2)聚氯乙烯,1,4-聚2-氯丁二烯,1,4-聚丁二烯; (3)聚苯,聚苯醚,聚环氧戊烷; (4)聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯。 答(1)的柔顺性从大到小排列顺序为:聚乙烯>聚丙烯>聚丙烯腈; (2)的柔顺性从大到小排列顺序为:1,4-聚丁二烯>1,4-聚2-氯丁二烯>聚氯乙烯 (3)的柔顺性从大到小排列顺序为:聚环氧戊烷聚苯醚聚苯 (4)的柔顺性从大到小排列顺序为:聚偏二氯乙>烯聚氯乙烯 5.请排出下列高聚物分子间的作用力的顺序,并指出理由: (1)顺1,4-聚丁二烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈; (2)聚乙烯,聚苯乙烯,聚对苯二甲酸乙二酯,尼龙66。 答(1)分子间作用力从大到小的顺序为:聚丙烯腈>聚氯乙烯>顺1,4-聚丁二烯 聚丙烯腈含有强极性基团,所以分子间作用力大;聚氯乙烯含有极性基团,分子间作用力较大;顺序1,4-聚丁二烯是非极性分子,不含庞大的侧基,所以分子间力作用小。 (2)分子间作用力从大到小的顺序为:尼龙66>聚对苯二甲酸乙二酯>聚苯乙>烯聚乙烯 尼龙66分子间能形成氢键,因此分子作用力最大;聚对苯二甲酸乙二酯含有强极性基团,分子间作用力比较大;聚苯乙烯含有

大尺度纤维状结构

大尺度纤维状结构[编辑] 以地球为中心,十亿光年尺度的宇宙,显示出本超星系团由许多空洞和纤维组成。 纤维状结构是宇宙中目前已知的最大结构,一个典型的纤维结构的长度是70至150百万秒差距,这些纤维状结构组成了宇宙中空洞的边界。[1]纤维状结构由星系构成,其中的一些星系又因为和其他众多星系组合的特别紧密而形成了超星系团。 在2006年7月,日本科学家宣布发现了由三条纤维状结构组合的人类所知最大的结构,组成的星系密集得像一滴巨大的莱曼α斑点。[2]日本国立天文台宣布,由日本东北大学、京都大学和国立天文台组成的研究小组利用位于夏威夷莫纳克亚山顶峰上的“昴”望远镜(Subaru)的大视角主焦点照相机,对距地球约120亿光年宇宙中星系密集的区域附近进行观察,发现这片区域是一个大尺度结构的一部分,这个大尺度结构最宽处约2亿光年,比此前所知的最大超星系团还要巨大,其中的星系密度比宇宙平均星系密度高3-4倍。目前已知的星系高密度区域只有 0.5亿光年的规模。研究小组利用微光天体分光装置对大尺度结构内的星系进行 了详细的立体观测,发现这一大尺度结构由三条纤维状结构相互交错构成,在这一星系密集区域纤维构造的连接点,有两个已知的巨大气体天体,其中有一个的直径约为40万光年。研究小组利用“昴”望远镜沿着纤维构造,又发现了33个10万光年规模以上的新的巨大气体天体,这些天体有着巨大质量。 目录 [隐藏] ? 1 列表 ? 1.1 纤维状结构 ? 1.2 长城

? 2 相关链接 ? 3 参考资料 ? 4 深入阅读 ? 5 外部连接 列表[编辑] 纤维状结构[编辑] 纤维状结构的主要和次要纤维体沿着纵向轴,有着大致相同的横截面。 星系纤维状结构 纤维状结构日期平均距离尺寸注释 后发座纤维状结构后发座超星系团位于后发座纤维状结构。[3] 英仙-飞马座纤维状结构1985 纤维状结构的成员与双鱼-鲸 鱼座超星系团和英仙-双鱼座 超星系团相关接。[4] 大熊座纤维状结构与CfA侏儒相关联,一部份的纤维状结构构成侏儒的一条“腿”的部分。[5] 天猫-大熊座纤维状 结构(LUM Filament) 1999 2000km/s to 8000km/s红移 距离 与天猫-大熊座超星系团相关 联。[5] z=2.38的纤维状结 构在原星团ClG J2143-4423周围2004 z=2.38 110Mpc 长纤维状结构的长城被发现 于2004年。截至到2008年 它仍然超过CfA2,是最大的 结构。[6][7][8][9] 长城[编辑] 长城有一个明显比较大的主要结构,沿纵向轴主要结构的横截面要比次要结构大很多。 星系长城 长城日期平均距离尺寸注释 CfA2长城 (长城,北方长城) 1989 z=0.03058 251Mpc 长 750 Mly 长 250 Mly 宽 20 Mly 厚 这是宇宙中第一个被发现的超大的大 尺度结构,但这不是完整的结构,它 是此类结构中第二大的。长城的核心 是CfA侏儒,后发座超星系团构成了 大部分的侏儒结构,后发座星系团处 于核心。[10][11] 史隆长 城 (SDSS 2005 z=0.07804 433Mpc 长

纤维素结构

纤维素结构 structure of cellulose 包括纤维素的化学结构和物理结构。 纤维素的化学结构纤维素是由D-吡喃型葡萄糖基(失水葡萄糖)组成。简单分子式 为[kg2](C H10O);化学结构式可用下二式表示: 霍沃思式是由许多D-葡萄糖基(1-5结环),藉1-4,β-型联结连接起来的,而且连接在环上碳原子两端的OH和H位置不相同,所以具有不同的性质。式中为聚合度。在天然纤维素中,聚合度可达10000左右;再生纤维素的聚合度通常为200~800。在一个样品中,各个高分子的聚合度可以不同,具有多分散性。 [1045-05] 椅式由于内旋转作用,使分子中原子的几何排列不断发生变化,产生了各种内旋转异构体,称为分子链的构象。纤维素高分子中,6位上的碳-氧键绕5和6位之间的碳-碳键旋转时,相对于5位上的碳-氧键和5位与4位之间的碳-氧键可以有三种不同的构象。如以g表示旁式,t表示反式,则三种构象为gt、tg、和gg(图1[C(6位)上O H基团的 构象]H基团的构象" class=image>)。多数人认为,天然纤维素是gt构象,再生纤维素是tg构象。 [1045-06] 在纤维素分子链中,存在着氢键。这种氢键把链中的O(6位上的氧)与O2'以及O与

O5'连接起来使整个高分子链成为带状,从而使它具有较高的刚性。在砌入晶格以后, 一个高分子链的O与相邻高分子的O之间也能生成链间氢键(图2[纤维素高分子的链中 和链间氢键])。 纤维素的物理结构晶胞及其参数具有一定构象的纤维素高分子链按一定的秩序堆砌,便成为纤维素的微晶体,微晶体的组成单元称为晶胞。代表晶胞尺寸的参数可以从纤维素的宽角X射线图象(图3[纤维素的宽角X射线纤维图 象])直接算出。 在纤维素中存在着化学组成相同,而单元晶胞不同的同质多晶体(结晶变体),常见的结晶变体有四种,即纤维素Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。四种结晶变体的晶胞参数见表[纤维素的各种结晶变体的晶胞参

聚合物结构的三个层次

1.1 聚合物结构的三个层次 近程结构——系指单个大分子链内部一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结决 定聚合物性能的根本性物质基础,亦是决定远程结构和凝聚态结构的重要因素。 远程结构——系指由数目众多的结构单元组成的单个大分子链的长短及其在空间存在的各种形态(是直链还是有支链?是刚性的还是柔性的?是折叠状,还是螺旋状的?)。 凝聚态结构——系指聚合物在宏观上所表现出的分子凝聚结构类型。包括非晶态、结晶态、 取向态、液晶态、织态结构,前四个描述是聚合物的堆砌方式,织态为不同聚合物分子链或与添加剂间的结合和堆砌方式,以结晶态和非晶态最常见。分子链结构是决定聚合物性质最基本、最重要的结构层次。熔点、密度、溶解性、溶液或熔体的粘度、粘附性能很大程度上取决于分子结构;而凝聚态结构是决定聚合物材料和制品的使用性能,尤其是力学性能的重要因素。 关于化学结构与物理结构的确切划分,普遍认同的是 H.G .Elias 提出的界定原则: 化学结构:除非通过化学键的断裂,即同时生成新的化学键才能够产生改变的分子结构。 聚合物结构中所包括的结构单元的组成及其空间构型属于化学结构。 物理结构:将大分子内部、之间或者基团与大分子之间的形态学表述。 取向、结晶和分子链的构象则属于物理结构 1.2 大分子链的近程结构 大分子链的近程结构包括结构单元的化学组成,连接方式、结构异构、立体异构、以及共聚物的序列结构等五个主要方面。 1.2.1 结构单元的化学组成 结论1:聚合物的近程结构,即结构单元的化学组成和结构是决定其远程结构和凝聚态结构以及聚合物性能最重要的决定性因素。 尼龙-66、PET 、PBT ~缩聚物, PP 、PS 、PMMA 、PB ~加聚物 归纳表中三条主要规律: 1)杂链聚合物(多为缩合聚合物)与碳链聚合物(多为加成聚合物)相比较,前者的各项物理性能均优于后者; 2)在碳链聚合物中,侧基带有极性基团的PVC 和带有苯基的PS 的相对密度和熔点均高于非极性和低位阻侧基的PE 和PP ; 3)缩聚物尼龙和涤纶等的相对密度、熔点、强度和使用温度均普遍高于一般加聚物。 PA-66、PET 、PBT ~PE 、PP 强调:聚合物的近程结构,即结构单元的化学组成和结构始终是决定聚合物及其制品几乎所有物理化学性能的最重要因素。 1.2.2 结构单元的结构异构 结构单元的结构异构是指单体由聚合反应转化成结构单元的过程中由于部分原子或原子团的空间位置发生变动,生成化学组成相同但结构完全不同的另一种结构单元的现象。即生成不同构型的结构单元的过程。 两个重要的概念:构型和构象 所谓构型,乃是分子内相邻原子或原子团之间所处的空间相对位置的表征。换言之,构型是分子内通过化学键连接 的原子或原子团之间空间几何排列的状态,构型的特点在空间上和时间上是确定而不变的。 由此区别于下一节将要讲述的另一个概念:“构象”—在空间上和时间上是不确定而可变的。阳离子聚合链增长反应中常常发生原子或原子团的重排过程,也称异构化过程。这是阳离子聚合反应的最大特点! 以在二氯乙烷溶剂中,用三氯化铝,引发3-甲基丁烯的阳离子聚合反应为例: —————— 分子链结构凝聚态结构(一级结构) (二级结构)近程结构 远程结构 结构单元的化学组成结构单元的键合方式结构单元的构型分子链的几何形态 分子链的长短及分布晶态结构 非晶态结构 取向态结构液晶态结构织态结构 常规固态 特殊固态熔体、溶液聚 合 物 结 构 溶液结构熔体结构第三章第一章 第九章第二章C CH 3 CH 3 _CH 2 = CH CH +HCl +AlCl 3C 3CH 3 ~ [ CH 2 CH]n _~H CH 2C ~ []n CH 2CH 33 _ _~

道路工程的组成和分类

道路工程的组成与分类 ㈠道路的组成 按所在位置、交通性质及其使用特点,可分为:公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等。 1.公路的组成 ⑴线形组成。公路线形是指公路中线的空间几何形状和尺寸。 ⑵结构组成。公路的结构是承受荷载和自然因素影响的结构物,它包括路基、路面、桥涵、隧道、排水系统、防护工程、特殊构造物及交通服务设施等。 2.城市道路的组成 道路工程的主体是路线、路基(包括排水系统及防护工程等)和路面三大部分。 ㈡道路的等级划分 1.公路的等级划分。根据使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一、二、三、四级5个等级。

⑴高速公路。高速公路是具有4个或4个以上车道,设有中央分隔带,全部立体交叉,全部控制出入,专供汽车分向、分车道高速行驶的公路。 ⑵一级公路。一级公路与高速公路设施基本相同。一级公路只是部分控制出入. ⑶二级公路。二级公路是中等以上城市的干线公路。 ⑷三级公路。三级公路是沟通县、城镇之间的集散公路。 ⑸四级公路。四级公路是沟通乡、村等地的地方公路。 2.城市道路的等级划分 按城市道路系统的地位、交通功能和对沿线建筑物的服务功能分为四类。 ⑴快速路。快速路主要为城市长距离交通服务。 ⑵主干路。主干路是城市道路网的骨架。 ⑶次干路。次干路配合主干路组成城市道路网,它是城市交通干路。

⑷支路。支路是一个地区(如居住区)内的道路,以服务功能为主。 二、路基 路基是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物。 ㈠路基基本构造。是指路基填挖高度、路基宽度、路肩宽度、路基边坡等。 ㈡路基的作用 是路面的基础,是路面的支撑结构物。高于原地面的填方路基称为路堤,低于原地面的挖方路基称为路堑。路面底面以下80cm范围内的路基部分称为路床。 ㈢路基的基本要求 1.路基结构物的整体必须具有足够的稳定性 2.路基必须具有足够的强度、刚度和水温稳定性 水温稳定性是指强度和刚度在自然因素的影响下的变化幅度。 ㈣路基形式

纤维素的大分子结构

第三节棉纤维的结构 棉纤维的结构一般包括大分子结构、超分子结构和形态结构。棉纤维的性能基本上由这些结构所决定。因此,了解棉纤维结构可为检验棉花品质提供理论基础。 一、棉纤维的大分子结构 成熟的棉纤维绝大部分由纤维素组成。纤维素是天然高分子化合物,其分子式为(C6H10O5),大分子结构式如图1-3所示。 图1-3 纤维素大分子结构式 纤维素是一种多糖物质,每个纤维大分子都是由n个葡萄糖剩基,彼此以1-4苷键联结而形成的。所以,纤维素大分子的基本链节是葡萄糖剩基,在大分子结构式中为不对称的六环形结构,也称“氧六环”。相邻两个氧六环彼此的位置扭转180°,依靠苷键连成一个重复单元,即大分子单元结构是纤维素双糖,长度为1.03nm,是纤维素大分子结构的恒等周期。纤维素大分子的空间结构,如图1-4所示。 图1-4 纤维素大分子空间结构示意图 纤维素大分子的官能团是羟基和苷链。羟基是亲水性基团,使棉纤维具有一定的吸湿能力;而苷键对酸敏感,所以棉纤维比较耐碱而不耐酸。此外,纤维素大分子中氧六环之间距离较短,大分子之间羟基的作用又较多,所以纤维素大分子的柔曲性较差,是属于较僵硬的线型大分子,棉纤维表现为比较刚硬,初始模量较高,回弹性质有限。 二、棉纤维的超分子结构 超分子结构是指大于分子范围的结构,又称“聚焦态结构”。 (一)大分子间的结合力 棉纤维中大分子之间是依靠分子引力(又称“范德华力”)和氢键结合的。 1.分子引力 分子引力是永远存在分子间的一种作用力,是由偶极分子之间的静电引力、相邻分子之间诱导电动势引起的诱导力以及相邻原子上电子云旋转引起瞬间偶极矩产生的色散力综合组成。它的强度比共价键的强度小得多,而且与分子间的距离有关,作用距离约为0.3-0.5nm,当分子间距离大于0.5nm时,这种作用力可忽略不计。 2.氢键 氢键是大分子侧基上(或部分主链上)极性基团之间的静电引力。它的结合力略大于分子引力,在作用距离约0.23-0.32nm条件下能使相邻分子较稳定地结合。 (二)结晶态和非结晶态 纤维中大分子的排列是比较复杂的,一般存在两种状态,即某些局部区域呈结晶态,另一些局部区域呈非结晶态。纤维中大分子在规律地整齐排列的状态都叫“结晶态”,纤维中呈现结晶态的区域叫“结晶区”。在纤维的结晶区中,由于大分子排列比较整齐密实,缝隙孔洞较少,分子之间互相接近的各个基团的结合力互相饱和,因而纤维的吸湿较困难,强度较高,变形较小。棉纤维结晶区内结晶结构的最小单元,即单元晶格是由五个平行排列的纤维素大分子在两个氧六环链节长的一段上组成,中间的一个大分子与棱边的四个大分子是倒向的。不同种类的纤维素纤维其晶胞尺寸是不相同的。棉纤维和麻纤维单元晶格的尺寸为a=0.835nm,b=1.03nm,c=0.795nm,?=84°,称为“纤维素Ⅰ晶胞”,如图1-5所示。粘胶

纤维素总结

一:纤维素的结构分类及应用: 1)纤维素的结构: 2)纤维素的分类: 根据其在特定条件下的溶解度,可以分级为:α—纤维素,β-纤维素,γ-纤维素,α—纤维素指的是聚合度大于200的纤维素,β-纤维素是指聚合度为10一200的纤维素,γ-纤维素是指聚合度小于10的纤维素。 3)纤维素的应用: 纤维素是一多羟基葡萄糖聚合物,经过特定的物理或化学改性后,具有不同的功能特性,可以粉状,片状,膜,纤维以及溶液等不同形式出现,因此用纤维素开发的功能材料极具灵活性及应用的广泛性。 3.1 高性能纤维材料: 纤维素纤维是现代纺织业的重要原料之一,同时也是纤维素化工和造纸业的重要原料,当前,纸己经成为社会发展的必需品,不仅大量应用于印刷,日用品及包装物,还可以用于绝缘材料,过滤材料以及复合材料等领域,具有广泛而重要的用途。 3.2 可生物降解材料

纤维素能够作为可降解材料的基材使用,因为纤维素具有很多独特的优点:(1)纤维素本身能够被微生物完全降解;(2)维素大分子链上有许多轻基,具有较强的反应性能和相互作用性能,使得材料便于加工,成本低,而且无污染;(3)纤维素具有很强的生物相容性;(4)纤维素本身无毒,可广泛使用,由于纤维素分子间存在很强的氢键,而且取向度和结晶度都很高,使得纤维素不溶于一般溶剂,高温下分解而不融,所以无法直接用来制作生物降解材料,必须对其进行改性,纤维素改性的方法主要有醋化,醚化以及氧化成醛,酮,酸等。纤维素生物降解材料应用广泛,例如园艺品,农,林,水产用品,医药用品,包装材料及光电子化学品等,这里要特别提出的是纤维素在医学,光电子化学,精细化工等高新技术领域应用的更好西川橡胶工业公司研制开发的纤维素,壳聚糖系发泡材料存在很好的应用前景,其特点是重量轻,绝热性好,透气,吸水等,这些特点使其广泛应用于农业,渔业,工业,包装,医疗等各个领域。 3.3 纤维素液晶材料: 天然纤维素及其衍生物液晶是一类新颖的液晶高分子材料,和其它的纤维素衍生物液晶相比,新型的复合型纤维素衍生物液晶在纤维素大分子链中引入了刚性介晶基元,使得控制其液晶性质能够成为现实"这同时就为开发具有特殊性能的液晶高分子提供了新的研究领域,并且其相应的理论基础研究对探索高分子液晶的形成也有十分重要的指导意义,另外,由于天然纤维素是自然界取之不尽,用之不竭的可再生天然高分子,那么在石油及能源日益枯竭的今天,我们就很有必

道路工程的组成与分类

. 道路工程的组成与分类 ㈠道路的组成 公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡按所在位置、交通性质及其使用特点,可分为: 村道路等。 1.公路的组成 ⑴线形组成。公路线形是指公路中线的空间几何形状和尺寸。 ⑵结构组成。公路的结构是承受荷载和自然因素影响的结构物,它包括路基、路面、桥涵、隧道、排水系统、防护工程、特殊构造物及交通服务设施等。 城市道路的组成2. (和路面三大部分。包括排水系统及防护工程等)道路工程的主体是路线、路基 ㈡道路的等级划分 公路的等级划分。根据使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一、二、三、四级1. 5个等级。 全部个以上车道,设有中央分隔带,4⑴高速公路。高速公路是具有4个或全部立体交叉,控制出入,专供汽车分向、分车道高速行驶的公路。 . ⑵一级公路。一级公路与高速公路设施基本相同。一级公路只是部分控制出入 ⑶二级公路。二级公路是中等以上城市的干线公路。 ⑷三级公路。三级公路是沟通县、城镇之间的集散公路。 ⑸四级公路。四级公路是沟通乡、村等地的地方公路。 城市道路的等级划分2. 按城市道路系统的地位、交通功能和对沿线建筑物的服务功能分为四类。 ⑴快速路。快速路主要为城市长距离交通服务。 ⑵主干路。主干路是城市道路网的骨架。 ⑶次干路。次干路配合主干路组成城市道路网,它是城市交通干路。 . . 内的道路,以服务功能为主。如居住区)⑷支路。支路是一个地区( 二、路基 路基是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物。 ㈠路基基本构造。是指路基填挖高度、路基宽度、路肩宽度、路基边坡等。 ㈡路基的作用 低于原地面的挖方高于原地面的填方路基称为路堤,是路面的基础,是路面的支撑结构物。路基称为路堑。路面底面以下范围内的路基部分称为路床。80cm ㈢路基的基本要求 1.路基结构物的整体必须具有足够的稳定性

纤维的分子结构和化学性质要点

第一节纤维的分子结构和化学性质 成纤高分子:1)线性、长链的分子结构,即使有侧基或支链,也比较短、小。 2)以碳原子为主链的构成元素,因此大多数纤维高分子是有机高分子,即有机纤维。 3)分子链有一定长度,分子间可以达到高的相互作用而有强度。 染整关注:纤维高分子与水有无结合基团、与染料分子有无作用点、与整理剂等有无结合点,是共价键结合、离子键结合、氢键结合还是范得华作用力结合。 例如: 棉纤维麻纤维聚乙烯纤维聚丙烯纤维: 分子结构差异大,左者所用染料和整理剂右者就无法使用。 一、纤维分类 二、纤维素纤维的分子结构和化学性质纤维素分子结构式

结构特点: 1) 环上三个—OH,反应活性点 2) 环间—O—,酸分解之,碱稳 3) 链端:有一隐-CHO,M低还原性 4) 链刚性,H-键多,强度高 5)聚合度 (二)纤维素分子化学性质 1、与酸作用 酸促使苷键水解:(反应式) 酸作用情况 酸使纤维素纤维织物初始手感变硬,然后强度严重下降。 纤维结构、酸的种类、作用时间、温度、纤维结构影响水解反应速率。 生产上应用:含氯漂白剂漂白后,稀酸处理,起进一步漂白作用;中和过剩碱;烂花、蝉翼等新颖印花处理。 用酸注意:稀酸、低温、洗净,避免带酸干燥。 2、与氧化剂作用 纤维素氧化后分子断裂,基团氧化变化,织物强度损伤。 纤维素分子对不同氧化剂作用有不同的敏感程度。 强氧化剂完全分解纤维素。中、低强度氧化剂在一定条件下氧化分解纤维素能力弱,可用来漂白织物。注意:空气中O2在强碱、高温条件易氧化、脆损纤维素织物,应避免。 氧化反应:Cell-OH + [O] Cell-CHO, Cell-C=O, Cell-COOH

04宇宙的大尺度结构

1 星系集团 第四章宇宙的大尺度结构1 2星系间的相互作用 3星系的演化 (Chapter 24)

本章的教学目标 l掌握星系成团的层次性 l了解星系间相互作用的基本情况l掌握宇宙的大尺度结构特征 l了解星系的演化*

§4.1 星系集团 Galaxies are not distributed uniformly throughout space --most are evidently held together by gravity due to dark matter between the galaxies. Systems of galaxies Binary galaxies(双重星系) Multiple galaxies(多重星系) Groups of galaxies(星系群) Clusters of galaxies(星系团) Superclusters of galaxies(超星系团) The larger a given system, the less its density exceeds the mean density of the Universe.

1. The Local Group(本星系群) The galaxy cluster includes the Milky Way galaxy, with size of ~1.2 Mpc. There are at least 40 galaxies in the Local Group, three of them are spirals, four irregulars and more than 20 ellipticals. The Milky Way galaxy and Andromeda (M31) are the largest members, and most of the smaller galaxies are gravitationally bound to one or the other of them.

纤维素结构

包括纤维素的化学结构和物理结构。 纤维素的化学结构纤维素是由D-吡喃型葡萄糖基(失水葡萄糖)组成。简单分子式为(C6H10O5)n;化学结构式可用下二式表示: 霍沃思式是由许多D-葡萄糖基(1-5结环),藉1-4,β-型联结连接起来的,而且连接在环上碳原子两端的OH和H位置不相同,所以具有不同的性质。式中n为聚合度。在天然纤维素中,聚合度可达10000左右;再生纤维素的聚合度通常为200~800。在一个样品中,各个高分子的聚合度可以不同,具有多分散性。 椅式由于内旋转作用,使分子中原子的几何排列不断发生变化,产生了各种内旋转异构体,称为分子链的构象。纤维素高分子中,6位上的碳-氧键绕5和6位之间的碳-碳键旋转时,相对于5位上的碳-氧键和5位与4位之间的碳-氧键可以有三种不同的构象。如以g表示旁式,t表示反式,则三种构象为gt、tg、和gg(图1)。多数人认为,天然纤维素是gt构象,再生纤维素是tg构象。 在纤维素分子链中,存在着氢键。这种氢键把链中的O6(6位上的氧)与O2'以及O3与O5'连接起来使整个高分子链成为带状,从而使它具有较高的刚性。在砌入晶格以后, 一个高分子链的O6与相邻高分子的O3之间也能生成链间氢键(图2)。 纤维素结构纤维素结构 纤维素的物理结构晶胞及其参数具有一定构象的纤维素高分子链按一定的秩序堆砌,便成为纤维素的微晶体,微晶体的组成单元称为晶胞。代表晶胞尺寸的参数可以从纤维素的宽角X射线图象(图3)直接算出。 在纤维素中存在着化学组成相同,而单元晶胞不同的同质多晶体(结晶变体),常见的结晶变体有四种,即纤维素Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。四种结晶变体的晶胞参数见表。

大尺度浮式结构物波浪荷载计算方法研究

第17卷第5期中国水运Vol.17No.52017年5月China Water Transport May 2017 收稿日期:2017-02-28 作者简介:张昕晔(1985-) ,女,天津港建设公司工程师。大尺度浮式结构物波浪荷载计算方法研究 张昕晔 (天津港建设公司,天津300451) 摘 要:本文依托某桥梁大型沉井,基于三维势流理论,运用流体动力学软件对大尺度浮式结构物波浪荷载进行了 计算和分析。将数值模拟的计算结果与规范公式中采用趸船和直墙式建筑物方法计算结果进行比较分析,得出在沉井下沉过程中应采用的工程计算方法,为大型浮式结构物波浪荷载提供理论依据。 关键词:大型浮式结构物;三维势流理论;趸船;直墙式建筑物;传递函数中图分类号:U662文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2017)05-0272-03 引言 海岸及近海工程结构物中,根据结构物尺度大小的不同而导致受力特性的不同,波浪力的计算有两种不同的计算理论[1]。针对小直径构件主要采用莫里森方程,适用条件是构件直径D 与波长L 之比0.2D L <,其基本假定是波浪的传播不受桩柱存在的影响。针对大直径构件,由于结构物的存在对波动场有显著影响,故对入射波浪的散射效应以及自由表面效应必须考虑,Morison 方程的的基本假定不再适用,波浪对大尺度结构物的作用主要是附加质量效应和绕射效应,大尺度结构物波浪力的计算主要以绕射理论为基础计算结构物波浪荷载。 绕射理论由Mac Camy 和Fuchs 于1954年提出,假定水体是无黏性,波浪作有势运动,并取线性化后的自由水面边界条件,解析解计算困难,一般采用有限元法求得近似的数值解答[2]。工程应用时,数值模拟软件计算时间长,有时需用规范公式进行近似解答,针对大尺度浮式结构物的波浪载荷,有两种近似的解答方法:①将浮式结构物考虑成直墙式建筑物,根据《港口与航道水文规范》(JTS145-2015)[3]进行计算;②将浮式结构物考虑成趸船,根据《海港工程设计手册 (中)》[4]进行计算。本文选取某工程沉井,分别采用数值模拟, 规范公式进行波浪荷载分析比较,确定不同设计条件下应采用的计算方法。 一、理论分析1.规范公式分析 根据《港口与航道水文规范》中直墙式建筑物波峰作用下单位长度墙身最大总波浪力为: 212(tanh )22HL d P H L γπγπ= +式中:H 为波高;L 为波长;d 为水深。 根据《海港工程设计手册(中)》中趸船波浪作用,各点处压强分布如图1所示: 2d H p d ch L γπ'= ,()00o d H h p p d H h d γ' '+=+''++2 02H d h cth L L ππ''= H ' 为假象行进波波高,为干涉波高的一半。 图1 波浪对趸船的作用图 2.数值模拟分析 假定流体是不可压缩的理想流体,运动是有势的。基于三维势流理论的水动力计算:将作用在沉井上的流体荷载 (){}F t 分为两部分:流体静力荷载(){}S F t 和流体动力荷载(){}D F t ,即(){}(){}(){}S D F t F t F t =+。 其中流体静力载荷计算较为简单;流体动力载荷则按势流理论进行计算。沉井在规则波中的运动微分方程形式为: [][]()(){}[](){}[](){}(){}{}i t M A t B t C t f t f e ω η ηη+++== 式中: []A 和[]B 为流体动力系数;[]C 为流体静力系数;()f t 为波浪干扰力;[]M 为刚体的质量矩阵;{}{}{}C S f f i f =+为波浪干扰力的复数振幅[5-6]。 二、模型搭建 本文以某桥沉井为研究对象,沉井尺寸为55m×66m,正向荷载浪向正对着沉井55m 边,侧向荷载浪向正对着沉井66m 边。如图2所示。设计波高1m,周期6s,航道水深18m,计算沉井吃水2~18m(间隔2m)波浪荷载。 沉井模型建立采用右手坐标体系,原点为沉井底面中心处,面元模型网格密度取为2m,质量模型网格密度取为1m,面元模型和水动力模型如图3所示。

宇宙学 大尺度结构

第四章宇宙的大尺度结构 11 星系集团 2星系间的相互作用 3星系的演化 (Chapter 24) 1

本章的教学目标 z掌握星系成团的层次性 z了解星系间相互作用的基本情况z掌握宇宙的大尺度结构特征 z了解星系的演化*

§4.1 星系集团 Galaxies are not distributed uniformly throughout space -- most are evidently held together by gravity due to dark matter between the galaxies. matter between the galaxies Systems of galaxies Binary galaxies(双重星系) Binary galaxies(双重星系 Multiple galaxies(多重星系) Groups of galaxies(星系群) p g群 Clusters of galaxies(星系团) Superclusters of galaxies(超星系团) The larger a given system, the less its density exceeds the mean density of the Universe.

1. The Local Group(本星系群) The galaxy cluster includes the Milky Way galaxy, with size of ~1.2 Mpc. Th l40l i i h There are at least 40 galaxies in the Local Group, three of them are spirals, four irregulars and more than 20 ellipticals. The Milky Way galaxy and Andromeda (M31) are the largest Th Milk W l d A d d(M31)th l t members, and most of the smaller galaxies are gravitationally bound to one or the other of them. bound to one or the other of them.

第三章 纤维素纤维的结构和性能

第三章纤维素纤维的结构和性能 天然纤维素纤维(棉、麻) 纤维素纤维 再生纤维素纤维(粘胶纤维、铜氨纤维、醋酯纤维) §3.1纤维素纤维的形态结构 一棉纤维的形态结构 棉纤维是种子纤维,其主要成分为纤维素、果胶、蜡质、灰分、含氮物质。 外形:上端尖而封闭,下端粗而敞口,细长的扁平带子状,有螺旋状扭曲,截面呈腰子形,中间干瘪空腔。 最外层:初生胞壁 从外到里分三层:中间:次生胞壁 内部:胞腔 1 初生胞壁 决定棉纤维的表面性质,它又分为三层,最外层为果胶物质和蜡质所组成的皮层。因而具有拒水性,在棉生长过程中起保护作用。但在染整加工中不利。 2 次生胞壁 纤维素沉积最后的一层,是构成纤维的主体部分,纤维素含量很高,其组成和结构决定棉纤维的主要性能。 3 胞腔 输送养料和水分的通道,蛋白质、色素等物质的残渣沉积胞壁上,胞腔是棉纤维内最大的空隙,是染色和化学处理时重要的通道。 二麻纤维的形态结构 麻纤维主要有:苎麻、亚麻是属于韧皮纤维,以纤维束形式存在 单根纤维是一个厚壁、两端封闭、内有狭窄胞壁的长细胞 苎麻两端呈锤头形或分支亚麻两端稍细呈纺锤形纵向有竖纹和横节 主要化学组成和棉纤维一样是纤维素,但含量低。

§3.2纤维素大分子的分子结构 纤维素是一种多糖物质,其大分子是由很多葡萄糖剩基连接而成,分子式为(C6H10O5)n复杂的同系物混合物,n为聚合度,棉聚合度为2500~ 10000,麻聚合度为10000~ 15000,粘胶纤维聚合度为250~ 500 纤维素大分子的化学结构是由β-d-葡萄糖剩基彼此以1,4-甙键连接而成,结构如下 每隔两环有周期性重复,两环为一个基本链节,链节数为(n-2)/2,n为葡萄糖剩基数,即纤维的聚合度,葡糖糖剩基上有三个自由存在的羟基,其中2,3位上是仲羟基,6位上伯羟基

专题一物质的组成、结构和分类

中考复习专题一物质的组成、构成和分类 班级姓名组名家长签字【探究目标】 1、理解元素的涵义,知道元素的性质与原子最外层电子数的关系,描述元素与原子的区别。 2、知道物质的简单分类,能据此区分一些常见物质。 3、正确描述分子、原子、离子概念的含义、区别与联系。 4、准确描述原子构成,认识常见原子的原子结构示意图。 【探索导航】 〖活动一〗基础知识回顾 要求:(1)浏览教材并填写下面知识网络 (2)想一想,对于基础知识你还有那些不明白的地方? 1、元素 (1)元素与原子的区别和联系 据元素原子结构和化学性质,元素可分为金属元素、和。元素在地壳中含量(按质量分数的由大到小)依次为: 2、物质的简单分类 单质 单质 单质 物 物 混合物 物质 氧化物 酸 碱 盐 氧化物 氧化物 无机化合物 有机化合物CH4 C2H5OH CH3OH CH3COOH

(1)纯净物和混合物的区别与联系(2)单质和化合物的区别 (3)酸、碱、盐、氧化物的概念 3、分子、原子、离子的区别与联系

4、原子的结构 ①每个质子相对原子质量约等于1 ②每个质子带一个单位的电荷。 ③决定种类。 原子核 原中子 子①质量约等于(或)质量的1/1836。 ②每个电子带一个单位的电荷。 ③核外电子分层排布, 最外层电子数决定。 〖活动二〗、重点疑点讨论 1、具有相同核电荷数(质子数)的微粒一定是同种元素吗?请举例说明。 2、同种元素组成的物质一定是单质吗?不同种元素组成的物质一定是化合物吗? 3、原子的最外层电子数是1或2的元素都是金属元素吗? 最外层电子数是8的微粒一定是稀有气体元素的原子吗? 4、分子能否保持物质的所有性质? 只有分子保持物质的化学性质吗? 5、分子一定比原子大吗? 所有物质都是由分子构成的吗? 6、任何原子的原子核都是由质子和中子构成的吗?怎样理解原子的质量主要集中在原子核上? 〖活动三〗、解题方法指导 1,现有C、H、O、Na、Cu、S六种元素,从中选出相关元素组成下列类别物质的化学式:(每一类各写两例) ?单质_____________ ?酸_____________ ?碱_____________ ?盐_____________ ?氧化物____________?有机物_____________

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