生物综合工業(微生物工業)(中)

第二、培養基的條件培養基的功用,一方面是供给菌種生长的需要,另一方面是供给菌種综合产品的原料。其成分可分为两類:第一類为炭水化物,如糖飴,玉黍粉,麥粉,馬鈴薯,紙漿废液,葡萄糖等。這些是酒精,丙酮戊醇,构椽酸,酵母等工業的重要原料。其功用是供给微生物生长的能(Energy)。第二類成分是蛋白性的材料如酪素,玉黍浆(Corn steep)粟米,蛋清,鱼肉,肉膏,蛋白脒,     

粒径分布对水焦浆性质的影响

分析研究了不同粒径分布的石油焦成浆性及制备水焦浆的流变性和稳定性。结果表明,石油焦的成浆性较好,成浆浓度近70%,浆体的表观黏度均随浓度的增大而增大。粒径分布越宽,越有利于堆积,堆积效率越高,可制浆浓度越高,制备水焦浆的最佳药剂量越低,采用萘系分散剂制备的水焦浆呈胀塑性流型,粒径分布越宽,胀塑性越弱,利用静置观察法与Turbiscan Lab稳定性分析仪测定相结合评价水焦浆的稳定性,水焦浆的稳定性差,且粒径越大,析水率越低,沉降区的焦粉颗粒越易发生聚结,底部越易产生硬沉淀,稳定性越差。颗粒聚结是水焦浆稳定性的主要影响因素。     

铁丝在氧气中燃烧的实验改进

“铁丝在氧气中燃烧”是初中化学教材中证明氧气化学性质的一个演示实验,该实验证明了氧气比较活泼,在一定条件下可以和金属发生剧烈反应。但是与木炭在氧气中燃烧、硫在氧气中燃烧、蜡烛在氧气中燃烧的演示实验相比,铁丝在氧气中燃烧的实验存在着一些不足的地方,针对这些不足,对铁丝在氧气中燃烧的实验进行了改进。1实验存在的问题按照教材要求,铁丝在氧气中燃烧的实验,须将铁丝绕成螺旋状,并在铁丝的末端绑上一根火柴杆,实验时先将火柴杆点燃,待火柴杆将燃尽时,迅速伸入盛满氧气的集气瓶中。这样的操作存在2个问题:第一,火柴燃烧的程度不…     

气相色谱用氦直流等离子体离子化检测器的研究

报道三种不同类型的气相色谱用氦直流等离子体离子化检测器。以氦气为载气和工作气体, 白金电极为放电电极, 通过测量检测器的工作参数, 考察了检测器对H2, O2, Ar, N2, CH4, CO, CO2等永久气体的响应特性及分析性能, 并应用于实际样品分析。对检测器的离子化机理进行了研究和探讨。     

讀过张天民同志“讀高中化学教材的几个问题”以後

张天民同志对於个人所提出的高中化学教材的几个问题,在基本上完全同意,並对鹽類水溶液呈酸性或(酉兼)性的解释,和「膠體溶液」一名詞介绍与否的取决,给出了宝贵的意见,抛磚引玉,收獲甚多。 關於鹽類水溶液呈酸性或(酉兼)性的解释,张同志的解释方法,極为简明,中学生易於接受,在原则上个人極为同意。铝離子的水解反应可寫     

Fe/Ti/Si复合微粒的表面结构与催化活性

利用UV-vis,FT-IR,XRD,XPS,Raman等手段研究了Ti/Si,Fe/Ti,Fe/Ti/Si复合微粒的表面结构与催化活性。研究表明:Ti/Si复合微粒的光催化活性明显高于TiO~2微粒,TiO~2微粒以晶化度较低的锐钛矿相高度分散在SiO~2网络中,粒径约为10nm;并与SiO~2形成Si-O-Ti桥氧结构;提高了TiO~2微晶的热稳定性、比表面积和表面缺陷;有利于吸附降解有机污染物、半导体光生电子-空穴的分离及提高催化剂的光催化活性。Fe/Ti复合微粒具有Ti-O-Fe网络结构,粒径约为12nm,样品呈晶化度较低的锐钛矿和金红石混晶形式,这种结构有利于促进半导体光生电子-空穴的分离与活性.OH基团的生成;并能在半导体TiO~2中形成杂质中间能级,扩大光响应范围及提高半导体的光催化活性。但是,杂质Fe^3^+的掺入促进了TiO~2微粒的晶格畸变,晶粒增大。所研究的复合微粒中,Fe/Ti/Si体系具有最高的光催化活性。这种体系兼有Ti/Si,Fe/Ti复合微粒的优点,包含Si-O-Si,Si-O-Ti,Ti-O-Ti,Ti-O-Fe多种网络结构的Fe~2O~3,Fe~3O~4,FeO多种物种,具有很高的比表面积和表面缺陷;大大提高了半导体的光催化活性。是一种极具有实用价值的新型光催化剂。     

高等师范化学专科素质教育研究

高等师范化学专科教育是较高层次的素质教育,必须转变思想,更新观念,深化改革,确立以培养创新能力为核心的素质教育目标,将目标纳入课程,构建新课程体系,课程内容素质教育化,教学方法和手段现代化。采取有力措施,优化结构,建设一支高素质的教师队伍是实施素质教育的基本保证。要为素质教育创造良好宽松的外部和内部环境条件。     

浅谈建构主义理论与课堂教学设计

面对知识的飞速增长,新经济时代已见端倪,如何着眼于学生的发展,改让学生掌握更多的知识为培养学生获取知识的能力,是正摆在我们教师面前的任务。本文以建构主义理论为指导,结合中学化学课堂教学实际,就如何设计教学,使学生自主且有效地实现意义建构,提高教学质量,提出了自己的认识和体会。     

继承唐敖庆先生遗志，展现当代中国化学风采（代序）

国际著名的理论化学家、教育家,我国理论化学的奠基人唐敖庆院士不幸于2008年7月15日与世长辞。《高等学校化学学报》决定以“继承唐敖庆先生遗志,展现当代中国化学风采”为主题,出版纪念专集。《高等学校化学学报》主编、吉林大学校长周其凤院士嘱我写序,我觉得《学报》提出的主题很好,就以此为题,写一点我学习唐敖庆思想的体会,作为吉林大学和国家基金委写的唐敖庆生平和他的卓越成就的补充,请大家指正。 我和唐先生相识60年了,他是我和高小霞最钦佩的良师益友,对我们选择的人生道路、政治方向和学术思想,都有深刻的影响。 1. 强烈的爱国情怀和回国参加社会主义建设的决心 唐敖庆于1940年在西南联大化学系毕业后留校任助教。1946年曾昭抡、吴大猷、华罗庚三位教授带领唐敖庆、李政道、朱光亚等青年助教赴美考察科学技术结束后,唐敖庆被推荐到哥伦比亚大学化学研究院学习。半年后他以异常突出的优秀成绩获得University Fellowship。这是哥大最高的奖学金,比助教奖学金高一倍。哥大全校几千名研究生中只有8个名额。化学系的200多名研究生中只有他一人获此殊荣。 有一门课我和他同班听课,他因高度近视眼,从来不记笔记,繁复的数学推导都能记在脑子中,随时可以写出来,考试总是第一或得满分,令哥大的美国同学侧目而视,公认他是数学奇才和记忆天才。 哥大有一个中国学生俱乐部（Chinese Student Club）,被国民党分子李某把持,只有几十人参加。唐敖庆和他参加的新文化学会于1948年发起成立哥大中国同学会（Chinese Student Association）,他被选为同学会主席,由于他在中国同学中的威望,有200余人参加。当年全美国的中国留学生还有一个留美科学工作者协会（Association of Chinese Scientific Workers）,总会会长是侯祥齢。它的纽约分会和哥大中国同学会、新文化学会、留美基督教青年会等经常联合组织一些活动,例如1949年10月新中国成立时,租借纽约河边教堂（Riverside Church）附近的国际学生公寓（International House）的健身房,召开了庆祝中华人民共和国成立大会,根据新华社报道的国旗图样,自己制作五星国旗,请纽约《华侨日报》唐明照主编做国内形势报告。唐明照是美共党员,也是中共地下党员,于1950年回国,回国后曾当选联合国副秘书长。大会还向联合国发了签名通电,要求驱逐国民党代表,接纳新中国代表。又如创办并出版《留美科协通讯》多期,发起“一人一元劳军运动”,在海南岛解放时,慰问解放军,全美国有一千余人参加。这些活动对促进留美学生回到新中国起了很大作用。 2. 始终把培养国家需要的创新型人才放在第一位,创造三个方面都达到很高水平的“教学、科研、行政三肩挑”的奇迹 1949年11月唐敖庆以优异成绩获得博士学位,辞谢了导师的再三挽留,克服重重阻难,于1950年1月回到祖国,在北京大学任教。 1952年院系调整,唐敖庆主动要求到条件艰苦、基础较差的东北人民大学（吉林大学前身）创建化学系,后任吉林大学副校长,校长,名誉校长。他在繁重的行政工作下,总是兼挑教学和科研重担,例如1953他和卢嘉锡先生在青岛首次为高教部举办全国物质结构进修班,1954年又和卢嘉锡、吴征恺、徐光宪在北京举办第二届物质结构进修班。因为物质结构是新课,不但中国以前没有开设过,而且在世界一流大学的本科生中也很少开设,只在研究生中开设类似的Chemical Physics课, 所以培养物质结构新课的师资是50年代初的紧急任务。 从1953起到1994年,唐先生在繁重行政工作之余,利用暑假举办十多次全国高级学术讨论班。这样在教学、科研、行政三方面都有非常卓越成就的“三肩挑”科学家、教育家,我在我同辈的学者中,想不出有第二个人能做到。但正如唐先生所希望的,长江后浪推前浪,在比我们年轻的学者中,一定会有人继承唐先生的遗志,做到并超越唐先生,向世界展现当代中国化学家的风采。 唐先生认为大学有三大任务：教学、科研和服务社会。这在上世纪50年代不是教育领导部门的共识,有人认为科学研究主要由中国科学院承担,教育部门没有固定的研究经费。 3. 瞄准世界前沿的创新学术思想 1956年国家制订十二年科学发展规划,直接参加规划组的多数是1955年当选的第一届中国科学院学部委员,化学规划组成员中最年轻的是唐敖庆和卢嘉锡（都是41岁）。他们两位看到化学发展的国际趋势,已进入探索微观世界规律的量子化学和物质结构,与以化学热力学和化学动力学为主体的宏观物理化学,以及以实验方法为主体的有机化学、无机化学、分析化学和高分子化学互相结合的新阶段,建议把“微观与宏观结合、理论与实验结合、静态与动态结合、结构与性能结合”的“四结合”指导思想,写入十二年科学技术发展规划的化学部分,为此对他们的老师辈科学家做了深入细致的汇报和沟通,取得他们的全力支持和认同。 当十二年国家科技发展规划的55个有明确国家目标的重大项目已经确定以后,唐先生和卢先生建议把“物质结构的基础研究”作为第56项重大项目,得到周恩来总理的批准。这对我国化学研究的发展有重要意义。 上世纪50年代初,我国高教部把物质结构纳入大学化学系本科生的课程体系,为此唐先生和卢先生率先培养全国物质结构师资。这一正确决策使我国大学本科生教育达到国际先进水平。如果没有唐先生和卢先生倡导的“四结合”教学和科研指导思想,那么我国大学化学本科的教学,将落后国际水平30年,20世纪80年代派遣留学生进入美国一流大学就没有那么顺利了。 1982年哈佛大学Doering教授建议CGP（中国化学赴美留学研究生项目）计划,迅速得到当时高教部黄辛白副部长的同意,任命唐先生为CGP计划的命题组组长。Doering教授非常欣赏物理化学试题中强调理论化学的内容,认为这是美国一流大学的要求。Doering教授1948年在哥大任助理教授,我选修过他讲的高等有机化学,所以他是我的老师。因为我也是CGP命题组成员,在80年代和Doering教授有过多次交往。他曾经对我说,中国大学化学本科生的教学水平是世界一流的,CGP录取的学生在美国一流大学的研究生院学习,都能名列前茅。 唐先生是我国理论化学的奠基人,在吉林大学建立了全国第一个理论化学研究所。现在全国理论化学的学术领导人多数是唐先生的学生,或间接受到唐先生思想的教导。 研究分子结构和化学键有三大理论方法：价键理论法、分子轨道法和配位场理论法。唐先生在价键法方面,开展杂化轨道理论研究,在分子轨道法方面,开展图形理论研究都取得巨大成就。我那时因党中央毛主席决策研制原子弹、导弹、氢弹,国家号召全民办原子能,从化学系调到技术物理系担任副系主任,负责原子能化学的教学与研究。我在核燃料的配位化学的实验研究中,感到配位场理论的重要性,但自己知道研究配位场理论的数学基础远远不如唐先生。有一次和唐先生谈起,他后来经过文献查阅,发现配位场理论都是理论物理学家开始建立的,国内外都没有化学家参加,许多问题都没有解决。于是决定开展配位场理论研究。从全国抽调人才,在吉林大学办为期二年的配位场理论研究讨论班,取得了世界领先的科研成就和人才培养的双丰收。以后他在高分子物理化学等交叉领域,以同样的思想和理念开展工作,都取得非常卓越的成就。我想这些思想和理念,就是唐先生的遗志,我们继承他的遗志,一定能在世界上展现当代中国的化学风采。 4. 用“十六字方针”指导我国的基金评审工作 1986年国家成立自然科学基金委员会,唐敖庆担任首届主任,提出“依靠专家,发扬民主,择优支持,公正合理”十六字指导方针。这与过去计划经济的政府拨款制度完全不同,而是与世界先进的基金评审制度接轨的。基金委第一年的全部经费只有8600万元,当年受理1万多项申请,从中选出3000多个优秀项目给予资助。当时科技界认为基金资助的金额虽然不多,但获得批准是很光荣的,因为它是严格公正择优评选出来的。四年以后基金委的评审制度在科技界获得崇高声誉,以后历届基金委的领导对基金评审制度又有重大发展,国家对基金委的拨款也大幅增加了几十倍。 5. 考虑别人远多于考虑自己的崇高品德 关于唐先生先人后己的高风亮节,我和熟悉唐老的同志们都有深切体会。1952年院系调整时,北大、清华、燕京三校的理科合并为新北大。那时物理化学的教授和副教授有8位之多,新北大显然不需要那么多。唐先生参加院系调整的师资分配工作,主动提出自己到条件艰苦、基础较差的东北人民大学,而把我留在条件优越的北京大学。 他在吉林大学时对学生的深切关怀,是众所周知的。他在基金委工作期间,对司机马杰同志也很关怀。所以1998年他中风住院时,马杰同志非常悲痛,住在医院陪同。今年唐老逝世的当天,也是马杰最先打电话告诉我的。 6. 悉心指导办好《高等学校化学学报》 唐先生在三肩挑的繁重工作之余,还担任《高等学校化学学报》和《Chemical Research in Chinese Universities》主编,对两刊的发展给予高度重视和悉心指导,在副主编、全体编委和编辑部同志的共同努力下,于1985年在国内率先创办月刊,1984年率先办英文版,1999年进入SCI核心选刊。这次纪念唐先生的专集共发表57篇高水平的学术论文,充分反映了广大化学工作者对唐老的敬重、爱戴和深切的怀念之情。预期两刊一定能早日办成世界一流的学术刊物。     

纪念中国化学会成立80周年专栏征稿启事

2012年将迎来中国化学会80华诞。1932年,化学界的前辈们怀着拳拳爱国之心,抱着科学救国之志,自愿组成了这个学术团体。他们以民族大业为己任,对发展我国的化学化工和化学教育,做出了卓绝的贡献。在其后不到两年,本刊就作为中国化学会主办的学术刊物正式问世。忆往昔,岁月峥嵘,看今朝,前景辉煌。     

样品高度对XPS测试的影响

采用Al靶微聚焦单色器光电子能谱仪进行XPS测试时,如果样品高度选择不好,会导致测得的光电子峰强度降低. 而对于一些电子结合能较高的元素,其光电子峰会变宽,有时出现双峰. 分析了该现象的原因是X射线光斑、电子中和枪中和区域以及光电子能量接收区域没有聚焦于同一点.     

Diagnostics of an RF Plasma Flash Evaporation Process Using the Monochromatic Imaging Technique

The high densities and high gas temperature of rf plasmas at pressures near 1 atm are favorable for the development of plasma sources capable of evaporating solid precursors in the plasma zone. In the cooler region downstream of the plasma, the evaporated material condenses to nanoparticles and/or coatings. The complete evaporation of precursors injected into a thermal plasma depends on plasma and precursor parameters and is studied in this paper. Since many parameters contribute to the evaporation, fast experimental techniques are necessary to carry out a systematic study of the evaporation process. The monochromatic imaging technique applied in this work uses an intensified CCD camera with optical filters for the detection of characteristic plasma emission lines. The high spatial and temporal resolution of this technique results in a detailed picture of plasma emission and particle evaporation for different process parameters. These results are compared to model calculations for particle evaporation.     

关于分光光度法的新观点

提出关于分光光度法的三个新观点：朗伯-比尔定律作为分光光度法的理论基础不够严密，它是机械平面波在均匀媒质中传播吸收的规律；分光光度法的实验基础是化学物质对单色光的选择吸收，这种吸收的特点是．吸收体系对任一可吸收波段的单色光都必然有一个吸收灵敏度最大区间LS，在此区间内，吸光度的改变量△Ap正比于体系(bc)的改变量△(bc)p，即△Ap=k△(bc)p；分光光度法的精密度pr和其它计量测定一样，等于0．66R。     

高锰酸分光光度法的研究

通过对高锰酸吸收光谱的研究表明,物质(化学元素及其组成的物质)的基态是多种多样的,而且它们各自的分布比率是确定的,吸收光谱就是物质多种多样基态对光吸收的真实反映。所以吸收光谱中具有一定强度的任一单色光,都可用于相关物质的测定,而且它们各自测定的灵敏度和限度不同;实验证明均匀的物质体系,对它任一基态的一定强度单色光λ的吸收,都必然有一个相应的吸收灵敏度最大区间Lsλ,在此区间内,吸光度的改变量ΔAp正比于体系厚度b与相关物质浓度c乘积的改变量Δ(bc)p,即ΔAp=KΔ(bc)p;光度法测定的精密度Pr是样本极差R的函数,即Pr=0.65R(R=cm ax-cm in)。     

CoFe2O4自形成磁性液体场致结构化对磁化的影响

The Langevin paramagnetic theory can’t describe the relation between magnetization of ferrofluids and applied magnetic field. The structuralization of ferrofluids, which is considered the main influence factor of the magnetization, is regarded. The part of magnetization works is deposited when the structure is forming. This action influences the magnetization of ferrofluids directly or indirectly. On the base of the “compressing” model, the Langevin function that usually describes the magnetization of ferrofluid is modified, and a well-fitted curve is obtained. An equation of the relation between the equivalent volume fraction after being “compressed” and the intensity of magnetic field is discovered, which approximately describes the process of magnetization. The relation between the approximate initial susceptibility and the volume fraction can be obtained from modified formula.     

氢气在炭狭缝微孔内吸附的预测

通过边界的平均场近似,推导二平板狭缝孔格子理论Ono-Kondo吸附等温方程.利用格子气模型特性和微观物理学理论,计算氢分子在石墨平面的最大吸附容量.比较由氢分子在石墨平面二典型聚集状态标定的Ono-Kondo方程,并用预测精度较高的方程计算了与文献相同条件下的吸附等温线.在比较了计算结果、试验结果和GCMC分子模拟结果后,对Ono-Kondo吸附等温方程的特点、理论基础作了分析,指出了方程的适用范围.     

LOW DENSITY POLYETHYLENE/CLAY NANOCOMPOSITES MODIFIED BY ETHYLENE COPOLYMERS： EFFECTS OF FUNCTIONALIZED SEGMENTS ON MORPHOLOGY

Melt extrusion was used to prepare binary nanocomposites of ethylene copolymers and organoclay and trinary nanocomposites of low-density polyethylene （LDPE）, ethylene copolymer and organoclay. X-ray diffraction （XRD） and transmission electron microscopy （TEM） were used to analyze the structure of the clay phase and the morphology of the nanocomposites. Influences of the comonomer in the copolymer and the content of the copolymer on the morphology of the resulting nanocomposites were discussed. The binary and the trinary composites may form intercalated or exfoliated structures depending on the interaction between the copolymer and the clay layers and the content of the copolymer.     

二氧化碳和丙烯直接合成甲基丙烯酸的NiPMo/TiO2催化剂的研究

用溶胶-凝胶法以磷钼酸(MPA)的镍盐溶液水解钛酸四丁酯制备了NiPMo/TiO2催化剂.使用ICP、 XRD、 TG-DTA、 IR、 TPD-MS和微反应技术研究了催化剂的化学组成、热稳定性、化学吸附性质和催化反应性能.杂多钼酸盐与TiO2通过O2-在TiO2表面发生了键合.在623 K下,杂多阴离子仍保持原有的Keggin结构.CO2在Lewis酸位Ni(Ⅱ)和Lewis碱位Ni-O-Mo的桥氧协同作用下生成CO2卧式吸附态Ni(Ⅱ)←O-(CO)←(O--Ni).丙烯有多种吸附态在催化剂上吸附.在563 K、 1 MPa和空速1500 h-1的反应条件下,丙烯的摩尔转化率为3.2%,产物MAA选择性为95%.     

液晶聚合物/柔性链聚合物共混体系相分离形态

利用元胞动力学方法在二维情况下对浓度、取向序参量的含时Ginzberg-Landau方程进行数值求解,研究了液晶聚合物/柔性链聚合物共混体系的相分离动力学,考察了浓度、取向有序过程的耦合对相分离形态的影响.结果表明,此耦合作用对相分离的时间进程以及相分离图样的空间排布都有影响.液晶聚合物的取向有序相当于增加了两组分间的不相容性而促进两相分离;两个序参量在热力学方面的耦合使液晶聚合物趋向于沿着界面方向取向,而动力学方面的耦合使液晶聚合物分子沿着其取向方向扩散,相分离图样的空间排布由这两种效应共同决定通过极化率张量的定义用数值方法模拟得到了相分离体系的小角光散射图样,结果表明,散射强度分布具有方位角依赖性,它是由浓度、取向序参量的空间变化共同决定的.     

A NOVEL APPROACH TO RHEOLOGICAL CHARACTERIZATION FOR THE GELATION IN POLYMER CRYSTALLIZATION

The isothermal crystallizations of three kinds of commercial isotactic polypropylene have been studied by DSC and rheometric experiments, in a range of temperatures where the rate of crystallization is moderate. As the crystallization proceeds, volume contraction induces tensile force upon the parallel plates. The tensile force relaxed quickly in liquid states,but after a critical amount of the relative crystallinity, it starts to accumulate in the static test, that is, with the motionless parallel plates. A new method to determine the liquid-solid transition by the static tensile force is proposed and compared with two dynamic methods of detecting liquid-solid transition, that is, the power-law modulus theory and the yield modulus model. The tensile force method predicted considerably earlier transition than the dynamic methods, and the corresponding DSC data indicate relative crystallinity of larger than 0.2 at the transition times. The limitation of dynamic methods and other possible errors have been analyzed. While the dynamic methods are suitable for slow crystallization, the tensile force method is more appropriate for the crystallization of moderate rates. Moreover, it has the advantage of almost not disturbing the crystallizing materials before the transition.