热障涂层的作用在于为先进航空发动机热端部件提供热防护，保障其在高温环境中安全服役。低热导率和高断裂韧性一直是新型热障涂层材料选择的关键性能指标。本工作通过固相反应合成了一种性能优异的高熵稀土钽酸盐陶瓷(Y0.2Dy0.2Sm0.2Yb0.2Er0.2)TaO4 ((5RE0.2)TaO4)。结果表明：(5RE0.2)TaO4具有较低的热导率(1.68 W·m-1·K-1 @ 900 ℃)和较高的热膨胀系数(10.0×10-6 K-1 @ 1 200 ℃)。此外，由于独特的铁弹增韧效应，(5RE0.2)TaO4具有较高的断裂韧性(2.6 MPa·m1/2)和较低的脆性指数(2.1 μm-1/2)。鉴于高熵稀土钽酸盐陶瓷优异的综合性能，(5RE0.2)TaO4在热障涂层材料领域具有良好的应用前景。

采用傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)方法分析醋酸酯淀粉包膜尿素及与生化抑制剂结合的四种肥料在棕壤中膜降解特征， 为包膜尿素肥料的应用提供科学依据。 分析表明， 膜化学成分， 分子结构和膜组成没有因加入不同的抑制剂而改变。 膜特征峰主要是H-O， —OH， CO2， CO， —CH2， —CH3， C—O， C—O—H， C—O—C的不对称、 对称伸缩振动吸收。 在棕壤中， 最高峰吸收强度总趋势0＞15＞30＞60＞90＞120＞150＞310 d， 前15 d降解相对缓慢。 150 d大部分膜物质已降解。 经过310 d， 膜主要官能团或分子结构发生了实质性改变， 不同抑制剂对膜降解速度没有显著影响。 红外吸收光谱完全可以测定与描述醋酸酯淀粉膜降解特征， 并可揭示膜降解速度差异。

采用傅里叶变换红外光谱吸收（FTIR）方法分析丙烯酸树脂包膜尿素及与生化抑制剂结合的四种肥料在棕壤中膜降解特征， 尝试利用红外光谱技术分析丙烯酸树脂膜降解特征， 为包膜尿素肥料的应用提供科学依据。 分析表明， 成膜的化学成分， 分子结构和膜组成没有因不同种生化抑制剂的加入而受到影响。 膜特征峰出现在3 479～3 195， 2 993～2 873， 1 741～1 564， 1 461～925和850～650 cm-1 之间， 主要是CH3， CH2的—C—H， —OH， C—O， C—C， C—O—C， CO， CC的不对称、 对称伸缩振动吸收， 峰面随时间变化由平到尖， 由宽到窄， 吸收强度因化学键量变强弱不一。 60 d前四种肥料膜红外吸收光谱没有明显区别， 膜降解缓慢； 而60 d后降解速度加快， 以120 d降解速度最快， 310 d 后四种肥料膜主要分子结构没有实质性改变， 膜材料主要成分在棕壤中降解十分缓慢， 降解速度并没有明显受到不同生化抑制剂的影响。 降解特征可以用红外吸收光谱测定与描述， 红外光谱能够描绘膜降解动态， 物质化学基团变化， 降解速度的差别。

采用红外光谱法探讨了有机肥以及有机肥与化学肥料配合施用26年对棕壤腐殖质及其组分富里酸和胡敏酸的结构变化。 结果表明, 采用红外光谱仪测定肥料施用对腐殖质及腐殖质组分富里酸和胡敏酸结构的影响是可行的。 施肥26年后, 不同处理肥料施用后腐殖质具有基本一致的结构; 在某些特征峰吸收强度上有不同程度的差异, 反映了不同肥料处理对土壤腐殖质的结构单元和官能团数量及组成有明显的影响。 不同施肥处理胡敏酸也存在一些差别。 红外光谱解析表明, 与CK相比, 施用有机肥或氮磷钾配合施用后, 土壤腐殖质中小分子糖类物质减少, 芳族类物质增加。 试验结果证实, 施用有机肥可明显增加土壤水溶性有机物芳构化程度。 利用不同肥料处理腐殖质的红外光谱, 可以判断土壤有机质的演变程度。

新型可降解包膜肥料是目前肥料研究领域中的热点。 相关研究主要集中在包膜材料对包膜肥养分释放的作用机制上, 而膜材施入土壤后结构是否发生变化的可用信息较少, 这些信息是评价膜材是否环境友好的关键。 研究分别以聚乳酸(PLA)、 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚碳酸酯(PC)为主要材料配制的膜材为对象, 研究它们在自然光照、 土培前后红外吸收光谱的变化, 来研究这３类物质在自然光照和土培条件下的降解。 为期4个月培养后膜材的红外光谱显示: 3种膜材在培养期间都有不同程度的结构变化, 这说明3种膜材均具有降解性能, 且膜材土培降解强度大于自然光照降解。 PC的降解性能最强, 其次是PLA和PBS。 PLA和PC在黑土中的降解性能强于棕壤, 而PBS则相反。

应用荧光共轭物质作为底物, 将96微孔板和荧光检测法结合进行稻-麦轮作系统CO2倍增条件(FACE)下土壤两种糖酶（木聚糖酶和纤维素酶）活性的测定, 探讨了微孔板结合荧光法测定糖酶活性的可行性。 结果表明, 此种方法可以灵敏的检测到土壤稀释液中的糖酶活性, 测定结果重现性较好(变异系数最大为4.879%)。 与传统的分光光度法相比, 是一种准确、 快速、 简便的土壤糖酶活性测定方法。 CO2倍增条件下土壤木聚糖酶活性高于自然条件, 且在小麦的拔节期, 抽穗期和成熟期及水稻的抽穗期和成熟期显著高于对照（P<0.05）, CO2浓度升高提高作物的生长代谢水平, 进而影响微生物活性造成土壤木聚糖酶活性提高。 纤维素酶活性在CO2倍增条件下未发生显著变化, 说明土壤纤维素酶在短时期内对CO2增加的响应不显著。