催化辅助爆炸法合成碳纳米管

报道了以三硝基苯酚(苦味酸,C₆H₃N₃O₇)、乙酸钴[Co(Ac)₂]和菲(C₁₄H₁₀)作为爆炸物,通过热引发方式使其在不锈钢耐高压容器中发生爆炸反应来制备多壁碳纳米管.利用TEM,HRTEM和XRD等手段对碳纳米管和催化剂的形貌和结构进行表征,综合TEM和TG测试结果确定产物中碳纳米管的含量.结果表明,随着反应条件的变化,可获得外径分布在20～40nm范围内,管长为数十微米的多壁碳纳米管.金属钴催化剂在爆炸过程中原位生成.苦味酸装填密度的增大有利于碳纳米管含量的提高,优化条件(苦味酸的装填密度为0.2g/cm³)后碳纳米管的含量可达70%左右.     

强化归属感引导学生回归课堂效果研究

当代大学生背离课堂原因复杂多样,如何改变现状引导学生回归课堂,是国内外大学共同面对的难题。本文从教育心理学角度出发,结合多年的工作实践,提出了强化个体归属感,引导学生回归课堂的应对策略;系统探讨了强化学生归属感的多种途径,并通过实际案例对如何强化归属感以及取得的有益效果进行了详细说明。该文提出的教学理论对一线授课教师和教育工作管理者具有参考、借鉴意义。     

SU-8光刻胶应变分布光学全场检测方法

由于SU-8光刻胶的内应力将会影响高深宽比结构的全金属光栅的制作质量,本文针对近年来SU-8光刻胶应力测量困难的情况,提出了一种基于激光剪切散斑干涉技术的SU-8光刻胶应变分布测量的新方法。该方法通过对被测胶体加载前后两幅干涉图像的处理,直接得到被测胶体结构的全场应变分布情况,由胶体的应变变形数据即可反映出内应力的变化和分布趋势。同时使用ANSYS有限元分析软件对同一被测胶体进行应变仿真模拟研究,获得胶体结构的变形场仿真数据。组建了实验系统,进行了实验验证,结果表明:实际测量变形量约为1.189μm,仿真的最大变形量为1.088μm,测量误差在允许范围内,且测量的形变趋势与仿真模拟结果相一致,表明激光剪切散斑干涉技术可应用于SU-8光刻胶的应变分布全场无损检测。     

太赫兹全金属光栅工艺中光刻胶内应力

建立了光刻工艺中内应力的三维有限元分析模型,采用热-结构耦合分析,研究了胶膜厚度、后烘温度以及降温速率对SU-8胶层中的内应力产生的影响。综合以上因素发现,较胶膜厚度和后烘温度,降温速率对胶膜应力影响最大,降温速率越小,胶膜内应力越小,当降温速率小于6℃/h时,进一步降低降温速率对内应力影响不大。根据上述仿真结果进行了全金属光栅的工艺实验,发现与内应力相关的问题得到了有效解决。     

太赫兹金属器件电铸工艺中电流密度研究

微电铸工艺是太赫兹全金属光栅器件成型的关键工序。金属光栅质量取决于电铸工艺中金属离子沉积的均匀性, 而电铸槽阴极附近电流密度的分布直接影响金属离子沉积的均匀性。在阳极与阴极间添加开孔的绝缘玻璃挡板可以改善阴极电流密度分布的均匀性, 研究了挡板与阴极的距离以及挡板开孔大小对阴极电流密度分布的影响, 仿真结果表明: 添加开孔绝缘挡板有助于改善阴极处的电流密度分布; 当添加的玻璃挡板开孔大小与阴极尺寸一致时, 挡板距离阴极越近, 阴极的电流密度分布越均匀。根据仿真结果设计了相应的挡板, 电铸工艺获得了较好质量的均匀金属层, 从而验证了上述仿真分析的有效性。     

科研成果向虚拟仿真实验教学一线转化的模式*——以首批国家级虚拟仿真实验教学一流课程建设为例

结合国家首批虚拟仿真一流课程建设经验,通过落实课程名称、实验目的、互动操作、课程思政、考核评价、教学实践、应用推广和持续改进等8个环节,系统阐述如何实现前沿科技成果向虚拟仿真实验内容的转化,旨在为一线教师提供科研成果向虚拟仿真实验教学一线转化的可借鉴模式。     

高中课改后工科基础化学教学面临的困惑及应对

总结高中课改后工科基础化学教学面临的种种困惑和挑战。根据笔者近几年的教学经验,提出了一些应对办法。