开设无机化学研究性实验的实践和总结

介绍了武汉大学无机化学实验组自1991年以来在对一年级化学专业学生开设研究性实验工作中的进展和经验.提出了以学生为主体,旨在培养学生解决问题能力和创新思维的研究性实验教学思路,并对相应工作进行了总结.     

利用微量仪器莫尔法测定氯的含量

介绍以微量仪器测定氯的含量以及标准AgNO。溶液的配制和标定。该测定方法采用WD—COII型微量滴定管,所得结果与常量容量仪器滴定一致。     

三草酸合铁酸钾中配离子电荷测定的实验方法改进

对用离子交换法测定三草酸合铁酸钾配离子电荷的方法进行了改进:1)采用S2O23-型阴离子交换树脂替代通用的Cl-型交换树脂;2)用微型实验代替常规实验。实验改进在保留原方法特色的基础上,具有以下优点:1)绿色环保,减少了实验废液对环境的污染;2)减少了实验开设的成本;3)提高了测定结果的准确性。     

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为部分验证中国固态增殖剂TBM 模块中原尺寸模块结构设计的合理性和研制工艺的可行性,针对性地开展了TBM 小模块(仅高度为1/3)研制工作。在前期设计工作基础上,开展TBM 小模块结构详细优化设计与分析,提出模块加工、连接及集成装配等工艺方案,为TBM 小模块的工程化试制奠定坚实基础。     

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基于ITER装置窗口C,完成了中国氦冷固态增殖剂试验包层模块的设计改进,给出了模块主要性能参数和设计参数。改进后的TBM包层模块外围尺寸为环向484mm、纵向1660mm和极向675mm。根据该模块设计的结构特点,对研制用材料CLF-1钢真空扩散连接和真空电子束焊等关键工艺进行了研究,初步探索了第一壁等关键部件的研制工艺流程,并最终成功试制了第一壁和子模块冷却板模拟件。     

CdTe水溶性量子点的合成表征及生物毒性测定——一个化学生物学实验

本实验以反应时间为变量,一步水相法合成了具有不同粒径的CdTe量子点。通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱表征不同反应时间得到的量子点,并计算其粒径、浓度以及荧光量子产率。取表征最优的量子点组次,配制成不同浓度,与酵母混合培养,用Biomass法测定CdTe量子点生物毒性。该实验涵盖无机合成相关知识,涉及分析表征方法应用以及量子点对生物细胞活性的影响,化学与生物学科交叉融合,有助于学生科研能力的培养与实验综合能力的提升。     

介绍一种新型微型滴定管

阐述传统微型滴定管的优点及不足,对改造的微型滴定管装置部件的特征、性能进行剖析。并对改造的微型滴定管进行校正工作。     

含氟牙膏对预防龋齿作用的体外模拟——推荐一个针对非化学专业学生的普通化学设计实验

介绍一个针对非化学专业学生开设的普通化学设计实验。以蛋壳为牙齿的替代物,探究含氟牙膏对预防龋齿的作用。实验内容贴近生活,涉及很多化学相关原理;实验形式新颖,可拓展性和创新性强。在实验讲义编写上采用互动提问模式,通过问答引导学生进行实验设计。     

真空室模块D 形环筋板焊接数值模拟与结构选型

基于有限元分析软件,以双椭球热源为内热源,对不同筋板型式下的真空室模块D 形环筋板焊接进行了三维动态模拟,得到了不同筋板型式下的瞬间温度场分布图、特征点热循环曲线以及应力应变曲线。结果表明：不同筋板型式下的焊接温度场以及各特征点的热循环曲线保持一致,相比采用I 型筋板的D 型环结构,采用 T 型筋板后的D 型环结构应力应变以及变形量都更小,真空室模块D 形环工程化试制过程中可优先考虑采用T 型筋板。     

牛奶中外泌体的分离与鉴定科研创新实验教学设计

外泌体是一类细胞外囊泡,广泛存在于血液,尿液,乳汁中,可用作疾病诊断标志物,药物载体等,是目前化学相关领域的研究热点。然而,现有化学专业本科教学尚未开设相关实验内容,极大限制了本科生综合素质的提升以及对科研前沿的认识和了解,不利于本科生的培养和未来发展。为缓解上述教学现状,我们以牛奶为原料,设计开发出“牛奶中外泌体的分离与鉴定”这一科研创新实验,包含：盐析及等电点法分离蛋白质、聚合物沉淀法提取外泌体、BCA法测定蛋白质含量、纳米金颗粒的合成、目测比色法特异性检测外泌体等五部分内容。本实验立足《化学类专业化学实验教学建议内容》和《化学类专业教学质量国家标准》,结合本科阶段教学内容,涉及无机化学、分析化学、生物化学、物理化学、材料化学等多个二级学科,在巩固学生基础实验技能,提升科学素养的同时,进一步培养学生科研探索及解决复杂问题的思维和能力。本实验模块化强,既可组合在一起作为科研创新实验,亦可拆分作为相应二级学科教学实验,十分契合不同层次的实验教学要求。