对“验证提取海带中的碘元素”实验的改进与创新

将演示实验"验证提取海带中的碘元素"改为分组实验,采用灰化法用蒸馏水常温浸泡海带灰,使用废旧饮料瓶自制加压过滤器,利用棉签、点滴板(或瓶盖)、废旧眼药水瓶进行微型实验,并用反萃法对所得碘的有机溶液进行回收处理,所需仪器和药品主要来自于生活,在中学化学实验的家庭化、微型化与绿色化方面进行了有益的尝试。     

纳米尺度上的表面电子动力学

 揭示物质结构、物质间相互作用及其运动规律是物理学永恒的主题。经过百多年来的努力,人们已明确了常见物质的基本结构：普通物质是由分子、离子、原子等组成。而作为基本单元的原子又是由电子和原子核两部分结合而成;欲了解物质结构和运动规律就不得不深入地认识原子核周围的电子分布和电子运动形式。原子的运动在相当程度上也是由它们的电子结构和运动规律所决定和驱动的。所以,电子动力学的研究对于理解基本物质组成和动力学规律、探索新奇的物理现象、发展新材料有着举足轻重的影响。     

Isolation of circulating tumor cells under hydrodynamic loading using microfluidic technology(基于微流控技术在流体动力载荷下分离循环肿瘤细胞)

在世界范围内, 癌症的死亡率仍在逐年上升. 循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTCs) 是指从原发肿瘤脱落并进入血液循环系统的细胞, 可能引发肿瘤转移并入侵其他正常组织和器官. 因此, CTCs 的检测结果可以作为癌症病人疗效和预后的评价指标. 但是CTCs 的数量及其稀少, 使得CTCs 的检测尤为困难. 在癌症转移的病人中, 每毫升血液约含有10-100 个CTCs. 利用经生物活性材料表面修饰的微流控器件, 可以从血液中分离出CTCs. 这是一项跨学科的挑战, 需要来自不同学科背景的专家们共同参与, 如细胞生物学、表面化学、流体力学及微纳加工技术等. 该文首先介绍了CTCs 的细胞生物学基础, 然后总结了当前分离CTCs 的主要微流控技术, 包括基于细胞-- 配体作用、磁力作用和过滤等, 最后综述了基于微流控技术的CTC 检测和计数、在体CTC 成像等最新研究进展.      

基于半参数回归分析的Markov机制转换模型

对AR-Markov模型做了研究和扩展,构建基于半参数模型的Markov机制转换模型,对新息服从正态分布的假设条件进行了改进,并用得到的研究结果对沪深300股指做了实证研究,得到了稳定的窗宽和状态转移概率,并给出了不同状态之间的转移轨迹.     

光纤分导微梁阵列生化传感装置研制及检测应用

研制了一套基于光杠杆原理的微悬臂梁阵列传感器平台,并通过使用设计制作的微悬臂梁阵列芯片展示其在生物化学方面的检测应用.传感器平台使用光导纤维束分别与激光器耦合作为悬臂梁阵列的扫描光源,具有良好的检测稳定性,检测信号噪声水平约为2 nm;设计制作的微悬臂梁阵列芯片具有良好的平直度,温度响应均匀一致,各梁温度改变响应灵敏度偏差不超过5.0％.将整套传感系统被用于检测水溶液中的Hg2+,检测浓度范围为1 ～ 200 ng/mL;同一浓度下微悬臂梁阵列检测结果曲线一致性良好,平均偏差小于15％.在研制仪器平台上,分别实现了自制和国外商品化芯片对1.0和0.2 ng/mL样品的检测,结果表明,制作的微悬臂梁阵列芯片的检测灵敏度相对较低,需进一步改进悬臂梁阵列制作工艺.     

初高中化学学习衔接影响因素的实证研究

以自编问卷对北京市某示范性高中一年级的254名学生进行了初高中化学学习衔接影响因素的调查。结果表明,主要影响因素为：化学实验为主要载体的学习兴趣、学习压力、知识难度、作业难度、思维方式等。尽管不同性别的学生在成绩方面不存在显著性差异,但对于化学学习,男生显得比女生更有信心。男生更期望以自主探究的方式来学习,而女生则更喜欢讲授为主的教学方式。男生将成绩归因于个人努力,而女生则多归因于个人能力。基于此,建议促进基于学生“学”的化学教学方式的变革,要关注学生基础,要基于性别差异针对性地提升学习信心,要关注作业的数量和质量,最后要重视以实验为核心载体来培养学生的科学素养。     

巧用泡沫塑料球自制晶体模型

晶体结构具有重要的教学价值和功能,由于内容较抽象,学生学习起来较为吃力。采用价格低廉的泡沫塑料球与毛绒条扭扭棒为材料,由学生自制晶体模型,安全方便、简单易行,能够有效加深学生对晶体结构的理解,提升学生的学习兴趣。另外,利用泡沫塑料球与毛绒条扭扭棒还可制作许多其他化学教学常用模型,可用度高、推广性强。     

Dye-sensitized solar cells: Atomic scale investigation of interface structure and dynamics

Recent progress in dye-sensitized solar cells(DSC) research is reviewed, focusing on atomic-scale investigations of the interface electronic structures and dynamical processes, including the structure of dye adsorption onto TiO2, ultrafast electron injection, hot-electron injection, multiple-exciton generation, and electron–hole recombination. Advanced experimental techniques and theoretical approaches are briefly summarized, and then progressive achievements in photovoltaic device optimization based on insights from atomic scale investigations are introduced. Finally, some challenges and opportunities for further improvement of dye solar cells are presented.