等离子体还原催化剂在CO2甲烷化反应中的活性

采用浸渍法和原位生长水滑石法制备了Ni-Ce/γ-Al₂O₃和Ni-Ce-LDHs/γ-Al₂O₃ 2种不同类型的催化剂前驱体, 考察了2种前驱体分别经氩-氢等离子体和常规氢热方法还原所得催化剂在CO₂甲烷化反应中的活性. 结果表明, 等离子体还原催化剂的低温活性明显高于常规氢热还原催化剂, 主要表现为前者反应启动的临界温度点比后者低20~30 ℃. 采用X射线衍射(XRD)分析、 透射电子显微镜(TEM)、 CO₂程序升温脱附(CO₂-TPD)以及X射线光电子能谱(XPS)对所得催化剂的形貌和结构进行了表征. 结果表明, 等离子体还原催化剂具有较小的活性组分粒径、 较高的活性组分分散度以及较高的表面碱性, 这些特性有利于催化剂活性位对CO₂的化学吸附, 使其在甲烷化反应中表现出较好的低温活性.     

外电场极化对纳米氧化锌拉曼活性及气敏性能的影响

采用沉淀法制备了纳米氧化锌粒子,着重对其进行了不同条件(电场强度、极化温度)下的外电场极化处理.以X射线衍射仪和拉曼光谱仪对产物的结构、拉曼位移等进行了表征.测试了氧化锌极化产物在乙醇、丙酮气体中的气敏性能,研究了外电场效应对纳米氧化锌拉曼光谱和气敏性能的影响机制.结果表明,纳米氧化锌样品在外电场中存在着极化电场强度和温度的阈值,当电场强度和温度分别大于9375 V·cm~(-1)和150℃时,纳米氧化锌试片出现明显的漏电现象,极化效应显著降低并消失.在电场强度和温度阈值范围内,外电场极化作用能够导致氧化锌437 cm~(-1)处的拉曼特征峰强度明显降低.随外电场强度和极化温度增加,纳米氧化锌元件在丙酮气体中的灵敏度逐渐升高,在乙醇气体中的灵敏度逐渐降低,即外电场极化可以有效调控纳米氧化锌的气敏选择性.     

高校化学教学实验室小型试剂库改造

有机化学实验是培养学生掌握实验基本技能和技术、提高动手能力的必修课。有机化学实验产生的废液成分复杂,尽管目前广大师生的环保意识比较强,实验室废液能够做到分类收集并交由有资质的公司进行处理,但是完全依赖环保公司的处理成本比较高。因此我们尝试对有机化学实验室产生的废液进行实验室原点处理,真正做到谁污染、谁治理,有效降低废液的处理成本,并实现有机试剂的循环使用。     

化学实验课程思政探索与实践

化学实验是理工类高校开设的重要基础课程,也是化学课程学习中不可缺少的组成部分。在实验教学过程中,充分挖掘相关的思政元素,并将其融合渗透于实验教学,不仅有助于学生深入理解学科知识,活跃课堂气氛,还可以激发他们的学习积极性,培养良好的职业素养和社会责任感,实现高等教育知识传授和价值引领的教学目的。     

磁性固相萃取结合GC－MS检测烟叶中拟除虫菊酯类农药残留

该文基于β-环糊精（β-CD）的磁性复合材料（Fe3O4@SiO2@β-CD）建立了磁固相萃取结合气相色谱－质谱法同时检测烟草中联苯菊酯、甲氰菊酯、氟氯氰菊酯和溴氰菊酯4种拟除虫菊酯类农药残留的分析方法,对比了键合不同环糊精衍生物的复合材料（Fe3O4@SiO2@α-CD、Fe3O4@SiO2@β-CD和Fe3O4@SiO2@γ-CD）对4种拟除虫菊酯类农药的吸附性能,发现Fe3O4@SiO2@β-CD对4种目标分析物具有最高的萃取率。并采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射仪和微孔吸附材料分析测试仪对制备的磁性材料进行表征,考察了萃取时间、解吸时间、解吸溶剂、溶液pH值和盐离子浓度等对磁性复合材料萃取性能的影响,通过萃取容量实验研究经β-CD修饰前后的磁性复合材料对萃取性能的变化。结果显示,相比于未经修饰的Fe3O4和Fe3O4@SiO2,Fe3O4@SiO2@β-CD的萃取能力显著提升,该磁性复合材料Fe3O4@SiO2@β-CD可用于烟叶样品中4种拟除虫菊酯类农药的测定,线性范围为0.1～3.0 mg/kg,相关系数为0.998 1～0.999 8,检出限均为0.03 mg/kg,定量下限均为0.1 mg/kg,3个加标水平下的回收率为65.9%～107%,相对标准偏差（RSD,n = 3）为0.70%～12%。方法可用于烟叶中联苯菊酯、甲氰菊酯、氟氯氰菊酯和溴氰菊酯4种拟除虫菊酯类农药残留的检测。     

NaOH蚀刻玻碳电极的大肠杆菌DNA电化学生物传感器的构建及检测

以NaOH蚀刻后的玻碳电极为基底制备了高灵敏与高选择性的大肠杆菌电化学DNA传感器。经NaOH蚀刻后的玻碳电极被活化且在电极表面形成羧基层,为DNA探针的固定提供了更多位点,在偶联剂EDC/NHS的作用下,端氨修饰的探针DNA与羧基的羧氨反应使其以肽键的形式固定在电极表面,极大地提升了传感器的灵敏度。通过电化学循环伏安法(CV)和差分脉冲法(DPV)对所制备传感器的灵敏度和选择性进行表征,得到该传感器对大肠杆菌的线性检测范围为12.5~62.5 nmol/L,检出限可达1.20×10~(-9)mol/L。     

二维稳态辐射传输方程的有限差分求解法

针对扩散光学层析在小动物成像中的应用问题并基于混浊介质空间光子三维散射的实际物理效应,提出的二维稳态辐射传输方程的有限差分数值求解新方法.在此基础上,研究了不同的空间剖分网格和角度离散密度对求解准确度的影响,并通过将所提方法与蒙特卡洛模拟进行比对,验证方法的正确性.研究表明:在均匀组织体内,当离散角度达到一定数量时,由辐射传输方程的有限差分解获得的透射面和侧面的光子密度对空间网格大小并不敏感,而在反射面上光子密度计算则需要较密的空间网格才能够达到一定准确度.本研究为发展基于辐射传输方程的扩散光学层析理论奠定了基础.     

分析化学验证型实验考核方法的探索与实践*

针对验证型实验的特点,从实验结果、预习成绩、实验操作、实验报告和纪律卫生等5个方面制定了科学合理、客观公正的考核方法。实践证明,该考核方法巩固了基础理论知识,提升了学生实验操作水平,提高了实验教学质量。     

紫杉醇C_(13)侧链的硒代合成及其结构性质

用Se元素修饰紫杉醇C13侧链合成硒代C13类拟物.以手性薄荷醇为原料,通过Darzen缩合、叠氮化、还原、胺解、水解等,合成含硒酰胺的C13侧链,目标物用IR、元素分析、原子荧光等手段进行结构表征.同时采用密度泛函B3LYP方法,6-31+G*水平基组对目标物的微观结构及其性质进行气态、溶液模拟计算.分析比较实验、计算的IR光谱吻合较好.并对目标物微观性质进行理论预测,为典型的两性试剂,Se的取代可增加活性部位,增强溶解性.本研究成果为该类化合物的定量构效关系研究和药效团模型的建立以及先导化合物的化学结构修饰改造提供理论依据及实验基础.     

海藻酸盐水凝胶在食品、医药和环保中的应用综合实验*

从奶茶中流行的爆爆珠的制作入手,通过精巧的实验设计,引导学生探究海藻酸盐水凝胶在医药和环境治理领域的多维应用。该实验深浅兼备,源于生活,契合公众关注的环境和医药热点,同时结合原创动画视频深入浅出地介绍了水凝胶的形成和药物缓释等相关原理。