通过物理化学研讨课培养学生的研究能力——以两个连通气泡的变化为例

在物理化学的"界面与胶体化学"部分,表面张力、表面自由能和拉普拉斯公式是非常基础的内容,如何让学生深刻理解、灵活掌握至为重要,也是该章后续学习的关键。本文以分析两个连通气泡的变化为例,结合演示实验,实施研讨式教学,通过多角度(力学、能量等)、多层次(变化的方向、变化的限度)分析,巩固学生对表面张力、表面自由能及拉普拉斯公式的理解,进而与两个连通气球的变化进行类比,分析两个体系的异同点。通过启发引导,培养学生运用知识、分析问题的能力,提高学生综合素质。在物理化学课堂中,以学生为中心实施基于问题的研讨式教学,为相关课程的教学提供了参考。     

呼吸道合胞病毒感染SPC-A1相关新基因zlg10con的电子克隆及分析和验证

通过mRNA差异显示法获得了与呼吸道合胞病毒感染SPC-A1细胞相关的52个表达序列标签(EST)片段，其中的一个EST片段g10-1在RSV感染后的细胞中高表达．采用生物信息学原理和方法对g10-1进行了鉴定后预测这是一个新基因片段，经电子克隆获得了761bp的延伸产物，并且通过了实验验证．该基因片段含有一个典型的54个氨基酸的ORF，命名为zlg10con，并对该序列进行了蛋白结构和功能的分析．     

双水相体系萃取分离-紫外分光光度法测定桑叶中芦丁

通过试验选择聚乙二醇(PEG 1000)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP 30000)为组合表面活性剂,(NH4)2SO4-H2O为双水相体系。在VPEG 1000/VPVP 30000=2.00 mL/2.00 mL,(NH4)2SO4用量为1.5 g,pH 6.0的B.R缓冲溶液最佳萃取条件下,经两次萃取,桑叶中芦丁定量进入PEG-PVP相。用紫外分光光度法在375 nm波长处直接萃取测定桑叶提取液中的芦丁含量。试验结果表明,方法的相对标准偏差≤3.8%(n=7),样品加入回收率为96.5%。试验表明,方法具有良好的选择性。此外,用试样超声提取率较常规索氏提取率高。     

聚吡咯带电态几何结构特征

采用半经验Austin Model 1(AM1)方法,计算了齐分子吡咯聚合物的中性态和带电态的几何结构性质.与中性态相比,带电态下其分子结构表现在C-C键长发生显著改变,单电荷掺杂导致极化子元激发;双电荷掺杂一般情况下产生双极化子,但是在特殊情况下会产生两个分立的单极化子.掺杂4个电荷时,会在聚合物链中产生两个分立的双极化子.     

分散液液微萃取与超高效液相色谱-串联质谱联用测定环境水样中的三苯基乙酸锡

将分散液液微萃取(DLLME)与超高效液相色谱-串联质谱联用技术(UPLC-MS/MS)相结合,建立了环境水样中三苯基乙酸锡的测定方法.通过对萃取条件的优化,得到最佳条件:在5.0mL水样中加入30.0μL氯苯(萃取剂)和1.0mL丙酮(分散剂)的混合溶液,萃取1min,以4000r/min离心5min后吸出萃取剂氯苯直接进样分析.在优化条件下,三苯基乙酸锡的富集倍数为165倍,检出限为0.01μg/L(S/N=3),线性范围为0.05-5.0μg/L,线性相关系数为0.9991.本法应用于河水、湖水和井水样的分析,加标回收率在81.2％-106％之间,相对标准偏差在4.5％-7.8％之间(n=6).     

Bi-MCM-41催化对氯甲苯选择氧化

合成了一系列Bi掺杂的MCM-41介孔分子筛,运用电感耦合等离子体原子光谱,X射线衍射,N2吸附脱附,透射电镜和紫外可见光谱对其进行了表征,并将其用于以H2O2为氧化剂,乙腈为溶剂的对氯甲苯选择氧化反应中.结果表明,Bi-MCM-41即便在底物量较大时也表现出较高的催化活性.浓缩反应液的检测结果表明,Bi在反应过程中无明显流失,同时该催化剂具有良好的循环使用性能.     

组合表面活性剂-盐-水双水相体系萃取水杨酸和洛美沙星

通过实验选择聚乙二醇(PEG1500)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP30000)组合表面活性剂(NH4)2SO4-H2O形成双水相体系及其成相条件。研究水杨酸(APC)和洛美沙星(LFXC)氢键型药物在该双水相体系中的分配行为。结果表明：该体系对APC和LFXC的萃取率分别为102％和69．0％。通过药物在该体系中的紫外吸收光谱及分子荧光光谱的变化,验证其萃取药物的机理。     

蔬菜中甲胺磷等5种有机磷农药残留量的分散液-液微萃取/气质联用技术检测

建立了分散液-液微萃取/气相色谱质谱(DLLME/GC-MS)联用技术分析蔬菜样品中甲胺磷、甲拌磷、甲基对硫磷、毒死蜱和乐果5种有机磷农药残留的新方法。优化后的萃取条件:10μL氯苯为萃取剂,1.0 mL丙酮为分散剂,萃取时间为3 m in。5种有机磷农药均具有良好的线性关系,相关系数不低于0.995,加标回收率为60%~95%,相对标准偏差为2.8%~9.1%,检出限为0.001~0.140 mg/kg。应用于蔬菜中有机磷农药残留的检测,结果满意。     

PEG600-Triton X-100组合表面活性剂双水相体系萃取测定类黄酮

建立了聚乙二醇(PEG)600-Triton X-100组合表面活性剂双水相体系,研究了该体系中溶液pH、缓冲体系、分相盐量及芦丁浓度等对芦丁萃取率的影响。结果表明,以(NH4)2SO4作分相盐,用量为2．5g时,在pH6.0 Britton-Robinson(B、R)缓冲体系中芦丁平均萃取率为95.2％。该体系用于萃取测定绞股蓝茶中的芦丁．结果与HPLC法测定值一致,加标平均回收率为93．5％～94．9％,相对标准偏差为0.2％～1．6％。     

辐照下背栅偏置对部分耗尽型绝缘层上硅器件背栅效应影响及机理分析

基于部分耗尽型绝缘层上硅（SOI）器件的能带结构,从电荷堆积机理的电场因素入手,为改善辐照条件下背栅Si/SiO₂界面的电场分布,将半导体金属氧化物（MOS）器件和平板电容模型相结合,建立了背栅偏置模型.为验证模型,利用合金烧结法将背栅引出加负偏置,对NMOS和PMOS进行辐照试验,得出:NMOS背栅接负压,可消除背栅效应对器件性能的影响,改善器件的前栅I-V特性;而PMOS背栅接负压,则会使器件的前栅I-V性能恶化.因此,在利用背栅偏置技术改善SOI/NMOS器件性能的同时,也需要考虑背栅偏置对PMOS的影响,折中选取偏置电压.该研究结果为辐照条件下部分耗尽型SOI/MOS器件背栅效应的改善提供了设计加固方案,也为宇航级集成电路设计和制造提供了理论支持.