大学化学实验ATDE创造性思维教学模式探索与实践

在大学化学实验教学中应用ATDE创造性思维教学模式,通过问、想、做、评四步训练,不仅有利于培养学生自主学习能力和创造性思维能力,而且实现了知识与兴趣的结合,可取得理想的教学与育人效果。简要介绍了ATDE教学模式的含义,并与传统实验教学模式进行了比较,具体介绍在大化学实验教学中运用ATDE创新教学模式的实施策略。     

末端功能基团对聚（3-丁基噻吩）光电性能的影响

研究了4种带有不同末端基团的聚（3-丁基噻吩）（P3BT）的光电性能。 结果表明,末端基团对P3BT的结晶有一定的抑制作用,可以改变P3BT的表面能,从而有效调控P3BT∶PCBM共混体系相容性以及薄膜的形貌,并影响以P3BT为给体材料的聚合物光伏器件的性能。 其中,带有较短烷基链末端基团的烯丙基封端P3BT具有较高的结晶性,与PCBM具有适中的相容性,使得光伏器件的光敏层能够形成理想的微相分离结构,器件效率可以达到3.1%,较传统的溴封端P3BT器件效率提升35%以上。     

基于卤键的选择性吸附层层组装多层膜

以超支化聚乙烯亚胺为构筑基元、以卤键为推动力制备了可以选择性吸附带有负电荷小分子的层层组装多层膜. 为了将超支化聚乙烯亚胺引入多层膜体系中, 我们首先制备了接枝有卤键给体分子-碘全氟苯的超支化聚乙烯亚胺(BPEI-I). 然后将BPEI-I和含有卤键受体的聚(4-乙烯吡啶)(PVPy)在四氢呋喃和三氯甲烷的混合溶剂中组装成膜, 并用紫外可见光谱、AFM和XPS对膜的组装过程、形貌、厚度和推动力进行了表征. 制备得到的BPEI-I和PVPy多层膜可以吸附含有负电荷的2-蒽甲酸钠小分子, 而对有类似结构但带有正电荷的溴化-N-(2-蒽甲基)吡啶盐却没有吸附作用. 这种选择性吸附能力主要得益于包覆在多层膜中的超支化聚乙烯亚胺基元的正电荷空腔和由卤键构筑的弱极性微环境. 本文的研究为制备选择性吸附薄膜提供了一种新的思路, 在传感、富集分离和微接触印刷等领域都有潜在应用价值.     

大学化学综合性、设计性实验教学研究与实践

综合性、设计性实验对培养学生综合素质具有重要意义。结合教学实践,对大学化学实验中综合性、设计性实验教学存在的一些问题进行了实践与探索。     

在化学实验教学中培养和谐师生关系的研究与实践

实验教学是实验教师和学生交流的最好桥梁,是引导学生深入思考、探索未知、敢于创新的最佳环节。在实验教学中构建和谐的师生关系,对于培养具有高素质、完善人格、和谐发展的人才具有重要意义。本文从教学观念、教学内容、教学方法等方面探讨了构建和谐师生关系的具体措施。     

基于刀口仪的空气成像演示实验

利用刀口仪和球面反射镜设计了空气成像演示仪.将热源置于球面反射镜和刀口仪点光源之间,改变空气的温度分布,使球面反射镜的反射光线发生偏折,在刀口后方即可以直观地观察到热空气流动的状态,即实现空气成像的演示实验.该演示实验装置简单,使用CCD采集图像,现象明显且易于观察,利于学生理解光学检测技术中刀口仪的原理.     

TC21钛合金显微组织对超长寿命疲劳行为的影响

本文主要研究钛合金的网篮尺寸对于超声疲劳行为的影响。研究发现,对于TC21钛合金,高应力下疲劳裂纹萌生于试样表面;低应力下疲劳裂纹萌生于试样亚表面。最大应力-循环次数(S-N)曲线显示,在两段连续下降的曲线之间有一个表面萌生向内部萌生的转变平台。对于网篮尺寸为60μm的钛合金,转变平台对应的应力幅为540MPa,疲劳极限为430MPa。网篮尺寸为40μm的转变平台应力幅为600MPa,疲劳极限为530MPa。分析得知网篮尺寸为60μm的TC21钛合金疲劳性能低于网篮尺寸为40μm的TC21钛合金。     

Dynamics of a three-level V-type atom driven by a cavity photon and microwave field

We discuss the dynamics of a three-level V-type atom driven simultaneously by a cavity photon and microwave field by examining the atomic population evolution. Owing to the coupling effect of the cavity photon, periodical oscillation of the population between the two upper states and the ground state takes place, which is the well-known vacuum Rabi oscillation. Meanwhile, the population exchange between the upmost level and the middle level can occur due to the driving action of the external microwave field. The general dynamic behavior is the superposition of a fast and a slow periodical oscillation under the cooperative and competitive effect of the cavity photon and the microwave field. Numerical results demonstrate that the time evolution of the population is strongly dependent on the atom–cavity coupling coefficient g and Rabi frequency ?_e that reflects the intensity of the external microwave field. By modulating the two parameters g and ?_e, a large number of population transfer behaviors can be achieved.     

原子力显微镜研究环带球晶的形貌和片晶结构

利用原子力显微镜(AFM)的轻敲模式, 研究了聚 e-己内酯/聚氯乙烯(PCL/ PVC)(质量比90︰10)共混体系形成的环带球晶的表面形态和片晶结构. PCL/PVC环带球晶的表面由周期性高低起伏的环状结构组成, 其凸凹起伏的周期与球晶在偏光显微镜下的明暗交替的周期相对应. 这种周期性的凸凹起伏和明暗交替消光的原因是由不同取向的片晶交替排列造成的, 片晶在凹下环带区域的排列主要是Flat-on取向, 而凸起环带区域的片晶排列主要是Edge-on取向. 同时用原子力显微镜原位观察了PHB-co-HHx共聚物环带球晶生长时片晶的动态扭转过程, 初步的研究结果发现片晶的扭转不是均匀连续的, 而是出现在相对较窄的区域.     

弯曲氧化锌微米线微腔中的回音壁模

本文用微区共聚焦荧光光学显微镜在垂直于氧化锌微米线c轴的方向测量微米线上不同位置的光谱,通过对比直的和弯曲的微米线上TE和TM偏振的光谱,观察到了弯曲氧化锌微米线中不同位置的回音壁模式的移动,其机理是在弯曲应力作用下激子能级发生了移动,带边附近的介电常数也随之变化,导致微腔中的回音壁模式发生移动.