生物质吸附剂的制备表征及其对水中Cu~(2+)吸附性能的研究

介绍一个集物理化学、分析化学于一体的综合性实验——生物质吸附剂对水体中Cu~(2+)吸附性能研究。首先制备出生物质吸附剂,并运用红外光谱仪分析其结构;考察了pH、时间、温度等条件对吸附剂吸附Cu~(2+)的影响,研究其吸附机理。该实验涉及物理化学的表面吸附原理和分析化学中分析方法的运用、大型仪器的使用,以及数据处理方法,既锻炼了学生的动手操作能力,又提高了学生对实验数据的处理分析能力。     

金属-有机框架作为超级电容器电极材料研究的综合性实验设计

介绍了一个综合性实验——金属-有机框架作为超级电容器电极材料的研究。实验内容包括金属有机框架的制备、单晶结构表征与电化学性能测试等主要内容。学生通过具体实验操作、电化学工作站使用、结构分析及数据处理等步骤，可充分了解目前热门的前沿领域，也可以对实验内容涉及的知识体系进行学习、归纳。本实验综合了无机化学、分析化学和物理化学的相关知识点与实验操作，可作为高年级学生开放实验进行开设。     

C18反相色谱固定相的制备及性能评价——介绍一个仪器分析拓展性实验

介绍了一个本科生仪器分析拓展性实验——C_(18)反相色谱固定相的制备及性能评价。实验内容包含色谱固定相的合成、表征、装填及其性能评价,实验过程涵盖了有机合成、物理化学和仪器分析知识。通过本实验的实践,拓展了经典仪器分析实验内容,有利于培养学生综合运用知识的能力和科研探究能力。     

ZSM-5分子筛的可控制备及其对水中Cu2+吸附性能研究综合实验

设计了一个可以将分析化学、无机化学、有机化学及物理化学集于一体的综合性实验。该实验首先可控合成具有三维孔道结构的ZSM-5分子筛,再运用X射线衍射、扫描电子显微镜及物理吸附对其结构、形貌和孔径分别进行表征;继而考察改变pH、吸附时间、吸附温度、ZSM-5使用量等因素对水中Cu2+吸附性能的影响。本实验涉及无机化学、有机化学中的合成理论知识,物理化学的表面吸附原理,分析化学中的数据处理方法及大型仪器的使用。在锻炼了学生动手操作能力的基础上,又提高了学生对实验结果进行分析、评价的综合能力。     

综合化学实验:多孔沸石咪唑框架的制备、表征与染料吸附性能研究

推荐一个以物理化学知识为主、包含无机化学和结构化学内容的综合化学实验。通过简便的室温沉淀方法制备纳米尺寸的多孔材料沸石咪唑框架ZIF-67。利用粉末X射线衍射仪和扫描电子显微镜对化合物的结构和形貌进行表征。通过紫外-可见分光光度计测试化合物对染料分子的吸附性能,深入研究该化合物的固-液吸附过程。本综合实验充分体现了“合成-表征-分析”的基础科学研究过程和“物质-结构-性能”的科研思维模式,使化学基础知识、基本实验技能和前沿学术研究相结合,可以加深学生对基础知识的理解,提高学生的基本实验技能和综合运用学科知识的能力。     

科教融合的仪器分析创新实验设计——基于纳米材料的电化学芦丁传感器

将纳米材料、电化学传感技术和中药有效成分含量测定相结合，针对中药学等专业，开设了一个创新研究性实验。实验内容包括传感器的制作、性能测试、实验条件的优化、中药有效成分的分离提取及分析测定等重要环节，涵盖了一个完整的样品分析流程，涉及了无机化学、分析化学、仪器分析和物理化学等学科内容，具有较强的综合性。通过文献调研、实验方案设计、传感器电化学性能探究、单因素轮换法选择实验条件、标准曲线的绘制、加标回收率评价方法准确度等实验过程，使学生将理论和实践紧密结合，深入探索科学前沿，激发学生的专业兴趣和自信心，培养学生的创新思维和科研热情，提高学生知识的实际应用能力。     

以应用为导向的"材料制备与吸附性能"创新综合实验设计

基于应用型人才培养目标,通过创新实验教学内容和方法,将科研成果引入到实验教学内容中,设计出以实际应用为导向的磁性材料制备及吸附性能研究综合实验。该实验教学对材料的结构表征和性能测试进行补充和拓展,并融合较为前沿的科学问题,采用半开放式教学手段,鼓励学生自主设计、独立分析,构建科研反哺教学的协同机制。通过实践表明,该实验具备综合性特征,内容涵盖了材料化学、仪器分析、物理化学相关理论;经过系统训练,提升学生的专业操作技能,巩固理论知识,强化实践应用,有利于培养学生分析解决实际问题的能力和专业创新能力。     

化学工业出版社化学专业图书推荐

正《物理化学实用手册》孙艳辉、何广平、马国正等编本书是一本综合性物理化学实用手册,涵盖了物理化学的基础理论知识、实验操作技术、部分相关大型仪器的使用方法以及部分较实用的物理化学常用数据资料。其特点在于实用性和速查功能,同时简要介绍了一些新的热点知识。本手册理论与实践兼备,内容丰富,将物理化学工作者日常工作中真正需要查询的知识尽可能地收纳其中。     

生物质废弃物碳作为锂离子电池负极材料研究的综合性实验设计

为了拓展能源化工和材料专业高年级本科生的知识领域,设计了综合性实验--生物质废弃物碳作为锂离子电池负极材料研究。实验内容包括生物质废弃物碳的制备、结构表征、电极的制备、模拟电池组装及电化学性能测试等。通过实验操作、电化学工作站和充放电测试仪的使用及数据处理等环节,不仅可以巩固学生所学知识,还能培养他们的创新思维能力和团队意识,进一步提高综合素养水平。     

微波辅助加热法制备NaA沸石膜及其性能研究的综合化学化工实验*

结合自身实验教学和科研实验经验,设计了一个包括NaA晶种管的制备,微波辅助加热法制备NaA沸石膜,膜渗透汽化性能测试及膜材料微结构表征等过程的综合化学化工实验。本实验涵盖绿色合成、性能测试、表征及膜分离单元操作,知识要点多、学科覆盖面广,有助于提高学生的实践操作能力、创新意识和综合运用知识的能力,适合作为学生综合性实验。     

物理化学趣味实验:棉秆对废水中普鲁士蓝的吸附

设计并实施了物理化学实验“棉秆对废水中普鲁士蓝的吸附”的探究教学,学生通过实验理解了表面现象、吸附过程影响因素、吸附动力学及热力学等相关物理化学知识,取得了显著的教学效果,同时培养了学生的创新精神和动手能力。     

改进型综合化学实验设计：聚苯胺导电水凝胶的制备与表征

结合教师科研工作,并体现绿色化学理念,设计了一个改进型综合化学实验项目：采用微量法,用植酸作为凝胶剂和掺杂剂,以过硫酸铵为氧化剂,制备了具有三维网状结构的聚苯胺(PANI)导电水凝胶,具有良好的电化学性能。作为本科生综合性实验项目,实验操作简单,产品具有环境友好性,在带给学生感性知识的同时,增强了学生对导电水凝胶材料的制备、材料结构和电化学性能表征的掌握。教学实践表明,可以为本科生提供接触科学前沿的机会,提高学生综合运用专业知识的能力,培养其分析问题、解决问题的能力。     

研究型物理化学实验:石墨烯膜/氢氧化镍复合材料的制备及性能研究

将科研成果和实验教学紧密结合,设计了一项新颖的研究型物理化学实验:石墨烯膜/氢氧化镍复合材料的制备及性能研究,让学生在教师引导下独立完成文献查阅、实验方案设计和电极材料性能表征等任务,构建下一代储能元件。该实验有助于巩固学生的理论知识,拓展其知识面,培养其科研态度和实验技能,提高其分析和解决问题的能力,符合研究型物理化学实验的要求。     

物理化学教学中任务驱动模式的应用及任务分析

通过列举物理化学教学中的任务实例,分析了如何利用任务驱动式教学模式改变传统的物理化学教学方法。这些任务实例包括：搜集物理化学发展史、搜集物理化学最新动态文献、自建物理化学习题数据库、设计与生活相关的物理化学趣味小实验等。教学实践表明,任务教学法激发了学生学习物理化学的兴趣和热情,培养了学生的批判精神,完成了学生物理化学知识体系的构建。     

无机化学综合实验:Cu(I)配合物的合成与光致发光性能

Cu（I）配合物的合成与光致发光性能实验是结合无机化学中的配合物基础知识和前沿研究热点设计的综合性实验,包括配合物的制备和光致发光性质表征。本实验中分别制备了立方烷、阶梯状、二聚体等不同结构和不同配体的Cu（I）配合物,深入研究了光致发光性能与配合物结构之间的关系。该实验共需12学时完成,实验过程包括配合物制备、减压过滤、荧光光谱测试与分析等,涉及沉淀溶解、配位等多种反应类型和分子光物理性质探究。该综合性实验对实验设备要求低,实验现象明显,产率高,教学过程可操作性强,综合性强。教学实践表明,该实验能显著激发学生学习兴趣,不仅可以让学生加深对无机化学基础知识的理解,还可以获取前沿知识,对提高学生的综合实验能力,培养创新型、复合型人才具有重要意义。     

功能高分子材料综合实验设计:荧光稀土液晶高分子防伪膜的制备

设计了一个综合性实验,将荧光稀土液晶高分子防伪膜的制备和现代分析测试技术应用于高分子专业的教学实验中,以提高学生的综合实践能力。实验包括荧光稀土液晶高分子的制备、表征、防伪性能评价3大部分。采用FTIR、荧光光谱仪、POM、XRD、TG表征荧光稀土液晶高分子的结构与性能;制备荧光稀土液晶高分子防伪膜对其防伪性能进行评价,给整个实验增添趣味性与实用性。通过开设该实验,可让学生了解功能高分子的前沿知识及现代分析测试技术的基本原理和用途,掌握专业的实验操作与数据处理方法,提高学生的综合实践能力和专业素质。学生实验证明该综合实验适用于本科实验教学。     

高等中医药院校《物理化学》网络教学平台的建设与实践

《物理化学》对高等中医药院校药学类专业学生来说,是必需学习和掌握的一门综合性、抽象性和实验性较强的课程,为此建设并开展实施了《物理化学》网络教学平台。该平台主要通过在线学习和在线测试辅助理论课和实验课教学,借助平台可图文并茂地展示复杂的理论知识点,可弥补实验设备条件的不足,更生动、形象、准确地向学生教授知识,具有较强的实用性和人性化特征,对于学生后续专业课程的学习以及培养学生的科研能力等方面发挥积极影响。     

无机化学综合实验:Cu(Ⅰ)配合物的合成与光致发光性能

Cu(Ⅰ)配合物的合成与光致发光性能实验是结合无机化学中的配合物基础知识和前沿研究热点设计的综合性实验,包括配合物的制备和光致发光性质表征.本实验中分别制备了立方烷、阶梯状、二聚体等不同结构和不同配体的Cu(Ⅰ)配合物,深入研究了光致发光性能与配合物结构之间的关系.该实验共需12学时完成,实验过程包括配合物制备、减压过滤、荧光光谱测试与分析等,涉及沉淀溶解、配位等多种反应类型和分子光物理性质探究.该综合性实验对实验设备要求低,实验现象明显,产率高,教学过程可操作性强,综合性强.教学实践表明,该实验能显著激发学生学习兴趣,不仅可以让学生加深对无机化学基础知识的理解,还可以获取前沿知识,对提高学生的综合实验能力,培养创新型、复合型人才具有重要意义.     

“活性炭表面改性及对苯的吸附研究”综合性实验设计

为加强学生对吸附单元操作基础知识的理解、提升实验研究技能,设计了“活性炭表面改性及其苯吸附性能研究”综合性实验项目。该项目设立了吸附剂基本性质分析、表面改性、吸附性能表征及动态吸附等内容,分别训练学生实验研究、实验操作、仪器表征、图谱解析及实验结果总结分析的能力。经过实验训练,学生掌握了N2吸/脱附仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)的仪器操作与图谱解析方法;学会了表面改性实验及活性炭碘吸附值、亚甲基蓝吸附值和动态吸附性能测试的实验方法与结果的归纳分析;还结合所学吸附单元操作基本原理,研究揭示实验研究的规律性结果。本综合性实验在加强学生对吸附单元操作相关知识掌握的同时,能激发学生的学习兴趣、提升专业综合能力。     

物理化学课堂教学中的兴趣教育

针对大学物理化学难度较大的特点,介绍了课堂教学中实施兴趣教育的方法和体会。通过将抽象概念和理论与学生熟悉的背景知识相联系,与生产生活、其他化学课程、化学实验及学科前沿相结合,可大大提高学生的学习兴趣,激发学生的创新思维,调动学生分析问题、解决问题的主动性和积极性,从而提高物理化学的教学质量。