移动增强现实技术在高校有机化学分子结构教学中的应用——芳香烃化学性质的翻转课堂教学设计与实施

针对高校有机化学翻转课堂教学,设计了采用移动增强现实等技术的有机化学辅助教学平台。该系统可与教材配套使用,包括供学生以AR模式观察化合物分子、浏览各类教学资源的移动客户端以及供教师编辑教材知识体系、上传模型和多媒体资源的PC客户端。将该系统应用于芳烃化学性质翻转课堂教学,从成绩对比、问卷调查和学生访谈等3方面研究了其教学效果。结果表明:该系统的使用对提升学生的学习兴趣具有一定的积极作用,在翻转课堂教学中取得较好的教学效果,为高校同类型课程的教学改革设计与实施提供了示范与参考。     

物理化学教学中希托夫法计算离子迁移数的新策略*

希托夫法计算离子迁移数是大学物理化学教学中的重点和难点知识,也是实际教学过程中学生提问较多的内容之一。一些经典物理化学教材中只给出一两个相关例题,却并未介绍希托夫法计算离子迁移数的步骤和思路,导致学生难以深刻理解和掌握希托夫法计算离子迁移数的教学内容。提出采用希托夫法计算离子迁移数的新策略,并用实例进行详细阐述。通过提出的新策略,用希托夫法计算离子迁移数将更加方便、快捷且不易出错,有利于学生对离子迁移数知识的掌握及增加学习物理化学知识的兴趣。     

演示实验在大学物理化学课堂教学中的应用*

阐述了演示实验在物理化学课堂教学中应用实例,对如何充分发挥演示实验在物理化学课堂教学中的作用提出了建议。利用演示实验辅助物理化学课堂教学,能够活跃课堂气氛,提高学生的学习兴趣。     

关于球形小液滴热力学公式及其气液平衡条件的讨论

依据热力学第一和第二定律,从不同角度导出了球形小液滴的热力学基本公式。明确指出公式中的压力为液体相的压力,不是气相压力。分别用熵判据和Gibbs自由能判据证明了小液滴的气液相平衡条件为物质在两体相的化学势相等。强调指出:相平衡条件具有普适性,与是否为孤立体系或封闭体系及其类型无关,不仅适于球形液滴,对其他形状的液体也适用。对文献中存在的相关问题进行了较详细的讨论,澄清了一些容易模糊的认识。     

基于优质课的化学课堂语言行为特征分析

运用弗兰德斯互动分析理论对所选择的10节优质课课例进行分析,从课堂教学结构、教学氛围、常用的教学行为、提问的创新程度等4个方面研究,帮助一线教师更好地把握无机元素化合物内容的教学本质,以实现优质课常态化。     

用于低温浆态床二甲醚水蒸气重整制氢的水解组分γ-Ga_2O_3的制备与表征

以有机溶剂均匀沉淀法制备了镓的氧化物,借助XRD、NH_3-TPD、TEM和BET等手段对物相结构、表面性质等进行了表征。结果表明,制备过程中得到的前驱体为GaOOH,前驱体经500℃热处理后得到γ-Ga_2O_3。γ-Ga_2O_3的晶格类型与γ-Al_2O_3相似,为有阳离子缺陷的立方尖晶石结构。表面具有酸量较大的中强酸中心,而弱酸中心含量相对较少。微观上大多为厚10 nm、直径100 nm左右的二维纳米片,大部分纳米片分布于一个方向,一些组成花瓣形。将制得的γ-Ga_2O_3用于DME水解反应,结果表明,270℃下DME的转化率可达24%,接近平衡转化率,反应后催化剂的织构性质没有显著变化,比表面积仍可达到130 m2/g。将γ-Ga_2O_3与Cu基催化剂复合后用于270℃下的低温浆态床DME水蒸气重整反应,DME转化率和H_2选择性高达99%和68%,经200 h反应后催化剂仍能保持95%以上的活性,表现出良好的工业化应用前景。     

新教师与专家教师化学实验教学方式的对比研究

采用专家-新手比较研究方法,对实习生和专家教师的化学实验教学方式进行了比较研究,结果发现两者在引导层次、引导过程、内容选择、活动设计以及情景创设等方面都存在较大差异。     

烟酸修饰尾式卟啉的合成与轴向配位反应的荧光性质研究

本文合成了2种含有烟酸分子修饰的自由卟啉p-(niacin)C2O-TPP和o-(niacin)C2O-TPP及其锌配合物p-(niacin)C2O-TPPZn和o-(niacin)C2O-TPPZn。通过元素分析、紫外-可见光谱、核磁共振氢谱、红外光谱、荧光光谱等多种谱图对结构进行了表征,并结合理论计算搜索了锌卟啉的最低能量构象。同时,利用荧光光谱滴定法测定了这两种金属锌卟啉与咪唑类客体进行轴向配位反应的光谱性质。实验结果表明,(1)金属卟啉p-(niacin)C2O-TPPZn和o-(niacin)C2O-TPPZn中尾式侧链的不同位置对发色团卟啉环的电子云分布造成了不同程度的影响,在溶液中o-(niacin)C2O-TPPZn尾式侧链中的吡啶环与卟啉环之间存在Zn-N间的配位作用;(2)2种锌卟啉与咪唑类客体形成的轴配体系均具有荧光猝灭的性质。     

加替沙星与人血浆及人血清蛋白作用机理的研究

利用荧光及紫外光谱法研究了水溶液中加替沙星(GFLX)与人血浆及人血清白蛋白(HSA)的相互作用机制.实验结果表明,GFLX对人血浆及HSA的荧光都有较强的猝灭作用,其类型主要为静态猝灭.在不同温度下求得了GFLX对人血浆及HSA的结合常数k,发现随反应温度上升k值下降.由热力学参数确定了GFLX对人血浆及HSA的结合作用主要为疏水作用力.根据F嵀rster理论,测得了GFLX对人血浆及HSA之间的能量转移效率,相互结合距离,阐述了猝灭机理是通过能量转移产生的,GFLX对人血浆及HSA作用行为基本相同.     

尾式锌卟啉轴向配位反应的光谱性质

采用紫外-可见光谱和荧光光谱滴定方法考察了5-p-(4-溴乙氧基)苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉和5-p-(4-烟酸乙氧基)苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉与咪唑类客体之间的配位反应性质。热力学实验研究结果表明,2种锌卟啉与咪唑类客体之间的轴配反应是按摩尔比1∶1进行的,轴配反应的平衡常数均按K(2-MeIm)>K(N-MeIm)>K(Im)的顺序依次减弱,其中5-p-(4-烟酸乙氧基)苯基-10,15,20-三苯基锌卟啉与2-甲基咪唑间的轴配反应有更大的平衡常数,为5.46×105L/mol。荧光光谱滴定实验显示,随客体浓度的增加,2种主体与咪唑类客体形成的轴配体系均具有荧光猝灭效应。