现代课程与教学论核心思想在大学物理实验教学中的应用

基于现代课程与教学论主要流派的核心思想,联系国内外大学物理实验教学的实际,应用人本主义和结构主义课程与教学观有针对性地指导大学物理实验教学实践,提出了有利于培养学生科研能力和创新能力的教学新模式,克服了传统物理实验教学模式千人一面的弊端,顺应了社会对培养高素质、创新型人才的需求。     

甘草中甘草苷和甘草酸红外定量模型特征变量的筛选与解析

借助变量筛选方法可以从复杂的光谱背景下选择部分变量构建定量预测模型,在一定程度上提高建模变量的解释性。然而模型解释性的提高并不意味着建模变量有确切的理化意义。本研究以甘草中红外定量预测模型为载体,解析移动窗口偏最小二乘(mwPLS)、组合间隔偏最小二乘(siPLS)和竞争自适应抽样方法(CARS)三种变量筛选方法所得变量与目标成分化学特征的相关性,比较不同变量筛选方法下所筛变量解释性的差异。结果表明,mwPLS优先筛出黄酮和皂苷两类成分红外光谱上区别明显的苯环骨架振动和皂苷母核上甲基取代基弯曲振动所对应的波段,siPLS筛出了黄酮类成分的(φ)C—O,(φ)CC, (φ)C—H伸缩振动的特征区间组合和皂苷类成分的C—O,C—H,O—H伸缩振动的特征区间组合。相对于以上两种变量筛选方法,CARS筛选得到的变量能够更好地归属于甘草苷和甘草酸在中红外1 000～4 000 cm-1特征区的特征峰,而且基于CARS筛选的变量建模,模型的预测性能得到了提高。因此,CARS筛选的变量能实现目标成分红外特征区大部分化学特征的解析,有利于增强模型的解释性。     

普通有机分子或药物热分解稳定性的理论预测

采用密度泛函理论方法, 在B3LYP/6-31+G(d,p)水平上, 对任意选定的32个有机化合物或药物进行最低能量构象优化和结构参数理论计算. 建立了四极矩参数Q_ii与半数摩尔热分解函数Y_d(1/2)的相关方程, 其定量构性关系(QSPR)方程为Y_d(1/2)=-8.65747-3.8954Q_ii, 相关系数为r²=-0.99297, 交叉验证相关系数为XV-r²=0.99188, F检验结果为4237.343321. 训练集化合物的半数分解温度T_d(1/2)的平均绝对预测误差(AVEDEV)为14.70 K. 进一步利用该方程对测试集中43个分子进行预测验证, T_d(1/2)的预测值与实验值的相关系数为0.92304, Y_d的预测值与实验值的相关系数为0.99345, 证实了所建立方法的可靠性. 结构差异性分析表明, 训练集和测试集中的化合物均较均匀地分布在结构参数的3D空间中, 化合物结构具有较好的多样性和差异性.     

MFC逆转化CO2合成甲醇研究

微生物燃料电池(MFC)反应器是利用附着在阳极上的产氢微生物,在吸收烟气CO2的同时将CO2逆转化合成高附加值的生物合成燃料的装置。试验选用从牛粪中分离筛选出的梭状芽孢菌(Clostridium.sp)作为合成生物燃料的合成菌,将MFC反应装置接入电化学工作站进行CV测试,当发生还原反应时,在-0.5 V时出现还原峰,利用直流稳压电源恒电压电解,检测到合成的生物燃料为甲醇。在24 h时甲醇的积累量达到最大3.13 mmol/L;当CO2气体比例为15%时甲醇积累量最大,为2.98 mmol/L。在细菌接种量为1 mL时,甲醇积累量达到最大,为2.76 mmol/L。,最适条件下的CO2转化率为7.5%。     

含二茂铁基Schiff碱及其过渡金属配合物的合成与表征

合成了两个新型含有二茂铁基的schiff碱配体及其8种过渡金属配合物,并通过^1HNMR,IR,元素分析,热分析和摩尔电导对其结构进行表征,提出了配合物的可能结构。     

Methyl Iodide Accelerated Asymmetric Epoxidation of Alkenes Catalyzed by Chiral Salen-Mn（Ⅲ） Complexes with Tertiary Amine Units

A series of chiral salen-Mn（Ⅲ） complexes featuring two tertiary amine units were synthesized and employed in the enantioselective epoxidation of unfunctionalized alkenes in the presence of pyridine N-oxide and 2,6-dimethylpyridine N-oxide as proximal ligands, respectively. Moderate to high enantioselectivity and acceptable yields were achieved when NaClO was used as terminal oxidant under CH2Cl2/H2O biphasic media. Methyl iodide was found to be an effective additive to accelerate the epoxidation, possibly owing to the formation of quaternary ammonium units on catalysts, which may facilitate the reaction in an oil/water biphasic medium. The subsequent stimulation experiment was carried out, and the resulting ESI-HRMS analysis revealed the formation of a novel （salen）manganese（m） intermediate featuring two quaternary ammonium units, and bearing a pyridine N-oxide and a molecule of water simultaneously axially-coordinated backbone.     

紫外光-热双固化聚苯胺防腐涂料

以酸性磷酸酯为掺杂剂对本征态聚苯胺(EB)进行掺杂,制备了可在聚氨酯和聚氨酯丙烯酸酯中进行纳米分散的导电聚苯胺(ES),其粒径分布在80~750 nm之间可控。 在此基础上,制备了不含重金属的紫外光-热双固化聚苯胺防腐涂料。 该防腐涂料先后经过3~5 s紫外光固化和80 ℃下1~3 min的热固化,即可完成紫外光-热双固化过程。 由于ES与聚氨酯或聚氨酯丙烯酸酯之间是不相容体系,因此随着ES质量分数的增大,会导致ES的团聚,分散粒径增大。 当ES质量分数从1.0%增大到5.0%时,ES的粒径从80~119 nm增加到500~750 nm。 ES的分散粒径增大会导致防腐涂层的致密性变差,降低防腐效果。 与普通紫外光固化聚苯胺防腐涂层相比,当ES为1.0%时,紫外光-热双固化防腐涂层在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中浸泡2160 h后,其0.1 Hz下的绝对阻抗值(|Z|_{0.1 Hz})仍高于1.0×10⁸ Ω·cm²,优于普通紫外光固化聚苯胺防腐涂层的|Z|_{0.1 Hz}(1.0×10⁷ Ω·cm²),表明紫外光-热双固化涂层的防腐效果有了显著改善。 经过500 h划叉中性盐雾试验后,普通紫外光固化防腐涂层的板面出现了锈蚀宽度小于1 mm的锈蚀,而紫外光-热双固化防腐涂层经过500 h划叉中性盐雾试验,板面没有出现生锈、起泡的现象,表明紫外光-热双固化路线对提高涂层的防腐性能具有较大的价值。     

原子转移自由基聚合技术制备新型手性配体交换色谱固定相及对手性化合物的拆分

采用原子转移自由基聚合(ATRP)技术, 以溴代硅胶为引发剂, CuCl/2,2'-联吡啶(Bpy)为催化体系, 水为溶剂, N-丙烯酰基-L-脯氨酸为单体, 室温下在硅胶表面进行聚合反应, 制得硅胶接枝聚N-丙烯酰基-L-脯氨酸分子刷. 通过改变ATRP反应体系中单体的量, 制备了3种不同键合量且键合量可控的手性配体交换色谱固定相, 利用元素分析和热重分析对其进行表征. 考察了配体接枝率、 流动相Cu²⁺浓度、 pH值和柱温等对DL-氨基酸和α-羟基酸拆分的影响, 优化了色谱分离条件, 探讨了拆分过程的热力学. 结果表明, 所合成的手性配体交换色谱固定相能够分离9种DL-氨基酸和α-羟基酸, 其中DL-酪氨酸、 DL-色氨酸和DL-苏氨酸3种氨基酸可同时进行拆分, 且拆分过程由熵控制.     

氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和氯乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物分子量测定

氯乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(简称三元共聚物)作为一种新型粘合剂,涂料等,用途愈来愈广。共聚物的分子量及其分布和化学成份对材料的加工及使用性能有着十分重要的影响。关于这些方面的报导至今尚未发现。为了研究材料的性能以及提供特性粘度一分子量关系式,我们采用重沉淀分级法、粘度法、快速动态渗透压法以及化学分析方法,对三元     

低截留分子量PPES超滤膜的制备

以杂萘联苯聚醚砜(PPES)为膜材料、N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂、有机小分子丙醇(PrOH)和无机小分子氯化锂(LiCl)作为混合添加剂,采用相转化法制备超滤膜.研究了聚合物浓度、混合添加剂配比、凝胶浴温度等对膜结构和性能的影响.结果表明:随聚合物浓度的增大,膜的纯水通量下降,截留率升高;混合添加剂,在PrOH含量为12%、LiCl含量为1.5%时,可制得纯水通量为252 L/(m2·h),对聚乙二醇1000(PEGl000)截留率为96%的超滤膜;随凝胶浴温度的升高,膜的纯水通量增加.